地质地貌学实习报告

 

学院：水电学院

专业：水文与水资源工程

班级：一班

姓名：徐荣剑

学号：100300110

指导教师：郗增福，李恒太

一、实习目的

地质地貌实习是我们专业基本课的必须环节。通过此次实习，使我们进一步巩固了地质地貌学的基本原理，学习并掌握野外地质地貌调查研究的基本方法和基本技能，加深我们对课堂理论知识的理解，形成比较完整的学科理论教学体系，为学习其他课程打下必要的基础。
    野外考察实习使我们对地质地貌学有一个感性直观地认识，锻炼了我们探究的能力和野外勘查实验的能力。
    通过对各种地质地貌的观察，认知并了解典型的地质地貌特征，能对野外的地质地貌构象作出基本的解释，并能做出合理的推算当地的地质演变历史。认识岩浆岩、沉积岩、变质岩的各种结构、构造特征，以及当地地质构造、河流地貌、岩溶地质作用等各种地质地貌；

二、实习概况

本次实习为期一周。老师为我们介绍了本次实习的地点、实习目的及实习时应注意的事项，并介绍了京娘湖、莲花洞的自然地理，让我们有个初步的了解，并让我们搜集这方面的资料。然后我们去图书馆和网上等搜集了这些地方地质地貌的资料，对这两个地方的地质地貌有一个大致的了解。

4月12号，到达京娘湖。在老师的带领下，我们在京娘湖认识并鉴别沉积岩的层理、层面结构，并听老师并介绍了河流的地质作用和河谷的形成。接着去了莲花洞，看到了奇特的喀斯特地貌，洞内可见石钟乳，石柱，在山顶可看到竹叶状灰石、鲕粒灰岩，在山下又有地下暗河。

下午回到学校，把自己的笔记进行整理，完成实习报告。

三、实习内容

(一) 、实习前的准备

老师为我们初步讲解了有关京娘湖、莲花洞的地质地貌，各地区的自然地理环境等。要认识岩浆岩、沉积岩、变质岩的各种结构、构造特征，以及当地地质构造、河流地貌、岩溶地质作用等各种地质地貌，比如：鲕状灰岩、竹叶状灰岩等岩石的认识，识别节理、断层，层理、层面构造，河谷发育及形成等。让我们有目的的实习。实习时注意安全，不能掉队，一切活动应集体行动。我们搜集了有关京娘湖及莲花洞的有关情况，并大致了解此次的实习内容。

﹙1﹚地形地貌

区域位于太行山东麓南段，西连太行山地，东接华北平原，为太行山与华北平原过渡带。西部、西北部和中部鼓山为陡峻的断块山地，山峦起伏，向东逐渐过渡为丘陵、平原。总的地势是西北、西部高，东南、东部低。

﹙2﹚京娘湖

京娘湖位于河北武安市西北部，距邯郸约 60公里，现为AAAA级风景区。因宋太祖赵匡胤千里送京娘的故事发生在这一带，故得此名。京娘湖亦称口上水库，位于武安市西北部山区的口上村北，距武安城30公里，现凭借其中山川水色开辟成为旅游风景区和避暑胜地。这里层峦叠嶂，川谷深幽，其风景各具特色。有的为人工造就，气魄雄伟，巧夺天工；有的受自然造化千姿百态，栩栩如生；有的同神话故事和历史故事相交融，赋情于景，使人触景生情。据史料记载赵匡胤千里送京娘的故事就发生在这里。此外，京娘湖水库大坝，大坝横阻于门道川与常社川入口处。为浆砌石重力坝，高81米，长185米，坝顶宽10.5米，水库容量3200万立方米，在溢流段上建有交通桥。一坝雄踞，宛如银壁，雄伟壮观。还有京娘峡，原名三层门，后因此处所传赵匡胤千里送京娘的故事而改称现名。这里峭壁高悬，若乘舟入谷，仰望蓝天一线，俯视碧水一带，大有“峰与天关接，舟从地窟行“之感。

﹙3﹚莲花洞

莲花洞位于东太行山武安活水村向南，是著名的风景旅游区，这里的岩石以石灰岩为主，加上降雨量比较丰富，形成了奇特的喀斯特的地貌。已开发出长约300多米的水旱二洞，旱洞有亿万年形成的钟石乳、石竹、石笋、石花、石幔、石瀑布，琳琅满目，包罗万象。水洞之内一汪甘泉清澈见底，汩汩不绝。登山的过程回看到溶洞，山上裸露的灰岩面上可见到溶蚀的沟槽，洞内可见石钟乳，石柱，在山顶可看到竹叶状灰石、鲕粒灰岩，在山下又有地下暗河。

(二) 、在京娘湖的实习

4月12号，到达京娘湖并开始实习

1) 沉积岩

首先，我们在老师的带领下看到了沉积岩，

沉积岩，又称为水成岩，是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一（另外两种是岩浆岩和变质岩）。是在地表不太深的地方，将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物，经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。在地球地表，有70%的岩石是沉积岩，但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算，沉积岩只占5%。沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产，占全部世界矿产蕴藏量的80%。相较于火成岩及变质岩，沉积岩中的化石所受破坏较少，也较易完整保存，因此对考古学来说是十分重要的研究目标。　

