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1、七一水库库区工程地质实习报告03 桥隧 学号：0300910XX XXXX实习地点：江西省上饶市玉山县七一水库库区实习时间：2005年6月20日-2005年6月24号实习目的：通过野外地质教学实习，使学生从自然界许多具体的地质事物和现象中获得一 些生动的感性认识，以验证和巩固课程上所学的基本理论，做到理论与实践相结合，并对 某些路段的不良地质现象及岩体稳定性问题作出分析，论证。从而为今后路桥工程的测设， 施工等方面的专业课学习，奠定必备的工程地质知识。实习内容：1）罗盘的使用2）岩性（早石炭、中石炭、白垩纪、二叠）3）构造（褶皱、断层等）以及不良地质地貌（滑坡）4）第四纪松散沉积物（坡积物、洪
2、积物）5）对滑坡体、边坡进行评价一.概述玉山县七一水库座落于江西省信江上游，地处国家著名风景旅游区三清山脚下。工程始建于1958年7月，主坝高程101米，坝高54米，坝顶长430米，控制 流域面积3 2 4 平方公里，正常蓄水位9 4米，总库容2.49亿立方米。调节库容1 .2 5亿立方米，最大泄流量4 3 0 0立方米/秒，设计灌溉面积19. 9 2万亩，发电总装 机9 3 7 0 KW，水域养殖面积1. 25万亩，林果种植面积6 0 0亩，是一座以灌溉为主 兼防洪、发电、种养、工业加工、航运和旅游等综合经营为一体的大型水利调蓄工程。七一水库因水发源于国家著名风景旅游区三清山，故又称三清湖。
3、湖区自然景区面积 60平方公里。以其秀丽的湖光山色、奇特的地下溶岩、瀑布构成了独具风采的景观、景 点，并与三清山浑然一体，已成为三清山的景区之一。二.岩性和岩层产状在实习地区七一水库库区所出露的部分地层，按其地质年代的新老顺序列表，见表 1-1所示，并将具有的代表性岩石性质作出描述。系号代 岩性描述第 四纪Q第四纪松散沉积物按其成因分为坡积物和洪积物。坡积物：由坡面 流水的洗刷作用而形成的坡积物，一般中下部较厚，向山坡上部逐渐变 薄以全尖灭，是山区公路勘测设计中经常会遇到的。洪积物是由山洪急 流搬运的碎屑物质组成的，组成物质分选不良，粗细混杂，碎屑物质多 带菱角，磨圆度不佳。白 垩纪K常见的有
4、凝灰岩、黏土岩、质地松散，强度低，易风化剥落叠P 石灰岩（溶洞），在少华山是富含石灰岩地区，有很多溶洞。由于 石灰岩属于微溶于水的岩石，易形成裂隙和溶洞，对基础工程影响较大早 石炭1C 紫红色页岩（破碎零乱）、砂岩、碳质页岩、砾岩。页岩岩性松 软，易风化呈碎片状，强度低，遇水易软化，而丧失稳定性，砂岩岩性 坚硬而脆，在地质构造作忻，张节理发育，所以常具有较强的透水性岩层产状要素一般是在野外用地质罗盘直接把岩层的走向、倾向和倾角测出来的，其 具体的方法是：1）先是选择层面：测产状要素之前，必须选择真正的岩层层面，而不应该将节理面 误认为是岩层层面，应注意的下列几点：（1）必须是真正的岩层露头，而
5、不是滚石（2） 层面要平整（3）层面的产状要素要有代表性2）走向：将罗盘的长边紧贴岩层面，使罗盘水平（水准泡居中，待磁针静止，读北针 所指的度数就是走向方位）3）倾向，将罗盘的短边贴紧岩层面，使罗盘水平，使磁针静止，读北针的度数4）倾角：将；罗盘竖起，使其长边沿倾斜线的方向紧贴岩层层面，使罗盘长水准泡居 中，读指针所指的度数，即为倾角。在实际的工程中，研究水平岩层或倾斜岩层的产状特征，对工程地质及水文地质条 件的评价有其现实的意义。所以我们在工程地质实习中应充分掌握。例如边坡稳定性是 进行工程地质评价的重要内容之一，而边坡是否稳定很重要的一个条件就是看其岩层产 状的特征。如果岩层倾向以山坡坡向
