土木工程工程地质实习报告.docx
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土木工程工程地质实习报告
第一章 绪言
1.1实习目的
①加深和巩固课堂知识，提高在野外识别各种地质现象的本领；
②锻炼自己实际动手能力，如地质罗盘的操作，观测成果数据的整理；
③锻炼自己吃苦耐劳的精神，严谨作风和团队意识
1.2实习要求
①实习回来应及时整理野外记录，完成规定路线的作业，当天作业当天必须完成。
实习结束时每人应按时提交自编的实习报告。
②做到勤敲打、勤观察、勤测量、勤记录、勤追索，熟练操作地质罗盘。
③实习现场排除工地或道路上过往行人、车辆等产生的各种干扰，集中精力，用心听讲，明确各地质点的主要观察内容和要求。
④搞好与驻地的关系，一言一行要文明礼貌。
⑤注意野外过往车辆等，杜绝安全事故，保管好实习用品及个人财物。
⑥遵守作息制度，实习期间一般不得离开实习驻地，特殊情况应向带队教师请假。
⑦带好防晒、登山必备的工具和鞋，禁止穿拖鞋或凉鞋上山。
1.3实习日期
野外实习：
2007.8.30-2007.9.1；内业整理：
2007.9.2-2007.9.6
1.4组织形式
以专业为单位，每5～6人为一小组，每组1～2名记录人员、2名负责用地质罗盘测量岩层产状的人员、2名观察岩性和相关地质现象的人员。
1.5实习方法
①学习地质罗盘仪的结构和使用方法，掌握测定岩层产状的方法；
②实习地区不同地质时代地层的岩石性质和特征，地层的接触关系、风化情况和工程特性等；
③认识主要的地质构造现象，如褶皱、断层、节理等。
包括背斜和向斜、正断层和逆断层以及逆掩断层、张节理和剪节理等的野外识别；
④研究断层和节理的性质、分布规律和发育情况等；
⑤掌握野外绘制玫瑰花图的方法；
⑥认识河流阶地类型，包括基座阶地、沉积阶地以及侵蚀阶地。
掌握各种阶地类型的主要性质；
⑦掌握第四纪沉积地层的成因、岩性及分布等。
1.6实习成果
①野外资料的整理和分析（每组一份野外记录）；
②区域地质概要及其他有关资料；
③实习作业（每人一份），总结报告（每人一份）等。
1.7实习区概述
蓟县，古称渔阳，有文字记载的历史可追溯到西周末年，距今已2000多年。
现位于天津市最北部，是中国著名的风景旅游区之一，为北方及渤海经济区腹地。
1.7.1交通及行政区划
蓟县介于北纬39度45分至40度15分，东经117度5分至117度47分之间。
辖41个乡镇，949个行政村，总人口78万，有满族、回族、蒙古族等21个少数民族。
蓟县地处北京、天津、唐山、承德四市腹心，是政治、经济、文化的中心。
境内津围公路纵贯南北，京哈、邦喜、宝平公路和京秦、大
图1-1蓟县地理位置图秦铁路横穿东西，津蓟铁路直抵县城，总通车里程达到1338公里，形成了公路、铁路纵横交织、四通八达的陆路交通网。
1.7.2地貌概况
蓟县南北最长点55.02公里，东西最宽点56.2公里，总面积1470平方公里其中山区面积755平方公里，平原洼区面积715平方公里，境内地势北高南低，森林覆盖率37.1%。
北部山高林密，南部坦荡无垠。
地貌呈明显层状结构，平均海拔10.0米。
1.7.3水文概况
蓟县的地下水储量巨大，水质甚佳。
地表水年平均产水量10.58亿立方米。
全县地表主要河道有蓟运河等。
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础。
1.7.4气候概况
蓟县地区属暖温带半湿润季风型大陆性气候，四季分明，雨热同期，年平均气温摄氏11.5度，平均年降雨量678.6毫米，全年日照百分率63%，年平均相对湿度60%，年平均风速2.2米/秒，无霜期195天。
第二章地层
2.1区域地层概述
蓟县的地层发育较早，有太古界长城系（常州沟组、串岭沟组、团山子组、大红峪组、高于庄组），元古界蓟县系（杨庄组、雾迷山组、洪水庄组、铁岭组），元古界青白口系（下马岭组、长龙山组、井儿峪组）和早古生界寒武系（府君山组）。
