工程地质实习报告(同名16926)

北京工业大学公路工程地质实习报告小组成员日期2013.5.5/5.11/5.12成绩一、前言实习的目的与意义野外实习是《公路工程地质》课程教学的重要组成部分。而野外实习要求对野外现象和课堂教学内容有一个比较系统的认识，并在此认识上进行综合分析，在培养野外工作能力的基础上初步学会地学的一些基本思路和基本方法，提高学生的综合分析能力。通过实习过程中任课教师的讲解，自己边观察、边操作、边讨论、边总结，印证、巩固和扩大课堂学习的理论知识，达到理论联系实际，加强工程地质基本技能的训练，了解岩石的组成及其颜色、硬度、光泽、解理等；学会地质罗盘的使用方法；用地质罗盘测量实地测量岩层的产状（走向、倾向、倾角）；掌握褶皱的基本知识和判断背斜、向斜的能力；现场认识断层、滑坡、岩层，背斜、向斜等地质现象。本次野外实习要求达到以下几个方面的目的：(1)掌握基本的野外工作方法；掌握根据野外观测资料和收集的前人资料进行综合分析和思考的能力；培养严谨认真的科学研究精神。理论联系实际，加深和巩固课堂知识，提高在野外识别各种地质现象的能力同时增加感性认识,扩大视野,培养提高观察能力(2)会掌握野外地质和地貌剖面的观察、记录和分析方法；能够识别基本的岩石类型，对地层进行分层划代；观测褶皱、断层等基本地质构造，并学会进行定量半定量的量计工作；能识别基本的地貌类型，并根据地形图和野外测量对地貌体进行定量量计。在此过程中应将野外实习内容和课堂知识有机地结合起来，既达到加深和巩固的目的，又达到延伸和扩大的效果。(3)在野外观测的基础上进行综合分析：根据地层层序、接触关系、构造特征等分析区域地质演化历史；根据地貌形态、沉积物特征、侵蚀与切割的关系等分析地貌的成因及其演化历史。(4)学会利用地形图进行野外定点；学会野外读地质图、地形图；进一步掌握野外利用罗盘测量方位、产状、地形坡度以及野外定点的技能。实习的基本情况介绍时间：2013年5月5号5月11号5月12号地点：门头沟内容：工程勘察现场参观，对该地区地层、岩性、地质构造及地貌、第四纪沉积岩层，各种不良地质现象获取初步了解,并做记录；现场测试，运用罗盘仪器测永定河长年流水的地质作用，在本区占有重要地位，在陈各庄上游形成深切峡谷，从军庄以南形成开阔的河谷，发育有I、Ⅱ级阶地、河漫滩、河心滩。河床及河漫滩沉积以漂石、卵石、砾石及砂土为主．夹透镜体状砂层和粘性土层，组成物质复杂。阶地和心滩的沉积具有双层结构，层理发育。杨家屯及中泗沟间歇河的暂时性流水地质作用，在沟谷沉积有卵石、砾石及砂为主的冲、洪积层，杨家屯间歇河还发育育I、Ⅱ级阶，具双层结构。陈各庄上游的野溪一带永定河河谷蜿蜒迂回，河谷宽达300米，河床出现分合状态，中间形成一半月形河心滩，这是典型河流截弯取直现象，形成了牛轭湖，标志河流已进入老年发育期。然而其上的深切河谷，说明第四纪晚期，地壳急剧上升，永定河又进入了青年期，这是永定河演化过程中的“返老还童”现象，在担扎附近可见高于现代河床数十米的永定河古河道。三、实习路线第一天实习路线：门头沟三家店——军庄路线经过整整一小时的车程，我们到达实习地点门头沟。站在铁路线上环视一周，北边为军庄站，它坐落在北京的西北口，著名的军事要塞，东边则是我们重点观测的铁路一号边坡，往南是三家店，再往西是六环路和纵横交错的立交桥。北京地区西北为太行山余脉和燕山组成的天然屏障，东南则是永定河长期冲积搬运形成的平原地貌。我们实习地点西边的大片平原就是河流下切和堆积作用形成的山间平原。地点一：山间平原爬上边坡，俯瞰下面的山间平原，铁路离山体较近，可节约用地。路桥离山体较远，不易受地质灾害影响。六环路主要采用简支梁桥，其为静定结构，相对稳定，抗震能力强；而交错的立交桥则采用T型梁结构，简洁美观，但因其稳定性差，现已少用。再往前看是永定河，历史上永定河水流充沛，今年由于降水分布不均，经常断流。永定河有七级阶地，主要是由于河流强烈下切和构造作用使地壳隆起形成的。