工程地质实习报告

南通大学工程地质实习报告学院：建筑工程学院专业班级：土木工程姓名：徐佳俊学号：1414012026同组成员及分工：杨月婵、陈弘毅、葛泽楠、姜强、陈锐日期：2016年12月26日一、实习位置交通地貌概况1、实习位置：江宁区汤山镇、南京燕子矶公园、六合区桂子山、东南大学地质博物馆2、交通：汤山地区位于南京市东郊，沪宁高速公路横贯东西，宁杭公路亦从西向东经过，交通十分便利。汤山镇距南京市中心约25公里3、地貌概况：湖山地区位于南京城东28km，地形上由三列山组成，走向北北东。北列山海拔120～169m，包括排山、棒槌山。中列山山势较高，包括黄龙山、团山、纱帽山、土山、陡山、狼山等，主峰孔山海拔341.8m。南列山简称汤山，主峰海拔292.3m，著名的猿人洞(葫芦洞)和雷公洞(裂隙式溶洞)即发育于南列山。三列山之间是两个纵向次生谷地，北侧湖山谷地是龙潭煤系地层经地表水侵蚀形成，南侧谷地是志留纪高家边组页岩被剥蚀而成。湖山次生谷地两侧的谷坡上，发育有二级阶地。第一级阶地海拔40—60m，即农田、煤矿所在地，二级阶地海拔60—70m，主要为残积、坡积之碎石，夹少量冲积成因的粉砂质粘土。燕子矶位于南京郊外的直渎山上，因石峰突兀江上，三面临空，势如燕子展翅欲飞而得名。登临矶头，看滚滚长江，浩浩荡荡，一泻千里，蔚为壮观。燕子矶历来是文人墨客临江抒怀的胜地。矶顶现有御碑亭一座，亭中石碑正面刻着清乾隆帝所书“燕子矶”三个大字，在燕子矶西南方沿江的悬崖上有若干个石灰岩溶洞，古时游记中称为岩山12洞，其中主要的有头台洞、观音洞、二台洞和三台洞。桂子山是燕山期的死火山。死火山指史前曾发生过喷发，但在人类历史时期从来没有活动过的火山。此类火山因长期不曾喷发已丧失了活动能力。有的火山仍保持着完整的火山形态，有的则已遭受风化侵蚀，只剩下残缺不全的火山遗迹。东南大学地质博物馆大致分为六个部分。第一部分为序厅：恐龙骨架；第二部分为生命之源：古生物矿石；第三部分为地质元素：矿物岩石；第四部分为地质形态：矿产构造；第五部分为地质科普:综合媒体展区；第六部分为地质沉淀：观赏石、宝玉石。二、矿物、岩石在湖山—汤山地区所观察的岩石以沉积岩为主，还有少量侵入岩。1．碎屑岩类石英砂岩：石英呈粒状，粒径为1~2毫米，白云母呈白色片状，平躺在岩层层面上。磨得很圆，大小均一，表面光泽暗淡。五通组底砾岩：砾石有红色的石英砂岩，黑色的硅质岩及红色的页岩。2．碳酸盐岩类微晶生物灰岩：金陵组灰黑色微晶生物灰岩中生物屑，结晶颗粒小，上青龙组底部出现瘤状灰岩。白云岩：质密坚硬，风化的表面有刀砍状溶沟，有红色燧石结核，主要由白云石矿物组成。3．硅质岩类硅质岩：是由硅质构成的岩石，具有色深，性脆易碎、坚硬，风化强者较轻的特点。主要可见:层状产出的硅质岩：产于孤峰组和大隆组，黑色.具页理的硅质页岩：也产于孤峰组和大隆组，灰黑色.呈透镜体状的硅质岩：分布于老虎洞组、栖霞组，前者呈紫红色，后者呈黑色。4．粘土岩类硬度低，用指甲能刻划。泥岩：呈不具页理的块状、层状，致密和固结程度较高者。颜色一般较浅，性较坚硬，遇水不易变软，可塑性差。主要分布于下青龙组下部，高家边组也有少量泥岩。页岩：粘土岩的一种。成分复杂，除粘土矿物，还含有许多碎屑矿物。具页状或薄片状层理。用硬物击打易裂成碎片。主要分布于高家边组、高骊山组和下青龙组下部，颜色多样，包含紫色、黑色、灰色、绿色等。燕子矶主要观察白垩系地层：浦口组（K2p）：为一套陆相沉积地层。岩性：紫红色，厚层块状砾岩为主，夹紫红色砂岩、粉砂岩。砾岩中砾石成分复杂，主要为石英、玛瑙，少量块岩；砾石磨圆度不一，石英角砾磨圆较好，白云质灰岩角砾较差；角砾分选性较差，大小不一。硅质、铁质胶结。东南大学地质博物馆：古生物化石：指是人类史前地质历史时期形成并赋存于地层中的生物遗体和活动遗迹，包括植物、无脊椎动物、脊椎动物等化石及其遗迹化石。它是地球历史的鉴证，是研究生物起源和进化等的科学依据。