实习内容:
1、观看影像资料—不良地质现象
2、地质图阅读,工程勘察讲座,阅读收集整理资料
3、野外实习:莲花山矿岩、构造及地貌参观
4、编写实习报告
1、(10月20号星期一)
时间已经是秋天,天气还是挺热,作为实习的第一天,首先进行的是实习前的动员,老师简要但清楚的交代了实习的内容。下午,在老师的组织下,我们 集体观看了一些影视资料,了解了很多不良地质现象,如地震,山体滑坡,泥石流等,还观看了几种有代表性的地貌,如喀斯特地貌等作为课本知识的补充,使我们 不用外出就了解了各种地质现象发生的原因,经过和后果,还了解了一些预防这些地质现象发生的措施和方法,使我们增强了对地质现象的认识。还有观看了常见的 造岩矿物,岩石的产状,结构和构造,了解它们的工程地质特征,虽然影片不是很清晰,大多是七八十年代拍的,但看完之后还是增进了我们的工程地质专业知识。
2、(10月21号星期二)
今天天气晴朗,在观看完影片资料,使我们对地质现象有了进一步的了解之后,开始学习阅读工程地质图。为使我们能了解不同倾斜程度(水平、倾斜、 直立)地层、褶皱构造和断层在地质图上的特征,老师详细讲解了水平岩层、倾斜岩层、直立岩层、褶皱构造、断层在地质图上的特征。但是人太多,都围在老师身 边,老师讲话的声音又不是很多,所以听的不是很清楚,结合实习指导书的内容和听到的一部分,大致还是学会了从地质图上阅读各种地质现象,分析地质现象的分 度规律,还掌握了对褶皱、断层、不整合构造和岩浆岩侵入活动地区地质图的分析方法,从有地质构造图的地质图上绘制示意地质剖面图的方法,根据地质图分析区 域地质发展史的方法。
为了在野外实习时不至于手足无措,我认真的阅读了实习指导书,还仔细的看了老师给的课件,初步了解了在工程建设中地质勘察之重要以及工程地质勘察中的各种方法和步骤,比较全面的了解到工程地质勘察报告的内容。
3、(10月22号星期三)
在选址阶段,收集了区域地质、地形地貌、地震、建筑材料等资料后,为了解场地的地层岩性、地质构造、岩石和土的工程性质、地下水作用以及不良地质现象,必须进行野外的实地勘探,所以安排了这次莲花山实地勘探。
久闻莲花山的风景名胜,今日终于有机会一睹它的“庐山真面目”。广州番禺莲花山旅游风景区,位于番禺区珠江口狮子河畔,距离广州市区约30公 里,是一个融古代粗犷与现代秀美于一身的风景旅游区。XX年时,莲花山被国家旅游局评定为4a级景区。莲花山山青水秀,人杰地灵,共分为:莲花塔景区、莲 花城景区、观音胜境区以及石景区四大景区。为首的石景区为西汉始创的古采石场遗址,悬崖峭壁,奇岩异洞,鬼斧神工,以“人工无意夺天工”的石景奇观闻名, 是国内仅见的“人工丹霞”奇迹,莲花山古采石场开采时间自西汉初年一直延续至清代道光年间,西汉南越王墓石料即采自莲花山。由大小40余座丘陵组成,面积 30余万平方米。莲花山古采石场以切割式凿岩法开采,遗留的采石面平均高度为25米,最高处达40米,最深处在地面下13米。采石场至今仍保留着古代采石 时留下的石柱、石板及大量未能运走的石料;建于明朝万历四十年(公元1612年)的莲花塔,则是莲花塔景区的代表。莲花塔又名文昌塔,素有“省会华表”之 称。驻足于塔上,四面秀丽景色可尽收眼底;始建于清代康熙三年(公元1664年)的莲花城,原为清政府在珠江口设防之用。历史的沧桑点点凝结在古意十足的 城池之间,令人回首百余年前的那段往事;观音胜境之内,莲花朵朵,“出淤泥而不染,濯清涟而不妖”,再配以金身的望海观音像,果然气魄非凡,令人如入“净 土”,顿生敬畏之感。
一、实习目的
1.通过实习巩固课堂所学的基本理论,理论联系现场实际,再回归到理论上来,培养我们独立思考的能力以及现场判断、解决实际问题的能力。
2.了解矿物和岩石的形成过程、结构、产状等,掌握野外判断能力,初步建立对某一种岩石的工程地质评价。
3.参观工地,了解工程地质条件对基坑设计与施工的影响和地质灾害与边坡工程的治理。
4.培养学生吃苦耐劳、团结协作、积极主动的优良品质和提高学生的人文素质。
二、实习日程安排:
1、20xx.08.31星期一上午,在Xx学院报告厅进行地质实习启动仪式。
2、20xx.09.01星期二上午,到中国科学院Xx地球化学研究所,参观矿物、岩石标本及同位素年代重点实验室参观。
3、20xx.09.02星期三上午,前往Xx海岸酒店工地,学习工程地质条件对基坑设计与施工的影响;前往Xx学习地质灾害与边坡工程的治理。
4、20xx.09.03星期四上午,前往Xx实地学习认识坡积土、残积土、花岗岩、剪节理、张节理、岩脉,风化地貌、球状风化等地质现象。
5、20xx.09.04星期五上午,在Xx课室进行实习总结,并学习阅读勘察报告的相关内容,练习沙土液化的计算和等效剪切波速的计算。
三、实习的内容
第一天8.31关键词:地学文化、人文素质
上午在Xx学院报告厅,首先是宿老师介绍了这次实习的主要内容,强调了在实习的过程中应该注意的问题,尤其是安全问题。接着张院长为我们的实习致开幕词。最后胡红拴研究员做了题为《地学文化的研究和传播方式》演讲。
所谓地学文化,是人类在研究与利用地球资源过程中所形成的物质和精神成果的总和,它是人地关系在文化上的反映。地学文化内涵丰富,外延广阔。如黄山、九寨沟、长江三峡、桂林山水、丹霞地貌、雅丹地貌等地质旅游景观,每年吸引着大批游客。以“雄、奇、险、秀”闻名于世的庐山,不但是中国第四纪冰川的发源地,而且其浓厚的文化气息,最终使这个风景名山成了独一无二的旅游胜地。20世纪地球科学在认知宇宙和地球重大地质事件、勘查矿产资源、保护生态环境、减灾防灾、推进社会进步、提高人民生活等方面,发挥了不可替代的作用。然而,在地球科学诞生100多年后,附加于其上的巨大文化价值才逐渐为人们所认识。地学文化资源既可以表现为有形的地质地貌景观和人物形象,也可以表现为无形的地学知识、地质灾害现象、地学历史记载等,具有很强的可塑性,可以表现超大的时间跨度和空间尺度,也可以进入肉眼看不见的微观世界和难以预知的未来世界。
地学文化的任务是在科学与公众之间架起桥梁,满足公众的科技文化需要,提高公众的地学文化素养。譬如到Xx森林公园实习,我们看到了那些球状风化了的石头、剪解理和残积土,也看到由它们所构成的神奇的大自然轮廓,不禁让人感叹大自然的无比神力。地学带给我们的不仅是硬邦邦的科学理论,还有那无限的精神享受。
小结:地学文化的领略也需要人有一定的人文修养,再深一点就是人的综合素质。例如胡研究员就是一个既能进行科学研究又能进行文化创作的能手,用他的话说就是一个“杂家”。而我也应该在今后的学习中注重人文素质的培养。
第二天9.1关键词地化所矿物岩石
