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一、實習(xí)概況
1、實習(xí)時間、參加人員和組織情況
土木建筑學(xué)院20xx級工程地質(zhì)實習(xí)是在20xx年7月1日至20xx年7月5日,其20xx級土木工程專業(yè)的所有同學(xué)都需參加,土木工程專業(yè)十個班每班都配有一名實習(xí)老師。我所在的是土木xx班,我們班共36人,共分為六組,有組長一名,組員五名。
2、工程地質(zhì)實習(xí)的性質(zhì)與目的
1)、能夠理解基本的地質(zhì)概念,了解基本知識,學(xué)會基本技能。通過簡短的野外地質(zhì)實習(xí),鞏固學(xué)過的《工程地質(zhì)學(xué)》內(nèi)容,加深對課程有關(guān)內(nèi)容的理解,將理論和實際結(jié)合。
2)、通過實習(xí)能夠培養(yǎng)對大自然的熱愛,陶冶情操,提高對地質(zhì)學(xué)的興趣,同時充分認(rèn)識到地質(zhì)實踐對地質(zhì)科學(xué)的重要性。
3)、能夠培養(yǎng)我們吃苦耐勞、艱苦努力、遵守紀(jì)律、團結(jié)協(xié)作等優(yōu)良品質(zhì)和增強集體觀念,掌握實地操作技能和編寫實習(xí)報告的能力,總結(jié)此次實習(xí)與我們所學(xué)的土木工程專業(yè)之間的聯(lián)系。
3、實習(xí)地區(qū)地質(zhì)地理概況
實習(xí)地區(qū)主要位于xx市境內(nèi),恰好在我國南北地理,地質(zhì)分界線上。其地質(zhì)特征雖屬華北類型,但又有其特殊地方。因煤炭資源豐富,更由于早期三胚層動物化石―“淮南蟲”的發(fā)現(xiàn)而蜚聲海內(nèi)外,引起國內(nèi)外地質(zhì)界的重視。因而地質(zhì)研究程度較高,資料也很豐富,為認(rèn)識實習(xí)提供了良好的條件。
實習(xí)地區(qū)處于北緯32度40分,四季分明,年平均氣溫16度,年平均降雨量969毫升,屬于大陸溫帶半濕潤季風(fēng)氣候區(qū)。
淮河以南為丘陵山區(qū),八公、舜耕、上窯“三山鼎力”,海拔多在200米以下,最高峰為xx區(qū)的白鶚山,海拔242米?;春右员睘辄S淮海沖積平原,地勢平坦,海拔20-40米。
二、實習(xí)基本要求
1)、能夠根據(jù)所學(xué)的知識,識別沉積巖和變質(zhì)巖,識別簡單的構(gòu)造現(xiàn)象,能對一般的工程地質(zhì)問題進(jìn)行分析和評價,提出合理的防治措施。
2)、對實習(xí)中所見到的各種現(xiàn)象要現(xiàn)場做好原始記錄。
3)、每天結(jié)束實習(xí)后,要及時總結(jié),做好實習(xí)日記。
4)、實習(xí)結(jié)束后,按要求認(rèn)真編寫實習(xí)報告
三、實習(xí)基本內(nèi)容
1、巖石礦物的野外識別
1)、巖石類型的鑒別:首先根據(jù)野外巖石的產(chǎn)狀判斷巖石屬于的大類(巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖),然后再從巖石的顏色、礦物成分、含量等具體確定巖石的具體名稱,注意使用一些輔助工具來幫助鑒別巖石,如放大鏡、小刀、稀鹽酸等。觀察時,首先要用地質(zhì)錘敲開巖石的新鮮面再進(jìn)行其它工作,否則其風(fēng)化表面會使觀察產(chǎn)生錯誤的認(rèn)識。一般放大鏡可將巖石中的細(xì)小礦物顆粒放大10倍,能夠觀察其成分、結(jié)構(gòu)等,用稀鹽酸可以區(qū)別方解石與其它礦物。