其中缺少震旦系。
2.1.1太古界
太古界的特点是主要分布于华北地区，为各类片岩、片麻岩，没有可靠的化石发现。
是我国目前已知的最老地层。
（1）长城系（Zc）
[1]串岭沟组（Zcch）
本组的特点是由蛋青色的原生矿物和少量粘土矿物组成的泥质碎屑结构，有清晰的层理构造（平行层理、交错层理）。
下部基岩为串岭沟组页岩，上覆第四纪沉积物。
沉积厚度1300-1500米，由东北向西南有逐渐增厚的趋势。
没有发现化石。
见图2-1。
[2]团山子组（Zct）
本组下部是由青灰色化学沉积作用形成的碳酸盐矿物灰岩、白云岩等组成的非碎屑结构中的化学结构，也有较明显的层理构造，与下伏串岭沟组的接触关系为整合接触，沉积厚度为150-250米。
上部为深红色中夹杂灰白色的块状白云岩、灰岩等化学岩。
[3]大红峪组（Zcd）
本组下部为青灰色块状、坚硬的石英砂岩等碎屑岩。
与下伏的团山子组的接触关系为整合接触，沉积厚度为1800-2200米，由东北到西南逐渐增厚，没有观察到化石。
本组可以观察到火山角砾岩、火成岩气孔杏仁构造及波痕等地质现象。
[4]高于庄组（Zcg）
本组下部为红灰褐色石英砂岩，坚硬块状。
与下伏的大红峪组的接触关系为整合接触。
没有观察到化石。
2.1.2元古界
元古界的特点是在古老变质岩系之上发育的第一个盖层，是一套巨厚的、完整的没有变质的沉积岩系。
底部下部岩性以碎屑岩（砾岩、砂岩、页岩）为主，夹有白云岩、灰岩及火成岩，中上部以化学岩（白云岩、灰岩、页岩等）为主，夹有少量的粉砂岩。
（1）青白口系（Zq）
[1]长龙山组（Zqc）
本组特点为紫红色粉砂质页岩，层理清晰。
沉积厚度约20—190米。
没有观察到化石。
[2]井儿峪组（Zqi）
本组特点为蛋青色薄板状泥晶灰岩，与下伏长龙山组呈整合接触。
沉积厚度约照片2-1
80—210米。
没有观察到化石。
2.2岩浆岩简述
蓟县地区的岩浆岩分布很广，在漫长的地质历史中，发生许多岩浆运动，包括各种形式的喷出活动和侵入活动。
不同时期的岩浆岩成分不同，加上产状各异，使其岩浆岩不论从化学成分到矿物组成上，都有很大差异，因而形成了各种各样的岩浆岩。
2.2.1侵入岩
侵入岩：
是岩浆侵入在地壳中冷凝而成的岩石。
由于冷却较慢、挥发成份较多，因此矿物结晶较好，根据侵入岩形成深度的不同，又可分为深成岩、浅成岩等。
（1）地点1（盘山下车后走100米，有浅灰色岩脉处）
该处花岗岩以浅色矿物为主，浅色矿物中石英含量较多，肉红色正长石含量较少；深色矿物有云母（闪光）、角闪石（较长）、辉石（较短）。
整体以灰白色为主。
全晶质、粒状结构，块状构造，并有浅灰色岩脉（浅色石英、长石岩脉）。
岩体节理裂隙发育，球形风化强烈，形成怪石嶙峋的巨石—石蛋山地貌。
（2）地点2（在沿山路行走150米处）
该处仍以灰白色为主，有肉红色正长石。
全晶质结构，块状构造，并有青灰绿色岩脉（辉绿岩）。
通过切割律可以判定出新老关系（侵入者时代新，被侵入者时代老），出现过二次侵入。
（3）地点3（在沿山路行走150米处）
该处深色矿物含量较多，呈灰黑色。
一次侵入形成的块体掉入二次侵入的岩浆岩熔融体中，形成捕虏体。
见图2-2
2.2.2喷出岩
喷出岩：
是岩浆及其岩石经火山喷出地表后冷凝和堆积而成的岩石。
火山宁静溢流出来的熔岩流，经冷凝而成的岩石，称为熔岩；火山强烈爆发出来的各种碎屑物堆积而成的岩石，称为火山碎屑岩
（1）地点1（大红峪组中火山角砾岩石碑处）
该处主要由石英、长石、白云岩组成，颗粒粒径为2mm-60mm，气孔直径为2mm-40mm，块状结构，坚硬，外面的面呈深灰褐色，新鲜面呈土黄色。
（2）地点2（气孔和杏仁构造石碑处）
该处可以观察火成岩喷出岩的气孔和杏仁构造。
2.3实习区出露岩层特征
2.3.1太古界
①长城系串岭沟组（Zcch）
本组的特点是由蛋青色的原生矿物和少量粘土矿物组成的泥质碎屑结构，有清晰的层理构造（平行层理、交错层理）。
下部基岩为串岭沟组页岩，上覆第四纪沉积物。
