工程地質(zhì)及土力學(xué)第四紀沉積物的成因類型與特征原創(chuàng)

1、工程地質(zhì)及土力學(xué)1.7 第四紀沉積物的成因、類型與特征1.7 第四紀沉積物的成因、類型與特征 第四紀沉積物是由地殼的巖石風(fēng)化后，在風(fēng)、地表流水、湖泊、海洋等地質(zhì)作用下形成的松散沉積物。風(fēng)化作用風(fēng)化產(chǎn)物，即殘積物巖石搬運、沉積坡積物洪積物沖積物海積物湖積物風(fēng)積物 冰磧物 建筑場地一般涉及的都是第四紀沉積物。1.7.1 殘積土層（eluvium）厚度變化山坡頂部較薄，低洼處較厚。成分與母巖成分及所受風(fēng)化作用的類型有密切的關(guān)系。物理特點一般不具層理，碎塊呈棱角狀，土質(zhì)不均，具有較大孔隙。分布主要分布在巖石暴露于地表而受到強烈風(fēng)化作用的山區(qū)、丘陵及剝蝕平原。 巖石經(jīng)風(fēng)化后未被搬運而殘留于原地的碎屑物質(zhì)

2、所組成的土體，它處于巖石風(fēng)化殼的上部。1.7.1 殘積土層（Qel）松散、富水孔隙度強度壓縮性均質(zhì)性差工程性質(zhì) 具有一定的結(jié)構(gòu)強度；易產(chǎn)生不均勻沉降沿斜坡由上而下，呈現(xiàn)由粗至細的分選現(xiàn)象；上部分較細，下部較粗。1.7.2 坡積土層（Qdl） 雨雪水流將山坡高處的風(fēng)化碎屑物緩慢地順坡沖洗，堆積在較平緩的山坡腳處而形成的沉積物。 地貌上稱坡積裙。1.7.2 坡積土層（Qdl）1成分為巖屑、礦屑、沙礫或礦質(zhì)黏土，與坡上基巖密切相關(guān)，其礦物成分與下臥基巖無直接關(guān)系。2碎屑顆粒大小混雜（分選不好），棱角分明、分選性差，層理不明顯。3天然孔隙度很高，結(jié)構(gòu)疏松，壓縮性較高。對建筑物常有不均勻沉降問題。坡積層

3、的特點：1.7.3 洪積土層（Qpl） 由暴雨或大量融雪驟然集聚而形成的暫時性山洪急流，具有很大的剝蝕和搬運能力。它沖刷地表，帶來的碎屑物質(zhì)在山溝出口處堆積而成洪積層。 地貌上稱洪積扇。洪積物洪積扇1.7.3 洪積土層（Qpl）近山處窄而陡遠離山處寬而緩 溝口附近堆積多，厚度大，顆粒粗大，越向外堆積越少越薄，顆粒細小，具明顯的分帶性 ； 磨圓度差，分選性較差，可見斜層理和交錯層理。1.7.3 洪積土層（Qpl）1.7.3 洪積土層（Qpl）為較粗的碎屑土，土質(zhì)均勻，地勢高、地下水位低，地基承載力高靠近坡腳段由粉土、黏土顆粒組成，受周期性干燥及可溶鹽的膠結(jié)作用，承載力高。遠離山區(qū)帶中間段由于受前

4、沿細顆粒的影響，常有地下水溢出，或形成沼澤，承載力較低。洪積層的工程性質(zhì)1.7.4 沖積土層（Qal） 由河流的流水作用將碎屑物質(zhì)搬運到河谷中坡降平緩地段堆積而成。沉積層的特點：具有良好的分選性（粗大的先沉積，細小的后沉積）1具有較好的磨圓度；成層性較清晰23常具有波痕，砂丘和交錯層理等構(gòu)造。4常具有韻律性二元結(jié)構(gòu)：下部為河床沉積（礫石、砂礫）上部為河漫灘沉積（泥質(zhì)和粉沙）在坡面上有規(guī)律的交替出。1.7.4 沖積土層（Qal） 據(jù)河流沖積物的形成條件可分為河床相、河漫灘相、牛軛湖相、河口三角洲相。洪積扇分布：山前(山麓)洪積扇山前平原沖洪積土：具有分帶性，近山為粗碎屑物質(zhì)，平原低地為礫砂、砂以