早上我们步行至中国科学院Xx地化所,展开我们第二天的实习,此站主要目的是认识矿物和岩石,增进我们对矿物和岩石的感性认识,以及通过参观同位素年代重点实验室,了解科研人员的科研过程。
我们首先进去科普馆参观,接待我们的是地化所里的三个研究人员,我们将在接下来的参观里和他们还有老师一起交流和学习。科普馆里的岩石和矿物琳琅满目地陈列在展柜里,有关地球科学的图画也挂满了墙。这里的岩石和矿物有的在学校的实验室里见过,但更多的是从未见过的,只见于书本上介绍,自然也没有那种感性的认识。这里有常见岩石,如花岗岩、玄武岩、石灰岩、片麻岩、辉绿岩、混合岩、大理岩等。也有常见的矿物,如石英、萤石、长石、刚玉和云母等。我们一边仔细观察这些矿物和岩石的颜色和形状,一边听研究员和老师讲解关于这些矿物和岩石的结构和构造,以及他们的工程地质评价。不过这里最吸引眼球的要数沙漠玫瑰了,沙漠玫瑰又称“戈壁石”、“风雕石”,常见的有球状的和块状的,主要产于浩瀚隔壁,沙漠玫瑰是自然形成物,是沙漠的细石经风吹雨打后形成类似玫瑰般的结晶石,这种岩石在天然奇石市场上占有特殊的地位,具有极其珍贵的研究和收藏价值。科普馆里同样陈列这大量的生物化石,有大型的恐龙化石和恐龙蛋化石,以及第四纪全新世的鹿角,也有小型的植物和动物化石,如距今数亿年的震旦角石、莱德利基虫、创孔海百合、狼鳍鱼、拟蜉蝣等,不一而足。
在科普馆参观的过程中,我们也看到了一些老科研人员在以前搞野外科研的时候所用过得的物品,很难想像他们是如何在那么恶劣的环境下去从事科研工作的。不过也正是因为他们几十年来为发展地球化学事业做出的努力,才有今天的成果。
一个半小时后,我们参观同位素年代重点实验室。此实验室是国内最早成立的同位素地球化学专业研究室,建立了我国第一代同位素年代学实验室,开创了我国同位素地球化学研究领域。研究方向主要以同位素地球化学的学科优势为依托,发展适用各种地质对象的同位素定年和同位素示踪方法,加强多元同位素体系理论研究,并与当前地球科学前沿领域-大陆动力学和全球变化密切结合;通过同位素年代学与地球化学研究,为解决大陆动力学、壳幔演化及其相互作用、资源形成和勘探以及全球变化等重大基础问题作出具国际先进水平的研究成果。此实验室拥有精良配套的元素和同位素地球化学分析仪器和实验室,不仅可以进行各类地质和环境样品常规的主量元素、微量元素、放射性同位素、固体和气体稳定同位素以及稀有气体同位素分析,而且大部分仪器还配备了激光探针进样系统,加上最先进的电子探针,还可以进行各类样品的微区原位主量元素、微量元素和同位素分析以及图象分析。
小结:今天的参观和学习确是拓展了视野,认识了更多的矿物和岩石以及它们的结构和构造。对于同位素实验室的参观,虽然没有深入去了解,也不可能去深入了解各个实验室的所从事的科研工作,但可以从实验室里的那种静谧的气氛去感受做科研的严谨。
第三天9.2关键词:基坑工程边坡工程
一、实习前的资料准备
基坑工程
1.场地:指工程群体所在地,具有形似的反应谱特征。场地根据场地土的刚性(即坚硬或密实程度)和场地覆盖层厚度划分为I、II、III、IV类。
2.冠梁:是基坑护坡桩顶面打的梁,是把护坡桩连到一起形成一个整体,防止基坑边沿塌方,它的主要作用,是将离散的桩结合起来,让其共同作用;如果是带内支撑的方案,冠梁还是主要的受弯构件之一。
3.锚杆:作为深入地层的受拉构件,它一端与工程构筑物连接,另一端深入地层中,整根锚杆分为自由段和锚固段,自由段时指将锚杆头处的拉力传至锚固体区域,其功能是对锚杆施加预应力;锚固段时指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域,其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大,增加锚固体的承压作用,将自由段的拉力传至土体深处。
4.水泥搅拌桩:水泥搅拌法是用于加固饱和和软黏土低级的一种方法,它利用水泥作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处将软土和固化剂强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。水泥加固土的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程,它与混凝土硬化机理不同,由于水泥掺量少,水泥是在具有一定活性介质--土的围绕下进行反应,硬化速度较慢,且作用复杂,水泥水解和水化生成各种水化合物后,有的又发生离子交换和团粒化作用以及凝硬反应,使水泥土土体强度大大提高
5.旋喷桩:旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程,将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后,从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来,形成一股能量高度集中的液流,直接破坏土体,喷射过程中,钻杆边旋转边提升,使浆液与土体充分搅拌混合,在土中形成一定直径的柱状固结体,从而使地基达到加固。施工中一般分为两个工作流程,即先钻后喷,再下钻喷射,然后提升搅拌,保证每米桩浆液的含量和质量。
6.钻孔灌注桩:系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。
7.重力式挡土墙:依靠自身重力抵抗土体侧压力的挡土墙。
8.常用深基坑支护方法[1]:
8.1钢板桩,是一种施工简单,投资经济的支护方法,但由于钢板桩本身柔性大,因此对基坑支护深度较大的软土地层,不宜采用。
8.2地下连续墙,是在泥浆护壁的条件下分槽段构筑的钢筋混凝土墙体,由于地下连续墙具有整体刚度大和防渗性好,适用于地下水位以下的软粘土和砂土多种地层条件和复杂的施工环境,尤其是基坑底面以下有深层软土,须将墙体插入很深的情况。因此,在国内外的地下工程中得到广泛应用。
8.3柱列式灌注桩排桩支护,柱列式间隔布置包括:桩与桩之间有一定的净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。为防止地下水并夹带土体颗粒从桩间空隙流入坑内,应同时在桩间或桩背采用高压注浆、设置深层搅拌桩、旋喷桩等措施,或在桩后专门构筑防水帷幕。
8.4内支撑和锚杆,作为基坑围护结构墙体的支承,内支撑(水平横撑、角撑、斜撑等)和锚杆(斜锚杆、锚碇板拉杆等)的作用对保证基坑稳定和控制周围地层变形极为重要。
8.5土钉墙支护,土钉墙围护结构是边开挖基坑,边在土坡面上铺设钢筋网,并通过喷射混凝土形成混凝土面板,从而形成加筋土重力式挡墙起到挡土作用。
