玉泉地质实习报告Word文件下载.docx

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3.2小黑子河河谷剖面图。

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3.3实习路线图与玉泉交通位置图。

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五、参考文献。

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一、工程地质实习概述

1.1实习目的

工程地质实习是土木工程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，通过地质实习能直观地反映课堂所讲的内容，使我们学生直接观察和了解一些野外地质现象，增加感性认识，扩大视野，培养和提高观察能力、动手操作能力、分析问题、解决问题的能力。

1.2实习任务

通过工程地质实习，我们学生应该能够：

1.明确地质学的研究内容；

2.掌握工程地质条件与路桥开发建设的关系；

3.解决主要的工程地质问题：

（1）地基稳定性问题

（2）边坡稳定问题

（3）洞室围岩及地下工程问题

（4）区域稳定性问题

4.了解野外地质工作的基本程序和方法；

对所看到的地质现象能在内业整理时详细、系统的描述出来；

5.针对野外的具体岩石和土层情况，借助简易工具和试剂鉴别其结构、构造、性质及其岩石的工程强度和类别；

6.运用地质罗盘仪测定各种地质构造的产状，识别不同类型的地质构造，分析其对道路、桥梁工程的影响；

7.识别一般中小型地貌形状和常见不良地质现象，分析各自不同因素对道路、桥梁工程建设的影响和危害。

1.3实习时间

6.20日-6.24日，第17教学周，为期一周。

1.4实习地点

哈尔滨市南郊阿城县玉泉镇。

二、工程地质实习的内容及行程安排

2.1工程地质实习动员大会及实习准备

6月20日上午，在A301，周宪伟老师给我岩土三个班召开了工程地质实习动员大会。

会上，周老师给我们细心讲解了实习的内容和要求，以及实习的日程安排，并给我们分发了实习指导书和实习任务书。

由于是在校外进行一周的野外实习，周老师还强调了我们需要配带的日常生活用品和人身财产安全事项。

会后，由各班班长去仪器管理处领取实习所需的各种仪器。

中午，由几位指导老师带领，我们座校车准时从学校离开前往玉泉镇。

2.2考察小黑子河、小孤山、水泥厂

玉泉地区地质情况如下：

（1）玉泉地区概况

玉泉位于哈尔滨市南郊阿城县境内，距市区6.5公里，位于滨绥线上，国道301（绥满公路）经由此地，交通十分方便。

（玉泉交通位置图见图2P8）

（2）玉泉地区的地形、地貌

玉泉地处张广才岭西北部及松花江冲积平原的过渡带，属低山丘陵区，起伏不大。

张广才岭属构造剥蚀地貌。

喷出岩多为中酸性，常形成较高的山脊，侵入岩常形成浑圆的山头，一些古老的石碳—-二叠纪沉积岩层和岩层多分布在山坡地带。

小黑子河贯穿全区（如图一Px），属阿什河之流，是松花江的二级支流，河床迂回曲折，冲击层较薄，流量不大，流速为0.3–0.5米/秒，上游水质较好，镇内污染严重，水质较差。