古生物化石不同于文物，它是重要的地质遗迹，是我国宝贵的、不可再生的自然遗产。矿物岩石：是固态矿物或矿物的混合物，其中海面下的岩石称为礁、暗礁及暗沙，由一种或多种矿物组成的，具有一定结构构造的集合体，也有少数包含有生物的遗骸或遗迹（即化石）。矿物有三态：固态（如化石）、气态（如天然气）、液态（如石油），但主要是固态物质，是组成地壳的物质之一，是构成地球岩石圈的主要成分。大致可以分为三类：即岩浆岩、沉积岩、变质岩。10种标准硬度的矿物组成了摩氏硬度计，它们从1度到10度分别为滑石﹑石膏﹑方解石﹑萤石﹑磷灰石﹑正长石﹑石英﹑黄玉﹑刚玉﹑金刚石。矿产构造：矿石结构指矿石中矿物颗粒的特点，即矿物颗粒的结晶程度、形状、大小及其空间相互结合的关系等所反映的形态特征；矿石构造指组成矿石的矿物集合体的特点，即矿物集合体的形态、相对大小及其空间相互结合的关系所反映的形态特征。观赏石：指具有观赏性或具有观赏价值的石，，称为观赏石。其中包括工艺石和非工艺石。以鉴赏的角度和形式把观赏石主要分为三大类：天然类观赏石（原生石）、石艺类观赏石和水晶类赏石。宝玉石：是被切割、擦润、抛光的矿物、石料、土化物体，为收集品、收藏品或穿着装饰之用。而作为宝玉石的矿物，一般颜色鲜艳柔和，光泽和花纹美观，结构均匀，折光率强，硬度较大，化学成分稳定。宝石如金刚石、蓝宝石、红宝石，祖母绿等。玉石如分为硬玉和软玉。硬玉以翡翠为代表，软玉以和田玉为代表。三、地质构造汤山-湖山地区孔山部位有一个小野田水泥厂附近存在一个五通组的背斜，獐龙山部位存在一个打的背斜，阧山附近存在一个打的向斜；区域内断裂构造表现也较清楚.湖山地区位于汤山－仑山复式背斜中段的北西翼，由次一级褶皱构造组成。区内主要的褶皱构造是，孔山背斜和陡山－大石碑向斜。第一节褶皱构造一、孔山背斜该背斜西起乌龟山经孔山之顶到獐龙山一带。背斜枢纽近东西向，由五通组的岩性本背斜主要特点：（1）纵剖面，褶皱枢纽起伏。背斜枢纽在孔山之顶昂起，向东、西两方向倾伏合围。（2）横剖面，褶皱紧闭，两翼不对称。北西翼陡,产状为35270，南东翼缓，产状为16225轴面南倾。构造样式：不对称的倾伏背斜。二、陡山向斜位于孔山背斜之南侧，西起坟头大石碑经到陡山。枢纽走向NEE，核部地层为栖霞组(已被开采)和船山组，两翼为船山组－五通组。整个向斜轴向南倾斜，属于不对称倾伏向斜。第二节断裂构造一、正断层大石碑正断层位于阳山古采石场，发育于栖霞组灰岩中，断层走向与大石碑向斜枢纽垂直。该断层构造形迹十分直观，断层两盘栖霞组薄层灰岩被错断，断层带中发育断层角砾，断层带内被梳状方解石充填，断层上有裂隙泉。因为西盘下调，东盘上升，判断断层性质为正断层。二、逆断层区内断裂构造较发育。类型有：走向逆断层、正断层和平移断层。本次观察的断层：棒锤山逆断层断层位于棒锤山西北坡角。在断层破碎带上面是上青龙组岩石，下面属黄马青群。上覆的上青龙白云质灰岩，其走向与断层面几乎垂直。断层走向NE30°，断面南倾，倾角约35°。断层证据：（1）上青龙组逆冲在黄马青群之上，造成地层层序不连续。（2）断层两侧地层产状不正常，断层带宽2米，带中发育断层角砾岩。（3）钻孔揭示，在上青龙组灰岩之下见象山群中粗粒石英砂岩。断层性质：走向逆断层三、断层组合类型獐龙山地垒构造位于陡山北侧，由东西两侧正断层构成。断层面产状：东侧：95°，∠70°；西侧：275°，∠60°。地垒构造十分直观，其证据有：地层沿走向不连续，中部由上至下依次可见老虎洞组的白云岩、和州组的白云质灰岩和灰黄色泥灰岩、高骊山组中杂色页岩。东西两侧由上至下依次可见老虎洞组的白云岩、和州组的白云质灰岩。两侧岩层较中部均有下降。四、地貌汤山位于青龙山——汤山——仑山复式大背斜中段，背斜轴在这一带昂起，构成一个短轴穹隆状背斜。背斜核部出露寒武系、奥陶系地层。背斜北翼陡，南翼缓，西端向西倾伏，东端向东倾伏。汤山背斜北翼发育有次一级的向斜(陡山向斜)和背斜(孔山背斜)。