內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)項目工程地質(zhì)實習(xí)報告

1、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)項目工程地質(zhì)實習(xí)報告 工程地質(zhì)實習(xí)報告 學(xué) 學(xué) 院 院 ： 土 木 工 程 學(xué) 院 班 班 級 ： 姓 姓 名 ： 學(xué) 學(xué) 號 ： ： 指 導(dǎo) 教 師 ： 實 習(xí) 日 期 ： ： 2021 年6 月28日 日 2021 年7 月5日 日 . 目錄 一、 前言 二、 自然地理概況 三、 區(qū)域地質(zhì)及其巖性 四、 區(qū)域地貌 五、 水紋地質(zhì)條件 六、 路線描述 七、 實習(xí)的心得感受 八、 致謝 . 前言 這次實習(xí)時間是 2021 年 6 月 28 7 月 5 日，在冀老師的帶領(lǐng)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(zhì)外業(yè)觀測實習(xí)。在 28 日的上午我們坐車到達萬家溝地區(qū)，開始

2、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(xué)習(xí)，冀老師為我們講解了地質(zhì)羅盤的使用方法和各種巖石的巖性構(gòu)造地質(zhì)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圍進行了觀測學(xué)習(xí)并對巖石的裂隙進行了數(shù)據(jù)采集與處理。 工程地質(zhì)學(xué)是研究工程活動與地質(zhì)環(huán)境相作用的一門學(xué)科，它把地質(zhì)科學(xué)應(yīng)用于工程實踐，通過工程調(diào)查與理論性綜合研究，對地質(zhì)所在地區(qū)的工程地質(zhì)條件進行評價。具備一定理論知識外，通過野外實習(xí)去了解大自然、認識大自然，將基礎(chǔ)理論與實踐結(jié)合一起，是至關(guān)重要的一環(huán)，工程地質(zhì)實習(xí)目的正在于此。它可以幫助我們獲得地質(zhì)現(xiàn)象的感性認識，培養(yǎng)我們的野外綜合觀察能力，地質(zhì)思維能力，野外工作能力及創(chuàng)新思

3、維意識。 這次我們道橋?qū)I(yè)的地質(zhì)實習(xí)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(zhì)地質(zhì)構(gòu)造，不同年代的巖石，邊坡產(chǎn)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(jīng) 1110130-1110230，北緯 401000-401300。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(jīng)過山前沖積扇，穿過呼包公路和京包鐵路進入哈素海，

4、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(nèi)）為丘陵山區(qū)，植被不良，水土流失嚴重；中游為大青山石質(zhì)山區(qū)，植被稍好，亦有水土流失。溝內(nèi)有常流清水 0.20.5 立方米每秒，主要來自水家溝武川境內(nèi)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(zhì)占 10%左右。 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

5、站有簡易公路預(yù)測區(qū)聯(lián)通。 二 、區(qū)域地質(zhì)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(zhì)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)： q

6、4alpl 為一套河流相與山前洪積群相構(gòu)成的沖洪積沉積層。 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、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物，等粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)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(fēng)化能力 . 強是良好的建筑材料。 大理巖：由石英巖或白云巖經(jīng)重結(jié)晶變質(zhì)而成，等粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)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，

7、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(zhì)構(gòu)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(gòu)造帶的中部南緣，按大地構(gòu)造單元劃分位于中國地臺區(qū)華北臺塊的內(nèi)蒙古背斜中段偏西。 內(nèi)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(nèi)廣泛出露的為一整套前震旦紀的變質(zhì)巖系。其中構(gòu)造極為復(fù)雜，斷裂十分發(fā)育。由于強烈的構(gòu)造應(yīng)力作用的結(jié)果，巖石變質(zhì)程度深，節(jié)理發(fā)育。巖層陡立，多數(shù)近于直立。 強烈構(gòu)造應(yīng)力作用的另一結(jié)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(gòu)造

8、巖厚度最寬處可達2米，一號鉆孔之斷層（即f 99 ）構(gòu)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(gòu)造應(yīng)力場中之最大主應(yīng)力 的方向應(yīng)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(yīng)力作用的結(jié)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f 31 與f 32 即呈x式交插；有呈多字式的，如f 21 f 22 與f 23 即呈彡形；有呈井字式的，如f 69 f 69 f 70 f 70 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

