工程地质实习03.docx
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工程地质实习03.docx
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工程地质实习03
工程地质实习报告
姓名:
王志强
学号:
10221136
班级:
土木1002
指导教师:
白明洲
单位:
北京交通大学土建学院
时间:
2012年4月22日
目录
第一部分前言-------------------2
第二部分专论-------------------3
天津蓟县中上元古界国家标准地质剖面-------------------------3
野溪斜河涧地质路线---------------------------------11
南口-青龙桥地质路线---------------------------------16
仪器使用---------------------------------19
第三部分结论及建议--------------20
第四部分结束语------------------20
第一部分前言
工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。
人类的工程活动都是在一定的地质环境中进行的,两者之间有密切的联系,并且相互影响相互制约。
工程活动的地质环境,亦称为工程地质条件,一般认为它包括土和岩石的工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象和天然建筑材料等。
作为一名学习土木工程的大学生,学习《工程地质基础》这门课程,具有重要意义。
《工程地质基础》作为一门专业技术基础课,要求我们通过对课程的学习,获得工程地质方面的基础知识,初步了解分析地基、边坡和周围岩体稳定性及渗漏、岩溶、泥石流等工程地质问题的基本方法,为我们以后学习专业课程,工作中为工程建筑的规划、设计、施工、使用和维护等各种分析、解决工程问题打下良好基础。
实践是检验真理的唯一标准,仅仅局限于课本的理论、图片等是不可能真正掌握这门课程的,所以,野外地质实习,参观勘探现场就显得尤为重要,可以更好的帮助我们了解地貌、地质构造及岩土类别,为以后打下坚实的基础。
更能培养学生动手能力、分析具体问题的能力、观察事物的能力。
本次实习利用了周末,主要实习路线为:
野溪——斜河涧地质路线;南口——青龙桥地质路线;天津蓟县国家地质公园。
野溪斜河涧观测点主要是地层层序、地质构造、工程地质问题的认识,南口——青龙桥观测点主要是构造运动、河谷选线问题认识,天津蓟县地质公园主要是观察各种岩石,了解地质构造及岩石性质。
可以说这几处观测点是非常有代表性的地质观测点,通过几个不同地方的观测实习,分析问题的能力有所提高,对于工程地质有了一个比较深刻的理解,实习的益处非常大,对于我们以后的专业课学习以及工作都有非常重要的作用。
本次实习从三个不同的地方学习了各自不同的地质特点,概括起来主要有以下几方面的内容:
(1)基本工具的使用方法(地质罗盘仪);
(2)地层岩性判别;
(3)地质构造的判别;
(4)节理的测量、统计及节理玫瑰花图的绘制;
(5)地质剖面图的绘制(河谷断面图);
(6)地基、边坡、围岩稳定性分析;
(7)野外地质勘测的基本方法等。
