工程地质实习报告

福州大学阳光学院

2010级土木工程地质实习报告

系 别: 土木工程系 专 业: 土木工程 班 级: （2）班 姓 名: 林榜 学 号: 241090217 指导老师: 姚 环

实习起讫时间2012年5月28日至2012年6月1日

目录

一、 地质罗盘仪的结构构造特征及功能------------------------1 二、 地层与地质构造----------------------------------------------- （1） 地壳运动、地质作用的概念及影响 （2） 褶皱构造 （3） 断裂构造

（4） 地质构造对工程建筑物稳定性的影响

三、 岩石及风化作用---------------------------------------------- （1） 岩石的分类及其性质 （2） 风化作用分类及类型

四、 水的地质作用-------------------------------------------------- （1） 河流的地质作用 （2） 地下水的地质作用

五、 边坡工程------------------------------------------------------ （1） 岩质边坡 （2） 土边坡

六、 总结--------------------------------------------------------------

一、地质罗盘仪的结构构造特征及功能

构造运动引起地壳岩石变形和变位，这种变形、变位被保留下来的

形态称为地质构造。地质构造有五种主要类型：水平岩层、倾斜岩层、直立岩层、褶皱和断裂。岩层在空间分布状态的要素称为岩层产状要素。一般用岩层面在空间的水平延伸方向、倾斜方向和倾斜程度进行描述，分别称为岩层的走向、倾向和倾角。岩层各产状要素的具体数值，一般在野外用地质罗盘仪在岩层面上直接测量和读取。

地质罗盘仪是用来测岩层的走向，倾向，倾角，由磁针、刻度盘、测斜仪、瞄准钉、圆水准器，长水准器，倾角指示器，方位刻度环等。刻度盘有两个，上下两个刻度盘都是用来读数的，但是区别在于上刻度盘用于测走向、倾向、定方位角，刻度范围是：0~360°；下刻度盘用于测倾角，刻度范围是0~90°。走向、倾向、倾角的测法各不相。记录的方法有：①象限角法，按走向、倾角、倾向的顺序记录，如N45E°∠30°SE。②方位角法，按倾向、倾角顺序记录，如135°∠30°。

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。岩层倾向是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影，恒与岩层走向垂直。测量时，将罗盘北端或接物觇板指向倾斜方向，罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘，使底盘水准器水泡居中，读指北针所指刻度即为岩层的倾向。岩层倾角是岩层层面与假想水平面间的最大夹角，即真倾角，它是沿着岩层的真倾斜方向测量得到的，沿其它方向所测得的倾角是视倾角。测量时将罗盘直立，并以长边靠着岩层的真倾斜线，沿着层面左右移动罗盘，并用中指搬动罗盘底部之活动扳手，使测斜水准器水泡居中，读出悬锥中尖所指最大读数，即为岩层之真倾角。

二、地层与地质构造

（1）地壳运动、地质作用的概念及影响

地壳运动又称构造运动，是主要由地球内力地球内力引起岩石圈产

生的机械运动，它是地壳产生褶皱、断裂等各种地质构造。地质作用是指由自然力引起地球（地幔与地壳）的物质构成（主要是元素、矿物及岩石）、内部结构与构造、地表形态发生变化的作用。是一种现象极为复杂、内容极丰富，包罗万象的自然作用。地质作用的基本类型：a. 内动力（内营力）地质作用；如地质构造运动，岩浆活动，地震作用、变质作用等。b. 外营力（动力）地质作用：如风化作用，水的地质作用、风的地质作用、冰川地质作用、重力地质作用、岩溶作用等。

工程地质对建筑结构的影响，主要是地质缺陷和地下水造成的地基稳定性、承载力、抗渗性、沉降等问题，对建筑结构选型、建筑材料选用、结构尺寸和钢筋配置等多方面的影响。这些影响在各个工程项目的差别较大，具体分为以下几方面：（1）对建筑结构选型和建筑材料选择的影响；（2）对基础选型和结构尺寸的影响；（3）对结构尺寸和钢筋配

置的影响；（4）地震烈度对建筑结构和构造的影响

（2）褶皱构造

在构造运动作用下，岩层产生的连续弯曲变形形态，称为褶皱构造。

褶皱构造中任何一个单独的弯曲称为褶曲，褶曲是组成褶皱的基本单元。褶曲有背斜和向斜两种基本形式。

背斜是岩层弯曲向上凸出，核部地层时代老，两翼地层时代新。向斜是岩层弯曲向下凹陷，核部地层时代新，两翼地层时代老。按褶曲剖面形态分类，分为直立褶曲、倾斜褶曲、倒转褶曲、平卧褶曲。此次实习中的长乐路线中第一个观察点的一个边坡中，在老师的带领下我们对地质现象及内容进行了观察。此地为沉积岩，构造为屋理，区别于变质岩、岩浆岩。背斜为两翼新，中间老，呈倾斜状态。

