七一水庫庫區(qū)工程地質(zhì)實習(xí)報告

1、七一水庫庫區(qū)工程地質(zhì)實習(xí)報告03 橋隧學(xué)號:0300910XX XXXX實習(xí)地點:江西省上饒市玉山縣七一水庫庫區(qū)實習(xí)時間:2005年6月20日-2005年6月24號實習(xí)目的:通過野外地質(zhì)教學(xué)實習(xí)，使學(xué)生從自然界許多具體的地質(zhì)事物和現(xiàn)象 中獲得一些生動的感性認(rèn)識，以驗證和鞏固課程上所學(xué)的基本理論，做到理論與實踐 相結(jié)合，并對某些路段的不良地質(zhì)現(xiàn)象及巖體穩(wěn)定性問題作出分析,論證。從而為今 后路橋工程的測設(shè)，施工等方面的專業(yè)課學(xué)習(xí)，奠定必備的工程地質(zhì)知識。實習(xí)內(nèi)容：1羅盤的使用2巖性（早石炭、中石炭、白堊紀(jì)、二疊3構(gòu)造（褶皺、斷層等以及不良地質(zhì)地貌（滑坡4第四紀(jì)松散沉積物（坡積物、洪積物5對滑坡體、

2、邊坡進(jìn)行評價概述玉山縣七一水庫座落于江西省信江上游,地處國家著名風(fēng)景旅游區(qū)三清山腳To工程始建于1958年7月，主壩高程101米，壩高54米,壩頂長430米，控制流域面 積324平方公里，正常蓄水位94米,總庫容2.49億立方米。調(diào)節(jié)庫容1. 25億立方米, 最大泄流量4300立方米/秒,設(shè)計灌溉面積19.92萬畝，發(fā)電總裝機(jī)9370KW,水域養(yǎng)殖面積1.25萬畝,林果種植面積600畝,是一座以灌溉為主兼防洪、發(fā)電、種養(yǎng)、工 業(yè)加工、航運和旅游等綜合經(jīng)營為一體的大型水利調(diào)蓄工程。七一水庫因水發(fā)源于國家著名風(fēng)景旅游區(qū)三清山，故又稱三清湖。湖區(qū)自然景 區(qū)面積60平方公里。以其秀麗的湖光山色、奇特的

3、地下溶巖、瀑布構(gòu)成了獨具風(fēng) 采的景觀、景點,并與三清山渾然一體，已成為三清山的景區(qū)之一。二.巖性和巖層產(chǎn)狀在實習(xí)地區(qū)七一水庫庫區(qū)所出露的部分地層，按其地質(zhì)年代的新老順序列表，見 表1-1所示，并將具有的代表性巖石性質(zhì)作出描述。系代號巖性描述第四紀(jì)Q第四紀(jì)松散沉積物按其成因分為坡積物和洪積物。坡積物:由坡面流水的洗刷 作用而形成的坡積物，一般中下部較厚，向山坡上部逐漸變薄以至尖滅,是山區(qū)公路勘 測設(shè)計中經(jīng)常會遇到的。洪積物是由山洪急流搬運的碎屑物質(zhì)組成的，組成物質(zhì)分 選不良，粗細(xì)混雜，碎屑物質(zhì)多帶菱角，磨圓度不佳。白堊紀(jì)K常見的有凝灰?guī)r、黏土巖、質(zhì)地松散,強(qiáng)度低，易風(fēng)化剝落二疊P石灰?guī)r（溶洞，在

