工程地質(zhì)學(xué)課件二

第三章地質(zhì)構(gòu)造第一節(jié)地質(zhì)作用第二節(jié)地質(zhì)年代第三節(jié)巖層產(chǎn)狀主要內(nèi)容第四節(jié)褶皺構(gòu)造第六節(jié)地質(zhì)圖第五節(jié)斷裂構(gòu)造1由自然動力引起地殼的物質(zhì)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和地表形態(tài)發(fā)生變化和發(fā)展的作用稱為地質(zhì)作用。

按動力來源分為：內(nèi)力地質(zhì)作用(endogenicgeologicalprocess)外力地質(zhì)作用(exogenicgeologicalprocess)第一節(jié)地質(zhì)作用2內(nèi)力地質(zhì)作用：

由地球內(nèi)部的能（旋轉(zhuǎn)能、重力能、輻射熱能）引起。3地殼運(yùn)動（tectonism）

水平和升降運(yùn)動。4三根大理石柱的升降變化示意圖升降運(yùn)動(造陸)水平運(yùn)動(造山)

第一節(jié)地質(zhì)作用5世界上最有名的實(shí)例是意大利那不勒斯灣塞拉比斯古廟，建于公元前的古羅馬時(shí)代。古廟的廢墟中聳立著三根大理石柱，高12米。從底向上的3.6米石柱表面光滑無痕；再向上2.7米則被蟲蛀出許多梨狀小孔，有海水浸沒的痕跡；其上的石柱仍完好如初。這個(gè)古廟顯然是建在陸地上的，曾有一段時(shí)間因地表下沉，石柱沒入海內(nèi)6.3米（下部的3.6米因被海底泥沙或火山灰掩埋而未受蟲蛀）。18世紀(jì)時(shí)石柱重又升出海面。現(xiàn)在又在下降（可能從19世紀(jì)開始），故石柱的基部已浸沒在水中了。世界上典型的大面積上升的例子見于北歐的斯堪的那維亞半島，以半島的內(nèi)部上升最快。據(jù)階地和海岸線的位置計(jì)算的上升速率是0.5米/百年。上升的原因，普遍認(rèn)為是冰川消融后的減負(fù)作用。即：這里原發(fā)育大陸冰蓋（見前“冰川的惡作劇”一節(jié)），實(shí)際上加了個(gè)沉重的負(fù)載。冰川融掉了，這個(gè)負(fù)載也去掉了，大地象是“蘇醒”過來似的，發(fā)生大面積上升。我國的華北平原則是現(xiàn)代下沉區(qū)。在河北昌黎縣城附近有一指路石碑，標(biāo)明離縣城2.5km，離海邊2.5km，而現(xiàn)在這個(gè)碑離海只有1km多了。因?yàn)殛懙氐某两担＿叺囊蛔艔R已被淹沒。也有人用冰川消融來解釋這個(gè)現(xiàn)象，認(rèn)為冰川融化后使海平面上升，所以低洼的地方就被海水浸沒了，并估計(jì)這里的海岸線已向陸推進(jìn)約23－24km.第二節(jié)地質(zhì)年代6地震作用(earthquake)

地內(nèi)機(jī)械能突然釋放，以彈性波的形式傳播到地表引起猛烈沖擊。汶川地震7

巖漿作用（magmatism）巖漿形成、運(yùn)動、演化、冷凝。

8變質(zhì)作用(metamorphism)

在高溫、高壓并有化學(xué)物質(zhì)參與下，巖石發(fā)生成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造的變化，生成新的巖石。9各種內(nèi)力地質(zhì)作用是相互關(guān)連的——

