內蒙古工業(yè)大學工程地質實習報告

1、工程地質實習報告學院：土木工程學院班級：姓名：學號：指導教師：實習日期：201郵6月28日一201拜7月5日工程地質實習報告目錄、前言.二、自然地理概況三、區(qū)域地質及其巖性四、區(qū)域地貌五、水紋地質條件六、路線描述七、實習的心得感受八、致謝-10 -刖言這次實習時間是2016年6月28 - 7月5日，在冀老師的帶領下， 我們在呼和浩特市土默特左旗萬家溝進行了兩天的地質外業(yè)觀測實 習。在28日的上午我們坐車到達萬家溝地區(qū)，開始了我們從萬家溝 左岸舊水委會到分水閘這段區(qū)域的觀測學習， 冀老師為我們講解了地 質羅盤的使用方法和各種巖石的巖性構造地質年代等，29日我們從萬家溝右岸新水委會到水庫壩址這段范

2、圍進行了觀測學習并對巖石 的裂隙進行了數(shù)據(jù)采集與處理。工程地質學是研究工程活動與地質環(huán)境相作用的一門學科，它把地質科學應用于工程實踐，通過工程調查與理論性綜合研究， 對地質 所在地區(qū)的工程地質條件進行評價。具備一定理論知識外，通過野外 實習去了解大自然、認識大自然，將基礎理論與實踐結合一起，是至 關重要的一環(huán)，工程地質實習目的正在于此。它可以幫助我們獲得地 質現(xiàn)象的感性認識，培養(yǎng)我們的野外綜合觀察能力，地質思維能力， 野外工作能力及創(chuàng)新思維意識。這次我們道橋專業(yè)的地質實習基地是土默特左旗萬家溝地區(qū)， 這 個地區(qū)的山地巖石公路都很具代表性， 諸如對路線勘測，巖石性質地 質構造，不同年代的巖石，邊

3、坡產狀的研究均較合適。二、自然地理概述萬家溝位于土左旗西北，距旗政府所在地察素齊約7.5公里的沙爾沁村與古城村之間，行政區(qū)劃屬呼和浩特市土默特左旗把什鄉(xiāng)所 轄。自然地理位置為東經111 0T 30 -111 02 30，北緯40 10 00 -40 13 00。萬家溝系發(fā)育于大青山南麓的基巖沖溝。 溝的橫斷面呈U字型，為大青山前五大山溝之一，由萬家溝與水家溝 匯合而成。匯合以后約2公里，即出溝口，經過山前沖積扇，穿過呼 包公路和京一包鐵路進入哈素海，溝口以上流域面積857平方公里，主溝（水家溝）全長67.9公里，平均縱坡11.9%。流域上游（武 川境內）為丘陵山區(qū)，植被不良，水土流失嚴重；中游

4、為大青山石質 山區(qū)，植被稍好，亦有水土流失。溝內有常流清水0.20.5立方米每秒，主要來自水家溝武川境內玉樹點一帶的伏流出露。洪水集中在79月份，變幅很大，從幾十個流量到幾百個流量，1958年出現(xiàn)過1450個流量。泥沙主要來自汛期 7、8月份，多年平均含沙量19.85 公斤/立方米，推移質占10注右。萬家溝地區(qū)交通尚屬便利。東距京包線之察素齊車站約 7.5公 里，并有京包公路與鐵路幾乎承平行延伸。距西柜車站為 4公里，上 述車站有簡易公路預測區(qū)聯(lián)通。二、區(qū)域地質及其巖性 地層由老到新如下：a. 太古界魏家窯子群石英片巖組：Ar1wj4灰白色厚層石英巖，黑云母變礫巖與石英黑云母 片巖，黑云母長片

