地质实习报告
东南大学
土木工程学院地质实习报告
课程名称：地质实习
学生姓名：陈启阳
学号：05114513
指导老师：邓温妮
课程编号：05562900
2015年9月7日
目录
1.基本概念学习 (3)
1.1地质学的概念 (3)
1.2工程地质学 (3)
1.3与地质相关的岩土工程事故实例介绍 (5)
2.观看视频 (6)
2.1清平泥石流 (6)
2.2石林传奇 (7)
2.3雨花石 (8)
3.9.1江苏六合国家地质公园参观 (9)
3.1石柱林 (9)
3.2雨花石 (10)
3.3火山群 (12)
4.9.2工程勘查工地参观 (13)
5.9.4南京地质博物馆参观 (16)
5.1恐龙时代 (16)
5.2地貌与生命的演变 (18)
5.3矿石展示 (21)
6.地质实习感想 (22)
一、基本概念学习
1、地质学的概念
地质学是一门探讨地球如何演化的自然哲学，地质学的产生源于人类社会对石油、煤炭、金属、非金属等矿产资源的需求，由地质学所指导的地质矿产资源勘探是人类社会生存与发展的根本源泉。地质学是研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间的相互作用和演变历史的知识体系。
2、工程地质学
●工程地质学的基本概念
工程地质学是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的学科。他的研究目的在于查明建设地区或建筑场地的工程地质条件，分析、预测和评价可能存在和发生的工程地质问题及其对建筑物和地质环境的影响和危害，提出防治不良地质现象的措施，为保证工程建设的合理规划以及建筑物的正确设计、顺利施工和正常使用，提供可靠的地质科学依据。
●工程地质学的主要研究内容
1)研究建设地区和建筑场地中的岩体、土体的空间分布规律和工程
地质性质，控制这些性质的岩石和土的成分和结构，以及在自然条件和工程作用下这些性质的变化趋向，制定岩石和土的工程地质分类
2)分析和预测建设地区和建筑场地范围内在自然条件下和工程建筑
活动中发生和可能发生的各种地质作用和工程地质问题，例如：地震、滑坡、泥石流，以及诱发地震、地基沉陷、人工边坡和地下洞室围岩的变形和破坏、开采地下水引起的大面积地面沉降、地下采矿引起的地表塌陷，及其发生的条件与过程、规模和机制，评价它们对工程建设和地质环境造成的危害程度。
3)研究防治不良地质作用的有效措施。
4)研究工程地质条件的区域分布特征和规律，预测其在自然条件下
和工程建设活动中的变化和可能发生的地质作用，评价其对工程建设的适宜性。
●工程地质学研究的作用
工程地质学分析和预测在自然条件和工程建筑活动中可能发生的各种地质作用和工程地质问题，评价它们对工程建设和地质环境造成的危害程度，研究防治不良地质作用的有效措施。
●工程地质学的分类
由于各类工程建筑物的结构和作用，及其所在空间范围内的环境不同，因而可能发生和必须研究的地质作用和工程地质问题往往各有侧重。据此，工程地质学又常分为水利水电工程地质学、道路工程地质学、采矿工程地质学、海港和海洋工程地质学、城市工程地质学等。
3、与地质相关的岩土工程事故实例介绍
●上海“楼倒倒”
2009年6月27日清晨5时30分左右，上海闵行区莲花南路、
罗阳路口西侧“莲花河畔景苑”小区内一栋在建的13层住宅楼全部
倒塌。该栋楼整体朝南侧倒下，13层的楼房在倒塌中并未完全粉碎，但是楼房底部原本应深入地下的数十根混凝土管桩被“整齐”地折断后裸露在外，实属罕见。