首先，我们看到了，夷平面

夷平面：各种夷平作用形成的陆地平面。包括准平原、山麓平原、风化剥蚀平原和高寒夷平作用形成的平原等。夷平作用是外营力作用于起伏的地表，使其削高填洼逐渐变为平面的作用。夷平面是起伏平缓近似平坦面，发育过程受侵蚀基准面的控制，作用过程中力图降低地面高程，使之接近基准面。剥蚀面与夷平面不同，是指较小范围的、由侵蚀-剥蚀作用形成的规模较小、局部基岩裸露的近似平整的地面。如流水剥蚀面、波浪剥蚀面、风化剥蚀面、溶蚀作用形成的剥蚀面等。有人只把准平原受后期构造抬升，再被侵蚀切割成不同高度的近似平齐的峰顶面称为夷平面，其实这只是夷平面中的一种。山地层状地貌中属于不同地文期的地面，有的可能还处于壮年期，不能认为都是夷平面。

接着，我们看到了石英砂岩的围谷，屏峰山

石英砂岩：沉积岩中沉积碎屑岩中的砂岩引，硅石（石英砂岩、石英岩、石英砂、脉石英）中一种。属玻璃     和冶金辅助原料矿产。主要产出地层层位有三：上三叠统须家河组顶部，下侏罗统珍珠冲组和中下侏罗统自流井组底部。矿石化学成分：二氧化硅97．30一97．32%，氧化铝 0．97～1．04%，氧化铁0．62～0.67%，氧化钙0．034—0．043%，五氧化二磷0．003%。吸水率1．01～2．55%,耐火度1716—1723℃。

看到了沉积岩在流水作用下产生的波痕现象和沉积岩的水平层理还有雨痕冰雹痕岩石的皲裂等

以上两幅图分别为沉积岩的水平层理以及在流水的作用下所形成的波痕现象。

皲裂是指干旱时形成的裂缝有水时得到填充。

﹙1﹚京娘湖附近的主要岩性

长城系大红峪组:为本地区最古老的地层。岩性为紫红或粉红色中厚层中粗粒石英砂岩及长石英砂岩，含铁质及海绿石。层面清楚，交错层里和波痕发育，与上覆寒武系地层为假整合接触，平均厚度为18m。

﹙2﹚沉积岩层理构造及层面构造：

层理是沉积岩在形成过程中，由于沉积环境的改变所引起的沉积物质的成分，颗粒大小、形状或颜色在垂直方向发生变化而显示成层的现象。层理是沉积岩中最重要的一种构造特征，是沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的最主要标志。

水平层理：是由平直且与层面平行的一系列细层组成的层理。它是在比较稳定的水动力条件下（如河流的堤岸带、闭塞海湾、海和湖的深水带），从悬浮或溶液中缓慢沉积而成的。

单斜层理：是由一系列与层面斜交的细层组成的层理。细层的层理向同一方向倾斜并大致平行。它与上下层面斜交，上下层面互相平行。它是由单向水流所造成的，多见于河床或滨海三角洲沉积中。

交错层理：是由多组不同方向的斜层理互相交错重叠而成的，是由水流的运动方向频繁发生变化所造成的，多见于河流沉积层中。

层面构造：指岩层层面上由于水流、风、生物活动等留下的痕迹，如波痕、泥裂、雨痕、流痕等。

﹙3﹚河流地质作用

河流地质作用分为侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。河流沉积作用主要发生在河流入海、入湖和支流入干流处，或在河流的中下游，以及河曲的凸岸。但大部分都沉积在海洋和湖泊里。河谷沉积只占搬运物质的少部分，而且多是暂时性沉积，很容易被再次侵蚀和搬运。

①侵蚀作用：河流的侵蚀作用包括机械侵蚀和化学侵蚀两种。河流侵蚀一方面向下冲刷切割河床，称为下蚀作用。另一方面，河水以自身动力以及挟带的砂石对河床两侧的谷坡进行破坏的作用称为侧向侵蚀，而河流化学侵蚀只是在可溶岩地区比较明显，没有机械侵蚀那么普遍。

②搬运作用：河水在流动过程中，搬运着河流自身侵蚀的和谷坡上崩塌、冲刷下来的物质。其中，大部分是机械碎屑物，少部分为溶解于水中的各种化合物。前者称为机械搬运，后者称为化学搬运。河流机械搬运量与河流的流量、流速有关，还与流域内自然地理——地质条件有关。

③沉积作用：当河床的坡度减小，或搬运物质增加，而引起流速变慢时，则使河流的搬运能力降低，河水挟带的碎屑物便逐渐沉积下来，形成层状的冲积物，称为沉积作用。

(三) 、在莲花洞的实习

4月12号下午，到达莲花洞并开始实习

  在途中，我们观察到了页岩

莲花洞内是典型的喀斯特地貌，喀斯特地貌（karst landform）是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称，又称岩溶地貌。除溶蚀作用以外，还包括流水的冲蚀、潜蚀，以及坍陷等机械侵蚀过程。喀斯特（Krast）一词源自前南斯拉夫西北部伊斯特拉半岛碳酸盐岩高原的名称，当地称为Kras，意为岩石裸露的地方，“喀斯特地貌”因近代喀斯特研究发轫于该地而得名。它以溶蚀作用为主，还包括流水的冲蚀、潜蚀，以及坍陷等机械侵蚀过程。这种作用及其产生的现象统称为喀斯特。喀斯特地貌分布在世界各地的可溶性岩石地区。