5、巖，部分地區(qū)由于巖漿侵入發(fā)生了混合巖 化現(xiàn)象與上覆巖層元古界馬家店群大理巖組Pt1mj2呈角度不整合接觸。b. 元古界馬家店群大理巖組：Pt1mj2灰白色蛇紋石化大理巖，硅質大理巖及白云巖化 大理巖，與上覆巖層中生界侏羅系大青山組呈角度不整合接 觸。c. 中生界侏羅系大青山組：J3d1紫紅色礫巖，含礫砂巖，長石石英砂巖與長石砂巖的 互層，紫色礫巖、砂巖互層夾綠色砂巖粉砂巖。d. 新生界 第四紀全新系統(tǒng)：Q4al pl為一套河流相與山前洪積群相構成的沖一洪積 沉積層。現(xiàn)在以第二條路線的第二個點為對象，進行分析，主 要組成有石英板巖組， 大理巖組，石英與大理巖的混合巖化：石英巖：是一種堅硬、耐磨、

6、化學性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦 物，等粒變晶結構，塊狀構造，其主要礦物成分是SiO2。石英砂的顏色多種多樣常為乳白色、無色、灰色。性脆，無 解理，貝殼狀斷口。油脂光澤，巖性強度很高，抗風化能力強是良好的建筑材料。大理巖：由石英巖或白云巖經重結晶變質而成，等粒變 晶結構，塊狀構造。主要礦物成分為方解石，遇鹽酸強烈起 泡，可與其它淺色巖石相區(qū)分。大理巖通常白色，淺紅色， 淡綠色，深灰色以及其他各種顏色，大理巖強度中等，易于 開采加工，色澤美麗，是一種很好的建筑裝飾石料。三、區(qū)域地質構造萬家溝系發(fā)育于大青山南麓的近南北向沖溝。位于陰山緯向構造帶的中部南緣，按大地構造單元劃分位于中國地臺區(qū)華北臺塊的內蒙 古背

7、斜中段偏西。內蒙古背斜是一個長期隆起的單元。在地理上呈東西走向的帶狀 分布，故萬家溝測區(qū)內廣泛出露的為一整套前震旦紀的變質巖系。其中構造極為復雜，斷裂十分發(fā)育。由于強烈的構造應力作用的結果， 巖石變質程度深，節(jié)理發(fā)育。巖層陡立，多數(shù)近于直立。強烈構造應力作用的另一結果是斷層的普遍存在，主要為沖斷層（高角度逆斷層），水家溝口處沿一巨大斷層有輝綠巖的侵入，并有 外型地塹式斷層，頗為典型。其中有一巨大斷層，構造巖厚度最寬處 可達2米，一號鉆孔之斷層（即F99 ）構造巖在地表出露最寬處可達66 厘米。筆者曾對壩區(qū)左岸的百余條斷層進行了比較系統(tǒng)的觀察和研 究。其主斷裂方向在玫瑰圖上為NW45左右，因此構

8、造應力場中之最 大主應力 的方向應為NE-SW45左右，其次NE35方向上比較發(fā)育。斷 層傾角多在60以上，是受了強烈壓應力作用的結果而形成了這些沖斷 層。上述斷層在組合形式上也不盡相同，有 X式的，如F31與F32即呈X 式交插；有呈多字式的，如F21、F22與F23即呈彡形；有呈井字式的， 如 F69、F69、F70、F70 即呈井形。右岸層較左岸出露為少，淡一些段層的發(fā)育程度卻很值得注意。 如前述之一號鉆孔處之斷層的一些特征，將一號鉆孔處之斷層F99 ,其產狀為NW90 NE85，原設計中為了查明該斷層的一些特征， 將 一號鉆孔步于其上，由于斷層面陡立，使原估計進尺30米以后可穿過 斷層