構(gòu)造運(yùn)動形成斷裂，引起地震，并為巖漿活動創(chuàng)造通道。構(gòu)造運(yùn)動和巖漿活動引起變質(zhì)作用。

地殼運(yùn)動在內(nèi)力地質(zhì)作用中起主導(dǎo)地位。10外力地質(zhì)作用：由太陽輻射能引起，產(chǎn)生大氣環(huán)流，形成水的循環(huán)，動植物生長，在運(yùn)動的過程中改造地表。11外力棚地質(zhì)森作用聽的營比力：河流樸的侵蝕；地下孤水的潛蝕；風(fēng)的吹蝕；冰川殿的刨蝕等撲。湖泊厲海洋算的沖蝕;12一般跟按風(fēng)化凍→剝?nèi)辔g→喘搬運(yùn)譽(yù)→沉鄰積→萍硬結(jié)崖成巖的程閣序進(jìn)盞行風(fēng)化(w描ea后th蒸er沸in還g)偏：在地蜘表環(huán)航境下泊由于緊大氣卷、水及、生肅物等發(fā)作用辱，巖產(chǎn)石在恥原地奴分解丈和破筍壞。剝蝕(d哥en申ud評at昨io枝n)毀：各種偉地質(zhì)籃營力權(quán)，在精運(yùn)動善過程墓中對宜地表排巖石改產(chǎn)生科破壞女，并仰把破診碎分折解了阿的產(chǎn)考物剝勾離原迅地。13搬運(yùn)(t賺ra裳ns斯po及rt歲at劫io考n)拖曳潔搬運(yùn)懸浮奮搬運(yùn)溶解界搬運(yùn)硬結(jié)員成巖(d霜ia析ge叛ne黑si摸s)壓實(shí)膠結(jié)重結(jié)旱晶沉積(s拋ed掙im名en蝦ta單ti蛛on貿(mào))機(jī)械陶沉積化學(xué)壓沉積生物憲化學(xué)常沉積14外力回地質(zhì)振作用進(jìn)主要范影響蹦因素泛是：氣候驅(qū)和地宣形。我國據(jù)溫度談帶的痕劃分攻圖15我國下干濕否地區(qū)陰劃分犧圖16潮濕野氣候削區(qū)：河流壤、湖控泊、牧地下袍水發(fā)保育，飛風(fēng)化徹底農(nóng)。如綱東南鴿沿海衡。干旱聯(lián)氣候嚷區(qū)：暴雨伙，風(fēng)無力強(qiáng)叛，咸蔑水湖練。如西特北高標(biāo)原。冰凍牙氣候鼠區(qū)：氣溫東低，卵蒸發(fā)望量小障，生朽物稀智少，冰川拆盤踞幅。如邊兩極丟和高悔山地葉區(qū)。17中國聾地勢皺分布姓示意史圖18大陸器以剝蝕為主徑，海斥洋以沉積為主側(cè)。山區(qū)捕以剝蝕為主辮，平姨原以沉積為主周。19內(nèi)力遙和外樣力地響質(zhì)作搭用的燒關(guān)系墻：內(nèi)力憂地質(zhì)那作用克決定郵地表拴的基棵本形筆態(tài)和遮內(nèi)部憲構(gòu)造惑——彈地表芹形態(tài)愧的塑辰造者外力燦地質(zhì)左作用舞破壞賀和重陳塑地節(jié)表形漢態(tài)—諸—地普表形眉態(tài)的尼雕刻惜者地殼上升時(shí)，伏遭受剝蝕。地殼下降時(shí)，暢接受沉積。20絕對凈年齡槍：通過狠放射歇性元兇素蛻來變周蒼期測財(cái)定。急適用跡于巖蒼漿巖幸、變搜質(zhì)巖路地區(qū)恥。鉀-氬、控鈾-鉛和姥碳-1礦4。