工程地质实训任务书

1、工程地质实训任务书班 级：12交通工程姓 名：刘 盼学 号：1201091032指导教师：刘金龙 2013年12月28号一、工程地质实训的性质与目的： 本次实训是工程地质学课程的野外认知实训。目的在于通过实训使学生具备认识、分析与解决在实际工程中出现的简单条件下的地质问题的能力。2、 实训内容参考：1. 常见岩石类型、岩体结构类型及工程地质特征；2. 常见堆积物类型及其工程地质特征；3. 常见地质构造类型（断层、裂隙、褶皱）；4. 常见地貌类型及场地工程地质特征；5. 风化作用、河流侵蚀作用、岩溶作用、地下水作用等；6. 常见地质灾害介绍、原因分析、治理方法等；7. 其它与工程地质相关的内容。

2、3、 实习内容：1. 常见岩石类型、岩体结构类型及工程地质特征： 火成岩（岩浆岩）顾名思义，就是直接由岩浆形成的岩石，指由地球深处的岩浆侵入地壳内或喷出地表后冷凝而形成的岩石。又可分为侵入岩和喷出岩（火山岩）。沉积岩顾名思义，就是由沉积作用形成的岩石，指暴露在地壳表层的岩石在地球发展过程中遭受各种外力的破坏，破坏产物在原地或者经过搬运沉积下来，再经过复杂的成岩作用而形成的岩石。沉积岩的分类比较复杂，一般可按沉积物质分为母岩风化沉积、火山碎屑沉积和生物遗体沉积。变质岩顾名思义，就是经历过变质作用形成的岩石，指地壳中原有的岩石受构造运动、岩浆活动或地壳内热流变化等内营力影响，使其矿物成分、结构构造

3、发生不同程度的变化而形成的岩石。又可分为正变质岩和副变质岩。三大类岩石是可以通过各种成岩作用相互转化的，这也就形成了地壳物质的循环按结构面和结构体组合形式，尤其是结构面性状，可将岩体划分如下结构类型：整体块状结构，包括整体（断续）结构、块状结构和菱块状结构；层状结构，包括层状结构和薄层(板状)结构；碎裂结构，包括镶嵌结构、层状碎裂结构和碎裂结构；散体结构，包括块夹泥结构和泥夹块结构,5 块状结构等。2. 常见地质构造类型； 断层：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的构造。它大小不一、规模不等，小的不足一米，大到数百、上千千米。但都破坏了岩层的连续性和完整性。在断层带

4、上往往岩石破碎，易被风化侵蚀。沿断层线常常发育为沟谷，有时出现泉或湖泊。裂隙：裂隙是指固结的坚硬岩石（沉积岩，岩浆岩和变质岩）在各种应力作用下破裂变形而产生的空隙.由构造应力作用形成的裂隙叫做构造裂隙或节理。由于构造应力在一个地区有一定的方向性，所以由构造应力形成的各种构造裂隙在自然界中的分布是有规律的，排布方向是一定的。按力学性质分类，可分为张裂隙和剪切裂隙两种。另外，对形态微细，分布密集，相互平行排列的构造裂隙，又称为劈理。褶皱：褶皱是一个地质学名词，褶皱是岩石中的各种面（如层面、面理等）受力发生的弯曲而显示的变形。它是岩石中原来近于平直的面变成了曲面而表现出来的。形成褶皱的变形面绝大多数

5、是层理面；变质岩的劈理、片理或片麻理以及岩浆岩的原生流面等也可成为褶皱面；有时岩层和岩体中的节理面、断层面褶皱或不整合面，受力后也可能变形而形成褶皱。因此，褶皱是地壳上一种常见的地质构造3.风化作用:风化作用（又称侵蚀，风化）（weathering)是指地表或接近地表的坚风化作用硬岩石、矿物与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而在原地形成松散堆积物的全过程。根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型：物理风化作用（physicalweathering)、化学风化作用(chemical weathering)、生物风化作用(biological weathering)。岩石是热的不良导体