6、相反，则稳定性较好，如果岩层倾向与山坡倾向一 致，其稳定性就相对差些，而且稳定性的大小，还取决与倾角的大小。三，地质构造与地貌1 节理，又名裂隙，是断裂面两侧的岩块未发生明显的相对位移的断裂现象。节理是地壳中表层广泛发育着，呈有规律的成组分布。在实习区七一水库库区左岸， 对村庄所出的位置的岩体节理进行测定分析，此区域的岩层多为碳质页岩、砂岩。节理的存在对工程有好的一面，也有不利的一面，由于节理能使岩体的完整性遭 到破坏，降低了岩体的强度和稳定性，当其彼此贯通时，又成为地下水活动的通道， 加速了岩体的风化和破坏。但节理的适当发育却有利于石料的采集和减少工程施工量。但在实习地区，七一水库库区左岸村
7、庄附近的岩体，其高陡切坡地段的节理产状 对边坡的稳定性至关重要。由于页岩、砂岩岩性破碎凌乱页岩松软，以及节理的发育， 也是村庄附近的岩体经常发生塌落的主要原因对节理裂隙的分析评价，详见图（七一水库库区左岸岩体走向玫瑰花图）节理走向玫瑰花图在地壳中，成层岩石呈褶曲形态是普遍存在的，而绝对保持岩层形成时的水平状 态几乎是没有的,这是褶皱构造的一种普遍的共性.比例：1：20（在实习区七一水库库区左岸的就出现了褶皱.（同时出现背斜和向斜）详见图 （14）在一般情况下，背斜在空间的分布并不是单个而孤立地存在的，而是彼此共生, 互相联系的.图 1-4野外研究褶皱构造时，首先是确定褶曲的性质背斜或向斜再是研
8、究褶曲的形态，即轴向产状，两翼与轴向的关系，杻纽产状待但由于风化剥蚀作用的破坏， 褶曲形态往往显得残缺不全，由于表层有土覆盖，它的某些部分被隐蔽，因此分析时 应将恢复褶曲构造的全貌。才能准确分析褶曲，进而对于其工程地质评介提供依据 野外研究褶皱构造，还可利用地貌特征。因为地貌在一定程度上可以反应出的形 态。这以岩性的风化程度及断裂构造有密切关系褶皱构造与工程地质及水文地质的关系。就工程地质问题而言，主要是为建筑场 地提供一个较稳定的地质条件的地区，修建道路，厅房，坝址，隧道等，相对而言， 这些问题在翼部就较核部条件有利，但在翼部布置建筑工程，仍应注意岩层的倾向及 倾角的陡缓。对于深埋的地下建筑
9、工程隧道轴线的布置或道路工程线路的布置一般宜设计在褶曲部。在所有其它条件相同的情况下，在褶皱的翼部进行隧道的开挖 较为有利。对水文地质而言，掌握褶皱构造的特征，对于地下水有其指导意义，因此，在进 行工程地质条件评介时，则必须综合考虑3。断层岩层或岩体在断裂形变时沿断裂两侧发生显著位移的断裂构造称为断层。在实习地区七一水库库区出现了大量正断层，和逆断层，在七一水库库区左右岸 均出现了断层，有明显擦痕，左右岸两背斜之间，也出现了一条大的断层，逢沟必断， 详见图（13）现如图（1），图（1 -3）在七一水库库右岸断层面图右岸一条断裂带，左岸上二 条。首先七一水库库右岸断层面图：由两面三刀条断层组成，
10、其大部分发生在石炭纪， 判别断层的根据是在上文已作详细论述。从图（1）可看到，断层外有牵引褶皱，出现 通过牵引褶皱的位移方向判断体盘位移方向，可知第一条为逆断层，第二条正断层： 若有分路建设在该地段时，由于地区的断层与地面近于垂直，所以没什么大的危害， 当然路横穿断层破碎带时，则应做地基处理见图（1-3），左岸大断层，此处判别其是否为断层的根据是在坚硬岩层，“逢 沟必断”的基本原则位于两背斜之间，其岩性主要有砂岩，页岩，砾岩，且有大部分 已风化变成土壤。图 1-3比例：1：200大量的实际工作证明：在矿产的普查，勘探以及水文地质工程地质勘察中，对断 层构造的研究已成为一个非常主要的内容。1）在
11、错动面上是否留下了相对滑动的痕迹（擦痕）；2）正常的地层是按照序 有规律性排列的，而断层是造成顺序重复不对称；3）不同岩相沿走向突然接触，如石灰岩与砾岩突然接触而无过渡相存在，那么 这条线可能就是一条断层4）地形上的标志：岩层断裂后，两盘相对移动，这种构造 在外貌上的反映就是各种地形；如悬崖断层陡崖，三角面，山峰被错断，河流向 突变，以及在坚硬性地区，的“逢沟必断”，如七一水库区左岸的大断层如图13） 我们研究工程地质及水文地质，分析断层，就是为工程设计施工提供依据。所以 必需清楚掌握断层对实际工程的影响。首先，断裂构造降低了地基岩体的强度及稳定性，断裂构造带不仅使岩石破碎， 而且上下盘的岩性
