1、內蒙古工業大學項目工程地質實習報告 工程地質實習報告 學 學 院 院 ： 土 木 工 程 學 院 班 班 級 ： 姓 姓 名 ： 學 學 號 ： ： 指 導 教 師 ： 實 習 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、 區域地質及其巖性 四、 區域地貌 五、 水紋地質條件 六、 路線描述 七、 實習的心得感受 八、 致謝 . 前言 這次實習時間是 2021 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觀測實習。在 28 日的上午我們坐車到達萬家溝地區，開始

2、了我們從萬家溝左岸舊水委會到分水閘這段區域的觀測學習，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圍進行了觀測學習并對巖石的裂隙進行了數據采集與處理。 工程地質學是研究工程活動與地質環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，工程地質實習目的正在于此。它可以幫助我們獲得地質現象的感性認識，培養我們的野外綜合觀察能力，地質思維能力，野外工作能力及創新思

3、維意識。 這次我們道橋專業的地質實習基地是土默特左旗萬家溝地區，這個地區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，行政區劃屬呼和浩特市土默特左旗把什鄉所轄。自然地理位置為東經 1110130-1110230，北緯 401000-401300。萬家溝系發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）為丘陵山區，植被不良，水土流失嚴重；中游為大青山石質山區，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%左右。 萬家溝地區交通尚屬便利。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、站有簡易公路預測區聯通。 二 、區域地質及其巖性 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，黑云母長片巖，部分地區由于巖漿侵入發生了混合巖化現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： q

6、4alpl 為一套河流相與山前洪積群相構成的沖洪積沉積層。 現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、化學性能穩定的硅酸鹽礦物，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 、 區域地質構造 萬家溝系發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華北臺塊的內蒙古背斜中段偏西。 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，斷裂十分發育。由于強烈的構造應力作用的結果，巖石變質程度深，節理發育。巖層陡立，多數近于直立。 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

8、巖厚度最寬處可達2米，一號鉆孔之斷層（即f 99 ）構造巖在地表出露最寬處可達66厘米。筆者曾對壩區左岸的百余條斷層進行了比較系統的觀察和研究。其主斷裂方向在玫瑰圖上為nw45左右，因此構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米以后可穿過斷層而至其基巖的設想未能實現，孔深至58.34米仍未穿過斷層面，所取巖芯經肉眼現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fd 2 fd 3 ，產狀均為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，兩岸斷層內之構造已有不同程度膠結，亦有未皎潔的，如f 5 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。如f25由斷層帶中心向兩側可分為糜棱巖角礫巖和壓碎巖。 鑒于測區所在的區域構造位置，總觀區域性的構造變動，在各時 . 期內均有所反映。如區域性的新構造運動表現為大面積的上升與下降以致斷裂，乃是繼承與發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百米仍未揭穿，即是證明。 測區內雖巖石變質較深，裂隙較發育，構造比較復雜，但處于

11、古老結晶巖系上，因此尚屬穩定地區。 地區內記錄到得地震震級為6.7級。 四 、 區域地貌形態 地貌形態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。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，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。 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

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，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

13、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，在河流兩岸的低級階地上也有裂隙孔隙水的出現。 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

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、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

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 . 風化：中等風化程度（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

16、程度：微風化 中等風化 點 6：深層侵入巖 風化程度：微風化中等風化 巖脈：花崗巖 結構：變晶結構 . 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：剝蝕構造低山區 成因：構造運動 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 巖體穩定性： 不穩定 崩塌 陷落 . 點 3: 水紋地質點 基巖裂隙水 地下水溢

17、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，不破壞連續性 裂隙的統計數據采集與處理。 兩側巖石的列系數 . 巖石穩定型分析 七 、 實習的心得感受 這兩天的外業實習，讓我將基礎理論與實踐結合一起，使我獲得地質現象的感性認識，培養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象的觀察能力，激發了我們自己考察地理和各地典型地質地