可溶性岩石有3类：1.碳酸盐类岩石(石灰岩、白云岩、泥灰岩等)。2.硫酸盐类岩石（石膏、硬石膏和芒硝）。3.卤盐类岩石（钾、钠、镁盐岩石等），总面积占地球总面积的10%。从热带到寒带、由大陆到海岛都有喀斯特地貌发育。中国喀斯特地貌分布广、面积大，主要分布在碳酸盐岩出露地区，面积约91万～130万平方千米。其中以广西、贵州、云南和四川青海（即云贵高原）东部所占的面积最大，是世界上最大的喀斯特区之一。西藏和北方一些地区也有分布。

按出露条件，喀斯特地貌可划分为：裸露型喀斯特、覆盖型喀斯特、埋藏型喀斯特。按气候带分为：热带喀斯特、亚热带喀斯特、温带喀斯特、寒带喀斯特、干旱区喀斯特。按岩性分为：石灰岩喀斯特、白云岩喀斯特、石膏喀斯特、盐喀斯特。此外，还有按海拔高度、发育程度、水文特征、形成时期等不同的划分等。由其他不同成因而产生形态上类似喀斯特的现象，统称为假喀斯特，包括碎屑喀斯特、黄土和粘土喀斯特、热融喀斯特和火山岩区的熔岩喀斯特等。它们不是由可溶性岩石所构成，在本质上不同于喀斯特。

出洞后，我们跟随老师上到了山上，并在山上看到了竹叶状灰石、鲕粒灰岩。竹叶状灰石是石灰岩的一种，其特点为截面有砾石呈竹叶状。在我国华北地台上寒武统崮山组曾出现过大量的竹叶状灰岩现象。 属寒武系碳酸盐类的沉积岩。它的形成是由碎石集散于海里，经海水长年冲击、侵蚀，慢慢变成类似橄榄状碎石块，一般长0．3cm～10cm，后又经地壳运动、沧海变迁，渐渐被一种钙质胶接、粘合、挤压在一起。沧海变为陆地后，这些合成石块在地壳的变化中露出地面，受雨水冲刷、风化等外力作用而变成今天的模样。

　产地很多，著名的如山东苍山、平邑一带的竹叶状石灰岩；山东济南张夏馒头山的竹叶状石灰岩。

竹叶状灰岩（白云岩）的成因可解释为：在正常的浅水海洋中形成的薄层石灰岩，在其刚形成后不久，有的可能尚处于半固结状态，被强烈的水动力破碎，搬运和磨蚀，并在搬运不太远的地方，在水动力条件相对较弱的环境下堆积下来，再经成岩作用，从而形成竹叶状灰岩（白云岩）。

鲕状灰岩（oolitic limestone）又称鲕粒灰岩，是一种以鲕粒为主要组分的石灰岩，它是一种良好的储油岩.它是兼具化学和机械成因的石灰岩，形成于碳酸钙处于过饱和状态的海、湖波浪活动地带或潮汐通道水流活动地带。

按鲕粒之间的填隙物成分可分为亮晶鲕灰岩和泥晶鲕粒灰岩。按鲕粒内部的结构特征，可分为正常鲕灰岩、薄皮鲕灰岩、假鲕灰岩、变鲕灰岩、复鲕灰岩等。

波浪和潮汐的作用引起水介质的搅动，每搅动一次，生物碎屑、球粒、内碎屑、陆源碎屑等便处于悬浮状态，同时促使二氧化碳从水体中逸出，过饱和的碳酸钙（文石针）围绕碎屑颗粒沉淀一圈包壳，这样周而复始的搅动，便形成具有一圈圈同心纹包壳的鲕粒。当鲕粒达到一定大小，其质量超过波浪、水流搅动的能量，便堆积在海底，不再被搅动，并为亮晶方解石胶结，形成亮晶鲕粒灰岩，若鲕粒被带到低能环境，则形成泥晶鲕粒灰岩。

实习总结

4月13号回到学校并书写并完成实习报告四四、

 1、 通过此次教学实习，我们不仅巩固了自己的理论知识，而且极大的锻炼了我们的实践操作能力。学到了很多课本上没有的东西，学到了更加明确可行的操作技术和应用理论。如何充分灵活利用自己课堂知识进行实际操作，锻炼自己的实践操作能力，这次教学实习给了我们一个充分锻炼的自己的机会。
    2、走出校园，走进大自然的怀抱，感受大自然的魅力。这次野外实习我们不但欣赏了京娘湖、莲花洞的秀美的自然景色，调查了解了地质地貌的类型和地质变化，而且学习并掌握了野外地质地貌实习的一些调查研究方法，提高了我们的知识应用与实践能力。这次的实习我们收获了很多，可以说受益良多。  

