内蒙古工业大学工程地质实习报告

1、工程地质实习报告学院：土木工程学院班级：姓名：学号：指导教师：实习日期：201郵6月28日一201拜7月5日工程地质实习报告目录、前言.二、自然地理概况三、区域地质及其岩性四、区域地貌五、水纹地质条件六、路线描述七、实习的心得感受八、致谢-10 -刖言这次实习时间是2016年6月28 - 7月5日，在冀老师的带领下， 我们在呼和浩特市土默特左旗万家沟进行了两天的地质外业观测实 习。在28日的上午我们坐车到达万家沟地区，开始了我们从万家沟 左岸旧水委会到分水闸这段区域的观测学习， 冀老师为我们讲解了地 质罗盘的使用方法和各种岩石的岩性构造地质年代等，29日我们从万家沟右岸新水委会到水库坝址这段范

2、围进行了观测学习并对岩石 的裂隙进行了数据采集与处理。工程地质学是研究工程活动与地质环境相作用的一门学科，它把地质科学应用于工程实践，通过工程调查与理论性综合研究， 对地质 所在地区的工程地质条件进行评价。具备一定理论知识外，通过野外 实习去了解大自然、认识大自然，将基础理论与实践结合一起，是至 关重要的一环，工程地质实习目的正在于此。它可以帮助我们获得地 质现象的感性认识，培养我们的野外综合观察能力，地质思维能力， 野外工作能力及创新思维意识。这次我们道桥专业的地质实习基地是土默特左旗万家沟地区， 这 个地区的山地岩石公路都很具代表性， 诸如对路线勘测，岩石性质地 质构造，不同年代的岩石，边

3、坡产状的研究均较合适。二、自然地理概述万家沟位于土左旗西北，距旗政府所在地察素齐约7.5公里的沙尔沁村与古城村之间，行政区划属呼和浩特市土默特左旗把什乡所 辖。自然地理位置为东经111 0T 30 -111 02 30，北纬40 10 00 -40 13 00。万家沟系发育于大青山南麓的基岩冲沟。 沟的横断面呈U字型，为大青山前五大山沟之一，由万家沟与水家沟 汇合而成。汇合以后约2公里，即出沟口，经过山前冲积扇，穿过呼 包公路和京一包铁路进入哈素海，沟口以上流域面积857平方公里，主沟（水家沟）全长67.9公里，平均纵坡11.9%。流域上游（武 川境内）为丘陵山区，植被不良，水土流失严重；中游

4、为大青山石质 山区，植被稍好，亦有水土流失。沟内有常流清水0.20.5立方米每秒，主要来自水家沟武川境内玉树点一带的伏流出露。洪水集中在79月份，变幅很大，从几十个流量到几百个流量，1958年出现过1450个流量。泥沙主要来自汛期 7、8月份，多年平均含沙量19.85 公斤/立方米，推移质占10注右。万家沟地区交通尚属便利。东距京包线之察素齐车站约 7.5公 里，并有京包公路与铁路几乎承平行延伸。距西柜车站为 4公里，上 述车站有简易公路预测区联通。二、区域地质及其岩性 地层由老到新如下：a. 太古界魏家窑子群石英片岩组：Ar1wj4灰白色厚层石英岩，黑云母变砾岩与石英黑云母 片岩，黑云母长片

5、岩，部分地区由于岩浆侵入发生了混合岩 化现象与上覆岩层元古界马家店群大理岩组Pt1mj2呈角度不整合接触。b. 元古界马家店群大理岩组：Pt1mj2灰白色蛇纹石化大理岩，硅质大理岩及白云岩化 大理岩，与上覆岩层中生界侏罗系大青山组呈角度不整合接 触。c. 中生界侏罗系大青山组：J3d1紫红色砾岩，含砾砂岩，长石石英砂岩与长石砂岩的 互层，紫色砾岩、砂岩互层夹绿色砂岩粉砂岩。d. 新生界 第四纪全新系统：Q4al pl为一套河流相与山前洪积群相构成的冲一洪积 沉积层。现在以第二条路线的第二个点为对象，进行分析，主 要组成有石英板岩组， 大理岩组，石英与大理岩的混合岩化：石英岩：是一种坚硬、耐磨、

6、化学性能稳定的硅酸盐矿 物，等粒变晶结构，块状构造，其主要矿物成分是SiO2。石英砂的颜色多种多样常为乳白色、无色、灰色。性脆，无 解理，贝壳状断口。油脂光泽，岩性强度很高，抗风化能力强是良好的建筑材料。大理岩：由石英岩或白云岩经重结晶变质而成，等粒变 晶结构，块状构造。主要矿物成分为方解石，遇盐酸强烈起 泡，可与其它浅色岩石相区分。大理岩通常白色，浅红色， 淡绿色，深灰色以及其他各种颜色，大理岩强度中等，易于 开采加工，色泽美丽，是一种很好的建筑装饰石料。三、区域地质构造万家沟系发育于大青山南麓的近南北向冲沟。位于阴山纬向构造带的中部南缘，按大地构造单元划分位于中国地台区华北台块的内蒙 古背