经调查，造成整栋大楼齐根倒下的原因是该楼北侧短期内堆土过高，而同时，紧邻大楼南侧的地下车库基坑正在开挖，大楼两侧的压力差使土体产生水平位移，过大的水平力超过了桩基的抗侧能力，导致房屋倾倒。
从这个本可以避免的事故中我们可以看出，在建设中，岩土工程是整个工程安全的奠基石，任何施工都必须严格按照岩土工程的规范，否则造成的后果将是不可设想的。
●成都“楼歪歪”
2009年7月18日，成都静安路3号“校园春天”小区的两栋楼在小雨过后斜靠到了一起，墙体部分也出现了或大或小的裂缝，让人看了甚是胆战心惊。
经勘察，发生倾斜的主要原因是排水的工作没有做到位，建筑物周边未按设计和规范来设置散水和排水沟，加上暴雨期间地表积水，引起地基土软化，导致地面沉降和建筑物基础轻微沉降。除了小区自身没有做好排水问题之外，旁边一个施工的工地在基坑开挖期间，由于挖土侧向卸荷，以及排除地下渗水，一定程度上引起邻近土体的沉
降，加宽了已有裂缝，以及加大住宅楼的倾斜量。
由此可见，一个工程所应该考虑的决不仅仅局限于岩土本身，与其相关的众多因素都应该考虑到，否则往往会因为一些小的失误而造成严重的后果。
二、观看视频
1、泥石流
泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物质容量大和
破坏力强等特点。发生泥石流常常会冲毁公路铁路等交通设施甚至村镇等，造成巨大损失。
汶川地震后清平县旁的绵远河上游两侧支沟内积聚了巨量固体松散物源，高强度暴雨直接激发了泥石流。原本种满银杏的土地上现在都是寸草不生，大地震的震波破坏了附近的岩体，使其下滑，形成山体滑坡，一旦有降水之后，沉积物又随着流水冲击岩壁，使得灾害越来越严重。最后先修建了一条光滑的轨道，减少带来的沉积物，再通过山体阻挡和固土来预防泥石流。
2、石林传奇
石林位于云南昆明，是世界唯一位于亚热带高原地区的喀斯特地貌风景区，素有“石林博物馆”的美誉，是首批中国国家重点风景名胜区、中国国家地质公园、世界地质公园。
喀斯特地貌是由密集林立的锥柱状、锥状、塔状石灰岩体组合成的景观，是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称，又称溶岩地貌。除溶蚀作用以外，还包括流水的冲蚀、潜蚀，以及坍陷等机械侵蚀过程。其间多为溶蚀裂隙，以云南的路南石林最为典型。石林相对高度一般20米左右,高者可达50米。一般认为是土壤水或非可溶岩盖层水沿质纯厚层石灰岩表面及节理裂隙溶蚀作用的结果，上部受雨水作用改造。
石林中有瀑布、溶洞等天造奇观，美不胜收，形态奇特的剑状、蘑菇状、塔状、柱状、城堡状、石芽、原野等，拟人似物，栩栩如生的石林，或隐于洼地，或漫布盆地、山坡、旷野，或奇悬幽险，亭亭玉立，集中体现了世界能给予人类的最大惊奇。
4、雨花石
雨花石是一种天然玛瑙石，也称文石，观赏石，幸运石，主要产于南京市六合区及仪征市月塘一带，是南京著名的特产。它是世界观赏石中的一朵奇葩，有美丽的色彩和花纹﹐可供观赏，以“花”为名，花而冠雨、美丽迷人。
雨花石形成于距今250万年至150万年之间，是岩浆从地壳喷出，四处流淌，凝固后留下孔洞，涓涓细流沿孔洞渗进岩石内部，将其中的二氧化硅慢慢分离出来，沉积成石英、玉髓和燧石或蛋白石的混合物。雨花石的颜色和花纹，则是在逐渐分离、不断沉积成无色透明体二氧化硅过程中的夹杂物而已。
三、9.1 江苏六合国家地质公园参观
六合国家地质公园是以火山群、石柱林群、雨花石层群及古冶炼－采矿场等国内外知名度颇高的地质遗迹为特色，融奇山、秀水、生态、人文景观为一体的高度和谐的综合性地质公园。