9、而至其基巖的設想未能實現(xiàn)，孔深至 58.34米仍未穿過斷層面， 所取巖芯經肉眼現(xiàn)場鑒定全部為角礫巖冞棱巖，但膠結尚屬良好，經壓水試驗，巖石的單位吸水量遠比預計的要低， 一號孔上方所鑿之平 硐內，斷層異常發(fā)育，該山硐內延伸僅10余米，硐內較大斷層即達8 條之多，且變化甚大，如 Fd2、Fd3，產狀均為NW50 NE70 , Fd2 為壓碎巖、角礫巖、糜棱巖所充填，寬約 30厘米，過渡到Fd3，平距 僅約1米，充填物則有明顯改變，成為粘土礦物且破碎嚴重。一般來說，兩岸斷層內之構造已有不同程度膠結， 亦有未皎潔的， 如F5中的高嶺土狀未膠結物即明顯存在，一些斷層呈帶內的構造巖具 有十分典型的分帶性。

10、如F25由斷層帶中心向兩側可分為糜棱巖、角 礫巖和壓碎巖。鑒于測區(qū)所在的區(qū)域構造位置，總觀區(qū)域性的構造變動，在各時期內均有所反映。如區(qū)域性的新構造運動表現(xiàn)為大面積的上升與下降 以致斷裂，乃是繼承與發(fā)展了古老斷裂的結果，大青山前的斷裂，至 今仍有活動。30年代拉薩齊 把什一帶的地震，山前地形突變，經 鉆探第四系沉積物在山麓地帶至數(shù)百米仍未揭穿，即是證明。測區(qū)內雖巖石變質較深，裂隙較發(fā)育，構造比較復雜，但處于古 老結晶巖系上，因此尚屬穩(wěn)定地區(qū)。地區(qū)內記錄到得地震震級為6.7級。四、區(qū)域地貌形態(tài)地貌形態(tài)與地質構造基本吻合，萬家溝系一深切于古老結晶巖系 石英片巖中的河谷，兩岸形成了陡峭的山峰，峽谷直立

11、。由于所 處地理位置氣候干燥，溫差變化大，形成了強烈的物理分化。地貌單 元大致可劃分如下：1、剝蝕構造低山區(qū)，分布于河流兩岸的較高部位。相對高差250300米，海拔為1080 -1350米，為石英片巖組成的剝蝕構造低山 區(qū)。2、構造侵蝕峽谷地形，河谷地帶，由于地殼的上升，河流下切作 用強烈，形成了峽谷地形為U形地谷。3、河流侵蝕堆積階地，零星分布于河流兩側。一級階地高出河床11 -15米，階地被切割成幾乎直立的陡坎。其上多有砂卵石的堆積。 二級階地大約高出河面40 -50米，下為石英之基底，上多覆以河流相 之沖擊層。左岸距河底60 -70米，亦為河流相之沖擊層。左岸距河底60 -70米之斜坡的

12、試坑揭露了三級階地的存在。由于強烈的切割作 用，階地于河流兩岸時斷時續(xù)，呈不對稱形分布。4、河漫灘，主要為河流相之沖擊層。在河道中由上游到下游具有 明顯的分選性，卵石成分為石英巖、花崗巖、片巖、蛇紋巖以及片麻 巖。由于強烈的物理分化作用，形成了無力地質現(xiàn)象，如倒石堆、崩 塌。每遇暴雨，亦可形成泥石流，巨大跨落體在一些溝內?？梢姷?。五、水文地質條件：由于廣泛分布了太古界之深變質巖系，又經受了長期構造變動， 加上強烈的物理風化作用，形成了以裂隙為主的儲水構造，故以構造 裂隙水為主，其次為風化裂隙水，均以下降泉的形式向河流下泄。個 別地段由于巖層透水性的改變，也有的以上升泉的形式出現(xiàn)，在河流 兩岸的

