姓名：杨刚 班级：土木104 学号：201011003437 摘要：工程地质学是地质学的一个分支，是研究与工程规划、设计、施工、运行等有关地质问题的科学。人类工程活动与地质环境关系密切，各种工程活动都是在一定的地质环境中进行的，两者相互影响、相互关联又相互制约。经过半学期的课堂学习，学校根据教学安排，为我们土木工程专业安排了《土木工程地质学》的地质实习。主要是对各种岩石、地质构造有一个初步的认识，以进一步加深对本门课程的理解。
关键词 ：地质，实习，野外，重力式挡土墙，地质构造，柱状节理
工程地质的主要任务是：勘察和评价工程建筑场地的地质环境和工程地质条件；分析和预测工程建设活动与自然地质环境的相互作用和相互影响；选择最佳的场地位置；提出克服不良地质作用的工程措施；为工程建设的规划、设计、施工和运营提供可靠的地质依据。因此，工程地质学是每一个土木工程人员所应掌握的课程。 在工程地质学教学过程中，主要学习了基础地质和工程地质两部分内容。基础地质包括岩石和土的成因类型、地质特征及其工程性质；地质构造基本类型及特征、地史及地质图的基本知识；水的基本类型和特征等。基础地质是解决好工程地质问题必不可少的基本理论和知识。工程地质包括常见的各种地质灾害;地下洞室常见的工程地质问题；边坡工程常见的工程地质问题；地基工程常见的工程质问题等。这些知识要彻底掌握，所以必须作好野外实习工作。
在教学过程中学习得到的知识，如果不能运用于实践，这无疑于纸上谈兵。而要将课本知识转化为实践知识的最重要的手段就是野外地质实习。在课本上学习的知识很多是概念化的，或者说是标准化的东西。比如断层，在课本上是理想化的模型，断层面是一个平面，上下盘的移动方向在图上有标识，岩性差别也很明显，因此在课本上很容易识别。然而在野外，断层规模相差很大。小的断层在手标本上可以识别，而大的断层延伸数百公里甚至上千公里。断层是一种重要的地质构造，对工程建筑的稳定性起着重要作用。地震与活动性断层有关，隧道中大多数坍方、涌水均与断层有关。野外实际的断层不是课本上的模型，如何识别规模较大的断层呢？这就要野外实践知识。首先从地貌上识别，断层通过地区通常形成一些特殊的地貌现象，如断层崖、断层三角面、断层湖、断层泉等。其次岩层分布情况，往往断层会造成部分地层的重复或缺失现象。第三可观察断层伴生现象，如擦痕、阶步、摩擦镜面、牵引现象等。再比如说岩石，室内实习时见到的手标本均是比较标准的样本，而野外的岩石千差万别，形态各异。
虽然在课本上也能学到这些，但必须通过野外现场观察，亲手触摸、亲身体会才能记忆深刻，也就能够举一反三，遇到类似情况知道是什么，没有现场的体会根本就不知道野外的地质现象是什么样子，更不用说到野外进行识别。通过野外实习，不但巩固了课本上所学的知识，还能学到很多野外实践知识，这将为以后参加工作打下扎实的基础。
野外实习两天，我们土木系分了三组。第一天老师就给我们讲了好多，主要记下了滑坡、重力式挡土墙、地质构造、断面、柱状节理等。下面大致讲讲其中的几个知识点： 一，重力式挡土墙
重力式挡土墙是以挡土墙自身重力来维持挡土墙在土压力作用下的稳定。它是我国目前常用的一种挡土墙。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，一般都做成简单的梯形。 重力式挡土墙，指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体，或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，一般都做成简单的梯形。它的优点是就地取材，施工方便，经济效果好。所以，重力式挡土墙在我国铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到广泛的应用。
由于重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定，因此，体积、重量都大，在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。如果墙太高，它耗费材料多，也不经济。当地基较好，挡土墙高度不大，本地又有可用石料时，应当首先选用重力式挡土墙。