                                   徐荣剑    100300110

                                     2012.4.13

第二篇：土木地质实习

实习报告

(2012-2013学年第二学期)

工程地质实习报告

工程地质实习报告

目录

工程地质实习报告 ........................................................................................................................... 1

摘要：....................................................................................................................................... 1

地层岩性： ............................................................................................................................... 2

莲花山 ............................................................................................................................... 3

火炉山： ........................................................................................................................... 4

番禺万博购物中心 ........................................................................................................... 5

地质构造： ....................................................................................................................... 5

莲花山： ........................................................................................................................... 5

火炉山： ........................................................................................................................... 6

番禺万博购物中心 ........................................................................................................... 6

水文地质条件： ....................................................................................................................... 7

莲花山： ........................................................................................................................... 7

火炉山： ........................................................................................................................... 7

番禺万博购物中心（建筑基坑地质问题） ................................................................... 7

肇花高速公路 ................................................................................................................... 8

不良地质作用： ....................................................................................................................... 8

莲花山： ........................................................................................................................... 8

肇花高速公路(公路地质问题) ....................................................................................... 8

地形地貌： ............................................................................................................................... 9

莲花山： ........................................................................................................................... 9

火炉山： ........................................................................................................................... 9

番禺万博购物中心 ........................................................................................................... 9

建筑材料： ............................................................................................................................... 9

实习体会： ............................................................................................................................... 9

广州地区地铁建设工程地质问题 ......................................................................................... 10

摘要：

1

地层的岩性我们通过这次实习了解了火炉山，莲花山，番禺万博购物中心广东省肇花高速公路的地层岩性，水文条件,地层地貌，不良地质影响和地质构造的相关信息。重点是对火炉山的岩石充分认识了风化作用，分为物理风化，化学风化，生物风化，并且对构造，结构，产状的区别有了进一步的理解。对莲花山的古采石场了解了部分岩石的特点，有些岩石质地软，易开采，同时观看了由于地形变化而导致裸露在地上的海石的形态样式。在中心的区域了解了如何建造地下的工程，尤其是地基对于整个建筑的重要性，并且亲身体会了这个的大型基坑的规模巨大，所学的对于不良地质应对措施的知识在实践中的运用。在肇花高速公路的勘探中了解了边坡防护的具体措施，并且去参观了他们的预制厂，了解了预制梁生产的全过程以及预应力钢筋加载的相关办法。同时调查了广州的地铁问题，了解到不同的复杂地形，学习了在地铁施工中遇到了众多难题和相应的解决办法 最后通过这次实习体味到工程师的辛苦和付出，以及肩上的责任。

概述：

路线图如下：

地层岩性：

2

是最基本的工程地质因素，包括它们的成因、时代、岩性、产状、成岩作用特点、变质程度、风化特征、软弱夹层和接触带以及物理力学性质等。

我们知道岩石可分为三大类：火成岩（岩浆岩）、沉积岩和变质岩

岩浆岩大多具有块状；沉积岩是有外力作用将风化剥蚀的物质搬运后逐层沉积形成，所以具层状构造；变质岩在变质作用中岩石受到较高的温度和具有一定方向的挤压作用，其组成矿物则依一定方向并行排列，因而具有偏离构造。在火炉山的时候，老师问我们岩浆岩的结构主要有哪些。当时有些同学错误的将结构，构造和产状搞错。我也不甚清楚，查阅书籍后，我知道火成岩的结构主要是指组成火成岩矿物颗粒的大小和结晶程度等，是围观特质。构造 ：主要指岩石中不同颗粒集合体分布与排列特点，即某一部分颗粒与其它部分颗粒的关系，是比结构较为宏观的组构，是宏观特点。火成岩的产状是主要指火成岩岩体的形态，大小及其与围岩接触关系的总和（见图）。可分为火山岩产状和侵入岩产状。

莲花山

在莲花山参观的时候，我们重点看了古采石场。丹霞地貌

莲花山自中元古代至早古生代晚志留世为南岭地槽演化阶段.地壳性质较为活

动.断裂作用明显,并由构造运动引起岩浆大量侵入,使得侵入岩浆与先形成的岩层在力的作用下混合生成混合杂岩或片麻杂岩.岩石变质程度深.如莲花山西侧之石基,桥山,东西庄一带中元古代厚度大于3 000 m的云开岩群石英质变质片岩,角岩,千枚岩,二长片麻岩及厚度大于2 000 m的震旦纪变粒岩,板岩,砂质页岩,粉砂岩,火山凝灰岩等组成的复理石建造,细碧角斑岩建造就是见证.后期还有砾岩,砂岩,页岩,石灰岩,粉砂质泥岩,煤层及泥炭等陆缘台地海陆交互相沉积物特征便是沉积盆地稳定性的标志物.晚二叠世末至中三叠世转为地台余定期,保存在中三叠世地层中的泥灰岩,钙质泥岩,粉砂质泥岩,粉砂岩便是盆地余定期的标志物.全新世早期地壳反复活动,不同程度的火山喷发,

形成大量火山玄武岩及

沉凝灰岩堆积,以及现代

地震带和活动断裂带的

存在,都表明本区地壳目

前仍为较强的活动性质.