在构造相对稳定时期，河流在均衡条件下形成宽阔的河漫滩，在强烈构造抬升时期河流下切形成阶地。地壳运动不是持续进行的，它具有旋迴性，多级构造抬升形成多级阶地。多级阶地的形成导致河道横剖面呈阶梯状地形。阶地多为砂卵石地形，常被作为公路选线。从河道向东，由于河流的分选作用，河谷多为大颗粒卵石，向东延伸则多为细颗粒泥沙。目所能及的最前方是及其四周的众多山脉，自南向北岩石地质年代分别为二叠纪、石炭纪、奥陶纪，其中大小将军坨均是奥陶纪灰岩，灰岩强度高，微溶于水，耐风化，稳定性好，可用于周围水泥厂烧制水泥。地点二：铁路一号边坡路堑（铁路西）岩石：二叠纪沉积岩：页岩、砂岩层理构造、单斜构造和碎屑结构岩石颜色：呈淡黄色或灰色（如图2-1）测量岩石产状：走向87°倾向175°倾角48°三向节理面产状：走向208°倾向298°倾角68°走向151°倾向64°倾角60°走向79°倾向170°倾角49°坡面产状：走向0°倾向90°倾角60°横向边坡稳定性分析：1）岩体有无拉裂缝2）坡面有无马刀树，岩体是否有凹凸不平的现象等此处边坡没有上述现象故判断为稳定边坡◆地点三：铁路一号边坡路堑（铁路东）目的：绘制边坡路堑地质剖面图观察结果：边坡方位：走向0°倾向270°倾角60°向斜左翼，层理构造：页岩、砂岩，单斜构造正断层，上盘相对向下降、下盘相对上升，底端错距1.96m，顶端约0.5，沿断层面从左至右岩性依次为页岩、砂岩、页岩、砂岩绘制地质坡面图见附页地点四：隧道外侧边坡路堑边坡工程：为防止崩塌、滑坡、泥石流对铁路的破坏作用，对不稳定的边坡进行加固。此处为浆砌片石挡墙，左边为玄武岩，稳定性好；右边为九龙山砂岩，其中间部分因变质作用岩体结构复杂，不稳定，易引发地质灾害，因此砌挡墙加固。挡墙采用分阶方式，有利于增大对土体的压力。墙面设很多出水口，，可降低边坡内地下水水位，减小水压力；坡面内部一般为卵石和粗颗粒石子，避免流水掏空内坡面。 另有重力挡墙，以重力抵挡土压力，一般高度小，体量大◆地点五：隧道外侧边坡路堑对面相对另一侧的岩石，该边坡上表面严重风化，呈泥质态。风化程度可分为全、强、中、微、新五个等级，顶部长满草木的部分为全风化，向下可见岩石，但敲声闷，岩体易破碎的为强风化，再往里侧依次为中、微、新风化。由于风化程度不同，严重风化的部位修砌了混凝土挡墙，墙面可见加固锚杆。地点六：隧道此处3号隧道口建在稳定的玄武岩上，洞口采用马蹄形设计，受力合理。而公路因隧道跨度要求，洞口一般为扁平状，受力状况不如铁路。隧道洞口排水很重要，防止是对隧道结构的侵蚀作用。地点七：向斜核部承压泉向斜构造在核部聚集承压水，当钻孔打到含水层时，水便地表喷出地表，形成泉水。附近老乡纷纷到这儿来挑泉水饮用。第二天实习路线——永定河畔今天我们跟随老师乘车来到了永定河畔的一个实习地点，对面是陈庄，脚下是109国道，西边不远处是京西古道风景区。◆地点一:永定河畔在我们下车的地方，我们看到了如图2-1所示的一层层的砾石结构，我们所处的地方是永定河畔，这是永定河以前的河床由于地壳隆起和堆积作用形成的河流阶地。这些砾石有棱有角，还未被磨圆。而且胶结程度低，易分离。河对面是一个采石场，如图2-2所示，所采石头是奥陶纪的灰岩。灰岩俗称石灰岩，是一种沉积岩，几乎由纯的方解石构成，强度高，质密，微溶于水，被地下水侵蚀后易形成溶洞。此地的灰岩层厚，纯度高，CaCO3含量达99%。图2-1图2-2继续往前，我们看到一个用鹅卵石堆砌成的挡土墙，如图2-3所示。此处的鹅卵石是河流冲刷的产物，多为灰岩也有岩浆岩，这也说明了灰岩的强度更高。挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。挡土墙不能修的太高，一般不超过十米，太高的话，土压力过大，挡土墙易被破坏，一般采用修台阶的方式解决。图2-3图2-4前面，我们对灰岩有了一个近距离的观察，如图2-4所示，灰岩是沉积岩，应该有层，但由于太厚，看着就像一个整体，强度高。用地质锤敲击，声音清脆，说明还未风化。