重力式挡土墙一般不配钢筋或只在局部范围内配以少量的钢筋，墙高在6m以下，地层稳定、开挖土石方时不会危及相邻建筑物安全的地段，其经济效益明显。 重力式挡土墙可根据其墙背的坡度分为仰斜、俯斜、直立三种类型。
1.按土压力理论，仰斜墙背的主动土压力最小，而俯斜墙背的主动土压力最大，垂直墙背位于两者之间。
2.如挡土墙修建时需要开挖，因仰斜墙背可与开挖的临时边坡相结合，而俯斜墙背后需要回填土，因此，对于支挡挖方工程的边坡，以仰斜墙背为好。反之，如果是填方工程，则宜用俯斜墙背或垂直墙背，以便填土易夯实。在个别情况下，为减小土压力，采用仰斜墙也是可行的，但应注意墙背附近的回填土质量。
3.当墙前原有地形比较平坦，用仰斜墙比较合理；若原有地形较陡，用仰斜墙会使墙身增高很多，此时宜采用垂直墙或俯斜墙。
重力式挡土墙的尺寸随墙型和墙高而变。重力式挡土墙墙面胸坡和墙背的背坡一般选用1：0.2～1：0.3，仰斜墙背坡度愈缓，土压力愈小。但为避免施工困难及本身的稳定，墙背坡不小于1：0.25，墙面尽量与墙背平行。 对于垂直墙，如地面坡度较陡时，墙面坡度可有1：0.05～1：0.2，对于中、高挡土墙，地形平坦时，墙面坡度可较缓，
但不宜缓于1：0.4。
采用混凝土块和石砌体的挡土墙，墙顶宽不宜小于0.4m；整体灌注的混凝土挡土墙，墙顶宽不应小于0.2m；钢筋混凝土挡土墙，墙顶不应小于0.2m。通常顶宽约为H／12，而墙底宽约为（0.5～0.7）H，应根据计算最后决定墙底宽。
当墙身高度超过一定限度时，基底压应力往往是控制截面尺寸的重要因素。为了使地基压应力不超过地基承载力，可在墙底加设墙趾台阶。加设墙趾台阶时挡土墙抗倾覆稳定也有利。墙趾的高度与宽度比，应按圬工（砌体）的刚性角确定，要求墙趾台阶连线与竖直线之间的夹角θ（图6—3），对于石砌圬工不大于35°，对于混凝土圬工不大于45°。一般墙趾的宽度不大于墙高的二十分之一，也不应小于0.1m。墙趾高应按刚性角定，但不宜小于0.4m。
墙体材料：挡土墙墙身及基础，采用混凝土不低于C15，采用砌石、石料的抗压强度一般不小于MU30，寒冷及地震区，石料的重度不小于20kN/m3，经25次冻融循环，
应无明显破损。挡土墙高小于6m砂浆采用M5；超过6m高时宜采用M7.5，在寒冷及地震地区应选用M10。
二，地质构造 地质构造（简称构造）是地壳或岩石圈各个组成部分的形态及其结合方式和面貌特征的总称。构造是岩石或岩层在地球内动力的作用下产生的原始面貌。 尺度：
形成构造的构造运动也常称为地壳运动，地壳运动通常很缓慢，以地质年代作为时间的尺度，但也有快速突变的运动，如火山喷发和地震。 构造的空间尺度有大有小，大的构造带纵横几千千米，小的如岩石片理甚至矿物晶格位错，但通常所说的地质构造是较大尺度上的。 类型：
构造的类型按构造形成时间可分为原生构造和次生构造原生构造，指成岩过程中形成的构造。如岩浆岩的流面，沉积岩的层理等。 次生构造，指岩石形成后在构造运动作用下产生的构造，有褶皱，断层等等。 地质构造主要表现为断裂，褶皱.
断裂顾名思义是指岩层被断错或发生裂开。据其发育的程度和两侧的岩层相对位错的情况把断裂分为三类。一类叫劈理，是微细的断裂变动，还没有明显破坏岩石的连续性。最常见的劈理是在褶曲的核部发育的轴面劈理，常呈扇形（以褶皱轴面为对称轴）。第二类称节理，是岩层发生了裂开但两盘岩石没有发生明显的相对位移的断裂变动。按其形成的力学性质，节理可分为张节理和剪切节理。节理常成组出现，如“X”-形的共轭节理。如果断裂两盘的岩石已发生了明显的相对位移，则称断
层，是最重要的一类断裂。
按两盘相对运动的方向，断层可分为基本的三类；正断层、逆断层和平推断层。上盘相对下降、下盘相对上升的断层称正断层，断层面倾角一般较陡。上盘相对上升、下盘相对下降的断层是逆断层，断层面倾角变化较大，从陡倾到近水平。一系列低角度逆断层组合起来，被冲断的岩片就象屋顶上的瓦片那样一个叠一个，可形象地称为叠瓦状构造。如果断层两侧的岩石不是沿断层面上下移动而是沿水平方向移动，则称平推断层。如果把这三类断层与形成的构造应力联系起来，通俗地说，正断层由拉张应力引起，逆断层是挤压应力的结果（故常造成地壳的缩短），平推断层则与剪切应力有关，其断层面常近直立。