9、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f 99 ，其產(chǎn)狀為nw90 ne85 ，原設(shè)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米以后可穿過斷層而至其基巖的設(shè)想未能實現(xiàn)，孔深至58.34米仍未穿過斷層面，所取巖芯經(jīng)肉眼現(xiàn)場鑒定全部為角礫巖冞棱巖，但膠結(jié)尚屬良好，經(jīng)壓水試驗，巖石的單位吸水量遠比預(yù)計的要低，一號孔上方所鑿之平硐內(nèi)，斷層異常發(fā)育，該山硐內(nèi)延伸僅10余米，硐內(nèi)較大斷層即達8條之多，且變化甚大，如fd 2 fd 3 ，產(chǎn)狀均為nw50 ne70 ，fd 2為壓碎巖角礫巖糜棱巖所充填，寬約30厘米，過渡到fd 3 ，平距僅約1

10、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(nèi)之構(gòu)造已有不同程度膠結(jié)，亦有未皎潔的，如f 5 中的高嶺土狀未膠結(jié)物即明顯存在，一些斷層呈帶內(nèi)的構(gòu)造巖具有十分典型的分帶性。如f25由斷層帶中心向兩側(cè)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(gòu)造位置，總觀區(qū)域性的構(gòu)造變動，在各時 . 期內(nèi)均有所反映。如區(qū)域性的新構(gòu)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(jié)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(jīng)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(nèi)雖巖石變質(zhì)較深，裂隙較發(fā)育，構(gòu)造比較復(fù)雜，但處于

11、古老結(jié)晶巖系上，因此尚屬穩(wěn)定地區(qū)。 地區(qū)內(nèi)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(zhì)構(gòu)造基本吻合，萬家溝系一深切于古老結(jié)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。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(gòu)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(gòu)造低山區(qū)。 2構(gòu)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(cè)。一級階地高出河床11 -15米，階地被切割成幾乎直

12、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(zhì)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(nèi)?？梢姷?。 五 、 水文地質(zhì)條件 ： 由于廣泛分布了太古界之深變質(zhì)巖系，又經(jīng)受了長期構(gòu)造變動，加上強烈

13、的物理風(fēng)化作用，形成了以裂隙為主的儲水構(gòu)造，故以構(gòu)造裂隙水為主，其次為風(fēng)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(zhì)良好。 地質(zhì)羅盤的使用方法 巖層產(chǎn)狀測量，是地質(zhì)調(diào)查中的一項重要工作，在野外是使用地質(zhì)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

14、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，讀懸垂所示的角度，就是巖層的傾角。 . 六 、路線描述 6 2021 年 年 6 6 月 月 8 28 日 星期二 天氣 ：多云 路線一： 萬家溝左岸 舊水委會 分水閘 點 1：巖石性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造 顏色：白色 塊狀構(gòu)造 年代：遠古界馬家店群 大理巖：方解石以適應(yīng)為主 變質(zhì)巖：結(jié)晶結(jié)構(gòu) 工程評價：堅硬的巖石敲擊聲音清脆 風(fēng)化程度：外表中等分化 構(gòu)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

15、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(jié)性差 抗風(fēng)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(jié)構(gòu)：碎屑結(jié)構(gòu) 泥質(zhì)結(jié)構(gòu) 巖性：礫巖 砂巖 地址構(gòu)造：層理（層面） 傾斜構(gòu)造 單斜構(gòu)造 . 風(fēng)化：中等風(fēng)化程度（部分強風(fēng)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(cè)巖石老 中間巖石新 點 4： 磨圓度 山頂殘積層 棱角狀 山腳坡積層 腳下洪積層 次圓狀 點 5：太古界魏家窯群石英板巖 變質(zhì)巖的一種，原巖為石英砂巖 變晶結(jié)構(gòu) 板狀結(jié)構(gòu) 顏色：褐色 工程評價：堅巖 風(fēng)化

16、程度：微風(fēng)化 中等風(fēng)化 點 6：深層侵入巖 風(fēng)化程度：微風(fēng)化中等風(fēng)化 巖脈：花崗巖 結(jié)構(gòu)：變晶結(jié)構(gòu) . 6 2021 年 年 6 6 月 月 9 29 日 星期三 天氣：晴 路線二： 萬家溝右岸新水委會 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）：11001500 萬家溝海拔：11001300 低山區(qū)：剝蝕構(gòu)造低山區(qū) 成因：構(gòu)造運動 河谷地貌（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(zhì)點 基巖裂隙水 地下水溢

17、出帶（處理：貫通 排導(dǎo)） 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(gòu)造應(yīng)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(zhì)產(chǎn)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(cè)巖石的列系數(shù) . 巖石穩(wěn)定型分析 七 、 實習(xí)的心得感受 這兩天的外業(yè)實習(xí)，讓我將基礎(chǔ)理論與實踐結(jié)合一起，使我獲得地質(zhì)現(xiàn)象的感性認識，培養(yǎng)我的野外綜合觀察能力，地質(zhì)思維能力。加深了我對巖石的層理，結(jié)構(gòu)構(gòu)造的理解，學(xué)會了對野外地質(zhì)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(zhì)地