除此还有深层搅拌水泥土桩支护和旋喷桩帷幕墙支护。
9.影响基坑稳定的因素:基坑土的性质,地下水情况,顶部堆载情况,边坡断面形式,边坡防护情况,基坑周围环境等等。
10.流砂:是土体的一种现象,通常细颗粒、颗粒均匀、松散、饱和的非粘性土容易发生这个现象,流砂的形成是多种多样的,主要原因是由于河水的冲积经过地质的变化而形成的砂层,在遇到水流的情况下,整个砂层发生流动,从而形成了流砂层,在通常情况下地下水的压力是固定不变的,但是一旦水压发生变化,整个砂层就会跟着发生变化,因此处理好流砂问题对基础的影响,对于基础施工来说,有着十分重要的意义。
11.基坑降水方法:比较常用的有明沟降排水和管井井点降水。
边坡工程
1.导致滑坡发生的因素:地貌、岩层、构造和水的因素。
2.边坡防护的主要措施:排水、减重、支挡工程
3.常用支挡工程类型[2]:抗滑片石垛、抗滑挡土墙、锚杆结构、抗滑桩、高压注浆锚固滑动面。
二、施工现场
基坑工程
上午我们所到的基坑施工现场是XxXx海花园酒店基坑后续施工现场。
该工程位于Xx市Xx员村四横路东侧,场地南侧为珠海,原地貌属河流冲击阶地,后普遍被人工填土填高,地面平坦。周边环境情况为:西侧紧靠两层地下室机构;北侧靠西部距离基坑边约20m为三层幼儿园房屋;东侧距基坑约10m为道路,路的东侧为琶洲大桥桥墩;南侧距基坑边约30m为沿江路,沿江路南侧为珠江。
地质情况:根据地质钻探结果,场地内岩土层自上而下划分为人工填土、第四系冲击土层、风化残积层及白垩系上统基岩四大类。
地下水:场地环境类别为II类,地下水对混凝土无腐蚀性。
在现场我们可以清晰地看到,“U”基坑的左右两侧顶部的1:1放破1.5m。而在坡低所设的两排搅拌桩止水已经施工完毕,并不能看清搅拌桩成型后的结构。在搅拌桩靠基坑的侧设置了钻孔灌注桩挡土,桩顶设700厚的冠梁,把钻孔桩连接到一起,加强基坑边沿的整体性。按照施工设计,从上往下设基坑内共设三道锚索,在现场可以看到基坑内壁原第一道腰梁和新施工的腰梁,标高分别为-6.9、-7.4m。基坑顶部,围绕基坑设计有一条宽300的排水沟。为确保基坑的顺利施工,做到发现情况及时处理,在基坑开挖施工的过程中设置有各种监测仪器,如在现场看到的水位监测点,除此还有位移、沉降观测点等。
边坡工程
第二个施工现场是中国成套设备进出口Xx公司物资中心后山山体边坡崩塌应急排险工程。该工程在A、B区排险主要采取修坡的方法,一级坡保持原来坡角不变,清除坡面凸出松动的危岩;2级坡按照60°坡角进行修坡。C区排险主要采取坡顶清除危岩的方法;保持原坡角不变,对危岩清除控制线以上凸出松动危岩进行清除。现场可以看到在边坡顶部设置有排水沟可与道路市政排水沟联通,且在地形低洼处设置集水井。现场边坡已经清理完,施工人员正在进行高压注浆作业。
小结:在基坑工程的现场虽然没看到基坑支护的施工,但在之前充分地查阅资料,所以在现场看到实物的时候并没有感到很陌生,相反这大大增进了感性认识。但是我想学起来和真正地在现场施工,那又是一回事,毕竟没有经历过,就不会知道过程中会遇到什么问题。
第四天9.3关键词花岗岩球状风化节理坡积土残积土
上午我们登顶后,在老师的讲解下从山顶一直往下走,途中老师给我们讲解了山上花岗岩的球状风化作用,岩石裂缝的形成,以及坡积土和残积土的区分判别。
Xx位于Xx市Xx区东北部,广汕公路南侧,西接华南植物园,北临Xx树木公园,东隔大观路,与世界大观、航天奇观两个大型娱乐场所遥遥相对,涵盖沙河镇的柯木村、岑村,Xx镇的凌塘村。长约三公里,面积600公顷,处处能见到黎朔、荷树、火力楠、海南红豆、美丽异木棉等亚热带和南亚热带优良阔叶树。山上自然气息浓厚,除了爬山小路之外没多少人工痕迹。空气非常好,林木繁盛,水源富饶。山中猪头石、鸡枕石,三间二廊等自然景观,在民间享有盛名。
Xx山间遍布花岗岩,巨大浑圆,这是数百万年前的岩浆岩先形成于地下,经过一系列的地壳构造运动,使岩石裸露于地表,在一定的气候温度下,受风化剥蚀,由于棱角突出,易受风化(角部受三个方向的风化,棱边受两个方向的风化,而面上只受一个方向的风化),故棱角逐渐缩减,之后在岩石的表面容易形成龟裂,接着风化程度高的岩石就掉下来,最终趋向球形。这样的风化过程就是所谓的球状风化。球状风化是花岗岩地段比较突出的一个不良地质现象。如果不能在勘察阶置充分的了解其分布特点.很可能在工程施工和线路运营过程中导致施工困难(断桩、增加施工成本)、上部结构失稳(不均匀沉降)等同题。在岩石的表面上镶嵌有较为坚硬的石英和长石。
岩石风化程度的初步野外判别:如果岩石用手可以掰开,判断为全风化岩;岩石用榔头可以击碎,判断为强风化;如果用钻机才能钻进,就为中风化;如果是未风化和未风化,用钻机也很难钻进。现场的岩石多数能有手掰下或用榔头敲下,说明已经是强风化和全风化岩了。
在山顶处的土层为岩石风化后未经搬运而残留原地的碎屑物,叫残积土,而在山脚处的土层可能是残积土,也可能是岩石风化后经搬运在山脚处形成的堆积物,叫坡积土。区别的依据是残积土的矿物成分很大程度上和下卧基岩一致,而坡积土就不一样。
在山上还可以看到岩体破裂,破裂面较为平整光滑,而且裂开岩体往往有一定的位移,此为剪节理,也称“X”节理。但是也有的岩石裂隙中充填这石英或长石,这种充填在岩石裂隙中的板状岩体,叫做岩脉。
在山上还有一种特殊的景象,一个一棵树生长在岩石裂隙上,随着树的生长,就对岩石产生一种劈裂作用,加速了岩石的风化,这也就是生物风化。
第五天9.4关键词总结收获
上午,我们在课室学习阅读勘察报告的相关内容,并以Xx药学院大学城校区教学区首期工程岩土工程勘察报告的相关内容练习沙土液化的计算和等效剪切波速的计算。
五天实习很快结束了,不过我们从中实在学到了不少东西。在实习过程,从理论到实际,再从实际回归到理论上来,把书本上的知识运用到实际上来,再从观察到的实际对比理论,分析其中的异同,知识得到了运用、加深和巩固,这是我们实习的主要目的。
当然也通过这次实习来从新审视自己做事的一种态度。我倒认为这是更重要的。正如宿老师在课堂上做了的简短实习总结,一针见血地指出了我们在实习过程中表现出来的问题,做事缺乏活力、学习过于被动。可能在学生阶段,还没有显现出积极主动和被动的差别,但是出去工作以后,做事被动的弊端就会暴露无遗,显然积极主动的人会获得更多的机会。我也出现了这样的问题,是我在今后必须克服的。
参考文献
[1]韩亚明等.给予构筑物深基坑处理方法的研究[J].科技资讯,20xx(32):54
[2]李俊勇等.浅谈山体滑坡的防治方法[J].华南溢工,20xx,98(2):16-20.