沉积厚度1300-1500米，由东北向西南有逐渐增厚的趋势。
没有发现化石。
产状：
走向：
80°260°
倾向：
170°
倾角：
35°
②长城系团山子组（Zct）
本组下部是由青灰色化学沉积作用形成的碳酸盐矿物灰岩、白云岩等组成的非碎屑结构中的化学结构，也有较明显的层理构造，与下伏串岭沟组的接触关系为整合接触，沉积厚度为150-250米。
上部为深红色中夹杂灰白色的块状白云岩、灰岩等化学岩。
产状：
走向：
120°300°
倾向：
212°
倾角：
40°
③长城系大红峪组（Zcd）
本组下部为青灰色块状、坚硬的石英砂岩等碎屑岩。
与下伏的团山子组的接触关系为整合接触，沉积厚度为1800-2200米，由东北到西南逐渐增厚，没有观察到化石。
本组可以观察到火山角砾岩、火成岩气孔杏仁构造及波痕等地质现象。
产状：
走向：
125°305°
倾向：
210°
倾角：
44°
④长城系高于庄组（Zcg）
本组下部为红灰褐色石英砂岩，坚硬块状。
与下伏的大红峪组的接触关系为整合接触。
没有观察到化石。
产状：
走向：
125°305°
倾向：
28°
倾角：
46°
2.3.2元古界
①青白口系长龙山组（Zqc）
本组特点为紫红色粉砂质页岩，交错层理清晰。
沉积厚度约20—190米。
没有观察到化石。
产状：
走向：
168°348°
倾向：
75°
倾角：
22°
②青白口系井儿峪组（Zqi）
本组特点为蛋青色薄板状泥晶灰岩，与下伏长龙山组呈整合接触。
沉积厚度约80—210米。
没有观察到化石。
产状：
走向：
62°242°
倾向：
152°
倾角：
24°
第三章地质构造
3.1褶皱
褶皱:
是岩层受到构造运动作用后，在保持连续性的情况下产生的弯曲变形。
褶皱构造有背斜和向斜两种基本形态。
背斜是两翼岩层以核部为中心向两侧倾斜，形态上是岩层向上弯曲；向斜是两翼岩层向核部倾斜，形态上是岩层向下弯曲的褶皱。
背斜核部出露的岩层时代相对较老相对较老，翼部时代相对较新；向斜核部岩层时代较新，翼部时代较老。
地点：
府君山公园
出露地层为蓟县系雾迷山组燧石条带状白云岩，青白口系长龙山组紫红色灰绿色砂质页岩，井儿峪组蛋青色中薄层状泥质白云岩、灰岩，下寒武统府君山组微角度不整合覆盖于井儿峪组之上。
（1）地点1（从府君山公园第一块碑沿山路西行10米）
该处为肉红色粉砂岩，砾状结构，较软，节理发育密集，产状稳定，延伸较远。
产状：
走向：
98°218°
倾向：
175°
倾角：
65°
（2）地点2（再沿山路行走75米）
该处为蛋青色夹杂褐色灰岩，薄板状，较软，层理清晰，节理发育稀疏，间距较大。
产状：
走向：
168°348°
倾向：
75°
倾角：
22°
（3）地点3（再沿山路行走90米）
该处为黄色砂岩，淡绿色杂质，软，砂状结构。
产状：
走向：
50°230°
倾向：
140°
倾角：
8°
（4）地点4（再沿山路行走80米）
该处为淡墨绿色页岩，片状，层理清晰，节理发育稀疏，且延伸较近。
产状：
走向：
62°242°
倾向：
152°
倾角：
24°
（5）地点5（再沿山路行走80米）
该处为青灰色泥岩，坚硬，节理发育良好，延伸较远，泥质结构。
产状：
走向：
63°243°
倾向：
152°
倾角：
7°
（6）地点6（再沿山路行走90米）
该处为肉红色粉砂岩，坚硬，砾状结构，节理发育稀疏，产状不稳定，延伸不远。
产状：
走向：
46°226°
倾向：
140°
倾角：
39°
（7）地点7（再沿山路行走90米）
该处为蛋青色夹杂灰白色灰岩，坚硬，砾状结构，节理发育良好，较密集，产状不很稳定。
产状：
走向：
41°221°
倾向：
127°
倾角：
14°
（8）地点8（再沿山路行走90米）
该处为深褐色灰岩，砾状结构，坚硬，层理清晰，节理发育稀疏。
产状：
走向：
52°232°
倾向：
140°
倾角：
19°
结论：
由图可见，此褶皱类型为向斜（构造盆地）。
见图3-1
3.2断层
断层:
岩体受力沿破裂面两侧发生了明显位移或较大错动的断裂构造称为断层。