13、低級階地上也有裂隙孔隙水的出現(xiàn)。地下水的主要補給源為大氣降水，而其排泄則以地表水的形式通 過河流排出。該地區(qū)的地下水水質良好。地質羅盤的使用方法巖層產狀測量，是地質調查中的一項重要工作，在野外是使用地質羅盤直接在巖 層的層面上測量的。測量走向時，使羅盤的長邊緊貼層面，將羅盤放平，水準泡擊中，讀指北針所 示的方位角，就是巖層的走向。測量傾向時，將羅盤的短邊緊貼層面，水準泡居中，讀指北針所示的方位角， 就是巖層的傾向。因為巖層的傾向只有一個，所以在測量巖層的傾向時，要注意 將羅盤的北端朝向巖層的傾斜方向。測量傾角時，需將羅盤橫著豎起來，使長邊與巖層的走向垂直，緊貼層面，等 傾斜器上的水準泡居中后，

14、讀懸垂所示的角度，就是巖層的傾角六、路線描述2016年6月28日 星期二 天氣：多云路線一：萬家溝左岸舊水委會一一分水閘點1 :巖石性質、地質構造顏色：白色塊狀構造年代：遠古界馬家店群大理巖：方解石以適應為主變質巖：結晶結構工程評價：堅硬的巖石敲擊聲音清脆風化程度：外表中等分化構造：（水平、垂直）正斷層斷層破碎帶斷層：走向傾向傾角羅盤測量走向和傾角時圓水準氣泡居中影響工程地址評價：斷層破碎帶（交結性差抗風化能力差影響范 圍）走向37傾向125傾角54點2:中生界侏羅紀大青山組沉積巖系結構：碎屑結構 泥質結構巖性：礫巖 砂巖地址構造：層理（層面）傾斜構造單斜構造工程地質實習報告風化：中等風化程度

15、（部分強風化）工程等級：次堅巖 軟巖走向89 傾向182傾角81點3:向斜褶曲中生界侏羅紀大青山組兩側巖石老中間巖石新 點4： 磨圓度山頂一一殘積層棱角狀山腳一一坡積層腳下一一洪積層次圓狀點5:太古界魏家窯群石英板巖變質巖的一種，原巖為石英砂巖變晶結構板狀結構顏色：褐色工程評價：堅巖風化程度：微風化中等風化 點6:深層侵入巖風化程度：微風化一一中等風化巖脈：花崗巖 結構：變晶結構2016年6月29日 星期三天氣：晴路線二：萬家溝右岸新水委會一一水庫壩址點1 :地貌地貌：山嶺地貌河谷地貌平原地貌海拔（周邊）：1100 1500萬家溝海拔：1100 1300低山區(qū)：剝蝕構造低山區(qū)成因：構造運動河谷

16、地貌（補給源：阿樹海）：未成型河谷 河漫灘河谷 成型河谷斷層破碎帶610m 地層：中積層 一級階地礫的磨圓度為圓狀點2:人工天然邊坡巖體穩(wěn)定性：不穩(wěn)定崩塌陷落點3:水紋地質點基巖裂隙水地下水溢出帶（處理：貫通 排導）上層滯水點4:滑動面依附體古滑坡：依附體（表面有一層松散的坡積層）滑動體 滑動面治理：擋土墻，擋石墻注漿，抗滑樁斷層：正斷層（構造應力相對集中）處理：清除防護繞行 點5:巖性太古界魏家窯子群石英板巖由沉積巖中的砂巖變質產生的裂隙：裂隙只破壞完整性，不破壞連續(xù)性裂隙的統(tǒng)計數(shù)據(jù)采集與處理。兩側巖石的列系數(shù)巖石穩(wěn)定型分析七、實習的心得感受這兩天的外業(yè)實習，讓我將基礎理論與實踐結合一起，使我獲得 地質現(xiàn)象的感性認識，培養(yǎng)我的野外綜合觀察能力，地質思維能力。 加深了我對巖石的層理，結構構造的理解，學會了對野外地質現(xiàn)象的 觀察能力，激發(fā)了我們自己考察地理和各地典型地質地貌的興趣。這 次的實習為我們提供了一