一、地质实习的目的
1、学会对岩石的肉眼判别
2、了解馒头山沉积岩的每一层的岩石组成及其颜色、厚度等
3、学会地质罗盘的使用方法
4、用地质罗盘测量实地测量岩层的产状(走向、倾向、倾角)
5、掌握褶皱的基本知识和判断背斜、向斜的能力
6、现场认识断层、滑坡、岩层,背斜、向斜等地质现象
二、地质实习的过程
我们的实习分为两天(六月三、四号),六月三号实习地点是长清张夏镇满寿山和灵岩寺, 实习项目是满寿山的岩层构成和滑坡、断层现象,六月四号的实习地点是苏庄,实习项目是背斜构造和地质罗盘的实习,六月四号下午我们结束地质实习,返回学校。
三、实习的内容
(一)认识满寿山的岩层
馒头山,海拔408米,位于济南市长清区张夏镇境内,当地老百姓习惯称此山为“馍馍山”、“满寿山”,或者高雅的称为"曼寿山"。20xx年,馒头山被世界教科文组织命名为世界第三地质名山,当年又被列入省级地质自然遗迹保护区。馒头组主要由紫红色、黄绿色等杂色页岩及泥质、白云质灰岩组成。底部不整合于泰山杂岩的肉红色片麻状花岗岩之上。下部灰岩中含磁石结核和条带,上部页岩中具微细水平层理,中部页岩含有三叶虫化石~中华莱德利基虫。厚度119米。
在开始实习前,刘老师将此次实习分为三组—馒头组(十层)、毛庄组(六层)、徐庄组(五层)。
1、馒头组
第一层是由页岩组成,厚约两米,岩层呈现黄绿色,局部呈现灰色,风化程度非常的严重,裂隙发育大,我们在工程中应尽量避开。
第二层是由石灰岩组成,该层岩石深入山体,厚约四米,岩石呈灰绿色,此处的裂隙极有可能发育成溶洞,所以工程中应注意勘探。
第三层是页岩,厚约八米,岩石呈现黄绿色,局部呈现褐色。
第四层是由页岩组成,厚约十三米,颜色显紫色。
第五层是由石灰岩组成,厚度约六米,颜色呈现土黄色,裂隙发育轻微,有利于工程实施。
第六层是由页岩组成,厚度约四米,颜色呈现黄绿色。
第七层是由石灰岩组成,厚度约两米,颜色呈现绿色,空隙发育,石灰岩表面覆盖物为填充在裂隙中的杂质。
第八层为页岩,厚度约七米,颜色为紫红色风化程度比较大。
第九层为石灰岩,厚度约两米,颜色为灰白色,纵向裂隙发育比较大,但是横向裂隙发育小,前度较高。
第十层是由页岩组成,厚度约五米,颜色呈鲜红色,由于该层位于山顶,所以此处岩石风化严重。
2、毛庄组
第一层是由页岩组成,厚度约四米,颜色为紫红色,页岩中含有云母。
第二层是由页岩组成,厚度约为十三米,颜色呈现紫红色。
第三层是由页岩组成,厚度约为四米,颜色为紫红色,由于该处地势高以及各种外力因素,使得该岩层水土流失严重,表面基本无植被覆盖。
第四层:灰色鲕状石灰岩,厚零点八米。
第五层:灰色石灰岩,厚零点二米。
第六层:灰色鲕状石灰岩,厚零点三米。
3、 徐庄组
由于徐庄组地势陡峭,我们不能继续前行,所以未能近距离观察徐庄组的岩层组成。
(二)认识滑坡与断层
下午我们到达灵岩寺附近,开始下午的实习,主要是认识滑坡,断层以及一块花岗岩。
首先老师将我们带到实习地点,指着远处的山体让我们找出断层的上盘,下盘,断层线,断层面以及滑坡体,然后详细讲解了该处滑坡和短层,在山路的一边同学们边听边记,最后老师带我们去看了一块花岗頒岩,三号的实习结束。
(三)认识苏庄断层
六月四号,我们开始了第二天实习,首先是一处断层,这处断层比昨天的更有价值与意义,因为该处断层断距小,我们能看的很清楚上盘,下盘等,而且该处断层低。加深了对断层的认识。
(四)地质罗盘的实习及背斜的判定
地质罗盘仪是进行野外地质工作必不可少的一种工具。借助它可以定出方向,观察点的所在位置,测出任何一个观察面的空间位置(如岩层层面、褶皱轴面、断层面、节理面……等构造面的空间位置),以及测定火成岩的各种构造要素,矿体的产状。
岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向也就是岩层任一高度上水平线的延伸方向。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。岩层倾向——是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影,恒与岩层走向垂直。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。
背斜是褶皱的一种,为岩层向上拱起的拱形褶皱,经风化,剥蚀后露出地面的底层,分别向两侧成对称出现,老地层在中间,新地层在两侧,另外褶皱也包括向斜,其为岩层向下弯曲的槽型褶皱,经风化、剥蚀后,露出地面的地层分别向两侧成对称出现,新地层在中间,老地层在两侧。自然界的背斜和向斜相互连接、相间排列,常是多个连续出现。正常情况下﹐背斜呈背形﹐向斜呈向形﹐是褶皱的两种基本形式。
褶皱要素:褶皱要素是指褶皱的各个组成部分,主要有:核、翼、转折端、枢纽、轴迹、脊线和槽线、褶轴。
结束断层的实习,我们继续登山,开始褶曲的认识与实习,首先,老师将我们带到一个牙口让我们判断一下该处是向斜还是背斜,同学都说是向斜,老师说过一会就知道答案了,咱们慢慢的揭露它,然后我们在刘老师的指导下对地质罗盘进行了实习,同学们分组测量,我所测得岩石产状如下:走向NE35,倾向NE360,倾角45 。
在结束了罗盘的实习,我们继续上行,在途中老师不时停下给我们讲解背斜与向斜的判定方法,我们从中知道背斜与向斜不能简单通过直观的感觉来判断,就像这个山他就是一个背斜构造,虽然在途中非常像向斜,当我们走到最后一个山头的时候,结果就出来了,这就是一个背斜构造,是由于地质运动的时候,两侧受力不均造成背斜的一翼陡峭,而另一翼缓,所直观看上去容易造成错误判断。
在看完了,这个背斜构造后, 我们的实习全部结束,下午返校。
四、实习的结论
1、我们在实习过程中学到了在课堂上学不到的知识,缩小了书本与实际的差距。
2、学会了地质罗盘的使用,测得岩层产状。
3、掌握了背斜与向斜的基本判定。
4、对断层与滑坡等地质现象有了进一步认识,理论联系实际。
5、了解了馒头山的岩层构造,对沉积岩有了更深的认识。
一、 实习概况:
本次实习为期一周,实习的主要目的是激发和提高学生土木工程专业的热情和兴趣。实习包括课堂讲解和实地考察两部分。在课堂中,老师简单讲解实习内容及各种地质相关内容,在现场根据具体情况姚老师深入分析,精心讲解,不仅使我们掌握了野外实习的基本要领,还使我们对课程理论知识有了感性认识并加以巩固和深化。
二、实习内容:
岩石及边坡工程地质问题,地质实习本质就是研究各种地质情况,其中一大块内容便是岩石和及其构成边坡的工程地质问题,因此,此次实习最大的内容就是观察各种岩石和分析其构成的边坡情况。实习中我们几乎每天都跟岩石和边坡打交道,老师也花了大半部分的精力讲解这部分的知识。我们看到了由残积土形成的土质边坡,其下的坡积物颗粒大小悬殊,工程性能很复杂,需要压实的能量相当的大。由于该坡的坡角和坡度均不大,这里只采取了最简易的边坡防护方式——铺一层水泥砂浆和插上一些排水管,但似乎还是让人有些担忧。我们知道由于岩浆喷出地表后,迅速结晶,以致其形成的岩石具有一定的流动性,并且排列有序,在此就可以用肉眼看到。该岩体结构是整体块状结构,强度较高,并且风化程度低,属于微风化程度,故此边坡稳定性相对较高,但由于该坡的结构面倾向和坡面倾向相同,且倾角小于坡面倾角,导致该坡存在潜在滑动问题。在这里我们测量了一组岩石的倾向、走向和倾角:65°,155°,35°。在地质灾害危险点,我们看到了一个路堑式边坡,该坡的结构体为散体状、碎裂状,风化程度高,属于强风化,稳定性较差。因此,该边坡防护采取就地取材,用片石做成坡角挡墙,坡面铺上一层水泥砂浆,插上一些排水管,但是山体的另一面则没有做任何防护,真为山下的居民担忧。我们还看到了由岩石和土构成的坡,该坡的表层是沉积土。由于该坡的地质构造产生的结构面倾角小而且与边坡平行,加上岩体属于全风化、强风化程度,导致该坡具有较严重的失稳问题,因此其采取路堑式边坡加固方式,用铆钉、抗滑桩和挡墙做防护,这也是在高速公路上常见的防护方式。在其公路的剖面上我们看到了具有一层一层堆积现象的层理层面构造的沉积岩,这也是本次实习唯一一处岩石类别为沉积岩的观察点,该岩为碎屑岩中的细砂岩、混砂岩,有明显的褶皱现象,较为完整,而且是倾斜背斜褶皱构造。这是我第一次见到背斜褶皱现象,由此我感到相当的荣幸。在这,我和同组组员对背斜两翼岩石的倾向、走向和倾角进行了测量,左翼: 73°,341°,34°,右翼:334°,240°,34°。
在公路旁我们看到路旁的花岗岩的风化作用包括物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用,岩体的表面长着一颗树,自上而下遭受着植物生长活动引发的物理风化和化学风化作用,这让我想起了郑板桥的一首《竹石》诗,不禁感叹大自然的力量。
最后我们考察了变质岩。变质岩是指地壳中已存在的岩石,由于地壳运动和岩浆活动等造成
物理化学环境的改变,处在高温、高压及其他化学因素作用下,使原来岩石的成分、结构和构造发生一系列变化所形成的新的岩石。根据变质作用的地质成因和变质作用因素,将变质作用分为:接触变质作用、区域变质作用、混合岩化作用和动力变质作用。变质岩的结构可分为:变余结构(残余结构);变晶结构;碎裂结构。岩石经变质作用后常形成一些新的构造特征,这是区别于其他两类岩石的特有标志,是变质岩的作重要特征之一。原岩变质后仍残留有原岩的部分构造特征者叫变余构造。通过变质作用形成的新的构造叫变成构造:a)板状构造岩石具有平行、较密集而平坦的破裂面劈埋面,沿此面岩石易于分裂成板体,原岩基本未重结晶,仅有少量绢云母或绿泥石。b)千枚状结构 岩石常呈薄板状,其中各组分基本已重结晶并呈定向排列,但结晶程度较低而使得肉眼尚不能分辨矿物,仅在岩石的自然破裂面上见有强烈的丝绢光泽,系由绢云母、绿泥石小鳞片造成。常具挠具和小皱纹。才c)片状构在定向盈利的长期作用下,岩石中所含大量的片状、柱状矿物如云母、角闪石等,都呈平行定向排列,岩石中各组分全部重结晶,而且肉眼可以看出矿物颗粒。d)片麻状结构以石英、长石等矿物为主,期间夹以鳞片状、柱状变晶矿物,并呈大致平行的断续带状分布而成,他们的结晶程度都比较高。e)块状结构岩石中的矿物分布均匀,结构均一,无定向排列,这是大理石和石英岩常具有的构造。鉴别变质岩时,可先从观察岩石的构造开始,根据构造,将变质岩区分为片理构造和块状构造两类。然后可进一步根据片理特征和结构以及主要矿物成分,分析所属的亚类,确定岩石的名称。
三、实习感想
为期一周的地质实习很快的就结束了,通过这次实习,我不仅培养了对大自然的热爱,陶冶了情操,提高了对地质科学的热爱和兴趣,而且还在实习的过程中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,从之前的感性认识升华为如今的理性认识,这种质的飞跃,应该归功于实践的作用。此外,在此次实习中我在老师身上学了不少的东西。体会最深的就是做事要认真、不能懈怠,更不能放弃,爬山时,在老师的激励下,我坚持下来了,所以要铭记:做事要认真,即使不喜欢的,也要努力去做,努力实现自己的人生抱负,让自己造福于人类!在实习中我还学到了很多的在学校课本上和知识里学不到的东西,这些都是在真正的实践中才能够得到巨大的锻炼的,我也相信我会做好这一切的,正是因为存在这样的问题,我才会将我所有的精力用在学习上,学习中我相信我会继续不断的做好的。通过实习我对自己更有信心了,这一次实习是给我的巨大的人生的财富,相信我会在今后的工作生活中继续做好的!
时间:20xx年xx月xx日
地点:西安市蓝田县东汤峪
一、实习概况:
20xx年xx月xx日,我们土木工程专业进行了工程地质实习,工程地质实习是整个工程地质学教学中十分重要的实践环节,使学生在课程理论知识学习的基础上,通过对基本地质现象的野外实地考察和现场实践,获得感性知识并巩固和深化课程理论,使理论与实际相结合,为毕业以后的设计、施工中应用有关地质资料打下一定的基础。同时增加感性认识,扩大视野,培养提高观察能力、动手操作能力、分析问题解决问题的能力。
二、实习目的:
1).使理论联系实际,加深和巩固课堂知识,提高在野外识别各种地质现象的能力同时增加感性认识,扩大视野,培养提高观察能力,动手操作能力,分析问题解决问题的能力。
2).鉴别和观察常见的岩石,矿物特征及工程性质。
3).学习运用罗盘仪器测岩石的走向、倾向和倾角。
4).了解三大岩石的形成过程,产生年代、结构、产状、形成原因及现象以及流水的地质作用对岩石的影响和冲刷成河谷的过程。
5).了解地质构造的内容,实践其现场的判断方法。
三、实习内容
地质概况:
区内出露的地层主要有下元古界宽坪群和从中更新统到全新统的第四系。另外,还有少量第三系出露。该区出露的侵入岩包括酸性、基性和超基性岩,主要有花岗岩、辉长岩和辉石岩。该区位于北秦岭加里东褶皱带的北缘(黄邦强等,1984),宽坪群具多期变形特征。早期褶皱近东西向,呈同斜紧闭褶皱,局部出现平卧褶皱,发生轴面片理S1及肠状褶皱、勾状褶皱等,伴随早期中基性脉岩侵入,为前寒武纪变形。中期褶皱也为近东西向,与早期褶皱枢纽交角不大(<20°)或近于共轴叠加,形成较开阔的弯滑褶皱,产生S2折劈理,为加里东期变形。
1、秦岭北坡山前断裂观测点
断层面走向时而北东,时而北西。实测断层面产状,测量构造透镜体、构造角砾的大小;观察断层内出露的辉长岩强烈破碎带。
2、参观汤峪温泉和河流阶地
汤峪温泉的特征:
汤峪温泉的出露温度为48—58.7℃(中温)。汤峪温泉水是经过下渗、加热、上升的循环大气降水,温泉水出自一个PH值约为8.5,温度约为87℃的深部热储。温泉水在其上升至地表的过程中,混入了一些较浅部的水和潜水,混入比例随季节变化。在汤峪,降水分配主要集中于七至十月份(约占年降水量的56.6℅),最高值多出现在九月份。这段时间中,由于温泉水在上升过程中混入的浅部水和潜水有所增加,使得温泉水的温度较平常偏低,温泉水中比浅部水和潜水中浓度较高的化学元素浓度也较平常偏低。因此,汤峪温泉的出露温度在不同季节有所变化。
汤峪温泉形成条件:
(1)允许冷的地表水和大气降水下渗的适当岩层;
(2)加热下渗冷水的热源;
(3)足够可供利用的补给水;
(4)使冷水加热的足够时间以及足够大的热交换面;
(5)热水返回地表的通道。这些条件大多由本区构造提供。