第二樂節(jié)薯地謊質(zhì)年碑代式中熊：t坐——役巖石狹實(shí)際波地質(zhì)蘿年齡爽；λ—邪—衰淋減系惡數(shù)，夕每年起每克鋒母體扯同位貨素能倆產(chǎn)生豈的字吧體同掀位素序的克認(rèn)數(shù)；D—班—巖秧石中格放射盾性元芒素蛻晚變而糠成的姜子體我同位墻素含尚量；N—重—巖母石中賓放射肯性元傻素蛻沉變后盈剩余結(jié)的母似體同螞位素溜含量漠。21第二艷節(jié)惕地唯質(zhì)年掌代相對如年代脅：適用其于沉牙積巖噸地區(qū)泳。地層夏層序喇律古生村物層醋序律巖性汪對比陷法地質(zhì)吼體接侄觸關(guān)蕩系22地層咱接觸竿關(guān)系層狀縱地層薪接觸臥關(guān)系整合肆接觸(co析nf煎or狠mi系ty)：時(shí)間永上連蠶續(xù)，慨產(chǎn)狀打上一碌致。狼反映折地殼舟連續(xù)用均勻銳下降衫。23平行者不整掏合晨(di怠sc果on拖fo極rm啞it尸y)：時(shí)間蛇上不瘡連續(xù)斬，產(chǎn)嫌狀一典致。笑反冰映地揉殼間籠斷上躁升。24角度仁不整械合(獵di碼sc詠or膠da段nt紡)：時(shí)間廁上不遲連續(xù)揪，產(chǎn)抖狀不碧一致弊。怕反映路地殼奴劇烈墊運(yùn)動而。252.膛巖良漿巖果與圍富巖接瘋觸關(guān)群系侵入染接觸瀉沉積樸接觸掘侵卸入與趁沉積醫(yī)接觸26地質(zhì)泊年代舍單位：宙、蠢代、桑紀(jì)、肚世、額期(釀從大產(chǎn)到小搏)地層悅單位價(jià)：宇、揪界、帝系、爆統(tǒng)、江階(啞從大悲到小集)地質(zhì)身年代乞單位和地層杯單位27地質(zhì)胳年代耐表寒武妥紀(jì)晚寒量武世中寒聚武世早寒藥武世28地質(zhì)鈴年代延表寒武線紀(jì)晚寒咱武世中寒寒武世早寒只武世29地質(zhì)苗年代搖表寒武叉紀(jì)晚寒動武世中寒苗武世早寒來武世顯夢生晴宙30地質(zhì)羊年代吧表寒武肯紀(jì)晚寒臂武世中寒干武世早寒劣武世顯逢生享宙顯生記宙31地質(zhì)煎年代僻表寒武鍵紀(jì)晚寒擋武世中寒腎武世早寒揚(yáng)武世相對年代絕對年齡(百萬年)主要構(gòu)造運(yùn)動我國地史簡要特征宙代紀(jì)世隱生宙元古代(Pt)晚元古代震旦紀(jì)（Z）800晉寧運(yùn)動呂梁運(yùn)動五臺運(yùn)動元古代地層在我國分布廣、發(fā)育厚度大，出露好。華北地區(qū)主要為未變質(zhì)或淺變質(zhì)的海相硅鎂質(zhì)碳酸鹽巖及碎屑巖類夾火山巖。華南地區(qū)下部以陸相紅色碎屑河湖相沉積為主，上部以淺海相沉積為主，含冰磧物為特。低等生特開始大量繁殖。菌藻類化石較豐富青白口紀(jì)(Qn）1000中元古代薊縣紀(jì)（Jx）1400長成紀(jì)(Ch）1900早元古代2500太古代（Ar）4000太古代構(gòu)造運(yùn)動頻繁，巖漿活動強(qiáng)烈，侵入巖和火山巖和火山巖廣泛分布，巖石普遍變質(zhì)很深，形成古老的片麻巖、結(jié)晶片巖、石英巖、大理巖等。構(gòu)成地殼的古老基底。目前已知最古老巖石的年齡為45.8億年。最老的菌化石為32億年地球初期發(fā)展階段32水平恢巖層(ho榜ri隱zo仇nt毒al綿s協(xié)tr訂at渾um)第三席節(jié)氧巖層飲傾向水平構(gòu)造的地貌景觀（階梯狀陡崖）33傾斜胸巖層(t四il憶te分d償st更ra瞎tu斤m)單斜構(gòu)造的力學(xué)成因圖4-3地層層序(a)正常層序；(b)倒轉(zhuǎn)層序34產(chǎn)狀袋三要摸素(e購le蒸me面nt甩s悄of白a遇tt深it閑ud攔e)走向腿(s欠tr較ik良e)葉：巖層鄭面和愁任一漸假想嬌水平濫面交芬線的頸延伸結(jié)方向哀。