工程地质实习报告

工程地质实习报告姓名：学号：班级：指导教师：单位：北京交通大学土木建筑工程学院时间：2011年4月9日北京交通大学土木建筑工程学院土木0903班-1-目录前言................................................2实习目的及仪器....................................................2实习时间、地点及简介..............................................2专论................................................5天津蓟县中上元古界国家标准地质剖面................................5南口——青龙桥地质路线............................................7斜河涧地质路线....................................................9结论及建议.........................................11结束语.............................................11北京交通大学土木建筑工程学院土木0903班-2-前言经过半个学期的学习，我们对工程地质学有了一定的认识与了解，掌握了关于工程地质基本知识，但是书本上的知识与实际情况往往有很大的差距，所以为了更好点的认识地质现象，加深对其了解，我们09级土木工程专业在学院老师的带领下开始我们的地质实习。一、实习目的(1)基本工具的使用方法(地质罗盘仪)；(2)地层岩性与地质构造的判别；(3)节理的测量、统计及节理玫瑰花图的绘制；(4)地基、边坡、围岩稳定性分析；(6)野外地质勘测的基本方法等。二、实习仪器地质罗盘铁锤卷尺三、实习时间2011年3月26日、27日两天四、实习地点3月26日的实习地点是:（1）天津蓟县中上元古界国家标准地质剖面(地质构造、地层、地层分界面、岩石构造)3月27日实习地点是:北京交通大学土木建筑工程学院土木0903班-3-（2）南口——青龙桥地质路线（构造运动、河谷选线问题认识）（3）野溪斜河涧地质路线(地层层序、地质构造、工程地质问题认识)六、实习地点简介天津蓟县国家地质公园位于天津市北部蓟县山区，属燕山山脉中段南翼，沿津(天)—围（场）公路东侧（蓟县段）呈南北走向，毗邻八仙山国家级自然保护区，公园东面与河北省遵化市的清东陵隔山相望，黄崖关长城犹如一条巨龙横卧于剖面之上；南面是渔阳古城，县城东侧的翠屏湖是天津市最大的淡水湖和重要的水资源基地；北面是河北省兴隆县雾灵山国家级自然保护区；西面有京东第一山、全国十五大名山之一的盘山国家风景名胜区。居京（北）、津（天）、唐（山）三市腹心地带，素有京、津、唐“金三角”之称。古老的地质构造奠定了现代地貌发育的基本框架和发展方向。地势北高南低，地质公园北端与兴隆县交界处的九山顶，海拔1078.5米，是天津市的最高峰。而座落在地质公园南端的府君山，海拔只有350米，海拔高度相差728.5米。保护区的地貌类型主要有中山、低山、丘陵、宽谷、盆地和坎谷等构成。中、低山主要分布在长城沿线及其以北地区的石英岩分布区，山高、坡陡，气势磅礴。丘陵主要分布在县城以北的石灰岩、白云岩、砂页岩分布区，海拔一般在300——500米。山体浑圆，坡度缓，土层较厚。是我国惟一记录有中上元古界地球演化地质历史的国家地质公园，其范围北起九山顶，南至府君山；东至八仙山，西至盘山，分为7个景区:1、中上元古界地质自然保护区；2、八仙山石英岩峰林峡谷景区；3、盘山花岗岩地貌景区；4、九龙山碳酸盐岩峰丛景区；5、黄崖关断崖地貌景区；6、九山顶石英砂岩峰林景区；7、府君山地质构造遗迹景区。总面积342.05平方公里，规划面积240.6平方公里，核心区面积53.6平方公里，北纬40°00′—40°15′,东经117°15′—117°35′。