汤峪温泉的形成条件几乎都受构造控制。汤峪温泉水来自大气降水,补给区主要为出露于南边的秦岭,由于补给区较大,降水也较为丰富,因而汤峪温泉有较为充足的补给源。大气降水沿连通性较好的裂隙下渗,并汇入深大断裂向更深处渗入,下渗过程中,水的矿化度与温度都会有所改变,在下降到深断裂某一深度,下渗到这里的水有足够长的时间和足够大的能量与物质的交换面与围岩进行相互作用,它不断改变自身的矿化度和温度,最后与岩石达到物理化学平衡,其平衡温度为87℃左右,PH值为8.5左右,其矿化度的增高来源于与岩石中矿物的化学反应,温度的增高来源于与岩石的热交换,而使岩石获得较高温度的热源是稍高于正常热流值的'深部热流产生的热量。经历以上过程的水,最后上升出露于地表成为泉。汤峪温泉的出露依赖于热异常及活断层交汇带与低地势在垂直方向上的重叠,即北东向和北西向山前断裂与隐伏断层F4交汇带与低地势位置的结合。这就是汤峪温泉的形成模式,它明显受活断层控制。
3、山前断裂—汤峪水库大坝路线观测
㈠宽坪群变质岩及原岩恢复
①首先让我们用放大镜观察云母石英片岩、二云母片岩的主要矿物、结构、构造,然后老师讲解副变质岩概念,我们认识副变质岩的主要特征;
②我们用放大镜观察绿片岩、角闪石片岩、斜长角闪岩的主要矿物、结构、构造等,老师讲解正变质岩概念后,我们认识正变质岩的主要特征。
4、剖面
剖面的集中矿物组成:
辉长岩岩体:辉长岩岩体,是在张性空间中侵入,有片理化、弱蚀变,辉石含量60%左右,斜长石含量30-40%,无石英或极少,岩石呈深灰色,中-粗粒结构,灰白色斜长石和黑色粒状辉石都成近等轴状它形粒状相间分布,块状构造,粗粒辉石两组解理近于直交。
斜长角闪岩:流变构造、同斜紧闭褶皱发育,轴面和片理近于平行,长英质变质分异,暗色、浅色矿物分别集中到一起,石英脉和花岗质岩脉发育,有弯曲、石香肠化和透镜体化,斜长角闪岩中还夹有云母片岩。 花岗岩:出露较宽,岩石呈肉红色,具半自形粒状结构-花岗结构,主要矿物长石、石英和云母,局部可见由混合岩化形成的眼球状花岗岩,石英呈拔丝状,斜长石呈(似)眼球状,有旋转碎斑,具粗糜棱岩化。 小褶皱特 征: 宽坪群变质岩系中小褶皱特别发育,主要是同斜紧闭褶皱,局部出现面理置换,存在同一方向的两期面理,早期面理透入性好。斜长角闪岩中的石英脉随面理褶皱,明显地呈现出背、向形特点。该区褶皱为多期叠加而成,斜长角闪岩中出现两期花岗岩脉,早期花岗质脉呈倒转褶皱弯曲,晚期花岗质脉没有倒转,两期褶皱近于平行。 四、实习总结: 通过实习,使我学到了很多东西,听老师的讲解,使我学会 很多课内学不到的东西,包括:如何通过一块石头的色泽,去判断其类别、其形成年代;如何去辨别3大岩石;如何去测量岩石的走向等等;总之,工程地质学的实习在于通过实习学习使学生具备分析、解决在实际工程中出现的简单条件下的地质问题。通过这次的实习我对这门工程地质学的了解更深一层,把书本上的理论知识与实际应用联系起来,牢固地掌握了如何分析岩石的层理,结构构造,学会测量岩石的产状。实习期间,我们在老师的带领下了解和认识了实地勘察的方法和所要注意的方面,了解到许多关于地质构造、岩石产状的判断与测量,老师还详细的向我们演示了根据层面构造判断断层形成情况,并且通过对已有地质图阅读及应用的讲解,通过实习后我更好地掌握了《工程地质学》这门学科,更好地掌握了所学知识。
一、实习概述
实习目的:
工程地质实习是港航专业重要的实践性教学环节,实习实践教学和课堂理论教学具有同等重要作用,工程地质实习的目的在于通过实习使学生具备分析、解决在实际工程中出现的简单条件下的地质问题的能力。
实习任务:
1、固课堂所学的基本理论,理论联系现场实际,再回归到理论上来,培养我们独立思考的能力以及现场判断、解决实际问题的能力。
2、解矿物和岩石的形成过程、结构、产状等,掌握野外判断能力,加深对其认识
3、运用自己所观察到的具体的实际资料进行分析总结,加深对地质学习的系统理解。
4、培养学生吃苦耐劳、团结协作、积极主动的优良品质和提高学生的人文素质。
实习时间:
20xx年4月23日
实习地点:
南京市汤山地区
南京地质博物馆(各类矿物、岩石等)
实习路线:
文天学院陡山北坡采石公路剖面(火石峰背斜)小铁路人工剖面南京地质博物馆文天学院
二、习地区地质概况
1、地层岩性(部分)
青龙群(T1+2q)
厚度约500m,与*组整合接触。
在棒槌山西端人工剖面其下部暴露清楚,称为下青龙组(T1x),可分为三部分:
下部为黄绿色页岩、泥岩,夹薄层微晶灰岩,产蛇菊石、克氏蛤。
中部为灰色薄层微晶灰岩与黄绿色页岩,黄褐色泥岩互层,层理清晰,产佛来明菊石等。
上部为灰色中厚层、薄层微晶灰岩夹黄褐色泥质微晶灰岩、钙质页岩及薄层瘤状微晶灰岩、微晶砾屑灰岩。
顶部为厚层微晶灰岩,被覆盖,在死虎岩附近山包上出露清晰。
在各层灰岩中,缝合线构造均很发育。
青龙群上部称为上青龙组(T2s),厚度约300m。剖面在死虎岩附近山包上出露完整,可分为三部分:
下部为灰色中薄层微晶灰岩,泥质微晶灰岩夹紫红色泥质微晶灰岩及瘤状灰岩数层(4~7层),产多瑙菊石、荷兰菊石等化石。
中部为灰色中薄层微晶灰岩,蠕虫构造及其发育。
上部为灰*中层泥质微晶灰岩夹厚层及薄层微晶灰岩。
顶部为纹层状白云质灰岩。
在各层灰岩中缝合线构造极其发育。
2、地形地貌
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,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4060m,即农田、煤矿所在地,二级阶地海拔6070m,主要为残积、坡积之碎石,夹少量冲积成因的粉砂质粘土。
3、地质构造
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。
4、其他地质现象
实习路线沿途还可见滑坡、重力折曲、风化分带、岩溶等地质现象,可拍摄照片或绘制信手剖面图。
泉水有孔山寺泉和棒槌山泉出露,均为上升泉。
5、地壳运动与地质发展简史(部分)
宁镇地区是下扬子断裂拗陷带的东段。从震旦纪到早古生代末,这里地壳比较稳定,运动缓和,只有多次轻度的升降;整个环境是浅海,堆积了厚度3000余米的石灰岩、白云岩、页岩、砂岩地层,化石丰富。有时有硅质物供应,在震旦、寒武、奥陶及志留系等地层均或多或少出现过薄层的硅质岩或燧石结核(后者在碳酸盐地层中)。志留纪末期,华南发生了强烈的加里东运动,本区受到深刻的影响,海水退却,成为陆地,接受剥蚀。早中泥盆世的沉积物很不发育。到晚泥盆世初在准平原化的条件下,开始堆积了平原型河流沉积,随着出现了大型的湖泊沉积。这就是上泥盆统的石英砂岩和页岩地层。局部地区堆积了薄薄的赤铁矿层。早石炭世,本区处于海陆交互地带,海水时进时退,堆积了具有滨岸沉积特征的下石炭统的灰岩、页岩、砂岩。从中石炭到早二迭世,本区地壳稳定而缓慢的持续下沉,在沉陷得到沉积物补偿的条件下,堆积了浅海的碳酸盐沉积,这时气候温暖,海中生物繁盛,化石丰富。从远处周期性地运来的硅质物质,它成为薄层硅质岩或燧石结核形式堆积下来。在早二迭世末期还堆积了含锰磷的沉积物,这就是下二迭统孤峰组,在局部地方有开采价值。