傾向鑰(d尊ip畫)：巖層召的傾與斜方百向。矩與走目向線噴垂直忘。只仿有一昆個(gè)。傾角箱(d侵ip縫a喬ng案le桌)：巖層殼層面早與水胖平面靈的最托大銳篩角。35產(chǎn)狀固三要芳素(e桃le誰me揭nt富s接of辱a攀tt載it快ud搜e)表示術(shù)方法：巖層索產(chǎn)狀凳一般蠅用方劈燕位角悄表示紹，通洗常格灑式是膊：走向吹南西恰20罵0°桃，傾保角南傻東1寇10殲°，耳傾角查30術(shù)°參，表僑示為閱2雀00歷°/嬌SE淹∠3典0°?。灰蜃邫z向可低用傾諸向加到減9多0°詞得到被，一苗般只衣用傾日向和過傾角澆，表律示為佩1瓣10慢°∠黑30逮°。36第四米節(jié)慮褶皺勒構(gòu)造(f決ol尺d)組成注地殼誼的巖健層，浙受構(gòu)股造應(yīng)辛力的臣強(qiáng)烈晃作用厚，使現(xiàn)巖層惡形成風(fēng)一系臘列波如狀彎抹曲而裂未喪毛失其掛連續(xù)賊性的淺構(gòu)造削，稱爹為褶虛皺構(gòu)鬧造。37一、殲褶皺著的力題學(xué)成腫因（a睛）握水平裂擠壓贏力；疊（b梢）垂厘直作稼用力概；（死c舍）力刻偶作粱用38二、秋褶曲承要素慌：圖4-6褶曲要素示意圖樞紐(hi疾ng日e)：組成蒜褶皺遼的巖排層的完同一挨層面這上各僵個(gè)最尾大彎椒曲點(diǎn)浸的聯(lián)律線叫聾樞紐確。核部(co裁re)兩翼(li佛mb)軸面(ax西ia清l慈pl午an籌e)是連叔接褶攝皺各棄層樞影紐構(gòu)乳成的弱面，本它是宰一個(gè)掀抽象晶的面拖。軸線(ax飄ia百l控li棵ne)是軸露面與分水平蜘面的痰交線魯。39三、婚褶皺子構(gòu)造糧基本發(fā)形態(tài)勢：背斜(an對ti顆cl授in語e)：巖層奴向上特彎曲池，核曠部老瘡，兩查翼新夾。向斜(sy團(tuán)nc捐li腐ne)：巖層刮向下乖彎曲督，核銳部新侮，兩批翼老憑。40四、琴褶皺壁類型按軸躁面產(chǎn)嗚狀分斑：直立傾斜倒轉(zhuǎn)平臥41水平傾伏按樞纏紐產(chǎn)失狀分柄：42按褶道曲長扣短軸示的比惑例分粉：圖奮4-陰10點(diǎn)穹隆療和構(gòu)倦造盆寬地(a壇)穹杯??；炒(b舞)構(gòu)綿造盆鋤地43五、宰褶皺越構(gòu)造溪野外毀觀察戒方法背斜笑成谷向斜嘗成山穿越乳法：垂狗直于北巖層漂走向徐觀察繼。追蹤柿法：平晌行于便巖層搞走向缸觀察宣。44六、島褶皺湊構(gòu)造誘的工嘩程地徒質(zhì)評怖價(jià)：對隧襲道工斥程45六、窮褶皺付構(gòu)造虜?shù)墓まD(zhuǎn)程地容質(zhì)評朱價(jià)：對深版路塹困和高急邊坡山坡假巖層浮地質(zhì)楊構(gòu)造牛的影研響a-敬向斜爽山；閱b-錫背斜甜山；巾c-濱單斜蠻山1-哨有利仰情況躺；2修-不誼利情維況46第五畝節(jié)艦斷裂跑構(gòu)造(fr宰ac胸tu既re)華鎣壞山斷臭裂47一、赤斷裂口構(gòu)造駁的力篩學(xué)機(jī)匠制48斷裂制構(gòu)造炎的形絲式成49二、棵斷裂布構(gòu)造妨的分艇類節(jié)理企（裂章隙）是巖徑體受嚇力斷數(shù)裂后欺兩側(cè)壟巖塊證沒有冬顯著社位移宋的小承型斷慌裂構(gòu)覺造，授也稱辨為裂臂隙。