本次实习全程由老师带队,在老师的带领下我们实习进展的非常顺利,再加上老师的细心认真的讲解,对于学过的知识在实践中的运用体会深刻,对老师的讲解非常满意,给予我们很深的感受,提高了我们运用理论知识解决实际问题的能力。
第二部分专论
本次实习时间为2011年4月8日及22日两天。
第一次我们的实习地点是天津蓟县国家地质公园,第二次实习地点门头沟妙峰山。
在天津蓟县国家地质公园,有唯一保存完好的上元古界地球演化地质历史,实习过程主要是了解构造运动、测量岩石的产状要素、地层岩性、节理测量统计、玫瑰花图的绘制、地质罗盘的使用等;在门头沟妙峰山,我们主要是观测断裂构造,了解测量妙峰山的节理、断层,并且绘制简单的妙峰山地质剖面图。
这几处观测点是非常有代表性的地质观测点,通过几个不同地方的观测实习,不仅对课本上的一些基础理论知识有了更深刻的认识,同时分析问题的能力有所提高,对于工程地质有了一个比较深刻的理解,实习的益处非常大,对于我们以后的专业课学习以及工作都有非常重要的作用。
天津蓟县国家地质公园有以下优点:
地质构造、地层、地层分界面清晰。
⏹蓟县中上元古界地层剖面代表的地质历史时限长达10亿年(距今18-8亿年)。
⏹岩层齐全、出露连续、保存完好、构造简单、顶底界限清楚、变质极浅。
⏹从常州村至府君山距离仅在24公里内,代表了18亿年至8亿年长达10亿年的地质历史中连续沉积的一个完整的海陆变迁过程。
⏹古生物化石丰富,其中发现了宏观多细胞生物化石,使多细胞生物出现的年代从国际公认的9亿年提前到17亿年。
⏹世界上最古老的地质现象,如形成于距今12-13亿年间的沉积海泡石矿床和铁岭组内发现的世界上最古老的喷气孔构造。
第一天实习地点:
在天津蓟县国家地质公园,共有九个观测点。
第一处观测点:
串岭沟村
在这一观测点,我了解到中元古界长城系以石英质砂岩为主,石英质砂岩是一种固结的砂质岩石,由硅质胶结物胶结石英砂粒而成。
沙粒中石英的含量99%以上;硅质胶结物为蛋白石及玉髓,它们可以围绕石英砂粒发育成次生加大胶结物,形成沉积石英砂。
根据颗粒大小分为粗粒砂岩、中粒砂岩与细粒砂岩;按胶结物不同分为:
钙质砂岩、硅质砂岩、长石质砂岩等。
石英砂岩随胶结物不同而呈白、黄、红色等。
有时因风化影响而使结构松弛,成为软砂岩。
层理明显,层面平行;也有新太古界片麻岩,呈黑灰色,主要矿物成分是角闪石,还有少量的斜长石和石英,有明显的片麻节理构造。
它是由辉绿岩经过挤压,最后由于变质作用而成的。
这是第一个实习地点,实习老师指导我们学习如何使用地质罗盘,怎样测量倾角、走向及倾向,测得该观测地点的倾角约为213°,走向约为303°,倾角约为35°。
第二处观测点:
九龙山村
常州沟组主要由粉砂质页岩构成。
元古代与太古代分界面,下为太古代八道河群王厂组(Arw),上为元古代长城系常州沟组(Chc),厚度859m,主要以灰白色石英岩状砂岩为主
依其岩性可划分四段:
一段为深灰、黑色粉砂质页岩,夹黄绿色粉砂岩和含铁细砂岩条带或透镜体,层面可见波痕和干裂;二段为黑色、深灰色页片状粉砂质页岩;三段为灰黑色厚—中厚层含灰微晶白云岩;四段为黑色页片状粉砂质页岩,夹灰白色薄层粉砂岩。
第三处观测点:
青山岭村南公路旁
地质年代:
长城系常州沟组(Chc)与串岭沟组(Chch),厚859m,岩性主要为暗色页岩、粉砂质(云)页岩为主。
岩石类型:
薄层页岩、中华裂梭藻化石;
内容:
正蓟县中元古代长城系串岭沟组是一套以页岩和粉砂页岩为主的滨海相韵律式沉积物,在细砂和粉砂岩层面上常见有波痕、泥裂等潮间带沉积形象,成岩时间距今大致19亿年左右。
岩石基本未变质,微化石保存良好。
在暗黄绿色粘土页岩中微化石含量丰富,其丰度可达每立方厘米1020个个体。
取样以5米间距自下而上采取,室内处理以薄片法为主,浸渍法次之(浸渍法对大型脆弱个体效果不佳)。
第四处观测点:
桑树庵村马营公路南侧大红峪沟口东
大红峪组以发育碎屑岩为特色(如图6)。
主要由石英岩状砂岩、长石石英砂岩和白云岩组成,中部为富钾粗面岩、火山碎屑岩。
自下而上可分二段,一段为灰白色石英岩状砂岩和长石石英砂岩,夹翠绿色富钾页岩,上部为富钾粗面岩—粗玄岩的熔岩和火山碎屑岩;二段为含燧石白云岩。
底部以紫红色页岩夹砂岩为标志与下伏团山子组整合接触;顶界则以遭受侵蚀的锥叠层石白云岩顶面为界。
石英岩状砂岩具交错层理和波痕,白云岩含叠层石长城系串岭沟组(Chch)团山子组(Cht),厚度326m,上部为块状含砂质白云岩、白云质砂岩;下部黑色、灰色白云岩与含砂泥质白云岩及灰色叶片状白云岩组成韵律层。
该处岩石具有波痕构造,波痕构造是由风、水流、波痕交互作用于沉积物表面而形成,是沉积环境分析的重要标志,是典型的沉积构造之一。
具有层间断层、交错层理。
在大红峪组,常见杏仁构造
气孔构造岩石。
具有气孔构
造的岩石,其气孔以后被矿物质
(如方解石、石英、玉髓等)所充填
形成的一种形似杏仁状的构造。
杏仁
构造与气孔构造多分布于熔岩的表层
,因此可根据多层的此类构造判断火
山喷发的次数。
岩石的一
种构造。
即在地表冷凝固结的喷出岩
具有明显不同于侵入岩的构造特征。
第五处观测点:
大红峪沟前行300m处
长城系大红峪组与高于庄组,厚度1530m,主要为含硅质条带、叠层石白云岩及含锰页岩为主。
此两组地层在这儿为平行不整合接触关系,高于庄组底部为一层石英状砂岩,层面有波痕,砂岩之下为大红峪含锥叠层石。
燧石白云岩,其锥顶被切,表示曾受到侵蚀作用,即代表一次沉积间断,距今18亿年。
高于庄组与下伏大红峪组有沉积间断。
主由碳酸盐岩组成(占95%)。
下部叠层石发育;中部含锰;上部颇多形态各异的硅质和白云质结核,顶部灰质和沥青质成分增多。
底部以灰白色含砾长石石英砂岩与下伏大红峪组呈假整合接触。
第六处观测点:
大红峪沟前行约1.4km处小沟口:
地质年代:
长城系
内容:
大红峪组(Chd)与高于庄组(Chg),厚度1530m,主要为含硅质条带、叠层石白云岩及含锰页岩为主。
第七处观测点:
府君山地质公园
寒武系、奥陶系地层构成的向斜;
现象:
向斜、飞来峰、断层、岩溶
第二天实习地点1:
野溪斜河涧地质路线
(一)实习地点:
斜河涧
主要内容:
地层层序的观察和地层层序图的绘制、地质构造认识、地质构造的类型和示意图绘制、工程地质问题的基本认识。
地理位置:
野溪—斜河涧属于北京门头沟区妙峰山镇,位于门头沟区东北部,东距北京市中心仅30公里。
永定河、109国道穿镇而过,斜河涧位于永定河边的山上,丰沙铁路线正好从村子与永定河之间横穿而过。
野溪桥头有大台线、丰沙线。
该地层出露比较完整。
属奥陶系中统马家沟组厚层灰岩。
呈箱形褶曲,柔性褶曲。
野溪至斜河涧段,沿大台线铁路出露的地层是奥陶系中统马家沟组后层灰岩,从构造上可以看到各种类型的褶皱,如箱型褶皱、柔性褶皱,还可以见到断距仅1.2米的小断层。
此段永定河流沿山蜿蜒回流,是比较宽缓的水流地段。
观测点1:
位置:
野溪桥头