6、，在温度的变化下，表层与内部受热不均，产生膨胀与收缩，长期作用结果使岩石发生崩解破碎。在气温的日变化和年变化都较突出的地区，岩石中的水分不断冻融交替，冰冻时体积膨胀，好像一把把楔子插入岩石体内直到把岩石劈开、崩碎。以上两种作用属物理风化作用。岩石中的矿物成分在氧、二氧化碳以及水的作用下，常常发生化学分解作用，产生新的物质。这些物质有的被水溶解，随水流失，有的属不溶解物质残留在原地。这种改变原有化学成分的作用称化学风化作用。河流侵蚀作用：河流依靠自身的动能对其边界产生的冲刷、破坏作用，包括冲蚀、磨蚀和溶蚀作用。按作用的方向分为：下蚀、旁蚀和溯源侵蚀。 河水具有动能，流动的河水对地表岩石进行机械冲

7、刷并使其逐渐剥离，河水中挟带的砂、砾石也不断对之摩擦和撞击，当河流流经可溶性岩石分布地区时，河水可溶解岩石。侵蚀作用的强弱和变化决定于河床水流的强度及组成河流边界的抗冲能力。按作用的方向分为下蚀作用、旁蚀作用和溯源侵蚀3种。岩溶作用：凡是以地下水为主，地表水为辅，以化学过程（溶解与沉淀）为主。机械过程（流水侵蚀和沉积，重力崩塌和堆积）为辅的对可溶性岩石的破坏和改造作用都叫岩溶作用。岩溶作用发生的条件，就岩石而言，必须是可溶的，水才能进行溶蚀。其次，岩石必须是透水的，这样地表水才能转化为地下水，因为在岩溶过程中，地下水起着主导作用，才能形成做为岩溶标志的地下溶洞。就水而言，首先水必须具有溶蚀力，

8、当水中含有CO2时，溶蚀力便会增大，其次，水必须是流动的，因为停滞的水很快就变成了饱和溶液而失去了溶蚀力。因此岩石的可溶性、透水性、水的溶蚀性、流动性就成为岩溶作用的基本条件。3. 常见的地质灾害现象介绍、原因分析、治理方法等； 滑坡：斜坡岩土体沿着贯通的剪切破坏面所发生的滑移地质现象。滑坡的机制是某一滑移面上剪应力超过了该面的抗剪强度所致（2008年国土资源部、水利部、地矿部地质灾害勘察规范）。 A.原因分析：(1)岩土类型：岩土体是产生滑坡的物质基础。一般说，各类岩、土都有可能构成滑坡体，其中结构松散，抗剪强度和抗风化能力较低，在水的作用下其性质能发生变化的岩、土，如松散覆盖层、黄土、红粘

9、土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。(2)地质构造条件：组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时，才有可能向下滑动的条件。同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。故各种节理、裂滑坡隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时，最易发生滑坡。(3)地形地貌条件：只有处于一定的地貌部位，具备一定坡度的斜坡，才可能发生滑坡。一般江、河、湖(水库)、海、沟的斜坡，前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10度，小于45度，下陡中缓上陡、上部成

10、环状的坡形是产生滑坡的有利地形。(4)水文地质条件：地下水活动，在滑坡形成中起着主要作用。它的作用主要表现在：软化岩、土，降低岩、土体的强度，产生动水压力和孔隙水压力，潜蚀岩、土，增大岩、土容重，对透水岩层产生浮托力等。尤其是对滑面(带)的软化作用和降低强度的作用最突出。 B.治理方法：1) 防止地面水浸入滑坡体，宜填塞裂缝和消除坡体积水洼地，并采取排水天沟截水或在滑坡体上设置不透水的排水明沟或暗沟，以及种植根腾量大的树木等措施。2)对地下水丰富的滑坡体可采取在滑坡体外设截水盲沟和泄水隧洞或在滑坡体内设支撑盲沟和排水仰斜孔、排水隧洞等措施。3)当仅考虑滑坡对滑动前方工程的危害或只考虑滑坡的继续