无数股无固定流程的细小水流，顺斜坡呈片状流动的地面流水叫片流。

片流要到凹凸不平的地面时，水便集中到低洼的沟中流动，形成洪流。

片流、洪流流到低洼沟谷中获得地下水补给，汇合成经常性流水，即河流。

小黑子河为经常性流水。

由于河流的下蚀作用，与地下水相同，相互补给，因此能常年有水。

玉泉地区有丰富的浅层地下水，为小黑子河提供了足够的地下水补给。

地下水按照埋藏条件可分为上层滞水、潜水和承压水；

按含水层的空隙性质可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。

本地区地下水主要为潜水类型，但是由于含水层性质不同，可以分为基岩裂隙水和松散岩层中的潜水两种。

裂隙水分布于变质岩、岩浆岩的裂隙或石灰岩的溶洞中，水量充沛，动态稳定，水质较好，无色、无味、透明，是本地区主要的工业及民用水源。

潜水是本地区分布较为普遍的一种地下水，沿小黑子河第四纪松散岩层中均有分布。

潜水的埋藏深度一般为1.5—2.0米，补给靠大气降水或裂隙水，排泄于蒸发或地表水，水质较好，无色、无味、透明，水量不很丰富，由于埋藏较浅，易受污染。

本地区地下水总的特点是埋藏不深，地下径流条件好，矿化度较低，一般重碳酸钙水。

无论是工业、农业、居民饮用，都可以利用。

小黑子河的补给主要是由山上的地下水（地势较高）补给地表水（小黑子河）。

本地大多为石灰岩，地下水主要存在于石灰岩的裂隙中，口感好，以至于玉泉的酒比较好。

地下水对工程有很大影响，尤其是冻胀和翻浆。

冻胀会使路基隆起，使柔性路面鼓包、开裂，使刚性路面错缝或折断；

使修建在其上的建筑物抬起，引起建筑物开裂、倾斜，甚至坍塌。

路基土冻融后，在车辆的反复碾压下，易产生路面开裂、冒泥，即翻浆现象，是房屋、桥梁、涵管发生大量不均匀下沉，引起建筑物开裂破坏。

因此，在玉泉进行施工时必须考虑地下水对工程的影响。

此外，地基的稳定性也与地下水的含水条件有关。

例如，比萨斜塔的基础位于潜水面，由于流动水带动地基中的细砂，导致基础的不均匀沉降。

小黑子河虽然力量不大，但也表现出了明显的地表流水地质作用，尤其是河流的侵蚀作用。

在河水的下蚀作用下，小黑子河也形成了明显的河谷。

河床宽约为7米，河水深度约为0.4米，河床底部有大量的砂卵石，这些砂卵石磨圆度较好，小黑子河两岸多为砂岩。

小黑子河南侧紧邻小孤山，北侧为农田，因此侧蚀作用产生的效果不同。

南侧河漫滩宽约为11米，谷坡约为6米，北侧河漫滩宽约为30米，谷坡约为5米。

（如图二Px）由于我们所考察的地点距离河的源头较远，因此未能观察到河流的溯源侵蚀作用。

在小黑子河两岸，还能发现很多冲积物、洪积物、坡积物等第四纪松散堆积物。

滨绥铁路跨过小黑子河，因此在考察小黑子河时还能站在桥下观看桥梁结构（如图三Px）。

桥梁由下而上可分为：

基础、桥墩、桥台、过梁、支座、箱柒、桥面铺装。

桥梁有不同的分类方法。

我们所看到的应属于梁桥、铁路桥、小桥、钢筋混凝土桥、跨河桥、上承式桥。

我们还可以明显观察到，过梁为了抵抗剪力作用，两端较宽，中间较细；

为了抵抗弯矩、易于布设钢筋，梁为下端加大的T形梁。

小孤山位于玉泉镇附近，因不与其他的山相连，所以得名小孤山（如图四Px）。

山顶山有一个水准点，标高约为34米，是当地工程施工中的重要高程控制点。

小孤山为丘陵低山，属于山岭地貌。

丘陵绝对高度小于500米，相对高度小于200米。

其中相对高度大于100米的叫重丘，小于100米的叫微丘。

山岭地貌是由山顶、山坡、山脚和垭口等要素组成。

山顶是山岭地貌的最高位置，山顶呈长条状延伸时叫山脊，山脊的较低的鞍部称为垭口。

小孤山由岩浆岩经过滑坡、河流冲刷作用和风化作用形成。

小孤山顶部岩体明显外露，风化剥蚀严重，用地质锤轻轻敲打便会大量剥落（如图五Px）。

根据歪脖树、倒栽树等现象，可判断小孤山最初应为滑坡形成。

滑坡是斜坡上土体、岩体或其他碎屑堆积物在重力作用下，沿一定的滑动面做整体下滑的现象。

影响滑坡的因素有：

岩性、构造、地貌、气候、地下水、地震以及人为因素。

滑坡为不良地质现象。

在工程中必须考虑滑坡的影响，工程中常见的滑坡解决方法有：

1、路线绕过滑坡地带。

但这种方法会增加工程费用。

2在滑坡处修筑挡土墙。

因挡土墙具有抗滑移、抗倾覆的作用，所以可以抵抗较小的滑坡。

修筑挡土墙的方法常用于隧道口两侧或公路挖方大处。

3、将可能产生滑坡的地方提前清除。

由于国家现行规定，在工程施工中，不允许岩体直接外露，所以在使用此方法时，清除滑坡体后，应在外露的岩体上刷颜色漆，美化其表面。

4、锚固法。

锚固法是指用预应力锚索或锚杆来加固滑体的一种方法，其优点是主动受力、施工简便、工期短、成本低。

锚杆加固多用于岩质滑坡，对于砂土滑坡无效。

5、格构锚固。

格构锚固技术是利用浆砌块石、现浇钢筋砼或预制预应力砼进行坡面防护，并利用锚杆或锚索固定的一种滑坡综合防护措施。

格构技术应与美化环境相结合，利用框格护坡，并在框格之间种植花草达到美化环境的目的。

6、综合治理。

整治滑坡用单一的工程措施往往不是最佳的方案，应根据滑坡类型、规模、稳定性，并结合滑坡区工程地质条件、建筑类型及分布情况、施工设备和施工季节等条件，选用多种工程措施组合起来进行综合整治。

