七一水库库区工程地质实习报告

1、七一水库库区工程地质实习报告03 桥隧学号:0300910XX XXXX实习地点:江西省上饶市玉山县七一水库库区实习时间:2005年6月20日-2005年6月24号实习目的:通过野外地质教学实习，使学生从自然界许多具体的地质事物和现象 中获得一些生动的感性认识，以验证和巩固课程上所学的基本理论，做到理论与实践 相结合，并对某些路段的不良地质现象及岩体稳定性问题作出分析,论证。从而为今 后路桥工程的测设，施工等方面的专业课学习，奠定必备的工程地质知识。实习内容：1罗盘的使用2岩性（早石炭、中石炭、白垩纪、二叠3构造（褶皱、断层等以及不良地质地貌（滑坡4第四纪松散沉积物（坡积物、洪积物5对滑坡体、

2、边坡进行评价概述玉山县七一水库座落于江西省信江上游,地处国家著名风景旅游区三清山脚To工程始建于1958年7月，主坝高程101米，坝高54米,坝顶长430米，控制流域面 积324平方公里，正常蓄水位94米,总库容2.49亿立方米。调节库容1. 25亿立方米, 最大泄流量4300立方米/秒,设计灌溉面积19.92万亩，发电总装机9370KW,水域养殖面积1.25万亩,林果种植面积600亩,是一座以灌溉为主兼防洪、发电、种养、工 业加工、航运和旅游等综合经营为一体的大型水利调蓄工程。七一水库因水发源于国家著名风景旅游区三清山，故又称三清湖。湖区自然景 区面积60平方公里。以其秀丽的湖光山色、奇特的

3、地下溶岩、瀑布构成了独具风 采的景观、景点,并与三清山浑然一体，已成为三清山的景区之一。二.岩性和岩层产状在实习地区七一水库库区所出露的部分地层，按其地质年代的新老顺序列表，见 表1-1所示，并将具有的代表性岩石性质作出描述。系代号岩性描述第四纪Q第四纪松散沉积物按其成因分为坡积物和洪积物。坡积物:由坡面流水的洗刷 作用而形成的坡积物，一般中下部较厚，向山坡上部逐渐变薄以至尖灭,是山区公路勘 测设计中经常会遇到的。洪积物是由山洪急流搬运的碎屑物质组成的，组成物质分 选不良，粗细混杂，碎屑物质多带菱角，磨圆度不佳。白垩纪K常见的有凝灰岩、黏土岩、质地松散,强度低，易风化剥落二叠P石灰岩（溶洞，在

4、少华山是富含石灰岩地区,有很多溶洞。由于石灰岩属于 微溶于水的岩石，易形成裂隙和溶洞，对基础工程影响较大早石炭C1紫红色页岩（破碎零乱、砂岩、碳质页岩、砾岩。页岩岩性松软，易风化呈碎片 状,强度低，遇水易软化，而丧失稳定性，砂岩岩性坚硬而脆，在地质构造作用下，张节理 发育，所以常具有较强的透水性岩层产状要素一般是在野外用地质罗盘直接把岩层的走向、倾向和倾角测出来 的，其具体的方法是：1先是选择层面:测产状要素之前，必须选择真正的岩层层面，而不应该将节理面误认为是岩层层面，应注意的下列几点：（1必须是真正的岩层露头，而不是滚石（2 层面要平整（3层面的产状要素要有代表性2走向:将罗盘的长边紧贴岩

5、层面，使罗盘水平（水准泡居中，待磁针静止，读北针所指的度数就是走向方位3倾向，将罗盘的短边贴紧岩层面，使罗盘水平，使磁针静止，读北针的度数4倾角:将;罗盘竖起，使其长边沿倾斜线的方向紧贴岩层层面，使罗盘长水准泡居中，读指针所指的度数，即为倾角。在实际的工程中，研究水平岩层或倾斜岩层的产状特征，对工程地质及水文地质 条件的评价有其现实的意义。所以我们在工程地质实习中应充分掌握。例如边坡稳 定性是进行工程地质评价的重要内容之一，而边坡是否稳定很重要的一个条件就是 看其岩层产状的特征。如果岩层倾向以山坡坡向相反，则稳定性较好,如果岩层倾向 与山坡倾向一致,其稳定性就相对差些，而且稳定性的大小，还取决

6、与倾角的大小。三，地质构造与地貌1.节理，又名裂隙，是断裂面两侧的岩块未发生明显的相对位移的断裂现象。节理是地壳中表层广泛发育着，呈有规律的成组分布。在实习区七一水库库区 左岸，对村庄所出的位置的岩体节理进行测定分析，此区域的岩层多为碳质页岩、砂有O节理的存在对工程有好的一面，也有不利的一面，由于节理能使岩体的完整性遭 到破坏，降低了岩体的强度和稳定性，当其彼此贯通时，又成为地下水活动的通道，加速 了岩体的风化和破坏。但节理的适当发育却有利于石料的采集和减少工程施工量。但在实习地区，七一水库库区左岸村庄附近的岩体其高陡切坡地段的节理产状 对边坡的稳定性至关重要。由于页岩、砂岩岩性破碎凌乱页岩松