4、少華山是富含石灰?guī)r地區(qū),有很多溶洞。由于石灰?guī)r屬于 微溶于水的巖石，易形成裂隙和溶洞，對基礎(chǔ)工程影響較大早石炭C1紫紅色頁巖（破碎零亂、砂巖、碳質(zhì)頁巖、礫巖。頁巖巖性松軟，易風(fēng)化呈碎片 狀,強(qiáng)度低，遇水易軟化，而喪失穩(wěn)定性，砂巖巖性堅硬而脆，在地質(zhì)構(gòu)造作用下，張節(jié)理 發(fā)育，所以常具有較強(qiáng)的透水性巖層產(chǎn)狀要素一般是在野外用地質(zhì)羅盤直接把巖層的走向、傾向和傾角測出來 的，其具體的方法是：1先是選擇層面:測產(chǎn)狀要素之前，必須選擇真正的巖層層面，而不應(yīng)該將節(jié)理面誤認(rèn)為是巖層層面，應(yīng)注意的下列幾點：（1必須是真正的巖層露頭，而不是滾石（2 層面要平整（3層面的產(chǎn)狀要素要有代表性2走向:將羅盤的長邊緊貼巖

5、層面，使羅盤水平（水準(zhǔn)泡居中，待磁針靜止，讀北針?biāo)傅亩葦?shù)就是走向方位3傾向，將羅盤的短邊貼緊巖層面，使羅盤水平，使磁針靜止，讀北針的度數(shù)4傾角:將;羅盤豎起，使其長邊沿傾斜線的方向緊貼巖層層面，使羅盤長水準(zhǔn)泡居中，讀指針?biāo)傅亩葦?shù)，即為傾角。在實際的工程中，研究水平巖層或傾斜巖層的產(chǎn)狀特征，對工程地質(zhì)及水文地質(zhì) 條件的評價有其現(xiàn)實的意義。所以我們在工程地質(zhì)實習(xí)中應(yīng)充分掌握。例如邊坡穩(wěn) 定性是進(jìn)行工程地質(zhì)評價的重要內(nèi)容之一，而邊坡是否穩(wěn)定很重要的一個條件就是 看其巖層產(chǎn)狀的特征。如果巖層傾向以山坡坡向相反，則穩(wěn)定性較好,如果巖層傾向 與山坡傾向一致,其穩(wěn)定性就相對差些，而且穩(wěn)定性的大小，還取決

6、與傾角的大小。三，地質(zhì)構(gòu)造與地貌1.節(jié)理，又名裂隙，是斷裂面兩側(cè)的巖塊未發(fā)生明顯的相對位移的斷裂現(xiàn)象。節(jié)理是地殼中表層廣泛發(fā)育著，呈有規(guī)律的成組分布。在實習(xí)區(qū)七一水庫庫區(qū) 左岸，對村莊所出的位置的巖體節(jié)理進(jìn)行測定分析，此區(qū)域的巖層多為碳質(zhì)頁巖、砂有O節(jié)理的存在對工程有好的一面，也有不利的一面，由于節(jié)理能使巖體的完整性遭 到破壞，降低了巖體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，當(dāng)其彼此貫通時，又成為地下水活動的通道，加速 了巖體的風(fēng)化和破壞。但節(jié)理的適當(dāng)發(fā)育卻有利于石料的采集和減少工程施工量。但在實習(xí)地區(qū)，七一水庫庫區(qū)左岸村莊附近的巖體其高陡切坡地段的節(jié)理產(chǎn)狀 對邊坡的穩(wěn)定性至關(guān)重要。由于頁巖、砂巖巖性破碎凌亂頁巖松

7、軟，以及節(jié)理的發(fā) 育，也是村莊附近的巖體經(jīng)常發(fā)生塌落的主要原因?qū)?jié)理裂隙的分析評價,詳見圖（七 -水庫庫區(qū)左岸巖體走向玫瑰花圖節(jié)理走向玫瑰花圖在地殼中,成層巖石呈褶曲形態(tài)是普遍存在的，而絕對保持巖層形成時的水平狀 態(tài)幾乎是沒有的,這是褶皺構(gòu)造的一種普遍的共性.在實習(xí)區(qū)七一水庫庫區(qū)左岸的就出現(xiàn)了褶皺.（同時出現(xiàn)背斜和向斜詳見圖（14 在一般情況下，背斜在空間的分布并不是單個而孤立地存在的，而是彼此共生,互相聯(lián) 系的.有薄層頁巖有20的頁巖砂巖頁巖比例:1:200圖1-4野外研究褶皺構(gòu)造時，首先是確定褶曲的性質(zhì)-背斜或向斜再是研究褶曲的形態(tài)，即軸向產(chǎn)狀，兩翼與軸向的關(guān)系，檢紐產(chǎn)狀待但由于風(fēng)化剝蝕作