按两盘的相对位移方向分为正断层，逆断层、平移断层。
正断层受水平张应力或垂直作用使上盘向下滑动形成，多发在垂直于张应力的方向，倾角较陡；
逆断层受水平压应力沿剪切面形成，多发在褶皱，有大量角砾和岩粉。
根据倾角大小逆断层可分为冲断层（倾角>45°）、逆掩断层（倾角在25°-45°之间）由倒转褶皱发展而成、辗掩断层（倾角<25°）为区域性巨型断层、叠瓦式断层为一系列的冲断层和逆掩断层。
平移断层是断层两盘产生相对水平照片3-1
位移的断层，一般受扭应力作用形成。
（1）地点1：
（府君山公园断层构造一处）
该处断层无法判断出正、逆断层。
左盘褐色，柔软松散，右盘青灰色，坚硬。
断距20cm。
有红褐色断层泥，断层角砾岩粒径为1mm-10mm。
见图3-2
（2）地点2：
（府君山公园蓟县逆掩断层处）
该处为逆断层。
断层面倾角小于45°,平缓弯曲，上盘是青色燧石条带状白云岩，下盘是砖红色灰岩。
有黄色断层泥，厚度不均；两端部分为砖红色，厚度较薄。
此断层将雾迷山组（12亿年）推覆至府君山组（5.6亿年）地层之上，形成飞来峰。
3.3节理
节理:
岩体沿破裂面没有明显位移或仅有微量位移的称为节理。
按成因可将节理分为：
风化节理、原生节理、构造节理；根据形成节理时的力学性质可以把节理分为剪节理和张节理。
张节理：
岩石受拉张应力破坏而产生的裂隙。
它具有张开的裂口，节理面粗糙不平，延伸一般不远，产状不甚稳定。
张节理如通过坚硬的砂岩砾岩，节理面往往绕过砾石和砂粒，呈现凹凸不平状。
剪节理：
岩石受剪切破坏产生的裂隙。
它一般是闭合的，节理面平直光滑，延伸较远，产状稳定。
砂岩和砾岩中的剪节理，节理面往往切穿砾石或砂粒。
常见数条产状一致、规模相当的剪节理成组出现，有时两组交叉呈X型。
3.3.1节理的调查方法
（1）观察点的选择
考虑因素：
1）露头要好，最好能在三度空间观测，其露头面积一般不于小于10㎡，便于大量测量。
2）构造特征清楚，岩层产状稳定。
3）节理比较发育，组系及其相互关系比较明确。
4）观测点应选在构造的重要部位，并且在不同构造层、不同岩系和不同岩性岩层中都应布点。
（2）节理调查的内容
统计节理的发育组数、方向，确定节理发育程度。
节理走向：
表3-1
区间
条数
平均走向
270°～280°
0
280°～290°
0
290°～300°
2
295.5°
300°～310°
1
303°
310°～320°
2
316.5°
320°～330°
1
330°
330°～340°
2
334.5°
340°～350°
3
347°
350°～360°
2
354.5°
0°～10°
0
10°～20°
0
20°～30°
0
30°～40°
0
40°～50°
0
50°～60°
1
54°
60°～70°
1
65°
70°～80°
1
80°
80°～90°
2
90°
总计
18
节理走向玫瑰花图：
见图3-3
节理倾向：
表3-2
区间
条数
平均倾向
0°～10°
0
10°～20°
0
20°～30°
0
30°～40°
0
40°～50°
2
46°
50°～60°
1
53°
60°～70°
4
63.5°
70°～80°
1
79°
80°～90°
2
82.5°
90°～100°
0
100°～110°
0
110°～120°
0
120°～130°
0
130°～140°
0
140°～150°
0
150°～160°
0
160°～170°
1
165°
170°～180°
2
174.5°
180°～190°
0
190°～200°
1
195°
200°～210°
1
208°
210°～220°
1
213°
220°～230°
0
230°～240°
0
240°～250°
0
250°～260°
0
260°～270°
0
270°～280°
0
280°～290°
0
290°～300°
0
300°～310°
0
310°～320°
1
315°