斷層斷層量是巖最體破固裂后評，兩糊側(cè)巖鉆塊產(chǎn)敗生顯啊著位郊移挨的斷砍裂構(gòu)們造。50（一丑）節(jié)愛理(j痛oi顧nt營)潛：原生嫌節(jié)理醉:巖石臨在成而巖過鄭程中是形成慈的節(jié)末理。次生擾節(jié)理暮:包括暈風(fēng)化而節(jié)理袖、卸聾荷節(jié)嫁理等槽。構(gòu)造概節(jié)理拜:由于屈地殼幼構(gòu)造組運(yùn)動綠而形賤成的犁節(jié)理膝。分為方張節(jié)乞理和盜剪節(jié)畜理。51表頁4-門2骨裂按隙征發(fā)逮育滲程左度鈔分瞞級蘿表一定52裂隙渴調(diào)查年、統(tǒng)運(yùn)計(jì)和牢表示碧方法輝：選擇靜代表楚性的白基巖錫露頭般,對決一定預(yù)面積右內(nèi)的煌裂隙漏進(jìn)行寫測量鬼。53裂隙汪走向秩玫瑰牲圖表絹示方插法：54節(jié)理羽的工秧程地燃質(zhì)評謀價(jià):巖體現(xiàn)中存續(xù)在裂噴隙，軋破壞文了巖惰體的尊整體境性，汽促進(jìn)糊巖體磁風(fēng)化舌速度騎，增使強(qiáng)巖掙體的螺透水睛性，界因而優(yōu)使巖豪體的菊強(qiáng)度觀和穩(wěn)磁定性半降低食。裂隙菊主要烘發(fā)育物方向優(yōu)與路其線走擇向平念行，森傾向魂與邊任坡一棉致時(shí)物，易閉發(fā)生細(xì)崩塌獎等不鹿穩(wěn)定義現(xiàn)象容。55（二爺）斷椅層(f尋au耕lt撫):斷層閉要素鋒:斷層鏡面（恰帶）斷盤斷距56斷層坦基本咽類型正斷窗層(n芹or謙ma疼l晚fa鉤ul矛t)逆斷蘇層(r柏ev睬er序se畫f翁au愛lt桑)平移躁斷層(p神ar健al體le鎮(zhèn)l貼fa蹈ul例t)57斷層充組合允形式疊瓦婚式斷久層58按斷哥層與彎褶皺救軸的酷關(guān)系若分：縱向毫斷層F1，橫向麥斷層F2，斜向時(shí)斷層F359斷層停的識競別地層線界限鈴不連嗓續(xù)或育巖層陜中斷60巖層如不對笛稱重候復(fù)或肝缺失61斷層量破碎星帶及巡壽構(gòu)造債巖擦痕牽引嫌構(gòu)造臉及伴寫生節(jié)竟理62斷層換工程慨地質(zhì)它評價(jià)由于斷斷裂媽構(gòu)造層的存船在，聞破壞鬼了巖巴體的崖完整蕉性，按加速茂了風(fēng)第化作融用、慚地下止水的逮活動纖及巖補(bǔ)溶發(fā)至育，朱從而余在以逢下幾荒方面燈對工菠程建匠筑產(chǎn)塊生影鏡響。（1柏）仔斷層屆對工相程建獄設(shè)十豎分不抄利，忽特別鑒是道槳路工夾程建思設(shè)中疾，選滿擇線荒路、略橋址浸和隧欲道位欠置時(shí)沙，應(yīng)升盡可國能避跨開斷擴(kuò)層破州碎帶援。（2利）當(dāng)暗道路錦和隧防道與搭斷層須走向昆平行右時(shí)，遲選線眼盡可祝能避霞開斷筆層破之碎帶晝，而累當(dāng)必績須穿普越斷姥層時(shí)窄，應(yīng)踢垂直金斷層渴走向牧穿越叮。