8、用的破 壞,褶曲形態(tài)往往顯得殘缺不全，由于表層有土覆蓋，它的某些部分被隱蔽，因此分析時 應(yīng)將恢復(fù)褶曲構(gòu)造的全貌。才能準(zhǔn)確分析褶曲,進(jìn)而對于其工程地質(zhì)評介提供依據(jù) 野外研究褶皺構(gòu)造,還可利用地貌特征。因為地貌在一定程度上可以反應(yīng)出的形 態(tài)。這以巖性的風(fēng)化程度及斷裂構(gòu)造有密切關(guān)系褶皺構(gòu)造與工程地質(zhì)及水文地質(zhì)的關(guān)系。就工程地質(zhì)問題而言，主要是為建筑 場地提供一個較穩(wěn)定的地質(zhì)條件的地區(qū)，修建道路，廳房，壩址，隧道等，相對而言，這些 問題在翼部就較核部條件有利，但在翼部布置建筑工程,仍應(yīng)注意巖層的傾向及傾角 的陡緩。對于深埋的地下建筑工程-隧道軸線的布置或道路工程線路的布置一 般宜設(shè)計在褶曲部。在所有其

9、它條件相同的情況下，在褶皺的翼部進(jìn)行隧道的開挖 較為有利。對水文地質(zhì)而言掌握褶皺構(gòu)造的特征，對于地下水有其指導(dǎo)意義，因此，在進(jìn)行工 程地質(zhì)條件評介時，則必須綜合考慮3。斷層巖層或巖體在斷裂形變時沿斷裂兩側(cè)發(fā)生顯著位移的斷裂構(gòu)造稱為斷層。在實習(xí)地區(qū)七一水庫庫區(qū)出現(xiàn)了大量正斷層，和逆斷層，在七一水庫庫區(qū)左右岸 均出現(xiàn)了斷層，有明顯擦痕，左右岸兩背斜之間，也出現(xiàn)了一條大的斷層，逢溝必斷，詳 見圖（13現(xiàn)如圖（1,圖（1-3在七一水庫庫右岸斷層面圖右岸一條斷裂帶,左岸上二條。首 先七一水庫庫右岸斷層面圖:由兩面三刀條斷層組成，其大部分發(fā)生在石炭紀(jì)，判別斷 層的根據(jù)是在上文已作詳細(xì)論述。從圖（1可看到，

10、斷層外有牽引褶皺，出現(xiàn)通過牽引 褶皺的位移方向判斷體盤位移方向，可知第一條為逆斷層,第二條正斷層:若有分路建 設(shè)在該地段時，由于地區(qū)的斷層與地面近于垂直所以沒什么大的危害,當(dāng)然路橫穿斷 層破碎帶時，則應(yīng)做地基處理砂巖頁巖粉砂巖砂礫巖粗砂礫巖七一水庫右岸斷層剖面圖見圖（1-3,左岸大斷層，此處判別其是否為斷層的根據(jù)是在堅硬巖層,“逢溝必斷” 的基本原則位于兩背斜之間，其巖性主要有砂巖，頁巖，礫巖，旦有大部分已風(fēng)化變成土 壤。有薄層泥巖砂巖尖滅頁巖尖滅砂巖頁巖礫巖泥巖碎石耕作土斷層破碎帶人工堤溝薄層泥巖比例:1:200圖1-3大量的實際工作證明:在礦產(chǎn)的普查，勘探以及水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察中,對斷層