7、斜中段偏西。内蒙古背斜是一个长期隆起的单元。在地理上呈东西走向的带状 分布，故万家沟测区内广泛出露的为一整套前震旦纪的变质岩系。其中构造极为复杂，断裂十分发育。由于强烈的构造应力作用的结果， 岩石变质程度深，节理发育。岩层陡立，多数近于直立。强烈构造应力作用的另一结果是断层的普遍存在，主要为冲断层（高角度逆断层），水家沟口处沿一巨大断层有辉绿岩的侵入，并有 外型地堑式断层，颇为典型。其中有一巨大断层，构造岩厚度最宽处 可达2米，一号钻孔之断层（即F99 ）构造岩在地表出露最宽处可达66 厘米。笔者曾对坝区左岸的百余条断层进行了比较系统的观察和研 究。其主断裂方向在玫瑰图上为NW45左右，因此构

8、造应力场中之最 大主应力 的方向应为NE-SW45左右，其次NE35方向上比较发育。断 层倾角多在60以上，是受了强烈压应力作用的结果而形成了这些冲断 层。上述断层在组合形式上也不尽相同，有 X式的，如F31与F32即呈X 式交插；有呈多字式的，如F21、F22与F23即呈彡形；有呈井字式的， 如 F69、F69、F70、F70 即呈井形。右岸层较左岸出露为少，淡一些段层的发育程度却很值得注意。 如前述之一号钻孔处之断层的一些特征，将一号钻孔处之断层F99 ,其产状为NW90 NE85，原设计中为了查明该断层的一些特征， 将 一号钻孔步于其上，由于断层面陡立，使原估计进尺30米以后可穿过 断层

9、而至其基岩的设想未能实现，孔深至 58.34米仍未穿过断层面， 所取岩芯经肉眼现场鉴定全部为角砾岩冞棱岩，但胶结尚属良好，经压水试验，岩石的单位吸水量远比预计的要低， 一号孔上方所凿之平 硐内，断层异常发育，该山硐内延伸仅10余米，硐内较大断层即达8 条之多，且变化甚大，如 Fd2、Fd3，产状均为NW50 NE70 , Fd2 为压碎岩、角砾岩、糜棱岩所充填，宽约 30厘米，过渡到Fd3，平距 仅约1米，充填物则有明显改变，成为粘土矿物且破碎严重。一般来说，两岸断层内之构造已有不同程度胶结， 亦有未皎洁的， 如F5中的高岭土状未胶结物即明显存在，一些断层呈带内的构造岩具 有十分典型的分带性。

10、如F25由断层带中心向两侧可分为糜棱岩、角 砾岩和压碎岩。鉴于测区所在的区域构造位置，总观区域性的构造变动，在各时期内均有所反映。如区域性的新构造运动表现为大面积的上升与下降 以致断裂，乃是继承与发展了古老断裂的结果，大青山前的断裂，至 今仍有活动。30年代拉萨齐 把什一带的地震，山前地形突变，经 钻探第四系沉积物在山麓地带至数百米仍未揭穿，即是证明。测区内虽岩石变质较深，裂隙较发育，构造比较复杂，但处于古 老结晶岩系上，因此尚属稳定地区。地区内记录到得地震震级为6.7级。四、区域地貌形态地貌形态与地质构造基本吻合，万家沟系一深切于古老结晶岩系 石英片岩中的河谷，两岸形成了陡峭的山峰，峡谷直立

11、。由于所 处地理位置气候干燥，温差变化大，形成了强烈的物理分化。地貌单 元大致可划分如下：1、剥蚀构造低山区，分布于河流两岸的较高部位。相对高差250300米，海拔为1080 -1350米，为石英片岩组成的剥蚀构造低山 区。2、构造侵蚀峡谷地形，河谷地带，由于地壳的上升，河流下切作 用强烈，形成了峡谷地形为U形地谷。3、河流侵蚀堆积阶地，零星分布于河流两侧。一级阶地高出河床11 -15米，阶地被切割成几乎直立的陡坎。其上多有砂卵石的堆积。 二级阶地大约高出河面40 -50米，下为石英之基底，上多覆以河流相 之冲击层。左岸距河底60 -70米，亦为河流相之冲击层。左岸距河底60 -70米之斜坡的