地质年代:
早古生代奥陶系
岩石类型:
灰岩(沉积岩、岩石细密)
内容:
该山体出露比较完全几乎没有什么草木,能很清楚地看出其地层的层序,这座出露的山的地质构造为褶皱构造中的向斜构造和背斜构造相间。
但此处的向斜构造也不是完全典型的向斜,它有一些倾斜,根据目测这座山山顶与地面的高差为55m水平长度为80m,这座具体请况如下图所示。
观测点2:
位置:
大台铁路2号隧道北面洞口
地质年代:
早古生代奥陶系
岩石类型:
石灰岩(沉积岩、岩石细密)
内容:
该洞口属于无衬砌的隧道工程,围岩稳定性较好。
因为此处的岩石是沉积型的石灰岩,岩石本身硬度较大,且岩体的节理不多岩体的完整性较好,加之此隧道空口地处向斜构造的边缘地下水较少,故地下水引起的围岩稳定性问题不突出。
(工程中我们把围岩分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个等级,从Ⅰ到Ⅴ岩石的工程性质由好逐渐变差,此处的围岩为Ⅱ级或Ⅲ级,岩石工程性质较好。
)所以该隧道洞口的围岩稳定性较好,不需要做衬砌,隧道口呈马蹄形。
隧道洞口示意图见图。
观测点3:
位置:
大台铁路2号隧道南面洞口以及轨道边坡
地质年代:
早古生代奥陶系
岩石类型:
石灰岩(沉积岩、岩石细密)
内容:
隧道在此处做了衬砌,因为此处的围岩稳定性不好,虽然与大台铁路2号隧道北面洞口相同这里的岩石也是较为坚硬的石灰岩但是此处地下水的循环作用较强,此处洞顶的上方有许多大小不等的岩溶现象,包括溶孔和溶洞(较小的为溶孔,较大的为溶洞)。
岩溶问题在此处的西南方向表现较为突出,北方不突出,这是由此处的地下水循环条件决定的。
由于岩溶作用的影响,此处的围岩出现了不均匀沉降,这也是添加衬砌的原因之一。
通过观察我们可知此处边坡的围岩稳定性较好,节理不多,故没有添加衬砌。
除了观察此处的地质类型和工程地质问题,我们还在此处测量了边坡的产状要素:
走向、倾向、倾角。
值得我们注意的是,正(反)倾向边坡的稳定性差别很大。
在这里简单叙述产状要素测量的简单方法(用罗盘仪):
测量走向:
将罗盘仪的长边紧贴在岩层面上,保持罗盘仪圆水准泡居中,此时磁针所指的外圈刻度数就是岩层的走向(岩层走向有两个,它们方向相反相差180°)。
测量倾向:
把测量走向的罗盘仪原位旋转90°并使罗盘仪中的N指向岩层倾斜方向,然后使罗盘仪的圆水准泡居中,此时罗盘仪指北针所致的外圈刻度就是岩层的倾向(我们也可以用倾向和走向的关系来得到岩层的倾向,走向⊥倾向,走向=倾向±90°)。
测量倾角:
将罗盘仪垂直,使其长边紧贴岩层面与最大倾斜线相重合,调整罗盘仪的长水准泡使其居中,此时桃形针所指罗盘仪的内圈刻度就是岩层面的倾向。
观测点4:
位置:
隧道两个出口。
地质年代:
早古生代奥陶系
内容:
后面的图所示的铁路隧道布置在背斜的核部,而前图所示的铁路隧道出口布置在向斜的轴部,因为布置在背斜的核部的巷道或其它地下洞室能有效利用顶板岩体的自然成拱作用,增加洞室的稳定性。
而布置在向斜的核部的巷道或其它地下洞室,一旦两帮岩石下滑,造成顶部岩石冒落事故,洞室顶部将很难进行进一步维护,所以前图的洞室出口需要堆砌洞室围岩来保护洞室,再围岩的顶部设有排水设施,用来防止雨水的渗透破坏作用。
观测点5:
位置:
大台铁路3号隧道北面洞口
地质年代:
早古生代奥陶系
岩石类型:
石灰岩
内容:
隧道洞门处有断裂构造(断层),但此处洞门仍没有添加支护,此观测点岩体节理面多且有方向性,在节理组(即节理多)的方向上应力集中。
观测点6:
位置:
大台铁路3号隧道南面洞口
地质年代:
早古生代奥陶系
岩石类型:
石灰岩
内容:
3号洞口南面没有断层,但受构造影响此处节理很多,并倾向山体内侧。
观测点7:
位置:
隧道北冲沟
内容:
1影响铁路边坡稳定的自然因素包括地质、地形、气候和水文条件等,须从以下方面预防:
(1)防水水不仅是滑坡的直接诱发因素,而且是胀缩循环的直接原因,在膨胀土滑坡中具有双重危害作用。
因此,防治膨胀土滑坡首先是防止水渗人边坡土体,二是及时疏导地表和地下水。
(2)防风化膨胀上的抗风化能力很低,尤其是地表浅层土体在大气风化营力作用下,容易形成风化软弱层,常是产生滑坡的危险结构面。
(3)防反复胀缩循环膨胀土反复吸水失水产生胀缩循环效应,常在地表浅层形成胀缩变动带,使土体结构破坏,强度降低,从而导致滑坡的产生。
(4)防强度衰减土体抗剪强度衰减,是造成边坡渐进破坏,产生滑坡的直接原因。
②人工路肩墙防护
挡土墙的设计是否符合膨胀土路基边坡客观条件,关系到边坡治理费用和安全问题。
挡土墙按位置可分为坡脚墙、坡腰墙和坡顶墙。
坡脚墙用在路基坡脚,起稳定坡脚土体的作用其中路堑坡脚墙宜与边沟同时构筑,以起到增加基底摩阻和侧向支衬作用。
挡土墙基础埋深一般为大气急骤影响深度以下1.5m或根据坡面发现的滑移结构面情况确定。
墙高不宜超过3m,墙后宜留平台,平台宽1.5--2m,以改善墙后土体的受力状况。
身不同高度处应设置泄水孔,以排除墙后土体的多余水分。
观测点8:
位置:
永定河河流阶地
内容:
随着沟的继续深入,可以明显看到一级阶地出露。
其底部可见裸露基岩,基岩起伏不大,其上被砾石层夹黄土层覆盖,这是河流沉积中典型的二元结构特征。
砾石层与基岩陡峭,说明当时地壳运动强烈,使谷底迅速抬升,河流下切强烈。
基座阶地表面有非常厚冲积层,由于地质运动的原因使河流切穿冲击层,切入了基岩。
可以看出基座阶地由上部的冲积层沉积物和下部岩基组成。
山前洪积扇典型,河漫滩也十分清晰。
河床多卵石,砂和粘土。
观测点9:
位置:
斜河涧丰沙二线2号隧道进口处破碎带。
内容:
观察糜棱岩和断层擦痕,隧道外出露的千枚岩
①糜棱岩为原岩遭受强烈挤压破碎后形成的一种动力变质岩。
主要由细粒石英、长石及少量新生绢云母、绿泥石等矿物组成。
矿物颗粒细小,一般小于0.5毫米。
具明显的条带状和眼球状构造,线理发育。
显微镜下可见碎屑矿物具波状消光、解理和双晶纹弯曲、颗粒边部碎裂等现象。
②千枚岩为一种细粒显微晶质的浅变质岩石。
原岩多为泥质、粉砂质岩和中酸性火山岩。
属低级区域变质产物,但变质程度较板岩稍高。
重结晶作用明显。
呈细粒状或鳞片状变晶结构,绢丝光泽。
千枚岩性质较软弱,易风化破碎。
千枚岩形成条件:
岩浆温度高,使其岩浆岩发生变质。
✧岩体结构:
分为块状和碎裂状,通常由几组结构面切割而成,对宏观岩体力学性质影响很大,影响边坡稳定性。
✧阶步擦痕,从深到浅,指向岩体断裂方向,此处地应力高,容易发生地质灾害,在施工中易发生岩爆。
✧山沟挡墙,在道路工程中常常用到,此处岩层倾向坡内(东南),是排水廊道。
山沟是地质构造引起的,
✧断裂影响带,黄色岩脉,岩浆冲天
✧支护结构,断裂带经过地段
✧隧道支护结构,断裂带经过地段
✧隧道在向斜核部,围岩稳定性差,岩溶、地下水影响很大
✧受断裂构造影响,岩体破碎、折曲
第二天实习地点2:
南口-青龙桥地质路线
✧南口—青龙桥路段位于北京市,昌平区西部南口镇境内、长城以南、军都山下。
其所在区域的西部、北部为山区、半山区,以南口及居庸关为界,西部山区统称西山,属于太行山脉;北部山区称军都山,属于燕山山脉。
南口在燕山与华北平原的接壤处,其中路线起点关沟位于南口镇与八达岭岭口之间,长20公里,两旁有军都山夹峙。
1.地质概况
✧八达岭岭口南口所在区域自西向东由延庆山前断陷盆地、京西
✧隆起山地和北京地堑平原等组成。
总体地形轮廓西北高、东南低,从西北山区向东南平原区呈阶梯状倾斜下降,分别构成中山、丘陵、冲洪积扇、基岩残丘及平原。
平原和山区的相对高差为400m~500m,山区除个别海拔高于1000m的中山(如莲花山、风陀梁、磨盘山)外,多为小于1000m的低山及低山与平原交界的山前丘陵,一般高程为几十至百余米不等。
区内这种层状地形普遍发育,反映的是晚第三纪以来山区间歇性的抬升作用,从而显示出3个不同的层状地形,其海拔由高到低依次为1000m、500m和150m。
中、晚更新世和全新世的冲洪积扇环绕山麓呈带状分布。
在南口山前与平原交界处,自白羊城经南口村至虎峪一带是北东向的山前断裂带。
南口山前的断层为军都山隆起与京西丘陵平原区的分界断层,在构造上处于北东向太行山构造带与东西向燕山构造带的交接部位,地质构造环境较为复杂,断裂总体呈S形展布。
其中关沟—老峪沟断层的走向为40°~60°,倾向为SE,倾角为50°~80°,断层的上升盘为山地,前缘三角面发育;下降盘为盆地,山麓洪积扇发育,呈上叠式。
南口山前断裂主要错断中元古界地层,根据区测资料,该断层形成于燕山早期,之后有过多期活动。
南口台地受新构造运动的影响,自第三纪以来一直处于上升受剥蚀的地位。
在台地上,零星分布着基岩残丘,如骆驼山、灰山等。
这些残丘由硅质灰岩组成,其上残存着暗红色的黏质古土壤。
南口山前带及广大平原区具有非常深厚的河相冲洪积物,土壤中砂石的含量十分丰富。
2.实习内容
✧本路线三大岩类分布全面,有震旦系沉积岩,震旦系、太古界变质岩,燕山期岩浆岩。
在内力地质作用中,地壳升降运动强烈,河流下蚀显著,风化作用非常发育;地质构造形迹清晰,可见倾斜构造、断层三角面;山前洪积扇典型,河漫滩、阶地清晰。
详细的观测路线介绍如下。
✧1号观测点:
关沟沟口的高速公路桥下。
对该处出露岩层及地形进行分析可知,沟口东西两侧向南延伸的山脉在此处突然同时中断,东西两侧断崖的位置近于一条直线,中断处形成明显的断崖三角面,东侧山比西侧高出约十几米,两侧岩层的倾斜方向大致相同。
地势由断崖分析处向南倾斜下降,形成扇面状倾斜平原。
此处为正断层,下盘上升为山崖,上盘下降并覆沉积物。
山前地貌为洪积扇,沿沟口向平原方向勘察,地形逐渐变低,地表物质由粗(漂砾、卵石、砾石)逐渐变细(砂、黏土),地下水位由深变浅,为典型的洪积扇地形。
✧2号观测点:
沟口西侧山体内一个人工开挖的小山洞附近。
穿越公路桥进入沟内的人工路,沿路勘察山体岩性及岩层等地质现象。
可观察到震旦系沉积岩———硅质灰岩,颜色深灰,厚层状,致密;主要矿物成分为方解石,岩层间夹杂灰黑色燧石条带,山体上部有粉红色正长岩岩脉出露,为后期岩浆作用形成;岩脉周围节理发育,岩体破碎。
两侧山体岩层清晰,产状倾斜,上覆黄土及砾石、砂等。
此处要求勘测小山洞旁硅质灰岩的硬度、颜色,辨认矿物组成,量测岩层产状和岩层厚度。
✧3号观测点:
观察岩体崩塌特征。