實地觀察時,首先映入眼簾的是巖石的顏色,對巖石顏色的描述十分重要。一般地說,巖漿巖和變質(zhì)巖的顏色往往與其暗色礦物(如橄欖石、輝石、角閃石、黑云母等,它們都是含有的硅酸鹽礦物)含量有關(guān)。含量愈高,顏色愈深。因此在觀察巖漿巖,變質(zhì)巖的過程中,對顏色的正確描述有助于巖石類型的識別。而沉積巖中,深色巖層系因其富含有機質(zhì)所致,如淮南地區(qū)石炭,二疊系含煤巖層多為灰、深灰色。而常見于巖漿巖、變質(zhì)巖中的暗色礦物極易風(fēng)化分解,難以出現(xiàn)在沉積巖中。紅色沉積巖層多含有,是氧化、干燥條件下的產(chǎn)物,接下來利用手中的工具觀察巖石的礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造現(xiàn)象。另外在沉積巖中,還要注意古生物化石的觀察。
2)、巖石的結(jié)構(gòu)類型識別:注意觀察巖體中結(jié)構(gòu)面(裂隙面、斷層面、巖層層面等)發(fā)育的情況,包括發(fā)育方位、密度、延伸情況、充填。由此確定巖體是屬于以下哪一類型:
a、整體塊狀結(jié)構(gòu)
b、層狀結(jié)構(gòu)
c、碎裂結(jié)構(gòu)
d、散體結(jié)構(gòu)
2、常見堆積物類型及其工程地質(zhì)特征
首先觀察堆積物所處的位置特征,然后結(jié)合堆積物的組成,顆粒大小、顆粒表面特征和下伏基巖的關(guān)系等判斷是屬于哪種堆積物(殘積物、洪積物、沖積物、坡積物等)。
3、常見地質(zhì)構(gòu)造類型(斷層、裂隙)
1)、會利用羅盤,測量巖層的特性,如巖層傾向、傾角和走向。
2)、根據(jù)實習(xí)老師的指導(dǎo),觀察斷層兩側(cè)地層產(chǎn)狀的變化、地層移動方向、斷層面的特征,并由此判斷斷層的性質(zhì)。
3)、結(jié)合地形地質(zhì)圖,觀察地層彎曲變化情況、核部地層、兩翼地層、樞紐產(chǎn)狀、軸面產(chǎn)狀。并由此判斷褶皺的類型:水平褶皺、傾伏褶皺、直立褶皺、倒轉(zhuǎn)褶皺。
4、常見地貌類型及場地工程地質(zhì)特征
根據(jù)實習(xí)老師的指導(dǎo),觀察地貌類型(河流地貌、山嶺地貌、巖溶地貌等);根據(jù)場地平整情況、巖石的分布以及工程性質(zhì)、土的類型以及分布情況、場地周圍地形復(fù)雜程度等初步判斷場地的工程地質(zhì)復(fù)雜程度。
5、各種地質(zhì)作用
1)、河流的側(cè)蝕作用――注意觀察側(cè)蝕方向和建筑物位置的關(guān)系。
2)、滑坡――注意觀察滑坡附近地形特征,滑坡體的物質(zhì)組成及其形態(tài)特征,滑坡周界和滑坡壁特征。
3)、巖溶――注意觀察和描述巖溶的形態(tài)特征、巖溶發(fā)育和巖石性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、地形、氣候的關(guān)系。
四、實習(xí)的內(nèi)容與安排
1)、周一上午8點在北2101教室舉行了工程地質(zhì)實習(xí)動員大會,安排了為期一周的實習(xí)內(nèi)容。