以上讨论的主要是脆性断裂情况，其断裂面是看得见摸得着的。还有两类断裂的断裂面则是看得见却不一定摸得着的。塑性断裂是岩石塑性变形的产物，象流劈理，是因片状或板状矿物的平行排列而使岩石能够分裂成许多平行薄片的构造。粘滞性断裂是岩石在高温、高压下发生粘滞性流动的结果，原岩的结构已完全破坏，原来组成岩石的矿物发生转动并伴有重结晶和再排列作用，形成片理、片
麻理和新生面理等。因此，说断裂是不连续变形同样只具相对。又称诱导断裂或异裂。质谱学中，因正电荷中心对电子对吸引，使一对电子对转移引发的断裂。
岩石中面状构造(如层理、劈理或片理等)形成的弯曲。单个的弯曲也称褶曲。褶皱的面向上弯曲，两侧相背倾斜，称为背形；褶皱面向下弯曲，两侧相向倾斜，称为向形。如组成褶皱的各岩层间的时代顺序清楚，则较老岩层位于核心的褶皱称为背斜；较新岩层位于核心的褶皱称为向斜。正常情况下，背斜呈背形，向斜呈向形，是褶皱的两种基本形式 。单个褶皱大者可延伸数十公里，小者可见于手标本或在显微镜下才能见到。
褶皱的基本组成部分，用以描述褶皱的形态和产状。包括：①核，褶皱的中心部位；②翼，泛指核部两侧比较平直的部分；③轴迹，褶皱面从一翼过渡到另一翼时出露的轴部；④枢纽，同一褶皱面上最大弯曲点的连线；⑤轴面，各相邻褶皱面的枢纽联成的面，可以是平面，也可以是不规则的曲面，轴面与地面或其他面的交线称为该面上的轴迹；⑥轴，理想的圆柱状褶皱可以由一条平行其自身移动而描绘出该褶皱面弯曲形态的直线，这一直线又称为褶轴。褶轴只是具有表明几何方位意义的线段，圆柱状褶皱的枢纽方向代表了褶轴的方向。非圆柱状褶皱可有枢纽线而没有统一的褶轴，只有把它分解成许多近似圆柱状褶皱的区段，才可分别确定其褶轴；脊线和槽线，在横剖面上褶皱面的最高点称为脊，同一褶皱面上脊的连线称为脊线；反之，褶皱面在剖面上的最低点称槽，同一褶皱面上槽的连线称为槽线。
三，柱状节理
柱状节理是怎么形成的呢？火山岩浆喷发时的温度为1200℃，当岩浆冷却至
800-900℃时岩浆结晶形成柱状节理。由于岩浆含有六方柱体的斜长石、橄榄石、角闪石、辉石等矿物质，所以冷却后形成六方柱体。
几组不同方向的节理将岩石切割成多边形柱状体,柱体垂直于火山岩的基底面。如熔岩均匀冷却,应形成六方柱状,上细下粗,二者由顶柱盘面隔开。这种构造多发育在产状平缓的玄武岩内,也见于安山岩、流纹岩、熔结凝灰岩中。另外,在超浅成岩、次火山岩脉、火山通道内及熔岩湖中也见及。长期以来一直认为柱状节理是熔岩冷却收缩形成的,长柱方向垂直于熔岩冷却时的等温面。但是一些学者认为,单纯冷缩难以形成数米至十余米长的节理。康瑟(L.H.Kantha,1981)提出,高度规则的柱状节理是熔岩在冷却过程中的双扩散对流作用引起的。
短短两天野外实习很快结束了，幸运的是这两天都没下雨，这样我们的野外实习顺利完成。野外实习最重要的是安全，老师也很担心同学出事，所以时不时的会叮嘱同学注意安全，叫同学不要掉队。天气热老师还买梨给同学吃，这让我们很感动。虽然一路上我们会打打闹闹，但老师讲时同学还是会认真听，我们从中实在学到了不少东西，有时老师提问我们会一问三不知，但我们去认知它的热情还是没减。
实习增加我们对工程地质学这门课程新的认识。实际观察到各种地理特征。本次实习令我们加深了对地质学的了解，更深刻认识到了学习地质的意义，巩固了学习成果。知识从感性认训升华到了理性认识，从抽象变得具体起来，我学习到了很多书上没有的东西，了解了工程地质对实际工程建设的重要性。在这里深深的感谢老师在的认真指导。 在实习中学
会了一定的观察地质地貌的方法要领和细节。例如，出外实习要对考察对象做一定的了解，合理安排考察路程和考察内容，注意研究的方法，一些考察的细节，充分认识到地质地貌考察的必要性和艰苦性，激发了我们自己考察地理和各地典型地质地貌的兴趣。同时，懂得和组成员合作的重要性。这些都将对我们日后的学习乃至工作起到积极的作用。 参考文献：《构造地质学》 《工程地质学》 网络
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