7、软，以及节理的发 育，也是村庄附近的岩体经常发生塌落的主要原因对节理裂隙的分析评价,详见图（七 -水库库区左岸岩体走向玫瑰花图节理走向玫瑰花图在地壳中,成层岩石呈褶曲形态是普遍存在的，而绝对保持岩层形成时的水平状 态几乎是没有的,这是褶皱构造的一种普遍的共性.在实习区七一水库库区左岸的就出现了褶皱.（同时出现背斜和向斜详见图（14 在一般情况下，背斜在空间的分布并不是单个而孤立地存在的，而是彼此共生,互相联 系的.有薄层页岩有20的页岩砂岩页岩比例:1:200图1-4野外研究褶皱构造时，首先是确定褶曲的性质-背斜或向斜再是研究褶曲的形态，即轴向产状，两翼与轴向的关系，检纽产状待但由于风化剥蚀作

8、用的破 坏,褶曲形态往往显得残缺不全，由于表层有土覆盖，它的某些部分被隐蔽，因此分析时 应将恢复褶曲构造的全貌。才能准确分析褶曲,进而对于其工程地质评介提供依据 野外研究褶皱构造,还可利用地貌特征。因为地貌在一定程度上可以反应出的形 态。这以岩性的风化程度及断裂构造有密切关系褶皱构造与工程地质及水文地质的关系。就工程地质问题而言，主要是为建筑 场地提供一个较稳定的地质条件的地区，修建道路，厅房，坝址，隧道等，相对而言，这些 问题在翼部就较核部条件有利，但在翼部布置建筑工程,仍应注意岩层的倾向及倾角 的陡缓。对于深埋的地下建筑工程-隧道轴线的布置或道路工程线路的布置一 般宜设计在褶曲部。在所有其

9、它条件相同的情况下，在褶皱的翼部进行隧道的开挖 较为有利。对水文地质而言掌握褶皱构造的特征，对于地下水有其指导意义，因此，在进行工 程地质条件评介时，则必须综合考虑3。断层岩层或岩体在断裂形变时沿断裂两侧发生显著位移的断裂构造称为断层。在实习地区七一水库库区出现了大量正断层，和逆断层，在七一水库库区左右岸 均出现了断层，有明显擦痕，左右岸两背斜之间，也出现了一条大的断层，逢沟必断，详 见图（13现如图（1,图（1-3在七一水库库右岸断层面图右岸一条断裂带,左岸上二条。首 先七一水库库右岸断层面图:由两面三刀条断层组成，其大部分发生在石炭纪，判别断 层的根据是在上文已作详细论述。从图（1可看到，

10、断层外有牵引褶皱，出现通过牵引 褶皱的位移方向判断体盘位移方向，可知第一条为逆断层,第二条正断层:若有分路建 设在该地段时，由于地区的断层与地面近于垂直所以没什么大的危害,当然路横穿断 层破碎带时，则应做地基处理砂岩页岩粉砂岩砂砾岩粗砂砾岩七一水库右岸断层剖面图见图（1-3,左岸大断层，此处判别其是否为断层的根据是在坚硬岩层,“逢沟必断” 的基本原则位于两背斜之间，其岩性主要有砂岩，页岩，砾岩，旦有大部分已风化变成土 壤。有薄层泥岩砂岩尖灭页岩尖灭砂岩页岩砾岩泥岩碎石耕作土断层破碎带人工堤沟薄层泥岩比例:1:200图1-3大量的实际工作证明:在矿产的普查，勘探以及水文地质工程地质勘察中,对断层

11、 构造的研究已成为一个非常主要的内容。1在错动面上是否留下了相对滑动的痕迹（擦痕;2正常的地层是按照序有规律 性排列的，而断层是造成顺序重复不对称；3不同岩相沿走向突然接触，如石灰岩与砾岩突然接触而无过渡相存在,那么这 条线可能就是一条断层4地形上的标志:岩层断裂后，两盘相对移动，这种构造在外貌 上的反映就是各种地形;如悬崖-断层陡崖,三角面，山峰被错断，河流向突变，以及在 坚硬性地区，的“逢沟必断”，如七一水库区左岸的大断层如图（13我们研究工程地质及水文地质，分析断层，就是为工程设计施工提供依据。所以 必需清楚掌握断层对实际工程的影响。首先，断裂构造降低了地基岩体的强度及稳定性,断裂构造带

12、不仅使岩石破碎，而 旦上下盘的岩性也不同，如果在该处建造建筑工程，可能产生不均沉降，不均沉降是平 时理论教学中，老师提到最多的不良地质现象，隧道洞工程通过断裂破碎带地段,容易产生坍塌，甚至冒顶如不注意有可能生的 损失。在七一水库区右岸的引水道，由于此处是紫红色页岩，岩性较软,且在此处出现 了断层破碎带，当开挖隧洞时，产生坍塌，造成了很大的损失而最后只能改道。四、工程地质条件评价滑坡是公路尤其是山区公路常见的不良地质现象。不良地质现象的存在，给道路、桥梁、隧道等建筑物的施工和正常使用造成很 大的威胁。为保证公路工程的合理设计、顺利施工和正常使用，作为一名公路工程 技术人员，掌握有关识别、预防和整