（3訓(xùn)）斷降層破駱?biāo)閹藿档蛣P了地土基巖距體的擦強(qiáng)度蟻和穩(wěn)躁定性旗，建趣于其裕上的忍建筑姐易產(chǎn)福生較筐大的半沉降蒙、開牢裂和患傾斜珠。（4芽）跨泊越斷突裂帶嚴(yán)的建唯筑物亡，易嗓產(chǎn)生堪不均逗勻沉允降。63一、夫地質(zhì)飼圖(ge蠶ol飯og素ic要al狠m根ap)的類廣型：普通當(dāng)?shù)刭|(zhì)純圖地貌宵及第牙四紀(jì)饒地質(zhì)井圖工程田地質(zhì)橋圖水文刺地質(zhì)猛圖地質(zhì)蟻平面轉(zhuǎn)圖地質(zhì)遣剖面竄圖地層半柱狀躲圖第六岡節(jié)騎地益質(zhì)圖64二、臣地質(zhì)頓圖規(guī)化格地質(zhì)鵲平面籃圖應(yīng)舒有圖迷名、簽圖例珍、比臣例尺保、編臂制單郊位和膏編制鑰日期腎等。比例露尺的處大小勻反映挎了圖愧的精恰度，縫比例彈尺越險(xiǎn)大，改圖的偽精度再越高曾，對嘩地質(zhì)丑條件軌的反舟映也眼越詳繩細(xì)、桌越準(zhǔn)稀確。65水平修構(gòu)造直立風(fēng)構(gòu)造三、苦各種騾地質(zhì)束界面何在地備質(zhì)圖誕上的惕表現(xiàn)蒼:66傾斜岸構(gòu)造（V字形坐法則密）1.陰傾向名反，棄同彎賢曲且尺曲率濤小。672.犧傾禾向同希，傾鄉(xiāng)豐角大午，反食彎曲那。683.采傾旋向同膜，傾稈角小它，同述彎曲化但曲由率大泄。69水平口巖層徹和傾女斜巖皇層地趙質(zhì)圖練習(xí)拼：地質(zhì)口圖分寨析70褶皺個(gè)在地采質(zhì)圖口上的活表現(xiàn)欲：水平幫褶曲傾伏畢褶曲71斷層達(dá)構(gòu)造眨在地風(fēng)質(zhì)圖爆上的觀表現(xiàn)半：（b）72地層炭接觸部關(guān)系蛙在地識質(zhì)圖織上的忙表現(xiàn)洗:圖殺4-駱28陷不整弄合E與辟Q(mào)殊–搶平行芹不整臨合；T與彈E燃–覽角度眠不整濤合。73讀圖魯方法袖：比例攀尺、頑圖例尖、地東貌、婦地層晨分布響和巖吧性、析地質(zhì)遇構(gòu)造酬、物釣理地暴質(zhì)現(xiàn)畝象、帥工程字地質(zhì)竭評價(jià)趁。74圖止4-偉29正寧陸進(jìn)河地宿區(qū)地抖質(zhì)圖75圖判4-糾29沈?qū)庩懬锖拥厣顓^(qū)地嫂質(zhì)圖76復(fù)習(xí)棍思考懲題1．什恩么是百相對追地質(zhì)憤年代耍？什仁么是農(nóng)絕對細(xì)地質(zhì)意年代訴？地層頑的相裙對地侵質(zhì)年時(shí)代是無怎樣均確定牌的？2．歪地質(zhì)山年代訂單位息和時(shí)煩間地門層單活位的江含義腦及相靈互關(guān)系怎椅樣？3．棋熟悉蓬地質(zhì)堆年代發(fā)表及瞞第四呈紀(jì)地?cái)z質(zhì)年仙代的隱劃分晨。4．營什么北是地額殼運(yùn)捆動及疫地質(zhì)粒構(gòu)造瀉？兩袖者的賭關(guān)系吵如何爺？5．朗什么憐叫巖琴層的撲產(chǎn)狀脆？產(chǎn)儀狀三設(shè)要素棚是什墾么？竹巖層產(chǎn)狀暗是如觀何測羨定和暈表示瓣的？776．聚什么乎叫褶眉皺構(gòu)孟造？季什么跡叫褶誰曲？皇褶曲押