灰岩在水里泡着易溶解，地下水的流动，CO2的存在，会使灰岩越蚀越快。另外还有地下水的夺袭作用，地下水走阻力小的通道会使裂隙越来越大；岩石解理的成因有两种，一种是张拉作用，一种是剪切作用，如图2-5所示，成面不平的是张拉作用形成的解理，成面光滑的是剪切作用形成的解理；裂隙由张开度的大小可分为有缝裂隙和闭合裂隙，如图2-6所示。图2-5图2-6继续往西，我们看到了一个明显的巨大的褶曲构造，如图2-7所示。它是向斜褶曲。岩层错动处易产生溶洞，我们也找到了一个，如图2-8所示。图2-7图2-8◆地点二:火车道从前面的地方上山，我们来到了火车道旁。观察如图2-9所示的1号隧道，我们发现它是一个直接开挖未加支护的隧道，无洞门。他们之所以这样做是因为此地的围岩是灰岩，灰岩的强度高（100MP）、稳定性好，而且是一个整体。若是公路隧道，需要做防水。从图中可看出该隧道两侧承受的压力明显不同，左边小，右边大，称为偏压隧道。可在压力大的一方加锚索预应力，以使两侧压力均匀。从图2-10中可看出隧洞顶部的半圆拱顶比下部要宽，这是为了使下部结构作为拱脚起支承作用，拱顶可分散压力。隧道正上方有一危岩体如图2-11所示，需要经常巡查，特别是雨后，发现后及时排除。图2-9图2-10图2-11隧道口的标牌，如图2-12所示，表示2号隧道起点桩号为25公里920米处，全长67m。图2-12图2-13如图2-13所示，2号隧道另一侧的围岩已被侵蚀，有裂缝且裂缝中有泥沙，所以给它加了一个洞门以加固。隧道左上侧，如图2-14所示是一个岩石风化的残积层和坡积层。图2-14图2-15最后我们看到了一个很大的溶洞，如图2-15所示，虽然已被用作仓库，我们仍可看出它的巨大。◆地点三：高尔夫球场旁沿永定河前行，我们来到了一个大滑坡所在地，位于永定河一个河湾处，如图2-16所示，另一侧是一个高尔夫球场，地势平坦，是山前平原，河流阶地，如图2-17所示。这个大滑坡是一个古滑坡，大约形成于4万年前。在它的下面有一条公路，为了公路的安全，需要对古滑坡进行全面考察，以防古滑坡复活造成不可挽回的损失。图2-16图2-17第三天实习路线：房山周口店实习路线◆地点一:牛口峪水库位于房山城西1公里处，由燕山石油化工公司管理。因主坝址位于牛口峪村，故名。主坝长290米，坝顶宽4米，最大坝高35.4米。副坝6座，坝长313米。建有放水涵洞2条，库容1000万立方米，占地面积2平方公里，为中型水库。1972年建成后，成为燕山石油化工公司污水储存库。目前该水库未发挥拦蓄效益。对比各种能源，水电最为清洁。三峡水电站世界上规模最大的水电站，也是中国有史以来建设最大型的工程项目。虽然由它所引发的移民搬迁、环境等诸多问题，使它从开始筹建的那一刻起，便始终与巨大的争议相伴，但装机容量达到2250万千瓦的三峡水电站，现为全世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地。作用：储蓄污水、净化污水、排放污水。（处理污水的方式只适用于净化无机污染，有机污染没有解决，在此情况下定期将水排放出去，甚至用于灌溉农田，污染了植物以及地下水，能观察到水里漂浮的死鱼及富营养化现象。）◆地点二：马刨泉1.位于牛口峪水库附近，因受污染而不能饮用，附近居民均饮用来自奥陶纪灰岩中的水，为无污染水。2.特点：泉水为承压水温度变化小供给较稳定3.著名的南水北调工程的河道也在此泉附近，至于是否会同样遭到污染，老师给出的分析及结论是应该不会。◆地点三：小龙山1.为龙尾一部分。东北方向可见燕山石化厂房。2.小龙山由页岩组成，对面山为岩浆岩。小龙山背后的山呈馒头状，为页岩及泥岩组成，质软。3.岩脉：强度大。因岩浆冷凝慢，故呈现流动状态。4.经观察得知：小龙山上的页岩多变为千枚岩，掺杂着绢云母，而对面上为岩浆岩，说明以前的火山活动所流出的岩浆导致小龙山上的岩石发生了变质作用。5.风化情况：通过观察路边的岩石，从上到下，全部风化、中等风化、新鲜基石。