有一处叫做燕子岩的景

区，是古采石场的精华所在。

陡峭巍峨，半如天成，雄伟壮

观，气势巍然。其高耸直入天

际，有欲与天公试比高的气势。

古代石匠们使用的工具十分

简陋、粗笨，但他们却非常聪

明，而且经验丰富，他们根据

石头的纹理走向，在岩石上打三个石眼，顺次轮流敲凿，石块就会沿纹理轰然断开。千百年过去了，至今石壁上的纹理仍清晰可辨，风化程度极低，可见这山上的红砂岩石何等坚硬。有人字形的明显痕迹。

其中有一处岩石是由于曾经是海边礁石，后来因为地壳变动而变为内陆岩石块。

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它的结构形状很特别，中间有很多凹陷，是因为海水冲刷的原因。而且非常高，后来我们爬上几百级的阶梯俯瞰那块岩石，也觉得十分壮观。

在参观建筑工地的时候，我发现大多数岩石为沉积岩。沉积岩的构造有层理结构，递变层理，波痕与泥裂 。

在整个地质实习过程中，我们几乎没有见过变质岩。原先生成的火成岩、沉积

岩和变质岩经高温高压及化学活动性很强的气体和液体作用后，就在固体状态下，发生矿物成分或结构构造的改变形成新的岩石，就称为变质岩（名词解释）。变质岩不仅具有自身的特点，往往还保留原岩的某些特征。

火炉山：

根据老师的介绍的岩石主要是花岗岩。花岗岩主要组成矿物为长石、石英、黑白云母等，石英含量是10%～50%。长石含量约总量之2/3，分为正长石、斜长石（碱石灰）及微斜长石。不同品种的矿物成份不尽相同，还可能有含辉石和角闪石。我们知道花岗岩的形成过程。在地球内力的作用下，地底的岩浆沿着地壳的薄弱地带上升或喷出地表，在这个过程中岩浆会逐渐冷却，造岩矿物以次结晶最后凝固形成了岩石即岩浆岩，花岗岩是深层侵入岩。花岗岩出露过程。主要是地壳抬升和外力剥蚀同时作用的结果，使覆盖在岩石上面的山体被剥去，岩石裸露出来。花岗岩山地与石块景观特征的形成过程。在山峰形成的同时,由于岩性结构在太阳暴晒和昼夜温差下产生层状物理风化作用峰顶临空的棱角以及一些块体较小的山石的棱角逐渐消失这叫球状风化。山上到处都是圆润光滑的岩石。记得当时老师询问我们这个岩石是从何而来，有的同学说原本的岩石风化而来，有的说因为海浪侵蚀作用，还有的说是因为陨石。老师告诉我们是风化作用，风化强弱由声音判断。那些石头表面是微风化，而内部则为未风化岩石，其坚硬稳定可想而知。花岗岩是岩浆在地下深处经冷凝而形成的深成酸性火成岩，部分花岗岩为岩浆和沉积岩经变质而形成的片麻岩类或混合岩化的岩石。

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番禺万博购物中心

我们从汉溪长隆转车到该地场，有人工堆积填土，坡积层粉质粘土，冲积层淤泥质粉质粘土，残积层砂质粘性土，强风化泥质粉砂岩，中风化粉质砂岩，微风化泥质砂岩，全风化花岗片麻岩，强风化花岗片麻岩，中风化花岗片麻岩。其中中风化及其以上的风化使得岩土强度低，岩质软，遇水易软化。我们当时观察这些岩石的时候，就发现很多岩石已经破裂，显得不完整。

广东省肇花高速公路

广东省肇花高速公路西起肇庆四会市，途径佛山市三水区芦苞镇、大塘镇，广州花都区赤泥镇、狮岭镇，止于广州市花都区花山镇，用双向六车道高速公路标准，设计速度每小时120公里。有细砂，淤泥质粘土，砾砂，溶洞，中风化灰岩。

实习中所见的岩石汇总：

岩浆岩：花岗岩 闪长岩 安山岩 玄武岩 橄榄岩

沉积岩：砾岩 砂岩 粉砂岩 页岩 石灰岩 变质岩：角岩 板岩 片岩 片麻岩 变粒岩 --斜闪岩

地质构造：

也是工程地质工作研究的基本对象，包括褶皱、断层、节理构造的分布和特征、地质构造，特别是形成时代新、规模大的优势断裂，对地震等灾害具有控制作用，因而对建筑物的安全稳定、沉降变形等具有重要意义。

莲花山：

所代表的古地理环境是大陆斜坡半深海至深海.强烈的构造运动使岩层褶皱,并产生NW—EW向断裂（在这个断层这里老师让我们做了停留，并且让我们学会用罗盘测量了这里的倾角和走向，使得我们了解了罗盘的用途）。地壳性质在很长时间上保持优地槽强烈地活动性.奥陶纪地壳仍保持活动性,在番禺北部的南村,钟村,新造等地,可见到片麻状斑状黑云母二长花岗岩大量侵入,直至志留纪末的加里东运动才使地壳抬升隆起,地槽全面回返. 晚古生代早泥盆世至中生代中三叠世,本区为地台演化阶段.早泥盆世为地台初定期,中泥盆至早二叠世末为地台和缓期,构造运动趋于宁静,地壳性质较为稳定.