早晚二迭世之交,地壳有一度重要的上升、隆起过程,称为东吴运动,使本区海水退却,成为滨海沼泽环境,从而堆积了上二迭统的含煤地层,这就是龙潭煤系地层。东吴运动毕竟还是短暂的,到二迭世后期,海水复行侵入,直到中三迭世后期为止,本区又堆积了浅海特征的上二迭统*组,下、中三迭统青龙群。青龙群沉积过程中,整个下扬子拗陷已经有明显的收缩,海水逐渐变浅,青龙群的顶部出现了在海湾、泻湖环境下形成的石膏沉积。青龙群沉积完毕以后,本区发生了印支运动的第一幕,这是地壳运动性质的一次突变,有古生代以来长期的升降运动性质转化为褶皱的性质,青龙群以及以前的老地层全部参加到褶皱中,形成了宁镇山脉的雏形。整个下扬子的山脉淮阳山脉也是因为这一运动而奠定轮廓,地质上称这一运动为淮阳运动,在宁镇地区称为金子运动。由于金子运动结束了下扬子地带长期海侵的历史,使之成为陆地。在金子运动形成的山间盆地中堆积了中、上三迭统的黄马青群沉积,它与青龙群在许多地方是明显的不整合接触关系,它的底部普遍堆积有数十米到一二百米厚的碳酸盐质角砾岩。黄马青群堆积的晚期,气候由干热转为湿热,地势变为比较平坦,在局部地方形成含煤沉积,这就是黄马青群上部局部出现的范家场组含煤地层。此后,地壳运动再次剧烈进行,使包括上三迭统在内的所有地层褶。这次地壳运动是金子运动的继续和发展,属于印支运动的第二幕,称为南象运动。在南象运动的作用下,宁镇山脉的格架全面完成。地貌上是山脉和山间盆地相交织。在山间盆地中堆积了下、中侏罗统的象山群砂岩、页岩沉积,其底部是河流沉积,中上部过渡为湖泊沉积,局部地点有煤的形成。象山群与下伏地层在许多地方都是明显的不整合接触,如栖霞山附近的南象山,它不整合地盖在下二迭统栖霞组之上,有的地方,如西岗附近它不整合地盖在中、上三迭统黄马青群之上。
象山沉积以后直至白垩纪末期,这里地壳运动频繁,主要形式是差异性质的断块运动。断裂极其发育,沿断裂的垂直位移量很大,在断裂下落的部位形成盆地,堆积了很厚的上侏罗统到白垩系的洪积与河湖沉积,形成很厚的砾岩、砂岩和页岩。同时,由于断裂切割相当深,地壳深处的岩浆沿断裂带上升、侵入和喷出,因而陆相地层中同时产出很多的中酸性的火山熔岩、凝灰岩。此外,大量的中酸入岩也侵入到前第三系地层中。侏罗纪、白垩纪是本区岩浆活动*时期,形成了内生金属矿床,如栖霞山大型铅锌矿,汤山附近的铜矿等。
侏罗纪到白垩纪的地壳运动统称为燕山运动。相应的地层之间出现了不整合接触关系,但地层的褶皱比较缓和而开阔。
第三纪以来,地壳仍有大幅度的差异升降,在内陆盆地中堆积了厚度很大的陆相砾岩、砂岩、页岩地层。第三系的一些层位是有利的生油地层和找油对象。由于地壳运动和缓、微弱,第三系地层产状极其平缓。但第三纪末期第四纪初期,发生了一些重要的断裂,它切割到地壳深部,有的甚至与某些深达上地幔的断裂相沟通,使深部的玄武质岩浆上升、喷溢,形成了南京附近的一些中心式火山喷发及玄武岩层的堆积,例江宁方山和六合方山都保存了较好的火山地形。
三、实习内容成果
早上十点钟我们来到南京东郊汤山镇湖山地区并于火石峰集合。首先老师让我们调整罗盘,当地的磁偏角为4,并教会我们怎样使用罗盘一级岩层表面不平整时怎样样量岩层的产状。
我们徒步走上山去,看到了背斜、向斜、褶皱。通过现场观察回归课本,对地质构造现象有了更深的认识。了解到背斜岩层向上弯曲,两侧岩层相背倾斜,核心岩层时代较老,两侧依次变新并对称分布,向斜岩层向下弯曲,两侧岩层相向倾斜,核心岩层时代较新,两侧依次变老并对称分布。背斜,向斜是褶皱的两个基本类型,褶皱就是多个连续的背斜,向斜。老师还给我们讲了一些背斜成谷,向斜成山的道理。在野外为了识别褶皱,我们一般可沿垂直于岩层的走向进行观察,首先根据岩层是否对称重复,判断褶皱是否存在,然后对比褶皱核部和两翼的岩层的新老关系,判断褶皱是向斜还是背斜,最后根据两翼岩层的产状,判断褶皱是直立的、倾斜的,还是倒转的。通过观察和聆听老师讲解,我们对地质构造现象有了更深的认识。
通过老师的介绍,研究宁镇山脉湖山地区已有多年的历史,早在李四光时代,现在有日本的小野家族,该地区的地质构造为三山夹两谷地貌,低山丘陵。我们实习路线由北向南前进,地质年代越来越新,通过沿途学习,我们看见第一个岩层为老虎洞组(C11),老虎洞组的演示成分为白云岩,表面有刀砍装溶沟,俗称刀砍纹,为灰色、浅灰色结晶白云岩,致密,较坚硬,遇酸仅微起泡,风化面有刀砍状溶沟。含有灰黑色、灰白色、肉红色、燧石结核,呈透镜体或团块状,产不规则石柱珊瑚等化石。
接下来是黄龙组(C2h),但只有很少的一块岩石。黄龙组与船山组假整合接触,黄龙组底部有白云岩砾岩,砾块半棱角、半滚圆状到不规则状,直径3~5cm为主,由方解石胶结,其晶粒达1cm以上,厚约5m。
黄龙组下部为白色微晶灰岩,斑块巨粒结晶灰岩,晶粒可粗达0、1~1cm,厚约5m。
黄龙组主体部分为灰白色略显肉红色微晶生物屑灰岩为主夹生物屑灰岩、砂屑灰岩,厚层到块状,层理不清,仅能根据缝合线构造来判断其层面产状。产布克小纺锤虫筳、筒形纺锤虫筳、刺毛螅、莫斯科唱贝、满苏分喙石燕、犬齿珊瑚,厚度约55m。
在此之后我们看到了河州组(C1h),和州组厚度为5m,与老虎洞组假整合接触。为灰*泥质及白云质微晶灰岩,含少量生物碎屑。可见袁氏珊瑚、贵州珊瑚、巨长身贝、不规则石柱珊瑚、轮状轴管珊瑚等化石。
在河州组不远处为高骊山组(C1g),但我们所看到的高骊山组覆盖,呈沟状分布,纵深2m左右,厚度约36m,假整合于金陵组之上,金陵组顶面颜色发红,有铁锰质薄层堆积。下部为灰白色、深灰色、紫红色页岩夹夹薄层砂岩,含灰褐色泥质生物碎屑微晶灰岩透镜体,见腕足类化石碎片。中部为灰*石英砂岩、粉砂岩夹数层灰紫色、灰绿色、灰色页岩。上部为灰白色、灰绿色、紫红色及灰黑色粘土质及粉质页岩,夹少量薄层砂岩。 金陵组(C1j)厚约6m,与五通组假整合接触。为灰黑色微晶生物碎屑灰岩,厚层状,生物碎屑中主要是海百合茎及腕足类碎片,含有机质及泥质成分较高,底部有一层铁质粉砂岩与五通组接触。盛产假乌拉珊瑚、笛管珊瑚,始分喙石燕、金陵穹房贝等化石。
随后张老师带领我们来到了一处平缓的山坡,山坡侧面为明显的背斜构造,是汤仑复式背斜,北翼较陡,南翼缓,层次清晰,此为五通组(D3w),岩石主要成分为石英砂岩,五通组厚约150m,可分为四部分:底部为为灰白色石英砾岩、石英砂岩,厚层状,层次清楚。石英砾岩有三层以上,砾岩成分为白色石英、黑色燧石、浅色具纹理之硅质岩等,滚圆或半滚圆状,砾径1~3cm为主。砾石可排列成单向斜层理。下部为灰白色石英砂岩,厚层状,间夹粉砂岩薄层。砂岩中石英含量可达95%以上,硅质胶结,具缝合线构造,具单向斜层理。上部为黄褐色砂岩、粉砂岩,夹有较多的灰白色粘土岩及灰黑色碳质页岩,局部夹扁豆体状薄层赤铁矿。在灰黑色页岩及灰*砂岩中可找到斜方薄皮木、亚鳞木、楔叶木等化石。顶部为灰白色中厚层状石英砂岩,缝合线构造非常发育。