向斜构成中列山主体，向斜南翼陡，地层倾角常达70°～80°，局部直立甚至倒转，北翼倾角25°～35°，向斜轴面向南倾斜。陡山顶为向斜核部，现采场平台仍可见部分向斜核部地层(栖霞组)出露。背斜紧靠向斜北侧，严格与向斜平行展布，组成大部分中列山之北坡，仅孔山主峰位于背斜核部。背斜南翼地层倾角缓，北翼地层倾角陡，通常为80°～90°，背斜轴面南倾。在陡山北坡雪浪庵大冲沟西侧石榴庵背斜核部出露地层为五通组。从地貌发展阶段看，该区域剥蚀作用进行得相当深刻，背斜成谷，向斜成山的现象比较普遍。实习区域断裂构造出露也较清楚。横向平移断层、正断层以及纵向的逆断层相当发育，陡南逆冲断层、陡西平移正断层以及陡山北坡的地垒构造出露都很清楚。在陡山北坡采石公路沿线，可以观察位于背斜南翼近核部位置顺层侵入的闪长玢岩出露，为燕山早期的产物。五、水文地质湖山阳山泉：位于南京阳山古采石场。当井中水位因抽水而下降到一定高度，四周的地下水都可以沿着新构造裂隙源源不断地流入。井水类型是构造裂隙泉，这种水埋藏较深，基本不受季节变化影响，水量、水温、水的化学成分都比较稳定，是优质饮用水。六、工程设施与应用汤山周边山脉富含石灰石，有大量水泥厂，附近有高铁，六合桂子林含有蓝宝石，不过纯度很低七、实习收获及体会本次实习虽然只有两天，但我觉得自己在实习过程中学到了不少东西。首先，通过此次野外实习，我们加深、巩固了所学的知识，同时在一定程度上使我们学习、实际动手能力得到了深入，为以后自我的学习、教学打下了基础；其次，给了我们以认真、严谨对待学习、科学的心态，为大学的学术内涵有了深刻的了解：知识方面，本次实习与我们的专业知识联系紧密，是理论联系实际的最好体现，我们在实习的过程中明显的感觉到了自身专业知识的不足，同时，我们知道的专业知识也不能活学活用给实习带来了一定的阻碍。这次地质实习，根据老师的安排，我们都能按时，按质，按量完成，做到坚决完成学习任务不虚度光阴。每天的实习，每一个点，我们都认真观察，记录，测产状，认真听老师讲解，力争当场能够理解。这几天里，我们强化了罗盘的使用，地层界面能够判断，能够使用罗盘顺利地测出产状；岩石的识别，岩浆岩，沉积岩大致掌握，具体岩性。可以说不枉此行。通过两天的短暂实习，我们把专业知识与实际情况联系起来，对知识的掌握更深刻。在实习进行的过程中，我遇到的最主要的困难就是脑子里没有像样的知识网络或者说是地质体系，由这所引发的一系列问题才是我处处碰壁的原因所在。在野外观察，信息量繁重，干扰条件太多，自己没有坚硬的理论来作为依托是根本不行的。虽然旁边有老师的细心启发和讲解，可是在野外还不像在教室，书本就放在面前触手可及的地方，随时可以翻查自己不懂的知识点，一旦知识点反映不过来，再加上野外实地中必须去掉相当大一部分无关的现象，才能中从挑选出有价值的信息。对于我来讲，没有雄厚的知识储备做铺垫，无怪乎会产生对老师的启发询问产生不知所措的感觉了。在野外实地观测，一个观察点和下一个观察点之间应该相隔很长的距离，更有甚者一天就只能观察一个地点，而每一个点都有其特殊的成因，构造，形态，以及以后将会产生的变化等等，所以对于每一个观察点的记录与测量都是相当重要的，这是为以后的进一步分析整理得到结论都是至关重要，由于是第一次野外实习，野外行动，记录，测量都没有任何经验，完全靠老师的讲解才能记录，对于有些测量还得在老师的帮助之下才能完成得到数据，这些都是缺少实习经验所致，尚可理解，可是有了这次经验之后，对于以后学习及野外实习便能有更好的指导。本次实习唯一的不足就是感觉时间太少了，加上在路上耽搁了一段时间，所以实习的时间比较紧迫，有好多的东西还没有仔细的观察到。只是大体的了解了一下，不过总的来说，自己还是学到了好多知识。加深了对地质知识的了解，尤其是工程地质学中的基本理论和基本概念的理解，从之前的感性认知升华为如今的理性认识。八、附图及附件背斜沉积岩采矿场阳山石碑石柱林燕子矶