（3）断裂构造

岩层受构造运动作用，当所受的构造应力超过岩石强度时，岩石的连续完整性遭到破坏，产生断裂，称为断裂构造。断裂构造分为：节理构造、断层构造。

（4）地质构造对工程建筑物稳定性的影响

地质构造发育导致地基抗变形能力和稳定性降低。①：地基岩土层（体）中地质构造发育，如结构面发育，岩土体破碎、破裂带宽厚且深时，会导致地基的沉降量和沉降差异（不均匀性）超过允许值。②：地质构造发育的岩土地基的强度较低，承载力不足，稳定性较低，难于满足建筑工程地基荷载的要求

三、岩石及风化作用 （1）岩石的分类及其性质

构成岩石的矿物称为造岩矿物。岩石分为岩浆岩、沉积岩、变质岩。 岩浆岩结构指矿物的结晶程度、晶粒大小、形态、均匀度及它们的间的相互关系的统称。 岩浆岩结构类型有：依据结晶程度差异分为：全晶质、半晶质、玻璃质结构；依据颗粒大小分为：隐晶与显晶两类，显晶又分为粗、中、细、微粒四级（结构）；依据矿物晶体（颗粒）的大小均匀度不同分为：等粒均质结构，不等粒结构及斑状结构三级。构造的类型有：常有块状构造（均匀、无序不定向排列组合），流纹构造（不均匀、有序定向排列组合）、以及气孔状和杏仁状构造之分。

沉积岩结构是构成沉积岩的物质结晶状态、颗粒形态、大小和连结方式等。沉积岩结构类型:常分为碎屑结构,泥状结构和化学结晶或生物结构三类。沉积岩构造类型与特征：具有层理构造（水平、斜交、交错层理），层面构造（雨痕、波痕、泥裂、结核等）和生物构造（生物遗体或遗亦如虫孔、化石等）；是沉积岩特有的标志性特征。

变质岩的结构有：变余结构、变晶结构、压碎结构。变质岩构造有：块状结构、片状、片麻状结构、板状、千枚状构造。块状构造类：石英岩、硅卡岩、硅质岩、稳定性好；大理岩、蛇纹岩是重要装饰板材或工艺雕刻造型的材料，且较贵重的建材。片状、片麻状构造类：片岩、千

枚岩、板岩、片麻岩等，各向异性、软化性突出。压碎（碎裂）构造类：角砾岩、糜棱岩等。

在此次实习的长乐路线第一观察到的地质现象及内容观察中，我们看到了沉积岩。沉积岩分为：碎屑岩、粘土岩、化学岩。在下沙的观察点时，我们看到了一个海岬，海岬上面建了一个灯塔。海岬的基础是由酸性侵入岩中的花岗岩构成的，它具有分布广，量大。在基础上面有一条呈暗黑条带状的辉绿岩，它主要是由岩脉形成的，分布小。不同的结构面跟结构体构成不同的岩体。岩浆岩有四大类型：整体块状、碎屑、层状、散体状。这里的岩石是整体块状，该种结构类型强度高，稳定性好，抗侵蚀能力好。

在鼓山路线中，我们同样看到了酸性侵入岩中的花岗岩。但是这里的花岗岩不能做装饰板材。未分化的花岗岩密度大，连续性好，坚硬。新鲜的酸性侵入岩工程性质更好。在鼓山的第二观察点中我们看到一块巨大的石头，但是石头表面有很多的溶洞，这种岩石称为“鼓山”花岗岩，学名：晶洞花岗岩，工程材料中经常作为料质，因为这种岩石不连续，不均匀，不能做板材。但是晶洞花岗岩具有很大的使用价值。在寻找黄金、核军事等运用广泛。

在阳光学院，我们看到了酸性侵入岩—花岗岩，这里的花岗岩与福清、长乐的不一样，这里的颜色比较暗些。阳光学院的岩石呈整体块状，总体沉降量小，做岩石边坡无护坡，微/未风化，是新鲜的岩石，适应做浅基础，对于总体造价占比例小，只有几个百分点。对于建设的设计简单，施工简单，工期短，费用低。在岩石上我们看到一边湿一边干，说明裂隙水量小，分布面小，对地基影响不大。而且斜坡不存在洞水压力负面作用。在阳光学院的公路剖面中，我们呢看到裂面是节理，因为无位移现象。整体花岗岩风化整体不强，表层风化不均匀，厚度变化大。物理性质不一样等。