首先,周二早上8點在羅山油庫站集合,學(xué)會地質(zhì)羅盤的使用,觀察各類巖石,了解巖性、地層接觸關(guān)系、巖體結(jié)構(gòu)類型、風(fēng)化作用。
然后,周三早上8點淮南礦業(yè)集團門口集合,到洞山實習(xí)。了解地層、巖性、地形地貌、差異風(fēng)化、地層倒轉(zhuǎn)。
再次,周四在校園觀察地板磚,墻上裝飾材料,選出三大巖性的代表性巖石,拍好照片、注明地點、編寫實習(xí)報告。
最后,周五計劃早上7:30在北校區(qū)大門口準(zhǔn)時出發(fā)去八公山、茅仙洞,考察邊坡穩(wěn)定性、河流沖蝕作用。但由于天氣原因,計劃取消。
周六,周日編寫實習(xí)報告。
2)、實習(xí)第一站――――羅山
7月2日早上8點我們到達(dá)工程地質(zhì)實習(xí)的第一站――羅山。首先我們在羅山山腳看到的是一塊紫紅色的巖石,在聽了實習(xí)老師介紹后,才明白這塊巖石居然是三疊紀(jì)的紫紅色中粒砂巖,命名為“劉家溝組巖”,如下圖所示。仔細(xì)觀察劉家溝組巖,發(fā)現(xiàn)其表面有黑色的泥皮構(gòu)造,代表著河流沉積,巖石厚度為1m到2m;劉家溝組巖石具有槽狀交錯層理,由流水造成的切割面可判斷巖石新老關(guān)系,從而可以判斷巖石是正常地層還是倒轉(zhuǎn)地層。而我們觀察到的下圖所示的巖石便是倒轉(zhuǎn)巖石。
通過實習(xí)老師講解使我們認(rèn)識到到舜耕山是一座無根山,由于地球板塊運動平推而來,因此存在地質(zhì)斷層。
為了測量此塊巖層產(chǎn)狀,我們學(xué)會了使用羅盤。
a)、磁偏角的校正
b)、定向與定位
最后測得該巖層的傾向330°,傾角63°,走向244°。
告別第一塊巖石,我們繼續(xù)向山頂走去,不知不覺走到了羅山油庫圍墻外,在這里我們看到了白云巖,巖體的表面有許多刀砍狀的條紋,實習(xí)老師告訴我們這些條紋是巖體的風(fēng)化表面,風(fēng)化表面越細(xì)密,說明巖體中的鈣離子被鎂離子取代的越多。
而白云巖是含有雜質(zhì)的,巖石的強度就與其所含的雜質(zhì)成分有關(guān),若雜質(zhì)為泥質(zhì),泥質(zhì)的含量越高,巖體的強度越低;若雜質(zhì)為碳酸鹽,則碳酸鹽的含量越高,巖體的強度越高,如圖所示。
稍作休息我們便繼續(xù)向山上走,終于爬上了山頂,有一種開闊的感覺,在山頂實習(xí)老師給我們講解的羅盤的使用技巧,然后便開始下山。下山的路很陡,老師讓我們拿出羅盤測一下傾角是多少,出乎我們的意料的是,目測有60到70度很陡的坡實際上只有17度的傾角。這讓我不禁想到其實很多事情,我們的經(jīng)驗和眼睛看到的現(xiàn)象不一定就是真實的,必須拿出科學(xué)的依據(jù)來才行。
3)、實習(xí)第二站――――洞山
第一站觀測的巖石是奧陶系馬家溝組巖,經(jīng)實習(xí)老師介紹,我們觀察到巖石厚度大于2米,如圖所示。
該巖石是奧陶系馬家溝灰?guī)r,是整體狀、層狀巖體,細(xì)細(xì)觀測,發(fā)現(xiàn)奧陶系馬家溝組巖是倒轉(zhuǎn)巖體。接下來,我們拿出羅盤,各小組散開測巖石的傾向和傾角,我們這組測得的巖石傾向是350°,傾角是40°。在測傾向和傾角時要注意觀測的地方一定要是巖體的層面,巖石的層面是在沉積過程中由于環(huán)境變換造成的巖石變質(zhì)。而我們觀測的`巖石可以看到明顯滑動的方解石擦痕。