11、 構(gòu)造的研究已成為一個非常主要的內(nèi)容。1在錯動面上是否留下了相對滑動的痕跡（擦痕;2正常的地層是按照序有規(guī)律 性排列的，而斷層是造成順序重復(fù)不對稱；3不同巖相沿走向突然接觸，如石灰?guī)r與礫巖突然接觸而無過渡相存在,那么這 條線可能就是一條斷層4地形上的標(biāo)志:巖層斷裂后，兩盤相對移動，這種構(gòu)造在外貌 上的反映就是各種地形;如懸崖-斷層陡崖,三角面，山峰被錯斷，河流向突變，以及在 堅硬性地區(qū)，的“逢溝必斷”，如七一水庫區(qū)左岸的大斷層如圖（13我們研究工程地質(zhì)及水文地質(zhì)，分析斷層，就是為工程設(shè)計施工提供依據(jù)。所以 必需清楚掌握斷層對實際工程的影響。首先，斷裂構(gòu)造降低了地基巖體的強(qiáng)度及穩(wěn)定性,斷裂構(gòu)造帶

12、不僅使巖石破碎，而 旦上下盤的巖性也不同，如果在該處建造建筑工程，可能產(chǎn)生不均沉降，不均沉降是平 時理論教學(xué)中，老師提到最多的不良地質(zhì)現(xiàn)象，隧道洞工程通過斷裂破碎帶地段,容易產(chǎn)生坍塌，甚至冒頂如不注意有可能生的 損失。在七一水庫區(qū)右岸的引水道，由于此處是紫紅色頁巖，巖性較軟,且在此處出現(xiàn) 了斷層破碎帶，當(dāng)開挖隧洞時，產(chǎn)生坍塌，造成了很大的損失而最后只能改道。四、工程地質(zhì)條件評價滑坡是公路尤其是山區(qū)公路常見的不良地質(zhì)現(xiàn)象。不良地質(zhì)現(xiàn)象的存在，給道路、橋梁、隧道等建筑物的施工和正常使用造成很 大的威脅。為保證公路工程的合理設(shè)計、順利施工和正常使用，作為一名公路工程 技術(shù)人員，掌握有關(guān)識別、預(yù)防和整

13、治不良地質(zhì)現(xiàn)象的措施是非常重要的，下面就實 習(xí)區(qū)七一水庫庫區(qū)所遇到的幾種不良地質(zhì)現(xiàn)象作一分析、介紹。.5圖（1-4）地下水出口粒壤土沙土頁巖泥巖粘土砂巖圖名溢洪道右岸老 滑坡體剖面圖沿河岸老滑坡體（圖3）在實習(xí)區(qū)沿河岸老滑坡體（見圖3）, 在野外，從宏觀角度觀察滑坡體，可以根據(jù)一些外表跡象和特征，粗若地判斷它 的穩(wěn)定性。在實習(xí)區(qū)，我們可以看到，新滑坡提后壁較高，長滿了樹木、馬刀樹 和醉漢林.前緣迎河部分有被河水沖刷過的跡象。從圖中可以看到，在滑坡體前 緣有地下水出露.老滑坡體從巖性講有（從后壁到前緣），分別是：礫攘土、砂 巖、黏土、砂質(zhì)頁巖、頁巖，而在河道處，還有石灰質(zhì)角礫巖。地下水位、頁巖

14、巖性、以及河流的沖刷是產(chǎn)生老滑坡體滑坡的主要原因，由于頁巖處于地下水位 以下，軟化失穩(wěn),而產(chǎn)生滑坡。通常，各類巖、土都有可能構(gòu)成滑坡體，其中結(jié) 構(gòu)松軟、抗剪強(qiáng)度和抗風(fēng)化能力較低，在水的作用下其性質(zhì)易發(fā)生變化的巖、土 易發(fā)生滑坡，水是滑坡產(chǎn)生的主要條件，絕大多數(shù)的滑坡都是沿飽含地下水的巖 體軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生的，軟化巖、土，降低巖、土體強(qiáng)度。這就是實習(xí)區(qū)老滑坡體 的形成的主要原因?；麦w的防治：滑坡體的防治，貫徹以防為主，整治為輔的 原則，整治滑坡的工程措施有很多，歸納起來分為三類：一是消除或減輕水的危 害；二是改變滑坡休外形、設(shè)置抗滑建筑物；三是改善滑動帶土石性質(zhì)。在滑坡 體周圍修截水溝；滑坡體上