小孤山的构造面产状三要素为：

走向北偏西60°

，倾向北偏东30°

，倾角38°

（如图六Px）。

地质构造为断裂构造。

地质构造可分为：

水平构造、断裂构造、倾斜构造、褶皱构造。

岩石中的裂隙无明显位移的为小型断裂构造，有明显位移的为节理。

节理在工程兼有利弊。

利处为易于施工，弊处为降低岩体的强度和稳定性，使岩体承载力明显降低。

本地区地质构造比较复杂，大地构造属于张广才岭褶皱带的西北边缘，全区为一隆起构造。

在小孤山北侧群山中，可以看到垭口。

山脊的较低的鞍部称为垭口。

垭口可分为：

构造型垭口、剥蚀性垭口、剥蚀—堆积型垭口。

隧道多选在垭口处，因为在垭口处可以缩短隧道的长度，降低工程造价。

此外，还可以看到明显的冲沟。

冲沟是在一定的地形、地质和气候条件下形成的。

它广泛地发育在土质疏松、缺少植被和暴雨较多地区的斜坡和塬畔。

冲沟使地形变得支离破碎，路线布局往往受到冲沟的控制，不仅增加路线长度和跨沟工程、增大工程费用，而且经常由于冲沟的不断发展，截断路基，中断交通，或者由于洪积物掩埋道路，淤塞涵洞，影响正常运输。

冲沟也属于不良地质现象。

本地区冲沟分布较为普遍，除个别地区发现有处于第一发展阶段的冲沟外，大部分冲沟处于第四发展阶段。

工程中常见的冲沟防治方法有：

加固沟头、铺砌沟底、设置跌水及加固沟壁。

根据路线起终点位置不同，常见的山岭选线方式有：

越岭线、山脊线、沿溪线。

沿溪线是山区路线的常见形式。

小孤山上的岩石，由于长期的风化作用，呈红褐色，为假色。

矿物的颜色有自色、假色、他色之分。

矿物的物理性质还有光泽、硬度、解理、断口。

电缆厂后山有明显断层，北东走向，北西倾向，为逆断层。

判断断层，可根据断层的识别标志：

1地质体的不连续性；

2、断层面上的擦痕、阶步、镜面、断层带两侧的牵引构造等；

3、地貌与水文地质特性。

在土木工程中，对于断层应注意以下几点：

1、应避免断层走向与路线走线一致；

2、应避免断层轴线与隧道轴线接近；

3、应避免桥梁的基础部位存在断层；

4、不宜在断层发育地带修建隧道。

2.3考察玉泉火车站后山、沿铁路至采石场

玉泉火车站后山多岩石，具有明显的岩层关系，很有参观考察价值。

该处的岩层多为侵入接触关系。

岩层之间的接触关系主要有：

整合接触、假整合（平行不整合）、不整合（角度不整合）、侵入接触、沉积接触、穿插关系五种接触关系。

侵入接触：

先沉积、后侵入。

如图一

沉积接触：

先侵入、后沉积。

如图二

穿插关系：

新岩体穿插老岩体。

如图三

露头线指露头与地表自然形态的交线。

层状地质体露头线的分布规律有三种：

1、水平岩层露头线与地形等高线平行或重合，但不相交。

2、直立岩层露头线呈直线延伸，不受地形影响，其延伸方向即岩层的走向。

3、倾斜岩层露头线与等高线相交，具体表现为“V”字形法则，如下：

ａ、相反－相同。

ｂ、相同－相反。

ｃ、相同－相同。

示意图如下：

　　在玉泉火车站后山，这三种岩层露头线的分布规律都有体现。

该区的岩石风化作用也比较严重。

风化作用主要分为：

物理风化、化学风化和生物风化。

风化作用在土木工程中也有很大影响。

当做基础时，需清除风化层以提高地基承载力；

在隧道洞口应考虑风化作用加固防护设计。

玉泉地区无论是天然建筑材料，还是人工建筑材料，都比较丰富，区内有两家水泥厂、多家采石场、砖瓦厂。

我们所到的采石场在玉泉火车站后山，该区的岩石主要以安山岩、石英斑岩、石灰岩等为主，储量较大，是优质的采石场地（如图七Px）。

2.4考察威武山

玉泉威虎山坐落于玉泉镇境内，我们从基地出发步行即可到达。

威武山上花岗岩、石灰岩居多，有很多风化壳，节理分明。

风化壳的垂直分带由上而下分别为土壤层—残积层—半风化层—未风化层。

节理按成因、力学性质、岩层产状关系、张开程度有不同的分类。

节理也属于不良地质现象，对工程也有很大的影响。

2.5内业整理

返回学校对野外收集到的资料进行内业整理。

三、实习的收获及对实习的建议

书上得来终觉浅，绝知此事要躬行。

通过简短的野外地址实习，巩固了学过的《普通地质学》和《土力学》，加深了对课程有关内容的理解，使我们充分认识到了地质实践对地质科学的重要性。

此外，通过实习培养了我们对大自然的热爱，陶冶情操，提高了我们对地质科学的兴趣。

同时，培养学生吃苦耐劳、遵守纪律、团结协作等优良品质，增强了大家的集体观念。

在实习结束之后，对学校有一点小的建议。

我们是在第三学期开设的《普通地质学》这门课程，而我们是在第四学期末才进行的地质实习，两者的时间间隔有点长，势必会影响实习的效果。

希望学校在今后的课程和实习安排中能考虑到这个因素，使理论教学与实践教学更好的结合起来。

四、所附图件

五、参考文献

图一小黑子河图二威虎山

图三小黑子河桥图四小孤山远景

图五小孤山图六小孤山顶部

图七火车站后山图八采石场