工程地质现场教学实习报告(于瑞)

地 质 实 习 报 告

班 级 2009级土木4班 姓 名 于 瑞 指导教师 雷华阳 实习日期 2011/8/31—9/4

建筑工程系 2011年09月14日

天津大学仁爱学院建筑工程系2009级本科工程地质实习报告

第一章 绪言

1.1实习区域概述

蓟县是天津市唯一的山区县，由于蓟县剖面处于南北长24公里一线狭长条带内，其气候特点属暖温带、半湿润、性、季风型气候。其主要特点是季风气候显著：四季分明，雨热同期；降水：因特殊的地理、地貌所决定降水主要集中在7—9月份，降水量占全年总降水量的70%以上，平均年降水量为678.6毫米，是华北地区多雨带之一。年均风速2.2米/秒左右，最大风速达25米/秒。常年主导风向为东南风，由于燕山山脉的屏障作用，加之山区内沟谷幽深，山高坡大，故风力较缓、较弱。

天津蓟县国家地质公园位于天津市北部蓟县山区，属燕山山脉中段南翼，沿津(天)—围（场）公路东侧（蓟县段）呈南北走向，毗邻八仙山国家级自然保护区，公园东面与河北省遵化市的清东陵隔山相望，黄崖关长城犹如一条巨龙横卧于剖面之上；南面是渔阳古城，县城东侧的翠屏湖是天津市最大的淡水湖和重要的水资源基地；北面是河北省兴隆县雾灵山国家级自然保护区；西面有京东第一山、全国十五大名山之一的盘山国家风景名胜区。居京（北）、津 （天）、唐（山）三市腹心地带，素有京、津、唐“金三角”之称。

古老的地质构造奠定了现代地貌发育的基本框架和发展方向。地势北高南低，地质公园北端与兴隆县交界处的九山顶，海拔1078.5米，是天津市的最高峰。而坐落在地质公园南端的府君山，海拔只有350米，海拔高度相差728.5米。保护区的地貌类型主要有中山、低山、丘陵、宽谷、盆地和坎谷等构成。中、低山 主要分布在长城沿线及其以北地区的石英岩分布区，山高、坡陡，气势磅礴。丘陵主要分布在县城以北的石灰岩、白云岩、砂页岩分布区，海拔一般在

300—500米。山体浑圆，坡度缓，土层较厚。是我国惟一记录有中上元古界地球演化地质历史的国家地质公园。其范围北起九山顶，南至府君山；东至八仙山，西至盘山，分为7个景区: 1、中上元古界地质自然保护区；2、八仙山石英岩峰林峡谷景区；3、盘山花岗岩地貌景区；4、九龙山碳酸盐岩峰丛景区；5、黄崖关断崖地貌景区；6、九山顶石英砂岩峰林景区；7、府君山地质构造遗迹景区。总面积342.05平方公里，规划面积240.6平方公里，核心区面积53.6平方公里，北纬40°00′~40°15′,东经117°15′~117°35′。处于京、津、唐交会地带，交通发达、地理位置优越。

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1.2教学实习概述 1.2.1实习目的

工程地质实习是工程地质课程重要的实践性教学环节，通过野外地质教学实习，能直观地反映课堂所讲的内容，使我们直接观察和了解一些野外地质现象，增加感性认识、扩大视野，培养并提高观察识别能力、动手操作能力、分析解决问题的能力。

1.2.2实习日期及组织形式

本次实习于2011年8月31日抵达教学区，召开实习动员大会并宣布实习开始，2011年9月4日召开实习总结大会并宣布实习结束。

本次教学实习由校建筑工程系组织，以班为单位组织测量实习队，指导教师任队长，负责实习期间的业务指导，组织管理和成绩评定等项工作。辅导员老师在可能条件下协助业务教师进行纪律和思想教育，学生班长协助进行工作调配和生活管理。学生每4—5个人一个小组完成实习有关任务。，选组长一名，组长负责具体业务的调配、安排和考勤，副组长负责仪器和资料的保管。