11、发展对工程的影响时，可按滑坡整体稳定极限状态进行设计。当需考虑滑坡体上工程的安全时，除考虑整个滑体的稳定性外，尚应考虑坡体变形或局部位移对滑坡整体稳定性和工程的影响。4)对于滑坡的主滑地段可采取挖方卸荷、拆除已有建筑物等减重辅助措施；对抗滑地段可采取堆方加重等辅助措施，对滑坡体有继续向其上方发展的可能时，应采取排水、支撑抗滑措施，并防止滑体松弛后减重失效。5)采取支撑盲沟、挡土墙、抗滑桩、抗滑锚杆、抗滑锚索(桩)等措施时，应对滑坡体越过支挡区或自抗滑构筑物基底破坏进行验算。6)宜采用焙烧法，灌浆法等措施改善滑动带的土质。泥石流：是暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流，它的

12、面积、体积和流量都较大，而滑坡是经稀释土质山体小面积的区域，典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。在适当的地形条件下，大量的水体浸透流水 山坡或沟床中的固体堆积物质，使其稳定性降低，饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动，就形成了泥石流。泥石流是一种灾害性的地质现象。通常泥石流爆发突然、来势凶猛，可携带巨大的石块。因其高速前进，具有强大的能量，因而破坏性极大。 A.原因分析：(1)地形地貌条件：在地形上具备山高沟深，地形陡峻，沟床纵度降大，流城形状便于水流汇集。在地貌上，泥石流的地貌一般可分为形成区、流通区和堆积区三部分。上游形成区的地形多为三面环山，一面出

13、口的瓢状或漏斗状，地形比较开阔、周围山高坡陡、山体破碎、植被生长不良，这样的地形有利于水和碎屑物质的集中；中游流通区的地形多为狭窄陡深的峡谷，谷床纵坡降大，使泥石流能迅猛直泻；下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或河谷阶地，使堆积物有堆积场所。 (2)松散物质来源条件：泥石流常发生于地质构造复杂、断裂褶皱发育，新构造活动强烈，地震烈度较高的地区。地表岩石破碎，崩塌、错落、滑坡等不良地质现象发育。为泥石流的形成提供了丰富的固体物质来源；另外、岩层结构松散、软弱、易于风化、节理发育、或软硬相间成层的地区，因易受破坏，也能为泥石流提供丰富的碎屑物来源；一些人类工程活动，如滥伐森林造成水土流失，开山采

14、矿、采石弃渣等，往往也为泥石流提供大量的物质来源。 (3)水源条件：水既是泥石流的重要组成部分，又是泥石流的激发条件和搬运介质(动力来源)，泥石流的水源，有暴雨、水雪融水和水库(池)溃决水体等形式。我国泥石流的水源主要是暴雨、长时间的连续降雨等。 b.治理方法：房屋不要建在沟口和沟道上、不能把冲沟当作垃圾排放场、保护和改善山区生态环境、泥石流监测预警。地震：又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成振动，期间会产生地震波的一种自然现象。地震常常造成严重人员伤亡，能引起火灾、水灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散，还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害。 A.原因分析：地震分为天然地

15、震和人工地震两大类。天然地震主要是构造地震，它是由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来，以地震波的形式向四面八方传播出去，到地面引起的房摇地动。构造地震约占地震总数的90%以上。其次是由火山喷发引起的地震，称为火山地震，约占地震总数的7%。 人工地震是由人为活动引起的地震。如工业爆破、地下核爆炸造成的振动；在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力，有时也会诱发地震。 B.预防措施：提高建筑物的抗震性能、对用火、用气设备的检查、对危险晶设施的安全管理应采取与危险品性质相适应的安全措施、加强专兼职消防队伍建设等。 在实习过程中能把所学的知识灵活的理解。增加我们对工程地质学这门课程新的认识。实际观察到各种地理特征。本次实习令我们加深了对地质学的了解，更深刻认识到了学习地质的意义，巩固了学习成果，体会到“学以致用”