1、石柱林
园区玄武岩呈柱状，形成极具观赏价值的石柱林，分布规模大、高度高，十分稀见，桂子山石柱林更是高达40余米，并且形态规整，排列不论直立或斜倾均有序。
玄武岩石柱不仅因为其造型独特而人们的重视，石柱本身是岩浆流动冷却过程中的产物，它指示了岩层产状、岩浆流动方向和记录岩流冷却过程的历史
除了桂子山之外，六合还有多个山峰有着像这样的石柱林，比如瓜埠山和马头山，除了竖直排列之外，还有横向以及扩散式的排列方式，都显示出了这个地区石柱林的与众不同、种类繁多、规模宏大。
石柱林本身是属于玄武岩，是良好的建筑材料，公园的前身是一个采石场，后来为了保护石柱林的奇观建起了地质公园。
2、雨花石
六合是南京雨花石的主产地，该区内含
雨花石的地层，分布面积达近百平方公里。
雨花石的孕育到形成，经过了原生形成、次
生搬运和沉积砾石层这三个复杂而漫长的阶段，地球内部的岩浆喷发出来，水流流入空洞内部，分离其中的二氧化硅，从而形成雨花石，而沉积为二氧化硅的一些夹杂物则演变为雨花石上的一些花纹。
除了雨花石以外，公园还展示了很多矿石，例如石英、水晶、雄
黄、黄铁矿等等，这些矿石的颜色和形状都
让人感到十分惊奇，惊诧于大自然的奇妙。
在园区内我们还见到了不少的恐龙化石
和一些远古时期珍贵的化石，增加了我们对
几十万年前的生物种类的了解。
3、火山群
六合区内的古火山多是盾形火山，即流动性较大的基性熔岩流出地表堆积而成的表面平坦且坡度小的盾状火山，形状类似于古代勇士使用的环状盾。在不到园区100平方公里范围内已查明的盾火山有
12座，连同周边地区共25座火山，呈北西向分布。发育典型且保存完整的盾火山有方山、马头山、盘山、小盘山、塔子山、练山等，构成一个具有显著特色的火山群。
在园区内，我们看到了火山喷发的模拟，慢慢升起的白雾，翻滚
的
岩
浆，
完
美的为我们再现了当时火山喷发的轰动，十分震撼人心，山脚流动的岩浆，夹杂着各类矿石，时隐时现的暗红色，仿佛是大地呼吸着的生命。
四、9.2 工程勘察工地参观
我们选择了上海路的一个对五号线的初勘工地进行工程勘察，当乘坐校车来到市中心的时候，能够看到一块用隔离板隔离开来的小型工地，里面是几个带着安全帽的工人操控着一台钻机在进行钻探。
工程地质勘测是利用一定的机械工具或开挖作业深入地下了解
地质情况的工作。在地面露头较少、岩性变化较大或地质构造复杂的地方，仅靠地面观测往往不能弄清地质状况，需要借助地面勘测工程来了解和获得地下深部的地质情况和资料。其中分为钻探、坑探、静力触探实验和动力触探实验四种方法。
我们在工地上看到的勘探属于动力触探实验，动力触探是动力检测试验的一种，即圆锥动力触探实验，一般讲圆锥动力触探试验简称为动力触探。试验中利用一定的锤击能量，将一定规格的探头和探杆打入途中，根据贯入的难以程度即土的阻抗大小来判别土层变化，进行力学分析，评价土的工程性质。通常以贯入土中的一定距离所需锤击数来表征土的阻抗，一次与土的物理力学性质建立经验关系，用于工程实践。
动力触探试验分为轻型、重型和超重型3种实验，三种重锤的重量分
别为10kg、63.5kg和120kg。轻质动力触探可用于评价一般粘性土、砂类土和素填土的地基承载力；重型和超重型动力触探可用于评价砂类土、碎石类土、极软土的地基承载力及测定砾石土、卵（碎）石土的变形模量。
工地上的工人们选择的是重型动力触探试验，将63.5kg的重锤由悬索牵引上升，自然落下，多次重复，并且控制落距为76cm，探头的直径为74mm，锥角为60度，探杆的直径为42mm，通过击入30cm 所需的锤击数来测定各类砂的地基承载力。