处于京、津、唐交会地带，交通发达、地理位置优越。南口镇位于昌平西北部7.5公里处，南距北京德胜门38公里，北距八达岭长城18公里，东距明十三陵9公里，地域面积202.5平方公里，其中平原面积北京交通大学土木建筑工程学院土木0903班-4-约为15.7平方公里，山区面积占总面积的92.3%，地区山最高海拔1239米。青龙桥站就位于其境内，车站位于八达岭长城脚下，著名的京张老线“之”字形铁轨一侧，始建于1905年，是一个百年老站。斜河涧位于永定河大峡谷下游右岸，于京西门头沟区境内，门头沟区与昌平县界山，属太行山余脉。位于北京西北30余公里，距市区55公里，海拔1291米，面积20平方公里。村庄三面环山，一面临水，背靠巍峨挺拔的九龙山，蜿蜒曲折的永定河水从村前流过。整个村庄被青山环抱，一条狭长的沟谷穿行其中，南有九龙山相依，北有永定河流淌，东西两侧低山相伴，中有斜河涧沟穿村而过。注：地质罗盘的使用方法1.岩层走向的测定测量时将罗盘长边与层面紧贴，然后转动罗盘，使底盘水准器的水泡居中，读出指针所指刻度即为岩层之走向。2.岩层倾向的测定测量时，将罗盘北端或接物觇板指向倾斜方向，罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘，使底盘水准器水泡居中，读指北针所指刻度即为岩层的倾向。或者根据岩层走向与倾向的关系进行计算。3．岩层倾角的测定测量时将罗盘直立，并以长边靠着岩层的真倾斜线，沿着层面左右移动罗盘，并用中指搬动罗盘底部之活动扳手，使测斜水准器水泡居中，读出悬锥中尖所指最大读数，即为岩层之真倾角。测量岩层面的产状时，如果岩层凹凸不平，可把记录本平放在岩层上当作层面以便进行测量。北京交通大学土木建筑工程学院土木0903班-5-专论一、天津蓟县中上元古界国家标准地质剖面第一观测点：大红峪沟口长城系串岭沟组团山子组，岩性主要为块状白云岩，白云质砂岩，白云质灰岩，格鲁纳叠层石（一种柱层状叠层石，其柱体部分由硅泥质组成，常彼此间密集共生，柱体横断面为次圆形到椭圆形。基本层呈薄而平缓的穹形，向上有不同程度的凸起变化，地质年龄约16.8亿年）等，产状210°∠47°，颜色为灰色，不同部位和断面上有暗紫色，暗红色，有泥裂现象。泥裂是泥质沉积物或灰泥沉积物，暴露干涸、收缩而产生的裂隙，在层面上呈多角形或网状龟裂纹，裂隙被上覆层的砂质、粉砂质充填。第二观测点：长城系团山子组大红峪组，岩性主要为砂岩，白云质砂岩，产状148°∠61°，断层现象明显，断层是地壳岩层因受力达到一定强度而发生破裂，并沿破裂面有明显相对移动。有岩层错动和擦痕，擦痕沿着岩层滑动的方向，密集细微。第三观测点：路旁山口断面，显示山谷中的坡积物，层状分布现象不明显，在不同层中夹杂着大小不同的碎岩，棱角状明显，分选性差，组成松散。第四观测点：路旁山口断面，显示岩石风化带，从上到下风化程度减弱。坡底的残积物，有大量土壤和少量碎屑物质，棱角明显，分选性差，无层理，与岩石呈过渡关系。由于地质作用，整个坡体向东北方向倾斜明显。白云岩泥裂坡积物北京交通大学土木建筑工程学院土木0903班-6-第五观测点：火山角砾岩，为沉积岩，是一种火山碎屑岩。其中砾石块大小不一，直径约5—50mm，棱角明显，由火山灰、火山尘等火山物质胶结而成。第六观测点：显示岩浆岩的气孔构造和杏仁构造，气孔构造是当熔岩喷出时,由于压力降低,气体从熔岩中逸出而形成各种大小和数量不同的圆形或椭圆形气孔，约1—5mm直径。杏仁构造是具有气孔构造的岩石，其气孔以后被矿物质所充填形成的一种形似杏仁状的构造，填充物为白色，可能是石英或方解石等矿物。第七观测点：波痕现象，产状200°∠40°，岩性为砂岩，年龄约16亿年，由风，水流，波浪交互作用于沉积物表面形成。第八观测点：串岭沟组，岩性主要是片麻岩，是沉积岩，颜色主要是暗绿色、黑色，夹有白色条状矿物，其主要成分为正长石，石英，云母等矿物，还可能有斜长石，石英，角闪石，黑云母，辉石，具有典型的变晶结构，硬度大。