工程地质实习报告重点.docx
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工程地质实习报告重点
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
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
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:
（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。
专论
一、天津蓟县中上元古界国家标准地质剖面
白云岩
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。
泥裂
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：
坡积物
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。
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。
波痕
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;
元古代与太古代分界面
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。
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。
断层三角面
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）
2
0
张开（3—5mm）
2
1
微张（1—3mm）
5
1
密闭（<1mm）
12
3
（1m×1m）
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。
基座阶地
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。
青龙桥车站及“之”字线路
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。
箱形褶皱
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：
二号隧道
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°）。
第五观测点：
岩层层面，此处为倾斜岩层，产状260°∠35°，应属断层的下盘，中间的一层中有纵向白色的线条状石英填充。
软弱夹层，在上下的致密石灰岩之间夹有一层页岩，页岩强度低，其风化程度远大于上下的石灰石。
软弱夹层会严重影响岩体质量和工程稳定性，需要特别注意。
结构面，岩体中的物质分异面、破裂面和软弱夹层等力学不连续面。
在这里可以观察的很清楚，可以看到有火成结构面，由岩浆侵入石灰岩形成；有构造结构面，包括劈理，节理等较小的结构面，此处不发育，还有断层和层间错动；次生结构面，是由于人工开挖，引起垂直方向卸荷和水平应力释放，使岩体回弹变形，造成破裂面。
第六观测点：
三号隧道，类似于二号隧道，也是无衬砌无支护的毛洞，造价低。
但其顶部有断层和贯通的断层面，由于岩石紧密，岩石产状倾向边坡内部，不易发生顺层滑坡，因此不影响工程稳定性。
第七观测点：
永定河弯曲部分，显示河流的冲刷和堆积作用。
河道被冲刷的一侧，也就的是铁路所在的一侧，Ⅰ级阶地下侧有堤坝，防止危害河岸及铁路工程。
河道转弯的内侧Ⅰ级阶地，堆积物较多，阶地广大，多农田和民宅。
永定河弯曲部分
第八观测点：
丰沙线，处于Ⅱ级阶地，南侧线路西侧有一个小型隧道，长度约100m，其南侧有断裂带，呈负地形，因其结构破坏严重，风化严重，表面植被茂密，观察不到明显的地质现象。
两侧岩层破碎严重，铁路南侧有石砌，混凝土护坡等支护工程。
第九观测点：
丰沙线二号隧道位于向斜中核部，地质条件较差，其中岩层节理发育，破碎，强度低，风化严重，地下水渗流严重，导致洞室不稳定。
隧道有完整的全衬砌支护，为复合式衬砌。
洞门上方有削坡及排水设施。
丰沙线二号隧道
对于岩体质量的单指标分类，主要有RQD分类法，岩体弹性波速分类，岩体完整性系数分类、岩体面块度模数分类等方法。
还有用多种参数计算岩体质量并进行分类的多指标分类。
这些方法对于对岩体的稳定性评价都有重要的影响，对于岩体工程有重要的参考价值。
结论及建议
在两天的野外工程地质实习中，我们增强的实践能力。
在三条不同的路线上，我们观察到了三大岩类，岩体的风化作用，倾斜、褶皱、断裂地质构造，河流阶地和坡积扇、冲积扇等地质现象，这些都加深了我们对书本上老师所讲内容的认识。
同时我们进行了岩体产状的测量，岩石节理统计，锻炼了自己的实际操作技能力。
作为小组的记录员，我认识到团体协作的力量，在以后的学习生活和工作当中一定要注意团队合作，充分发挥集体的力量。
在这次实习中我所收获的这些为我以后的学习和工作打下了基础，在我以后的工作中定会给予很大的帮助。
结束语
在两天的实习过程中，我们面对烈日当头曾汗如雨下，汗水浸透了我们的衣服，但是我们坚持完成了整个实习。
我们在这两天学习到了很多。
除了对于基本的工程地质概念和问题有了比较深入和亲身的认识和体验，增长了自己的发现问题、分析问题的能力，更重要的是在实习过程中同学们的团队精神也得到了锻炼和提升，大家互相帮助，互相协作。
出外实习让我们充分认识到地质地貌考察的必要性和艰苦性，激发了我们自己考察地理和各地典型地质地貌的兴趣。
在实习中，要感谢同组的同学，我们小组协作配合，圆满地完成了实习中的各项观测和记录工作；最后要感谢*老师，是他带领我们走过了这两天的实习，讲解细致又耐心，使我受益匪浅，还有一起走过的轨道老师和隧道老师，谢谢大家的支持和帮助。
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