12、也不同，如果在该处建造建筑工程，可能产生不均沉降，不均沉降 是平时理论教学中，老师提到最多的不良地质现象，隧道洞工程通过断裂 破碎带地段，容易产生坍塌，甚至冒顶如不注意有可能生 的损失。在七一水库区右岸的引水道，由于此处是紫红色页岩，岩性较软，且在此处 出现了断层破碎带，当开挖隧洞时，产生坍塌，造成了很大的损失而最后只能改道。四、工程地质条件评价滑坡是公路尤其是山区公路常见的不良地质现象。不良地质现象的存在，给道路、桥梁、隧道等建筑物的施工和正常使用造成很大 的威胁。为保证公路工程的合理设计、顺利施工和正常使用，作为一名公路工程技术 人员，掌握有关识别、预防和整治不良地质现象的措施是非常重要的
13、，下面就实习区 七一水库库区所遇到的几种不良地质现象作一分析、介绍。M 中膏f FFA寻粒壤土沙土页岩泥岩粘土砂岩图名溢洪道右岸老滑坡体剖而图沿河岸老滑坡体（图3）在实习区沿河岸老滑坡体（见图3）,在野外，从宏观角度观察滑坡体，可以根 据一些外表迹象和特征，粗若地判断它的稳定性。在实习区，我们可以看到，新滑坡 提后壁较高，长满了树木、马刀树和醉汉林，前缘迎河部分有被河水冲刷过的迹象。 从图中可以看到，在滑坡体前缘有地下水出露，老滑坡体从岩性讲有（从后壁到前缘）， 分别是：砾攘土、砂岩、黏土、砂质页岩、页岩，而在河道处，还有石灰质角砾岩。 地下水位、页岩岩性、以及河流的冲刷是产生老滑坡体滑坡的主
14、要原因，由于页岩处 于地下水位以下，软化失稳，而产生滑坡。通常，各类岩、土都有可能构成滑坡体，其中结构松软、抗剪强度和抗风化能力 较低，在水的作用下其性质易发生变化的岩、土易发生滑坡，水是滑坡产生的主要条 件，绝大多数的滑坡都是沿饱含地下水的岩体软弱结构而产生的，软化岩、土，降低 岩、土体强度。这就是实习区老滑坡体的形成的主要原因。滑坡体的防治：滑坡体的防治，贯彻以防为主，整治为辅的原则，整治滑坡的工 程措施有很多，归纳起来分为三类：一是消除或减轻水的危害；二是改变滑坡休外形、 设置抗滑建筑物；三是改善滑动带土石性质。在滑坡体周围修截水沟；滑坡体上设置十枝排水系统江集旁引坡面径流于滑坡体 外排
15、出；整平地表，填塞裂缝和夯实松动地面，筑隔渗层，减少地表水下渗并使其尽 快江入排水沟，此外还在盲沟、渗管、渗井，垂直钻孔等滑体内地下水的工程措施。还要防止河水，库水对滑坡体坡脚的冲刷，设置护坡，护岸，护堤在滑坡前缘抛 石、铺设石笼等防护工程或导流构造物，以脚的土体免受河水冲刷。修筑支档工程；因失去支撑而引起的滑动的滑坡，采用修筑支撑工程的办法，可 增加滑坡重力平衡的条件，主要有抗滑桩、抗滑档墙、锚杆和锚固桩等。五、边坡稳定性在公路工程实践中，边坡稳定性是一个很重要的问题，尤其是山区公路，经常需 开挖边坡，开挖边坡边坡岩体的初始应力状态改变，坡角出现剪应力集中带，坡顶与 坡面的一些部位可能出现张应力区。下列因素以边坡的稳定性不利：1、边坡及其附近地段已有滑坡、崩塌、陷穴等不良地质现象存在2、岩体边坡中有页岩、泥岩、片岩等易风化、软化岩层或软硬交互的不利岩 层组合3、软弱结构面与坡面倾向一致或交角小于45度，且结构面倾角小于坡角特别是夹有页岩、泥岩、煤层等软弱夹层的沉积岩边坡，在产状与边坡一段的 情况下，易产生滑动，特别是同向缓倾边坡更易滑动，即使岩层倾角较小，也应注 意塑流动蠕动变形。在我们实习中，我们分析测定了七一水库左岸附近的岩体山坡，该山坡体岩性 主要由碳质页岩和泥岩、砂岩组成，由于碳质页岩易风化，软