13、治不良地质现象的措施是非常重要的，下面就实 习区七一水库库区所遇到的几种不良地质现象作一分析、介绍。.5图（1-4）地下水出口粒壤土沙土页岩泥岩粘土砂岩图名溢洪道右岸老 滑坡体剖面图沿河岸老滑坡体（图3）在实习区沿河岸老滑坡体（见图3）, 在野外，从宏观角度观察滑坡体，可以根据一些外表迹象和特征，粗若地判断它 的稳定性。在实习区，我们可以看到，新滑坡提后壁较高，长满了树木、马刀树 和醉汉林.前缘迎河部分有被河水冲刷过的迹象。从图中可以看到，在滑坡体前 缘有地下水出露.老滑坡体从岩性讲有（从后壁到前缘），分别是：砾攘土、砂 岩、黏土、砂质页岩、页岩，而在河道处，还有石灰质角砾岩。地下水位、页岩

14、岩性、以及河流的冲刷是产生老滑坡体滑坡的主要原因，由于页岩处于地下水位 以下，软化失稳,而产生滑坡。通常，各类岩、土都有可能构成滑坡体，其中结 构松软、抗剪强度和抗风化能力较低，在水的作用下其性质易发生变化的岩、土 易发生滑坡，水是滑坡产生的主要条件，绝大多数的滑坡都是沿饱含地下水的岩 体软弱结构面产生的，软化岩、土，降低岩、土体强度。这就是实习区老滑坡体 的形成的主要原因。滑坡体的防治：滑坡体的防治，贯彻以防为主，整治为辅的 原则，整治滑坡的工程措施有很多，归纳起来分为三类：一是消除或减轻水的危 害；二是改变滑坡休外形、设置抗滑建筑物；三是改善滑动带土石性质。在滑坡 体周围修截水沟；滑坡体上

15、设置干枝排水系统江集旁引坡面径流于滑坡体外排 出；整平地表，填塞裂缝和夯实松动地面，筑隔渗层，减少地表水下渗并使其尽 快江入排水沟，此外还在盲沟、渗管、渗井.垂直钻孔等滑体内地下水的工程措 施。还要防止河水，库水对滑坡体坡脚的冲刷，设置护坡，护岸，护堤在滑坡前 缘抛石、铺设石笼等防护工程或导流构造物，以脚的土体免受河水冲刷。修筑支 档工程；因失去支撑面引起的滑动的滑坡，采用修筑支撑工程的办法，可增加滑 坡重力平衡的条件，主要有抗滑桩、抗滑档墙、锚杆和锚固桩等。五、边坡稳定 性在公路工程实践中.边坡稳定性是一个很重要的问题.尤其是山区公路，经常 需开挖边坡，开挖边坡边坡岩体的初始应力状态改变，坡

16、角出现剪应力集中带， 坡顶与坡面的一些部位可能出现张应力区。下列因素以边坡的稳定性不利：1、 边坡及其附近地段已有滑坡、崩塌、陷穴等不良地质现象存在2、岩体边坡中有页 岩、泥岩、片岩等易风化、软化岩层或软硬交互的不利岩层组合3、软弱结构面 与坡面倾向一致或交角小于45度，且结构面倾角小于坡角特别是夹有页岩、泥 岩、煤层等软弱夹层的沉积岩边坡，在产状与边坡一段的情况下，易产生滑动， 特别是同向缓倾边坡更易滑动.即使岩层倾角较小，也应注意塑流动蠕动变形。 在我们实习中，我们分析测定了七一水库左岸附近的岩体山坡，该山坡体岩性主 要由碳质页岩和泥岩、砂岩蛆成，由于碳质页岩易风化，软化岩层，在水的作用

17、下，软化失稳，旦该区域节理裂隙较为发育.如图5（七一水库库区左岸岩体节理 走向才埋花图，每一花辨愈长.表明该方位角内出现节理数目愈多，花辨愈宽. 说明节理方向的变化范围愈广，再仔细分析可知该岩体节理裂隙发育，对工程建筑 物可能产生很大的影响.边坡稳定性差。坡面赤平投影图再利用赤平极射投影初 步判断边坡的稳定性，由赤平投影图原理判断可知：当结构面或构面交线的倾向 与坡面倾向基本一致，但其倾角大于坡角时边坡为基本稳定结构；当结构面或结 构面交线的倾向与倾向之间夹角小于45度且倾角小于坡角时，边坡为不稳定结 构。所以利用赤平极射投影图4可判断体边坡为不稳定，这与实地相符。综上所 述.综合分析根据野外勘察实际情况作出相关有利措施,保证建筑物的安全稳 定。六.实习体会经过这一周的野外地质勘测应用技能实习，我收获了许多，首先，我亲身体会 了工程技术人员的艰辛.亲身体验了