1.2.3实习方法

教学实习中理论与实践紧密结合，上午在指导老师带领下在保护区内观察、记录，下午总结、整理当天的资料，晚上交予老师批阅，返校后作出实习报告。

第二章 实习区域地质演变史

蓟县和燕山地区，早在1867年德国人庞佩利就将本区北东向构造线称为“震旦”方向（中国、蒙古、日本的地质调查）。1920年，叶良辅等在《北京西山地质志》中提出有关地壳运动方面的论述。1927年，翁文灏以燕山光标准地区创“燕山运动”。李四光（1939）、黄汲清（1945）在有关著作中对区域构造轮廓进行了论述。19年，在北京幅1：100万编图中将本区划为中朝准地台，包括燕山沉降带、内蒙地轴、华北断拗和山西中台隆四个Ⅱ级构造单元。李春昱（1979）板块学说，以北纬42度线为界以南划为华北板块，以北为蒙古洋板块。中朝准地台，又可分为：一、基底形成阶段（太古、早元古代），由陆核初始形成到晚期裂谷的产生（吕梁旋回）；二、盖层发展阶段（中元百代——三叠纪）：1. 中、晚元古时大型裂谷逐渐向大型沉积盆地转化，形成巨厚的碳酸盐台地相沉积，从而有了著名的蓟县中、上元古界标准剖面；2. 中元古代晚期至晚元古代，地壳频繁升降，出现一系列地层缺失和地层间的平行不整合；3. 寒武纪—中奥陶世， 区内再次沉降，形成了府君山组至马家沟组的沉积；4. 晚奥陶世至早石炭世，中朝准地台全面上升，造成区内普遍的地层缺失；5. 中石炭世至三叠纪，地台再次沉降，形成巨厚的海陆交互相含煤建造和陆相河湖相沉积；三、

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地壳强烈活动阶段（印支晚期至现代），区内三叠系构造褶皱、断裂发育，并伴有印支期岩浆活动。燕山旋回岩浆活动和火山喷发强烈，并经燕山运动Ⅰ—IV幕的构造运动，褶皱、断裂发育，产生强烈的断块运动，形成多层次的断陷盆地。第四纪以来，进入以外应力平衡和改造为主，形成了现代地貌景观。

总起来看，燕山一一太行一一冀中古裂谷带断裂系统的发展，首先在穹起的一侧开始断裂，上盘（弯起侧）滑下，形成缓坡，随之断裂向穹起内部发展直至轴部，断陷幅度和沉积厚度增大，使京东、蓟县至辽西朝阳一带形成沉降中心，沉积了近万米的海相地层，构成我国中、上元古界的标准剖面。

第三章 区域地层

3.1 太古宇片麻岩

在常州沟村东1公里路旁，太古宇迁西群角闪斜长片麻岩，主要矿物成分有角闪石，斜长石，黑云母，石英，岩石颜色主要深灰黑色，岩石的结构为变晶结构，片麻状构造，有着明显剪节理，表面近似光滑。

3.2 长城系 3.2.1常州沟组

常州沟组在常州沟村北山坡，主要由砾岩，长石，石英砂岩及石英岩组成，这里有着很明显的地质界线，太古宇迁西群角闪斜长片麻岩为下伏地层，它与上浮地层中远古界长城系常州沟组石英岩成角度不整合接触。产状210°∠32°。

3.2.2串岭沟组

在青山岭西路旁，主要由页岩，砂质页岩组成，下部与上部为宾海潮间带灰绿黑色页岩，含砂岩凸统体和条带。由于泥质岩质软，多风化成碎片，其中包括源生藻类——中华裂梭藻。由粘土物质硬化形成的微小颗粒，易裂，很容易成明显岩层产状218°∠50°。

3.2.3团山子组

于马营公路700m处。中远古界长城系团山子组白云岩，岩石组以含缺白云岩，精砂质微晶白云岩为主。表面是呈红褐色，夹杂着黑色。团山子组白云岩与中远古界长城系串岭沟组页岩整合接触，岩层产状237°∠51°。

3.2.4大红峪组

1. 于马营公路100m处，可以观看到团山子组与大红峪组的分界线。其中团山

子组为白云岩，大红峪组为砂岩，大红峪组发育以碎屑岩为特征，颜色以浅

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色为主，呈层片状。

2. 于桑树庵以北1500m处路旁，此地主要以火成岩为主，含有火山角砾岩，

岩石有气孔构造和杏仁构造，属喷出岩，颜色以黑褐色和深红色为主。 3. 与桑树庵以北1公里处，岩石上有明显波痕，属大红峪组石英砂岩，岩石颜

色以土黄色为主，表面布满了剪节理。

3.2.4高于庄组

与桑树庵村北1公里处，大红峪组石英砂岩与中远古界高于庄组白云岩呈平行不整合接触，中远古界蓟县系高于庄组白云岩具有生物化学构造，含锰结核。

3.3花岗岩

在盘山南门停车场，花岗岩为岩浆岩的一种，属于酸性深入侵入岩，主要矿物成分以石英，长石，云母，角闪石为主。花岗岩表面较粗糙，颜色以灰白色为主，由于花岗岩球形风化比较严重，所以岩石很容易剥落，且在岩石表面有许多节理。

3.4蓟县系

3.4.1

雾迷山组

于桃源村西路边，此处有断层地质现象，雾迷山组白云岩为上盘，下盘为

景儿峪组白云质灰岩，在下盘接触处有大面积的挤压破碎带。

3.5青白口系 3.5.1龙山组

于西井峪村北600m处。岩层分界很明显，分界线上部为石英砂，下部为页岩，在岩石间夹杂萌绿色是应为岩石中有海绿石，以紫红色粉质页岩为主，是向斜构造，节理发育以张节理为主。 3.5.2 景儿峪组