顺路前行,距2号观测点约500m处有一个岔路口,沿岔路斜上,可观察到陡倾状岩体,山体坡脚有规模不大的岩堆。
此处岩性已有变化,为震旦系变质岩———石英岩。
颜色为乳白、乳灰色,厚层状,致密,坚硬,质脆;主要矿物成分为石英。
石英岩为硬质岩,但此处岩石很破碎,稍用力击打岩块,即成为小碎石。
岩石强度降低,为强烈风化作用的结果。
✧
4号观测点:
观察节理特征。
返回人工路,前行约50m处下沟,沿沟谷向上游方向行走,沿途有泉水出露,可见山上滚落下来的大块石英岩及出露的基岩,并有棋格式节理。
其中剪切节理非常明显,剪切面平直、光滑、细密,这与在自然高地应力作用下缓慢剪切力剪切有关。
此处要求对节理产状、密度、厚度、延伸及节理宽度等作现场调查。
✧5号观测点:
观察岩性特征。
继续前行,沿途岩层倾角逐渐变缓,岩性发生变化,变化界面被植被覆盖已不明显。
此处岩性已成为太古界片麻岩,黑灰色,主要矿物成分为角闪石,少量斜长石、石英,具有明显的片麻理构造。
✧6号观测点:
观察河流高阶地。
沿沟继续深入,可见第一阶地出露。
其底部可见裸露基岩,基岩起伏不大,其上被砾石层夹黄土层覆盖,这是河流沉积中典型的二元结构特征。
砾石层与基岩陡峭,说明当时地壳运动强烈,使谷底迅速抬升,河流下切强烈,如上图右所示。
✧7号观测点:
观察导流堤。
沿沟谷进入高速公路桥,在桥的外侧有人工导流堤。
堤的方向一般与桥堤平行,目的是为了在洪水期减轻水流对桥堤的冲刷,起到分水流的作用。
✧
8号观测点:
青龙桥车站、詹天佑墓。
开车到八达岭烈士陵园附近一停车场,然后徒步前往青龙桥车站,沿途可观测到燕山期花岗斑岩,其新鲜面呈肉红色,全晶质等粒结构,部分为斑状结构、块状构造,主要矿物成分为正长石、石英及少量角闪石、黑云母,是岩浆在地下冷凝生成的。
此处岩体风化剥蚀强烈,花岗岩表面呈黄褐色,光泽暗淡,岩石呈松散砂粒状,强度明显降低。
植被直接生长于破碎花岗岩中,生物风化作用显著。
在青龙桥车站,可看到著名的“之”字形铁路。
此处地形坡度较大,路东、西紧靠巨厚山体,陡峻且高,中间空地极为有限。
亲临现场观察,“之”字型铁路穿越其中,更能体会到大师设计之精巧。
至今铁路仍在正常运行中。
总体来讲,南口—青龙桥一线,剖面清晰,岩石种类齐全,地质构造、地貌及工程现象都有所涉及,可与三家店、斜河涧结合起来,作为土木工程专业学生工程地质野外实习的基本观测点。
仪器使用:
1.地质罗盘仪(如图1)
目的——地质罗盘仪是进行野外地质工作必不可少的一种工具。
借助它可以定出方向,观察点的所在位置,测出任何一个观察面的空间位置(如岩层层面、褶皱轴面、断层面、节理面……等构造面的空间位置),以及测定火成岩的各种构造要素,矿体的产状等。
因此必须学会使用地质罗盘仪。
结构——由磁针、刻度盘、测斜仪、瞄准觇板、水准器等几部分安装在一铜、铝或木制的圆盆内组成,如图。
图
(1)
层产状要素的测量——
1.岩层走向的测定:
岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向也就是岩层任一高度上水平线的延伸方向。
测量时将罗盘长边与层面紧贴,然后转动罗盘,使底盘水准器的水泡居中,读出指针所指刻度即为岩层之走向。
2.岩层倾向的测定:
岩层倾向是指岩层向下最大倾斜方向线
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- 工程地质 实习 03