在福清路线中的第一个观察点中，我们看到了沉积物，它是在流水的作用下形成的。接着沿着324国道我们来到了46公里处，我们看到了酸性岩浆岩中的喷出岩，而且还是代表性的流纹岩。它是构造特殊，颗粒有序定向排序，由于结晶温度不同，压力不同，构成的岩石也不同。并且流纹岩并非都拥有流纹。这里的结构类型呈整体块状，具有稳定，而且无水，但有裂隙，深度不高或不多。但是这里塌方，说明地表水地下水的变化有影响。在东张水库，我们看到了大坝。在大坝的地下的岩石，破裂面与大坝平行，倾向上游，对于大坝的基础稳定性具有很大的关系。整体块状的岩体为承受此重力坝提供了足够的支持了。

（2）风化作用分类及类型

风化作用是指：地壳表层的岩石在阳光、风、电、大气降水、气温变化等外营力作用下及生物活动等因素的影响下，会引起岩石矿物成分和化学成分以及结构构造的变化，使岩石逐渐发生破坏的过程称为风化作用。风化作用分为物理风化，化学风化，生物风化三种。

在阳光学院的观察中，我们在路面边坡中看到了岩石的风化作用，这里的风化整体不强，表层风化。说明风化作用不均匀，极为复杂，工程性质复杂，厚度变化大，一般都是0到几米。

在福清路线中的第二个观察点中，我们看到324国道的岩质边坡稳定，未分化，对于边坡的稳定性有很大的作用。

四、水的地质作用 （1）河流的地质作用

河流的地质作用主要包括：侵蚀作用，搬运作用，堆积作用。河流的地质作用结果是形成各种复杂的侵蚀和沉积地貌。河谷的地貌形态可以用河谷的横断面来表示。河流阶地是指：指分布在河谷两岸，常年不被河水浸没的阶梯状地貌单，有侵蚀阶地、.基座阶地、.堆积阶地。特征是对工程建设适宜性状态：侵蚀阶地最佳，基座阶地次之，堆积阶地较差（或较复杂）。

在鼓山的第二个观察点中，我们看见了一条小溪，溪流常年对岩石进行冲刷，使岩石表面变的光滑，不断的侵蚀着花岗岩，使底下岩石不断下降，这是下蚀作用。

在福清的东张水库泄洪闸下面，我们看到了河流的侵蚀作用，坚硬的岩石表面出现坑坑洼洼的迹象。虽然在大坝的泄洪处有做消能，减压的措施，但是这只是减少侵蚀的速度，起到稳定坝基的作用。

在闽江路线中，我们来到了闽江下游南台（乌龙江）的洪塘大桥。这里的流水地质作用主要是堆积。河床浅，河漫滩发育，河面开阔，而且和的两岸阶地适宜开发居住。阶地分为侵蚀阶地，基座阶地，堆积阶地。此次是堆积阶地，工程地质性能复杂，以沙层为主以及一些粘土。中间是很厚的软土，堆积而成，是由于采砂造成的水文变化。洪塘大桥就是因为水文变化成侵蚀，导致洪塘大桥的桥墩被侵蚀而后维修。

在闽江路线中的最后一个点，闽江下游洪山桥南岸，闽江北港。这里处于闽江下游，但是这里的河谷深，河面不宽，河床深，寝室为主。阶地上的土为无粘性土，跟好的粘性土，工程质量好。这里的侵蚀作用强，两岸有垮岸，坍塌现象。这里的防洪防汛需要随空间的变化而变化。而且汛期侵蚀性强。而且在老师的诉说中我了解到了旧洪山桥不能拆，不敢拆的原因，因为旧洪山桥已经融入到了环境中区。

（2）地下水的地质作用

储存和运动与岩土的孔隙和裂隙中的水叫地下水。地下水按含水层性质分类为：孔隙水，裂隙水，裂隙水，岩溶水。赋存和运动于基岩裂隙之中的地下水叫裂隙水。

在阳光学院东区大操场的岩石边坡中，我们看到一边干一边湿，是因为有裂隙水的存在。这里的裂隙水量小，分布面小，对地基的影响不大。

在福清路线中的第二个观察到中，我们看到岩石边坡上有一些裂隙，但是没有裂隙水，说明可能受降雨量的影响。因此在此地是事故的多发地段，经常有滑坡的现象。

五、边坡工程 （1）岩石边坡

岩石边坡是

（2）土边坡 六、总结