当击数大于30时，密实的砾沙、粗砂、中砂为4公斤/平方厘米；当击数小于等于30大于15时，中密的砾沙、粗砂、中砂为3公斤/平方厘米，细砂、粉砂为1.5——2公斤/平方厘米；击数小于等于15大于等于10时，稍密的砾沙、粗砂、中砂为2公斤/平方厘米，细砂、粉砂为1——1.5公斤/平方厘米。
击入一定深度之后可以将钻杆收上来，检查土质层之后进行清洗，根据砂石的颜色、成分和颗粒排布进行分类并且进行标记。
五、9.4南京地质博物馆参观
地质实习的最后一天我们去了南京地质博物馆进行参观，与之前的工地不同，博物馆里展示的更多的是一些化石和矿物，以及通过向我们普及一下地质的变化，加深我们对自己所居住的这个地球的了解。
1、恐龙时代
刚进地质博物馆的新馆之中，我们便去看了右手边的恐龙模型。
那是炳灵大夏巨龙，身材十分魁梧，占据了整个展厅，虽然只是科学家们依靠目前现有的化石进行的想象而推测出来的样子，却十分逼真，让人感受到了在恐龙时代他们这些巨兽的绝对统治力。
炳灵大夏巨龙是蜥脚下目泰坦巨龙类的一属，是亚洲最大的恶恐龙，化石发现于中国甘肃省的兰州盆地，年代可能可能为白垩纪早期。目前已经发现颈椎、股骨的化石。发现于兰州民和盆地，距今1.1亿
年左右的白垩纪。化石完整度约90%以上，长28米，仅颈部长度就达12.5米，装架高度达8.7米，生前体重在70吨以上。。目前是世界上保存最完整、亚洲发现最大的恐龙化石。存放在甘肃省恐龙博物馆。南京地质博物馆新馆有其1比1复制品。炳灵一词则是源于藏语，意指十万个佛，在汉语中意义为焕发的灵气。
另外展馆之中还有两个小型的恐龙模型，分别是黄氏云南龙和许氏禄丰龙，这两个体型较小，许氏禄丰龙更是最早出现的恐龙之一，被称为“中国第一龙”，而黄氏云南龙出土时虽然没有完整的骨架，
却有着近乎完整的头骨。
此外，还有树木化石——硅化木，是几百万年前的树木被迅速埋葬地下后，在高压、低温、缺氧的情况下被地下水中的二氧化硅替换而成的树木化石。它保留了树木的木质结构和纹理。颜色为土黄、淡黄、黄褐、红褐、灰白、灰黑等。
2、地貌与生命的演变
在楼上的几个展馆内，我们看
到了一些关于地壳的断层模型，喀
斯特地貌，雅丹地貌，还有许多的
风蚀奇石。同时墙壁上还有许多关
于几百万年前到现在的生命的演
变过程，增长了很多见识。
雅丹地貌是一种典型的风蚀
性地貌。“雅丹”在维吾尔语中的意思是“具有陡壁的小山包”。现泛指干燥地区河湖相土状沉积物所形成的地面，经风化作用、间歇性流水冲刷和风蚀作用，形成与盛行
风向平行、相间排列的风蚀土墩和风蚀凹地的地貌组合。在极干旱地区的干涸的湖底中，常因干缩裂开，风沿着这些裂隙吹蚀，裂隙愈来愈大，原来平坦的地面发育成许多不规则的背鳍形垄脊和宽浅沟槽。
喀斯特地貌，是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称，又称溶岩地貌。除溶蚀作用以外，还包括流水的冲蚀、潜蚀，以及坍陷等机械侵蚀过程。岩石具有一定的孔隙和裂隙，它们是流动水下渗的主要渠道。岩石裂隙越大，岩石的透水性越强，岩溶作用越显著。在溶洞中，岩溶作用愈强烈，溶洞越大，地下管道越多，喀斯特地貌发育越完整，并且形成一个不断扩大的循环网，从而扩大这一地貌的范围。
馆内还展示了一些古代生物的形状，虽然他们与现在的一些动物都由相似的地方，但是毕竟经过几百万年的进化之后，很多地方还是发生了很大的改变。遗留下来的化石让我们更加清楚直观的看到了一些动植物的全貌，还有一些靠着科学家们的考证和想象，也恢复了他们当初生活的场景。