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火炉山：

在火炉山我们没有认真的观察地质构造。我猜想如果整个一个山体都是大的褶皱。或者是地面的抬升引起的火炉山的形成，两边下降中间上升。

番禺万博购物中心

地场位于市桥中度隆起区，无区域性断裂从地场区及其附近经过。且未发现有构造破碎带，

断层角砾和地层明显错动吉祥。白垩纪沉积岩与震旦纪变质岩两者仅为不整合接触

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而非构造接触，故地场为构造稳定地段。

当时我们在地场时，看到几种不同颜色的岩石，并非平行整合的接触，而是近乎纵向的接触，由此可见这里的地层应该曾遇到沉降和褶皱。

水文地质条件：

是重要的工程地质因素，包括地下水的成因、埋藏、分布、动态和化学成分等 莲花山：

对于莲花山的水文条件，我知之甚少。但山中有泉水瀑布，途径的一个潭水深五米，可以了解到这里水资源丰富。广东地区常见喀斯特地貌，想来着山中也有可能形成。 火炉山：

下表选自《火炉山水质状况分析》。我们从中可以了解道火炉山的水呈碱性，其中碱金属离子必然不少，可能会对混凝土结构产生碱土反应。

途中我们看到的公路的路基上有排水管，直径大约为一米，老师说这是因为流水量不大的原因。

番禺万博购物中心（建筑基坑地质问题）

根据场地的环境地质条件，我看了老师给的资料。其中的碳酸氢根离子竟然含量不低。我很惊讶，因为这种离子在水中极易水解成为碳酸根和水。地下水有孔隙水和基岩裂隙水。我记得当天下雨，我们就看到了排水管的巨大用途。如果没有良好的排水，我不敢想象这个巨大的地基会不会滑坡崩塌。这个地区深基坑开挖一般为垂直开挖，边坡以松软粘性土为主，在不采取任何有效支护措施的情况下，边坡会失稳而产生滑移或坍塌，有的即使采用支护，如果支护不当，挡墙也会整体位移，使护桩变形，坑底隆起，边坡会失稳而产生滑移。广州地区的地下水位埋藏较浅，深基坑开挖过程中，改变了原有地下水的平衡状态，地下水便向基坑内产生流动，尤其是基坑壁或基坑底揭露砂层时，由于砂层的透水性较好，故地下水涌水现象更为严重，如不采取控制地下水的措施，则严重影响施工或无法施工。另外，如果砂层中的动水压力超过砂土本身抗渗能力时，则松散的砂土会部分或整体伴随地下水一起涌入基坑内（流砂），上部粘性土层中砂层透

镜体流出后，会在粘性土中产生空洞，若空洞较大且距地面较近则会导致地面沉陷；同

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时由于地下水位的下降，使土体中孔隙水应力降低，有效应力增加，土体产生新的压缩变形，从而使地面产生沉降。

肇花高速公路

潜蚀作用可分为机械潜蚀和化学潜蚀两种。机械潜蚀是指土粒在地下水的动水压力作用下收到冲刷，将细粒冲走，使土的结构破坏，形成洞穴的作用；化学潜蚀是指地下水溶解土中的易溶盐分，使土粒间的结合力和土的结构破坏，土粒被水带走，形成洞穴的作用。

不良地质作用：

是现代地表地质作用的反映，与建筑区地形、气候、岩性、构造、地下水和地表水作用密切相关，主要包括滑坡、崩塌、岩溶、泥石流、风沙移动、河流冲刷与沉积等，对评价建筑物的稳定性和预测工程地质条件的变化意义重大。

莲花山：

莲花山的一个大型岩层上面有明显的断裂。需要对这里经行防护。或者支挡措施，或者干脆选择爆破，否则一旦崩塌落石，后果不堪设想。

火炉山：

火炉山上有几处有落石，石块巨大，而且圆润，几乎没有棱角。我们再路上参观了火炉山公路的施工。其中有几处的边坡比非常大，虽然火炉山的岩性较好，但是因为长期风化落石的危险还是很大。所以该工地采用了锚杆支固，植物防护等措施。

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我们看到在北侧和东侧两段的地基并不稳定，所以用排桩式锚杆支护。老师让我们看见了裸露的锚杆，看见了一股股的钢筋。我很好奇为什么这些钢筋都是红色的，如果是刚不应该是黑的吗？老师告诉我们这些钢筋很难做到不受潮，一旦受潮氧化就会变色。我想如果是这样的话，它的强度会降低多少？会不会影响结构的稳定性。我查了资料，得到不会影响的答案。

肇花高速公路(公路地质问题)