我们还看到了断层,了解到断层是岩石受力发生断裂,断裂面两侧岩石存在明显位移的断裂构造。断层的规模大小不等,大者沿走向延伸可达上千公里,向下可切穿地壳,常由许多断层组成,称为断裂带﹔小者可见于手标本。几何要素,断层由断层面和断盘组成。断层面是岩石沿之发生相对位移的破裂面,简称断面,可以是一个单一的面,也可以是一个有一定宽度的带。断层面与地面的交线称为断层线。断盘指断层面两侧的岩块。位于断层面之上的一盘称为上盘,断层面之下的一盘称为下盘。如断层面直立,则按其相对于断层走向的方位来描述。
断层是地壳上部构造层次脆性剪切变形的典型产物。有的大断层向深处其倾角逐渐变缓,使断层面成凹面向上的弯曲,其剖面似铲形或犁形,称铲状断层或犁式断层。在地壳深处的韧性变形域,相当于断层的两盘作相对剪切位移的变形带称为韧性剪切带。
研究方法主要是在野外如何识别断层,确定断层面的产状,判断断层的运动性质,测定其两盘相对位移的距离,分析断层形成的时代及活动历史。常见的识别断层及其两盘相对运动方向的标志有﹕地质体的不连续。地层﹑岩脉和矿脉等在平面或剖面上突然中断或错开,表明断层的存在,并可求其断距。地层的重复或缺失。走向断层常见的一种效应。结合地层与断层两者产状的关系,可以判断是正断层还是逆断层。一般正断层造成垂向上的地层缺失,逆断层造成垂向上的地层重复。擦痕是断层面上两盘岩石相互摩擦留下的痕迹。断层面有时被磨光,并附有铁质或硅质的薄膜,光滑如镜,称为摩擦镜面。其上的平行细纹指示了两盘相对运动的方向。断层面上生长的石英或方解石纤维状晶体,貌似擦痕,称为擦抹晶体。它们是在断层运动过程中平行运动方向生长的晶体,纤维方向代表了断盘相对位移的方向。牵引构造。断层运动时断层近旁岩块受到拖曳造成的岩层局部弯曲,或岩层由塑性变形进一步发展而破裂成断层时留下的弧形弯曲。弧形凸出的方向大体指示所在盘的相对运动方向。断层岩。断层带中因断层动力作用被搓碎﹑研磨而改造的岩石。有断层角砾岩﹑碎裂岩及断层泥等,是脆性变形的产物,常见于一般断层中。糜棱岩是另一种常见于大断层带中的岩石,它是深处韧性剪切变形的产物(见韧性剪切带)。此外,地貌现象(断层崖﹑错断山脊﹑水系突然改向等)也有助于识别断层,尤其是活动断层。
在湖山地区的考察实习在忙碌中结束,下午我们来到了位于珠江路上的南京地质博物馆,博物馆的门外存放着几块大的岩石。老师就在外面给我们讲了一些关于矿物岩石的基本知识,让我们对他们有个大概的了解。
博物馆里的岩石和矿物琳琅满目地陈列在展柜里,有关地球科学的图画也挂满了墙。这里的岩石和矿物有的在学校的实验室里见过,但更多的是从未见过的,只见于书本上介绍,自然也没有那种感性的认识。这里有常见岩石,如花岗岩、玄武岩、石灰岩、片麻岩、辉绿岩、混合岩、大理岩等。也有常见的矿物,如石英、萤石、长石()、刚玉和云母等。薄片状,鳞片状,块状,土状,球状,钟乳状,黄的,绿的,红的给了我们无限的视觉冲击。我们一边仔细观察这些矿物和岩石的颜色和形状,一边看标本下面关于这些矿物和岩石的结构和构造的讲解,以及他们的工程地质评价。看到了灵璧石,雄黄雌黄,孔雀石,内蒙的鸡血石章石雕,吉林的松花砚。还看到不少钻石,玉和翡翠。如金绿宝石,红宝石,绿宝石,祖母绿,和田玉,南阳玉,珍珠等等。不过这里最吸引眼球的要数沙漠玫瑰了,
沙漠玫瑰又称戈壁石、风雕石,常见的有球状的和块状的,主要产于浩瀚隔壁,沙漠玫瑰是自然形成物,是沙漠的细石经风吹雨打后形成类似玫瑰般的结晶石,这种岩石在天然奇石市场上占有特殊的地位,具有极其珍贵的研究和收藏价值。博物馆里同样陈列这大量的生物化石,有硅化木,中华鲟鱼,潜龙,古蜻蜓化石,大型的恐龙化石和恐龙蛋化石,以及第四纪全新世的鹿角,也有小型的植物和动物化石,如距今数亿年的震旦角石、莱德利基虫、创孔海百合、狼鳍鱼、拟蜉蝣等,不一而足。
在博物馆参观的过程中,我们也看到了一些老科研人员在以前搞野外科研的时候所用过得的物品,很难想像他们是如何在那么恶劣的环境下去从事科研工作的。不过也正是因为他们几十年来为发展地球地质事业做出的努力,才有今天的成果。
在展厅中,我还了解到我国近代地质学发张历程。萌芽时期(18401910),草创时期(19111921),成长时期(19221936),动荡时期(19371949),发展时期(1949现在)。参观了一楼和二楼,最后我们又去参观了三楼。三楼分为两厅,左厅为矿产资源厅,右厅为地质环境厅。了解到我国矿产资源的丰富和人均资源的不足。在右厅中我山体滑坡,地面塌陷,岩溶塌陷,泥石流等地质环境。
通过这次实习,使我在诸多地质构造性质方面有了更深层次的了解。沿途我们见到了许多地质构造,捡了许多卵石。
四、小结
实习的日子我们虽然有些累,但收获了大学的课堂里没有的许多东西,不仅学到了地质方面的许许多多的知识,也学到了为人处世的许多道理与方法,学会了怎样学习,也学会了把书本的知识与实际结合,在未来的日子里我会继续关心地质情况,继续学习,为将来的工作打下良好的基础。
为期一周的实习很快过去了,在老师的耐心讲解下我们学到了很多,基本的认识并能清晰判断以地质构造,相信在以后的学习工作中都会对我大有帮助。
工程地质实习总结:经过一个多学期的学习,我们对工程地质与土力学有了深刻的认识与了解,掌握了关于工程地质与土力学中的基本知识,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。
1、认识满寿山的岩层
馒头山,海拔408米,位于济南市长清区张夏镇境内,当地老百姓习惯称此山为“馍馍山”、“满寿山”,或者高雅的称为"曼寿山"。20xx年,馒头山被世界教科文组织命名为世界第三地质名山,当年又被列入省级地质自然遗迹保护区。馒头组主要由紫红色、黄绿色等杂色页岩及泥质、白云质灰岩组成。底部不整合于泰山杂岩的肉红色片麻状花岗岩之上。下部灰岩中含磁石结核和条带,上部页岩中具微细水平层理,中部页岩含有三叶虫化石~中华莱德利基虫。厚度119米。
2、认识滑坡与断层
下午我们到达灵岩寺附近,开始下午的实习,主要是认识滑坡,断层以及一块花岗岩。
首先老师将我们带到实习地点,指着远处的山体让我们找出断层的上盘,下盘,断层线,断层面以及滑坡体,然后详细讲解了该处滑坡和短层,在山路的一边同学们边听边记,最后老师带我们去看了一块花岗頒岩,三号的实习结束,
3、认识苏庄断层
六月四号,我们开始了第二天实习,首先是一处断层,这处断层比昨天的更有价值与意义,因为该处断层断距小,我们能看的很清楚上盘,下盘等,而且该处断层低。加深了对断层的认识。
4、地质罗盘的实习及背斜的判定
地质罗盘仪是进行野外地质工作必不可少的一种工具。借助它可以定出方向,观察点的所在位置,测出任何一个观察面的空间位置(如岩层层面、褶皱轴面、断层面、节理面……等构造面的空间位置),以及测定火成岩的各种构造要素,矿体的产状。
岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向也就是岩层任一高度上水平线的延伸方向。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。岩层倾向——是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影,恒与岩层走向垂直。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。