于西井峪村东200m处主要是白云质灰岩，颜色以蛋清色为主，水平层理构造。

3.6 地层接触关系

高于庄组与大红峪组为平行不整合接触 大红峪组与团山子组为整合接触 团山子组与串岭沟组为整合接触 串岭沟组与常州沟组为角度不整合接触

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界 下古生界 系 寒武岩 青白口系 组 府君山组 景山峪组 龙山组 下马岭组 铁岭组 蓟县系 中上元古界 洪水庄组 雾迷山组 杨庄组 高于庄组 大洪峪组 长城系 团山子组 串岭沟组 常州沟组 岩性 灰岩 白云质灰岩 页岩 页岩 白云岩、砂岩 页岩 条带状和角砾状白云岩 白云岩 白云岩 石英砂岩 白云岩 砂质页岩 石英砂岩 厚度 .9 102 101 3398 1588 408 518 8 8 距今年龄 5.6 8.63 8.99 14.9 16.21 17.76 18

中—上元古界地层表20151050距今年龄

第四章 地质构造

4.1断层

观测点位于桃花园村断层破碎带，该断层属于逆冲断层。上盘是雾迷山组燧石带白云岩，颜色呈灰白色，产状201°∠43°；下盘是景儿峪组灰质白云岩，颜色呈蛋青色，产状166°∠49° 依据上、下盘间有破碎带判断存在断层。

4.2节理

盘山南门收费站，岩石上分布这明显剪节理。由于剪节理在剪应力作用下形

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成，其节理面光滑，且是共轭现象。节理调查用罗盘仪测量处节理倾向与走向，记录数据并绘制节理走向图和节理倾向图。

第五章 其他

观测点位于盘山南门停车场，岩石为酸性花岗岩。花岗岩是岩浆岩具有代

表性的岩石之一，我们今天所观测到的花岗岩是经风化作用（球形风化）作用的产物。所谓风化，是位于或接近于地壳表面的岩石时刻经受着风、电、大气降水和温度等大气应力及生物活动等因素的影响，岩石发生破碎或成分发生变化的过程。在各种风化应力的综合作用下，原有裂隙进一步扩大，产生新的风化裂隙，使原有岩石矿物颗粒的连结松散、节理面崩裂，从原有岩石表面一层层剥落。在多次风化后，风化产物粒径越来越小，形成花岗岩砂。并且在温度的影响下，使岩石内热外冷，冷热交替。由于矿物膨胀系数不同被粉碎，这样新层也会有剥落现象，时间一长，可形成球形风化

第六章 结束语

为期五天的地质实习很快就结束了，而这次野外实习对我产生的影响却并没有很快随之消失。上午随老师一起到蓟县国家地质公园实地观察，下午整理资料，晚上交作业。听着老师的讲解并且及时复习了将近淡忘的部分课本知识，短短的五天让我对野外地质工作有了一个初步的直观印象，对它的方法有了一个直接的了解。它直接影响了我的学习观念，将实践的成分注入思想中，必将对我的学习习惯及学习方法产生潜移默化的影响。

工程地质学是介于地学与工程学之间的一门边缘交叉学科，它研究土木过程中的地质问题，也就是研究在工程建筑设计、施工和运营的实施过程中合理的处理和正确的使用自然地质条件和改造不良工程地质条件等地质问题。可见工程地质学的内容又相当广泛，这就要求我们，要系统掌握工程地质的基本理论和知识，能正确运用勘查数据和资料进行设计和施工，能够根据工程地质的勘察成果，能运用已学过的理论和知识，进行一般的工程地质问题分析及对不良地质现象采取处理措施。

然而，之前的地质学习还仅仅局限于课本知识的认知，通过听课、复习、考试等环节，认识并了解了大量的地质知识，但这些仅仅只是纸上谈兵，我知道什么是断层，什么是节理，还都是只能从插图上进行判断，曾经在野外旅游时候看见了很多岩体，也没有能利用自己所学过的知识判断，什么是节理，什么是褶皱的向斜和背斜更是无从谈起。但通过这次野外教学实习，听了老师的讲解和分析，再加上自己的观察与思考及同组成员间的合作，使我对之前从课本上学到的知识有了更直观地认识和感性的理解。现场教学实习是工程地质学习中不可或缺的重

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要环节，更是对课堂学习的补充，虽然时间不长但是在这期间学到的方法和观念上的改变，是课堂学习中不能得到的。只有真正走出课堂，把课本上的知识运用到实际操作中去，通过自己的操作加深理解，才能算是学习过程得到了完善。

对于意见与建议这部分我觉得就是关于这类实习我觉得可像工程材料课程那样，每讲完一个章节，可以进行一次实习，以加深对知识的理解；或者当条件不允许，必须集中实习时可在前一天布置类似于关于转天实习所涉及知识的一个提纲或若干填空题，我觉得这样可使一部分像我这样自主性不强的学生提前看看书，免得到现场一问三不知这种尴尬情况的发生。

总体来说，我的这次实习是成功的在此次实习中我获益匪浅，当然更多方面的收获是隐性的，在以后的学习中和工作上，必将逐渐体会到此次实习带给我的更多收获。最后再次谢谢邢老师和雷老师对给我们带来的悉心讲解。

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