繼續(xù)向上走,我們遇到了二疊紀(jì)石盒子組巖,肖縣組巖,賈汪古組巖,土壩子組巖,崮山組巖。經(jīng)老師的講解和我們自己的觀測,我們了解到肖縣組巖是中厚層狀巖石,由白云巖和灰?guī)r交替組成;賈汪古組巖以泥巖和頁巖為主,而泥巖是隔水層。
接下來遇到的巖石便是崮山組巖了,崮山組巖是由泥質(zhì)白云巖和鮞狀灰?guī)r組成,鮞狀灰?guī)r位于崮山組巖的底部。向上走一段路便是葛萬藻化石與徐莊組巖,徐莊組巖是由純凈的灰?guī)r位于頂部,而砂巖是位于中部組成。
經(jīng)我們細(xì)細(xì)觀測,眼前的肖縣組巖石中有細(xì)小的晶瑩顆粒,老師說這個巖石是蜂窩狀白云巖,而它的本質(zhì)便是不規(guī)則石英條帶,而肉眼看不到的石英結(jié)晶稱為碎石。
今天的最后一站是采集三葉蟲化石,由于風(fēng)化作用以及人類活動,頁巖特別易碎,用手就可以掰開,這為我們找化石提供了便利,幾乎每塊頁巖里都有距今5.7億年前的三葉蟲。很興奮,感覺好像親自經(jīng)歷了5.7億年前的一些事,雖然身上全是泥巴,也走了很多冤枉路,但是我們依舊很開心。
4)、實習(xí)第三站――――校本部
首先,我們來到了校本部的第一個觀測點――-新教大廳。在大廳柱子上,看到了石灰?guī)r,淺黃色可能是輕微大理石褪色所致。表面可以清晰地看到化石,由于此類化石是劃分石炭、二疊紀(jì)的重要化石,因此這種石材的科學(xué)價值遠(yuǎn)高于它的應(yīng)用價值。大廳
地板為閃長花崗巖,其含有角閃石、黑云母、長石等。還有一種俗稱“中國紅”的堿性長石花崗巖,其強度高,抗壓強度在160mpa~180mpa。
第二個觀測點為新教廣場上六根漢白玉石柱,因為其美觀、大方且不易打磨,實習(xí)老師說其價格非常昂貴。接著看到了灰?guī)r塊,在其上可以看到許多樹枝、樹葉的化石,如圖所示。
此塊巖石由溶洞中長成,故又被稱為石鐘。如下圖所示。
校本部南門是有白云巖砌成的,我們主要是根據(jù)它的顏色、硬度以及與鹽酸的反應(yīng)來判斷的。用一個小刀輕輕的刮巖石表面就可以看到有白色出現(xiàn),其實這是由于巖石的硬度小,被刮成粉末而呈現(xiàn)的顏色。如果在巖石上滴加幾滴鹽酸就會發(fā)現(xiàn)會有氣泡冒出,此外,我們還認(rèn)識了灰?guī)r等。
五、實習(xí)體會
通過工程地質(zhì)學(xué)的實習(xí),使我們具備分析、解決在實際工程中問題的能力。通過這次的實習(xí)我對這門工程地質(zhì)學(xué)的了解更深一層,把書本上的理論知識與實際應(yīng)用聯(lián)系起來,牢固地掌握了如何分析巖石的層理、結(jié)構(gòu)構(gòu)造,學(xué)會測量巖石的產(chǎn)狀。實習(xí)期間,我們在老師的帶領(lǐng)下了解和認(rèn)識了實地勘察的方法和所要注意的方面。
地質(zhì)實習(xí)還對我們的意志有所磨練,雖然烈日當(dāng)頭,但是我們還是在老師的帶領(lǐng)下勝利地完成了實習(xí)的各項工作。這期間我們曾經(jīng)揮汗如雨,但是堅持就是勝利,我們克服了重重困難,沒有一個人退縮。
最后我想對我們的實習(xí)老師說聲感謝,謝謝他不顧酷熱和我們一起爬山,看各種現(xiàn)象,向我們解釋出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因,真誠的感謝他們。