320°～330°
1
323°
330°～340°
0
340°～350°
0
350°～360°
0
总计
18
节理倾向玫瑰花图：
见图3-4
节理发育程度：
此处节理均为张节理，发育较稀疏，间距较大，产状不是很稳定，延伸都不长。
第四章其他方面
4.1河流地质作用
河流的发育的结果将使其接近于侵蚀和沉积的平衡。
当地壳上升时，河流获得新的能量，发生新的向下侵蚀。
河床下降后，原来的河床和河漫滩处于洪水位之上，残留下阶梯状平台，称为河流阶地。
多次的地壳升降运动，可以形成多级阶地，由河漫滩向上依次称为一级阶地、二级阶、三级阶地等，阶地的位置越高，其形成的年代越早。
河流阶地可分为基座阶地、侵蚀阶地和冲积阶地。
地点1：
（白滩阶地）
该处阶地为基座阶地，为一级阶地。
主要由蛋青色原生矿物和少量粘土矿物组成的泥质碎屑结构；下部基岩为串岭沟组页岩，上覆第四纪沉积物。
岩层产状：
走向：
80°260°，倾向：
170°，倾角：
35°。
见图4-1
4.2泥裂和波痕
泥裂和波痕都是沉积岩层面上的构造。
波痕是层面呈波状起伏的现象，是由流水或风引起的。
泥裂是滨海或滨湖地带泥质沉积物暴露水面失水收缩形成的，是由岩层表面向下的多边形裂隙，被后来的沉积物所充填。
根据波痕和泥裂可以判断出岩层的新老关系。
地点1：
（泥裂石碑处，团山子组）
泥裂是当未固结的沉积物露出水面时，会受到暴晒而干涸，并发生收缩和裂开形成的裂缝，该处泥裂裂片为多角形，裂缝上宽下窄，大致与层面垂直。
地点2：
（波痕石碑处，大红峪组）
波痕是由风、水流和波浪交互作用于沉积物表面而形成，波峰指向上层（新），波谷指向下层（老），故该处为大红峪时期最上端形成的波痕。
4.3风化作用
风化作用：
地壳表层的岩石，在太阳辐射、大气、水和生物等风化营力的作用下，发生物理和化学变化，使岩石崩解破碎以至逐渐分解而在原地形成松散堆积物的过程，称为风化作用。
风化作用分为物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用。
影响风化作用的因素有气候因素、地形因素和地质因素。
地点1：
（盘山下车后走500米处）
该处上部为花岗岩，下部为砂砾，松散柔软，为花岗岩受长期物理化学风化作用形成的。
作用机理：
由于每种矿物的导热性能不同，白天外层温度较高，内层温度较低；晚上外层温度下降，内层温度较高。
在这样的温差频繁变化和水的作用下，岩石的外表面被逐渐剥蚀，形成砂砾，时间长了会形成土壤。
见图4-2。
4.4飞来蜂的形成
12亿年白云岩（老）覆盖在灰岩（新）之上，说明有重大地质构造发生。
本应整座山均呈现此地质现象，但山下白云岩被风化剥蚀，由于山顶地势高，风化剥蚀作用小，故白云岩在山顶保留下来，形成飞来峰。
照片4-1
第五章结束语
5.1感想体会
经过三天的地质实习，大家都学到了很多。
实习的重点是观察与记录。
记录一定要按实际出发，不可捏造。
用地质罗盘测量岩层的产状，观察当地的奇特地质现象并了解其成因……一切都井然有序。
在以往的工程地质学习中许多不懂的东西，通过实习很快的领悟了。
那时真的体会到了什么叫“实践出真知”。
然而更重要的是我学到了研究一切自然科学的方法：
一切从实际出发。
实践不但能检验理论还能完善理论。
这对于我将来都是十分重要的。
蓟县毕竟是旅游胜地，所以我们的生活也是非常愉快的。
实习期间我们去了“国家地质公园”，还去了盘山等。
这些都让我们饱览了祖国大好河山，也激发了我们的爱国热情。
也让我们联想到自己的专业，将来我们也要跑遍祖国的每个角落，为祖国建设尽自己的最大努力。
通过这次实习，我不仅仅是学到了很多课本上学学不到的东西，而且还增长了见识，对于我们班而言更是收获不少，它增强了我们班的凝聚力，加强了老师与同学的交流与感情，增进了同学间的友谊，对我们班集体整体水平的提高和以后的发展有着不可估计的作用。
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