5、至黏性土，工程地質(zhì)條件逐漸變差。 山區(qū)河谷沖積土：含砂的卵礫石組成，分選性差，透水性 大，抗剪強度高，是建筑的良好地基。 圖中河漫灘平原主要分布在什么河段？分布：發(fā)育于河流中下游河漫灘是上細下粗的二元結(jié)構(gòu)，承載力較高；牛軛湖及湖積物主要是細粒的有機沉積物 ，淤泥、泥炭等，含水量高，抗剪強度低，沉降量大。三角洲平原分布：河流入海口三角洲沉積物：顆粒細，含水量大，承載力低。有時形成硬殼，承載力較下面高，可很好利用這一層。 1.7.5 海洋沉積土層（Qm）濱海沉積土海岸帶沉積層海灣灘涂沉積層瀉湖相沉積層由卵石、圓礫和砂等粗碎屑物組成，可能有粘性夾層，具水平或緩傾斜層理作為地基，強度尚高，但透水性大；

6、粘性土夾層遇水易軟化，具膨脹性。粘粒土、粉粒土組成，有時含淤泥粘土或淤泥質(zhì)亞粘土孔隙度大，含水量高，低強度，高壓縮性，滲透性小，靈敏度大，是軟弱土。淤泥質(zhì)土、海生動物殘骸及有機質(zhì)土組成的軟弱土層1.7.5 海洋沉積土層（Qm）淺海沉積物有機質(zhì)軟泥，成分均一細顆粒粘土、粘性土、淤泥和生物化學(xué)沉積物，層理構(gòu)造疏松，壓縮性高且不均勻，一般近代粘土質(zhì)沉積物的密度小、含水量高，因而壓縮性大、強度低陸坡、深海沉積層1.7.6 湖泊沉積土層（Ql）湖邊沉積物 湖泊沉積物湖心沉積物 作為地基時，近岸帶有較高承載力；遠岸帶則差些。壓縮性高，強度低，為軟弱土。 近岸多是粗顆粒的卵石、圓礫和砂土；遠岸帶是細顆粒的砂

7、土和粘性土。有明顯的斜層理構(gòu)造。 粘土和淤泥，常夾有細砂、粉砂薄層，稱為帶狀粘土。1.7.6 湖泊沉積土層（Ql）含水量極高壓縮性很高且不均勻，承載力很低沼澤沉積物透水性很低湖泊淤塞沼澤不宜作永久建筑的地基，注意地基沉降問題1.7.7 風(fēng)積土層（Ql） 風(fēng)積土層是指在干旱的氣候條件下，巖石的風(fēng)化破碎物被風(fēng)吹揚，搬運一段距離后，在有利條件下堆積起來的一類土。由粉土?；蛏傲＝M成，含可溶鹽，土質(zhì)均勻，質(zhì)純，具大孔隙，孔隙比大，具濕陷性。一種不穩(wěn)定的土層（沙漠、沙丘），隨著風(fēng)的吹揚而變遷，在其上進行工程建設(shè)，需采取固砂措施。黃土風(fēng)成砂1.7.8 冰川沉積土層（Qgl）分選性極差，有時具斜層理，顆粒呈棱

8、角狀，巨大塊石上常具冰川擦痕。 冰川沉積土層是由冰川和冰川融化的冰水搬運堆積而成，由巨大的塊石、碎石、砂、粉土及粘土混合組成。工程地質(zhì)及土力學(xué)1.8 土與土層1.8 土與土層土巖石經(jīng)過風(fēng)化和其它外力地質(zhì)作用及人類活動等被破碎、分散和搬運，在各種地質(zhì)沉積環(huán)境下形成具有一定結(jié)構(gòu)性的松散產(chǎn)物，稱為土。在土的形成過程中，有些殘留在原地形成殘積層，有些經(jīng)風(fēng)、水、冰川等地剝蝕、侵蝕、搬運，在某一適當?shù)某练e環(huán)境下，按一定的沉積規(guī)律形成層狀的沉積層，稱為土層。土層土層是土的復(fù)合構(gòu)造體1.8 土與土層1234土與土層的特點：土與土層是自然地質(zhì)環(huán)境下形成的產(chǎn)物，按其成因的不同分別形成不同的土類和土層。土按其成因不同，分別形成由一種或多種礦物顆粒，一組不同顆粒粒徑和不同結(jié)構(gòu)性能所組成的集合體，分別具有明顯不同的應(yīng)力應(yīng)變特性。土層按其成因不同，分別形成由一種或多種土構(gòu)成層狀構(gòu)造的復(fù)合體，分別具有程度不同的不均勻性、各