沿途可见到当地居民常用片麻岩、砂岩等人工加工的石块做护坡和其他建筑。第九观测点：元古代与太古代分界面，下为太古代八道河群王厂组，主要为砂岩，上为元古代长城系常州沟组，主要以片麻岩为主，产状208°∠51°，上下岩层之间角度不整合。第十观测点;长城系常州沟组与串岭沟组，常州沟组岩性主要为暗色页岩、粉砂质(云)页岩，串岭沟组岩性主要为砂岩，其中有页岩夹层。常州沟组页岩产状315°∠27°，风化破碎严重，有岩石弯曲倾斜的现象。波痕元古代与太古代分界面北京交通大学土木建筑工程学院土木0903班-7-二、南口——青龙桥地质路线第一观测点：沙河北岸某人工开凿的洞口下，岩性主要有石灰岩，夹有页岩，燧石，属于沉积岩。产状156°∠38°。倾斜构造明显。开阔地观察对岸高速公路南侧的山体，可观察到明显的断层三角面现象。断层崖上一种上尖下宽的三角形平滑崖面，往往成带出现。岩层倾斜角大致为40°—45°，根据北岸岩性推测对岸岩石主要有石灰岩，砂岩，由东向西过渡到变质石英岩。第二观测点：一处崩坍严重的山崖，岩性主要为石英变质岩，颜色主要是灰白色，由于石英岩硬度高，质脆，耐压，不耐拉伸弯曲，所以岩体破碎严重，节理发育良好。观察对岸山体，可看到规模更大的石英岩崩塌及其堆积的碎屑物。第三观测点：沙河中某水坝处，两侧有突出河岸的变质石英岩，因受河水侵蚀，风化严重，节理发育良好。下表为两个方向的节理统计：节理144°∠56°73°∠38°宽张（5mm）20张开（3—5mm）21微张（1—3mm）51密闭（1mm）123（1m×1m）断层三角面北京交通大学土木建筑工程学院土木0903班-8-第四观测点：河流阶地，沙河此段两岸是明显的基座阶地，两岸都有Ⅰ、Ⅱ级阶地。观察到北岸阶地表面有较厚的冲积层，因地壳上升，河流下切较深，切穿了冲积层，切入了下部基岩一定深度，从阶地斜坡上可以明显看出，阶地由上部冲积层和下部基岩两部分组成。冲积层中由于河流搬运与堆积，其中颗粒物分选及磨圆度高，有明显的分层现象。土壤含量多，Ⅰ级阶地多被开垦为农田，Ⅱ级阶地为林地。第五观测点：铁路桥下河岸上的人工导流堤，此处是河流弯曲的一段，由于河流的侧蚀作用会严重侵蚀河岸，影响铁路地基稳定，因此在河岸受冲刷的部位修建了约2.5m高的混凝土导流堤，以保护河岸和铁路地基。第六观测点：居庸关，可观测到花岗斑岩，及其圆风化，风化后的岩体棱角不明显，类似河流作用后的岩石。青龙桥车站，所处的这段铁路是整条京张铁路的精华所在。为我国首位铁路工程师詹天佑针对八达岭一带地势陡险、坡度大的难题，充分发挥了他的聪明才智，设计了著名的“之”字形线路，使列车能够顺利通过，而青龙桥车站就是这“之”字形线路的中间一段。基座阶地青龙桥车站及“之”字线路北京交通大学土木建筑工程学院土木0903班-9-三、斜河涧地质路线第一观测点：奥陶纪马家沟组厚层灰岩，主要岩性为石灰岩，灰白色，显示明显的箱型褶皱现象，两翼近直立，到转折端转为水平，向背斜结构明显。石灰岩体呈致密块状，岩体质量好，完整性好，厚度大；岩石节理少，不发育。第二观测点：岩溶现象不明显，主要由于北京地区降水少，地下水少，在高处岩层中有少量溶洞和岩溶管道，体积很小。第三观测点：大台线二号隧道，在褶皱构造两翼厚层坚硬的岩石中通过，围岩质量好，完整性好，有利于工程稳定。隧道无衬砌或支护，北侧无洞门，南侧有石砌的洞门，洞门上方无削坡，称为“毛洞”，隧道剖面呈拱形或马蹄形，南侧洞门顶部有排水沟和排水管道，边坡处于岩石逆层一侧，岩石产状倾向边坡内部，不易发生顺层滑坡，稳定性好，无边坡支护工程。第四观测点：断层构造，岩性主要是石灰石，断层面产状260°∠35°，属于逆断层，下盘岩石露出面上有明显的滑动擦痕和阶步，其较陡的一侧指示上盘岩石滑动方向，可判断断层两盘相对位移方向。在岩石断面上可以看到层理构造，层理基本呈平行状，有一定倾斜角度（大约10°—15°）。箱形褶皱二号隧道北京交通大学土木建筑工程学院土木0903班-10-第