15、設(shè)置干枝排水系統(tǒng)江集旁引坡面徑流于滑坡體外排 出；整平地表，填塞裂縫和夯實松動地面，筑隔滲層，減少地表水下滲并使其盡 快江入排水溝，此外還在盲溝、滲管、滲井.垂直鉆孔等滑體內(nèi)地下水的工程措 施。還要防止河水，庫水對滑坡體坡腳的沖刷，設(shè)置護(hù)坡，護(hù)岸，護(hù)堤在滑坡前 緣拋石、鋪設(shè)石籠等防護(hù)工程或?qū)Я鳂?gòu)造物，以腳的土體免受河水沖刷。修筑支 檔工程；因失去支撐面引起的滑動的滑坡，采用修筑支撐工程的辦法，可增加滑 坡重力平衡的條件，主要有抗滑樁、抗滑檔墻、錨桿和錨固樁等。五、邊坡穩(wěn)定 性在公路工程實踐中.邊坡穩(wěn)定性是一個很重要的問題.尤其是山區(qū)公路，經(jīng)常 需開挖邊坡，開挖邊坡邊坡巖體的初始應(yīng)力狀態(tài)改變，坡

16、角出現(xiàn)剪應(yīng)力集中帶， 坡頂與坡面的一些部位可能出現(xiàn)張應(yīng)力區(qū)。下列因素以邊坡的穩(wěn)定性不利：1、 邊坡及其附近地段已有滑坡、崩塌、陷穴等不良地質(zhì)現(xiàn)象存在2、巖體邊坡中有頁 巖、泥巖、片巖等易風(fēng)化、軟化巖層或軟硬交互的不利巖層組合3、軟弱結(jié)構(gòu)面 與坡面傾向一致或交角小于45度，且結(jié)構(gòu)面傾角小于坡角特別是夾有頁巖、泥 巖、煤層等軟弱夾層的沉積巖邊坡，在產(chǎn)狀與邊坡一段的情況下，易產(chǎn)生滑動， 特別是同向緩傾邊坡更易滑動.即使巖層傾角較小，也應(yīng)注意塑流動蠕動變形。 在我們實習(xí)中，我們分析測定了七一水庫左岸附近的巖體山坡，該山坡體巖性主 要由碳質(zhì)頁巖和泥巖、砂巖蛆成，由于碳質(zhì)頁巖易風(fēng)化，軟化巖層，在水的作用

17、下，軟化失穩(wěn)，旦該區(qū)域節(jié)理裂隙較為發(fā)育.如圖5（七一水庫庫區(qū)左岸巖體節(jié)理 走向才埋花圖，每一花辨愈長.表明該方位角內(nèi)出現(xiàn)節(jié)理數(shù)目愈多，花辨愈寬. 說明節(jié)理方向的變化范圍愈廣，再仔細(xì)分析可知該巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，對工程建筑 物可能產(chǎn)生很大的影響.邊坡穩(wěn)定性差。坡面赤平投影圖再利用赤平極射投影初 步判斷邊坡的穩(wěn)定性，由赤平投影圖原理判斷可知：當(dāng)結(jié)構(gòu)面或構(gòu)面交線的傾向 與坡面傾向基本一致，但其傾角大于坡角時邊坡為基本穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；當(dāng)結(jié)構(gòu)面或結(jié) 構(gòu)面交線的傾向與傾向之間夾角小于45度且傾角小于坡角時，邊坡為不穩(wěn)定結(jié) 構(gòu)。所以利用赤平極射投影圖4可判斷體邊坡為不穩(wěn)定，這與實地相符。綜上所 述.綜合分析根據(jù)野外勘察實際情況作出相關(guān)有利措施,保證建筑物的安全穩(wěn) 定。六.實習(xí)體會經(jīng)過這一周的野外地質(zhì)勘測應(yīng)用技能實習(xí)，我收獲了許多，首先，我親身體會 了工程技術(shù)人員的艱辛.親身體驗了