通过课堂的学习，我知道滑坡是斜坡上土体、岩体或其它碎屑物沿一定的滑动面作整体下滑的现象。而在现场，我就看见了斜坡变形破坏的防治措施。首先第一步就是排水，也就是对滑体以外的地表水，可用拦截的旁引的方法；对与滑体中的地下水，可用水平排水廊道或竖向排水井的办法将水排出。第二部就是降低下滑力和增加抗滑力 降低下滑力主要通过刷方减重；提高抗滑力的措施如直接修筑支挡建筑物、用锚杆进行固定等。我们当时可以在现场很清楚的看到他们的固定方法。第三步改变滑带土的性质 对于岩质斜坡，可采用水泥或化学灌浆；对于土质斜坡，可采用电化学加固法、冻结法和焙烧法等。同时我们也看了他们的预制厂，在那里生产预制梁，他们有四台大型桥式起重机，负责将百吨的梁运送到不同位置经行加工。他们的预应力通过液压向钢筋施加。

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地形地貌：

地形是指地表高低

起伏状况、山坡陡缓程

度与沟谷宽窄及形态特

征等;地貌则说明地形

形成的原因、过程和时

代。平原区、丘陵区和

山岳地区的地形起伏、

土层厚薄和基岩出露情况、地下水埋藏特征和地表地质作用现象都具有不同的特征，这些因素都直接影响到建筑场地和路线的选择。

莲花山：

丹霞地貌：属于红层地貌，是一种水平构造地貌。它是指红色砂岩经长期风化

剥离和流水侵蚀，形成孤立的山峰和陡峭的奇岩怪石，是巨厚红色砂、砾岩层中沿垂直节理发育的各种丹霞奇峰的总称。主要发育于侏罗纪至第三纪的水平或缓倾的红色地层中，这种地貌以粤北地区韶关市内的丹霞山最为典型，所以称为丹霞地貌。 火炉山：

火炉山形如火炉，这是它名字的来源。山坡比较陡，高差较大。我想如果用等高线来表示的话，一定是密集的等高线。因为我们没有走正路上山，所以这种感觉更为强烈。 番禺万博购物中心

地场以丘岗，丘坡为主，在自然条件下未见蹦，滑现象，故自然稳定。

建筑材料：

结合当地具体情况，选择适当的材料作为建筑材料，因地制宜，合理利用，降低成本。

实习体会：

我不知道对于别人而言，这次地质实习的收获是什么。可能是专业知识的提升，可能是学以致用的成长，可能是领略地质的奥妙。而然与我而言，这些都在其次。我真正明白了如何辛苦。身为一个工程师清淡艰苦的生活，如何承担起一个工程肩上的责任。如何走得了泥地，如何跨得过深坑，如何越得了陡坡，如何接受污水溅在衣服上，如何抓着危险的扶栏爬上楼梯，如何让汗水滴在裸露的大地，如何让指纹留在新探的岩石，如何对炎炎烈日视若无物，如何对着滂沱大雨指点江湖——因为只有做到了这些，

才能

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真正配得上工程师这三个字。而不仅仅是一个高贵而又好听的名次，一个值得尊重的社会地位，而是一个工程在手中成长，看待它如同看待自己孕育的孩子。我还记得在火炉山的时候走了一条不寻常的路，各种辛苦艰难，当看到山顶的那一刻，真有种喜极的感觉。还有去莲花山爬梯子的时候也是一样的。各种辛苦，但却也体会到更多。 广州地区地铁建设工程地质问题

广州地铁

广州地铁是中国第三大城市广州市的城市轨道交通系统，于19xx年6月28日开通，是中国大陆第四个开通并运营地铁的城市。广州地铁由广州市地下铁道总公司负责营运管理，现有1号线、2号线、3号线、4号线、5号线、8号线、广佛线及APM线，广州地铁目前总里程236KM，远期规划长度是600公里。

1.1广州地铁线路

广州地铁的开通线路有1号线、2号线、3号线（包括机场南→体育西路和天河客运站→番禺广场两条支路）、4号线、5号线、8号线以及珠江新城旅客自动输送系统（APM线）。此外，广州地铁还是广佛地铁的实际建设及运营者，并由此间接成为佛山地铁一号线（即佛山境内魁奇路→金融高新区区间）的运营商

1.2广州地铁线路图

二、广州地区工程地质条件和水文条件

广州地铁沿线的工程地质、水文地质条件比较复杂,其中最重要的特点是工程范围内的岩土均一性差,物理力学特性差异大。地铁围岩既有十分松软富水的淤泥质土、中细砂层,又有较坚硬的砂砾岩、花岗片麻岩、混合岩,

以及介于上述两类岩土之间具有不同风

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化程度的软塑～硬塑状粘性土层。软硬相间的红色砂泥岩是地铁隧道施工的主要地层。 由于地质条件异常复杂,所遇到的施工难题,是国内盾构施工中罕见的,比如穿越溶洞,穿越高强度花岗岩,穿越孤石等,在施工过程中积累了大量的复杂地质条件下的盾构施工经验,对广州地铁的土压平衡盾构施工技术进行研究和总结,以期对今后的盾构法隧道施工起到借鉴作用。

广州地铁地质资料显示,上部多为人工填土或全新统海陆交互沉积的淤泥或淤泥质土、淤泥质砂;下部为上更新统陆相冲积洪积形成的砂、土层;底部为基岩残积形成的粘性土层。盾构区间大部分在残积土层和岩石风化层中穿过,软硬不均地层现象明显。 地铁二号线问题