12、试坑揭露了三级阶地的存在。由于强烈的切割作 用，阶地于河流两岸时断时续，呈不对称形分布。4、河漫滩，主要为河流相之冲击层。在河道中由上游到下游具有 明显的分选性，卵石成分为石英岩、花岗岩、片岩、蛇纹岩以及片麻 岩。由于强烈的物理分化作用，形成了无力地质现象，如倒石堆、崩 塌。每遇暴雨，亦可形成泥石流，巨大跨落体在一些沟内常可见到。五、水文地质条件：由于广泛分布了太古界之深变质岩系，又经受了长期构造变动， 加上强烈的物理风化作用，形成了以裂隙为主的储水构造，故以构造 裂隙水为主，其次为风化裂隙水，均以下降泉的形式向河流下泄。个 别地段由于岩层透水性的改变，也有的以上升泉的形式出现，在河流 两岸的

13、低级阶地上也有裂隙孔隙水的出现。地下水的主要补给源为大气降水，而其排泄则以地表水的形式通 过河流排出。该地区的地下水水质良好。地质罗盘的使用方法岩层产状测量，是地质调查中的一项重要工作，在野外是使用地质罗盘直接在岩 层的层面上测量的。测量走向时，使罗盘的长边紧贴层面，将罗盘放平，水准泡击中，读指北针所 示的方位角，就是岩层的走向。测量倾向时，将罗盘的短边紧贴层面，水准泡居中，读指北针所示的方位角， 就是岩层的倾向。因为岩层的倾向只有一个，所以在测量岩层的倾向时，要注意 将罗盘的北端朝向岩层的倾斜方向。测量倾角时，需将罗盘横着竖起来，使长边与岩层的走向垂直，紧贴层面，等 倾斜器上的水准泡居中后，

14、读悬垂所示的角度，就是岩层的倾角六、路线描述2016年6月28日 星期二 天气：多云路线一：万家沟左岸旧水委会一一分水闸点1 :岩石性质、地质构造颜色：白色块状构造年代：远古界马家店群大理岩：方解石以适应为主变质岩：结晶结构工程评价：坚硬的岩石敲击声音清脆风化程度：外表中等分化构造：（水平、垂直）正断层断层破碎带断层：走向倾向倾角罗盘测量走向和倾角时圆水准气泡居中影响工程地址评价：断层破碎带（交结性差抗风化能力差影响范 围）走向37倾向125倾角54点2:中生界侏罗纪大青山组沉积岩系结构：碎屑结构 泥质结构岩性：砾岩 砂岩地址构造：层理（层面）倾斜构造单斜构造工程地质实习报告风化：中等风化程度

15、（部分强风化）工程等级：次坚岩 软岩走向89 倾向182倾角81点3:向斜褶曲中生界侏罗纪大青山组两侧岩石老中间岩石新 点4： 磨圆度山顶一一残积层棱角状山脚一一坡积层脚下一一洪积层次圆状点5:太古界魏家窑群石英板岩变质岩的一种，原岩为石英砂岩变晶结构板状结构颜色：褐色工程评价：坚岩风化程度：微风化中等风化 点6:深层侵入岩风化程度：微风化一一中等风化岩脉：花岗岩 结构：变晶结构2016年6月29日 星期三天气：晴路线二：万家沟右岸新水委会一一水库坝址点1 :地貌地貌：山岭地貌河谷地貌平原地貌海拔（周边）：1100 1500万家沟海拔：1100 1300低山区：剥蚀构造低山区成因：构造运动河谷

16、地貌（补给源：阿树海）：未成型河谷 河漫滩河谷 成型河谷断层破碎带610m 地层：中积层 一级阶地砾的磨圆度为圆状点2:人工天然边坡岩体稳定性：不稳定崩塌陷落点3:水纹地质点基岩裂隙水地下水溢出带（处理：贯通 排导）上层滞水点4:滑动面依附体古滑坡：依附体（表面有一层松散的坡积层）滑动体 滑动面治理：挡土墙，挡石墙注浆，抗滑桩断层：正断层（构造应力相对集中）处理：清除防护绕行 点5:岩性太古界魏家窑子群石英板岩由沉积岩中的砂岩变质产生的裂隙：裂隙只破坏完整性，不破坏连续性裂隙的统计数据采集与处理。两侧岩石的列系数岩石稳定型分析七、实习的心得感受这两天的外业实习，让我将基础理论与实践结合一起，使我获得 地质现象的感性认识，培养我的野外综合观察能力，地质思维能力。 加深了我对岩石的层理，结构构造的理解，学会了对野外地质现象的 观察能力，激发了我们自己考察地理和各地典型地质地貌的兴趣。这 次的实习为我们提供了一