◆地点四：采石场花岗岩的开采：前期爆破，后期膨胀水泥，现在用水锯切割。1.花岗岩为岩浆岩，风化为球状风化，因为靠近边角的地方应力集中，岩石都掉落了下去故呈现球状。花岗岩中的石英风化后为砂状物，长石变为粘土。2.结构：成结晶构造3.现状：矿物颗粒风化后变为沙子和土，岩石表面风化很明显，质软。四、每个人的实习感想通过这三天的工程地质实习，我学到了很多东西，对课本上讲得知识有了更深的理解，认识了更多的岩石，以前我总以为石头都一样无法区分，经过老师的讲解和实地观察，我发现他们也是各有特点，能够识别的。在实习过程中，老师指导我们理论与实际相结合，加深了对基本理论基本概念的理解。三天的实习虽然有点累，但是我却是快乐的，我不仅学会了许多知识，而且对大自然有了一个更深的了解，培养了吃苦耐劳的精神，科学严谨的态度，使我更加的热爱我所学的这门专业。感谢老师不辞劳苦地为我们讲解，感谢您的不懈付出。经过三天的实地考察，虽然很累，但是现在想起来，我们看到了很多，学到了很多。除了对课本上知识有了更深的认识，还对三大类岩石有了一个感性的认知。我还懂得了如何在野外辨别各种地质概况，分析发生地质灾害的可能性。同时，我还学会了如何利用八角罗盘测定岩层的走向、倾向和倾角，进而判断其稳定性。“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，通过实践，我们才能真正理解知识并活学活用。这次实习也让我认识到团体协作的力量，通过团队合作，互相帮扶，我们成功的完成了各项测量工作。这些都将对我们日后的学习乃至工作起到积极的作用，实习的过程也培养了我们吃苦耐劳的精神，使我更清楚地认识到自身存在的种种不足，激发了我在将来学习的热情。经过这三天的公路工程地质实习，不仅让我学习到了许多非常重要并且有用的知识，而且还进一步地增进了我们110405支部同学们的友谊。这次工程地质实习真是一次使人久久不能忘怀的经历。这三天的实习虽然时间不长，但是我们领教了酷暑，而且还很累，但是很有意义。我们学到了许多东西。我们分别去了门头沟的军庄和永定河，还有房山的周口店。我们在门头沟看见了许多类型的岩石，沉积岩，变质岩，岩浆岩。我们看到的岩石都是很具有代表性的，让我们一目了然的辨别开来。另外，陶老师的讲解也堪称精髓，使我们理解起来十分轻松。真是收获颇多。最后一天来到了房山，这里是我的故乡，那一刻就想着，毕业之后，一定要回到房山，为房山的建设尽自己一份力。总之，这次实习对我来说，真是一次相当有意义的事情。经过了这三天不长也不短的实习，让我们认识了一遍门头沟地区和房山地区的地质情况。对于岩石，地质构造，风化作用，地貌，岩体结构与稳定性分析，常见的不良地质现象等知识进行了进一步的了解。实习不仅仅增长了我们的知识，让学到的知识和实际结合起来，还让我们学习到了团队精神的可贵。我在这里要感谢我们队员，我的班级，还有身为研究生的辅导员和我们的老师。经过这三天的工程地质实习，我们小组更加有了凝聚力，更加团结，和老师之间的我感情更加密切，在实习的过程中也学到了很多知识，虽然说在平时上课的时候也学到了一些，但是当自己把学到的东西真正应用到的实际上的时候就无从下手了，但是经过老师的耐心讲解，我学会了如何使用罗盘、怎样观察存在危害的坡面、怎样测坡面的走向与倾向等……这次的实习使我们小组更加团结、分配工作也更加合理。也非常感谢老师，在酷热的天气下依然认真的为我们讲解，带我们去地貌明显的地方观察，总而言之，这次的工程地质实习让我受益颇多，学到了很多，谢谢老师！！！短短的三天野外实习很快结束了，不过我们从中实在学到了不少东西，在实习过程中能把所学的知识灵活的理解，达到了理论联系实际的目的。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，也明白了各种地质对公路工程的影响，巩固了学习成果，体会到"学以致用"的道理。知识从感性认知升华到了理性认识，从抽象变得具体起来，我学