广州地处珠江三角洲的河流密布区边缘,地铁隧道下穿江河时有发生。早在地铁二号线海珠广场—市二宫站区间,盾构机首次穿越了珠江,虽然经历坎坷,但还是成功地穿越了。广州地铁三号线珠江新城站—客村站区间两次穿越北珠江干流(315m宽)和支流(80m宽),沥—大区间穿越了312m宽的三枝香水道和505m宽的南珠江。四号线大学城专线穿越了仑头海和官州河。

在盾构施工中,盾构机在富水松散地层、断层或江底等地质条件下的掘进速度对其施工安全有着重要影响,因此保证盾构机完好是顺利通过这些不良地层的关键。

盾构施工过程中存在的主要问题是盾构掘进控制难度大,工况转换频繁。掘进面上下岩体的完整程度及强度差别较大,容易发生盾构机抬头事故。

地铁三号线问题

广州地铁3号线地质钻探资料显示,在天河客运站—华师站区间及大塘—汉溪区间大部分为Ⅲ类以上围岩,部分为IV、V类以上围岩,揭露出抗压强度最大达156MPa的硬岩。其长度范围在50～200m。由于在盾构施工区间范围内硬岩距离短,若采用钻爆法施工,由于上覆土层厚达30m左右,增设竖井施工难度大,又不经济,所以采用盾构直接通过较为合理。

根据广州地铁工程地质情况调查,地铁三号线如天—华区间、市—番区间多处通过花岗岩球状风化地层俗称“孤石”层,花岗岩单轴抗压强度在160MPa左右。由于风化球岩体的强度远大于周围岩土层的强度,是盾构施工的不利因素。风化球周围岩土层主要为花岗岩强、全风化层,强度差异较大,稳定性差,为Ⅱ、Ⅲ类围岩。

由于风化球周围岩体与球状风化岩体本身强度存在较大差距,易造成刀具损坏,甚至会导致刀盘变形,至使整个盾构机瘫痪。上海某隧道公司在深圳地铁施工就是一例,最终

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不得不采用矿山法贯通隧道后将盾构设备拖出。

根据广州地铁工程地质情况调查,地铁2号线、3号线、5号线多处通过断裂地质带,断裂带埋深大约在10～30m范围内,岩体破碎,围岩的强度大,而且强度不均匀,稳定性差,地下水比较丰富。盾构通过时存在的主要问题:

① 易发生涌水;

② 破碎地段的岩块较大,易堵塞螺旋输送机;

③ 断裂带下伏的基岩多为蚀变花岗岩与硅化岩,岩体强度大,要求盾构破岩能力强。 五号线线草暖公园至小北站问题

广州地铁五号线草暖公园至小北站区间环市中路下方以及即将建设的广佛线等区段都存在有不同发育程度的溶洞。部分溶洞位于隧道空间范围内,大部分溶洞位于隧道底板之下,少部分位于隧道顶板上部。盾构施工时,一旦揭穿溶洞,有可能造成突水、突泥及盾构机沉陷等工程事故,对盾构施工影响较大。同时若隧道溶洞涌水(或突水)得不到有效处理,将直接导致孔隙水位下降。从而影响周边建筑物安全,严重时将造成地面塌陷。因此必须准确地掌握溶洞的分布和大小,对溶洞进行处理,以降低施工难度和施工风险。 广州地铁五号线盾构施工受到周边环境、地质条件、线路站位及施工工期等因素制约,面临了诸多难题和挑战。但在施工过程中成功研究并应用了系列新材料、新技术和新工法,有效控制了盾构施工中土体稳定和变形,在环境岩土工程问题防治方面取得较大进步,在盾构工程施工中创造了多项纪录,大大推动了在复合地层中盾构施工技术的发展。 处理技术措施

(1)加密钻孔。在详勘钻孔揭示到有溶洞的地区,为进一步了解和掌握溶洞的分布范围和溶洞大小,实施加密钻孔,并使钻孔交错布置,钻孔深度至隧道结构下5m。同时在揭示到有溶洞的加密孔和既有揭示有溶洞的钻孔周围布设更密的钻孔。

(2)物探(CT)法确定溶洞的大小及分布。利用工程CT技术精确探测溶洞的边界、溶洞走向、规模,另外利用部分钻孔作为技术孔,对溶洞的充填物进行物理力学勘察,以确定溶洞填充物的密度、含水量、溶洞水流向和渗透系数等指标,并估算溶洞水流量,以确定溶洞的注浆材料。

(3)注浆。勘探钻孔表明溶洞为充填溶洞,可利用既有钻孔(局部加密钻孔),采用双液控制注浆,注浆材料为双液浆,孔口混和,浆液经管内流出后快速凝固,在一定的压力下充填密实。

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结语

广州的地铁问题因为地形复杂，且有喀斯特的存在，而且地面上大量超高层建筑使得其变得极为复杂，在施工中遇到了众多难题,如穿越溶洞、穿越高强度花岗岩、穿越珠江等,在施工过程中积累了大量的盾构施工经验。相信以后地铁的建设会更加重视地质的勘察，让建设的成本降低，让事故减少。

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