巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn)課件

1、巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖土工程勘察描述、記錄培訓(xùn),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),工程地質(zhì)學(xué)的基本知識,3、巖石的基本知識,1、地球的形態(tài),2、地質(zhì)作用,4、土及其工程地質(zhì)特征,5、巖土的樣品的技術(shù)要求,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),地球是太陽系的一個行星，是一個不標(biāo)準的旋轉(zhuǎn)的橢球體，平均半徑6371Km，極地與赤道半徑相差22Km。地球并不是一個均質(zhì)體，具圈層結(jié)構(gòu)。以地表為界分為內(nèi)圈和外圈，它們又分為幾個圈層，每個圈層都有自己的物質(zhì)運動特征和物理、化學(xué)性質(zhì)，對地質(zhì)作用各有程度不同的、直接或間接的影響,一、地球的形態(tài),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),1、地球的形狀和大小 通常所說的地球形狀

2、是指大地水準面所圈閉的形狀。而大地水準面是平均海平面并通過大陸延伸所形成的封閉曲面。 地球形狀的主要數(shù)據(jù)： 赤道半徑6378.160Km 極 半 徑6356.755km 扁 平 率1/298.25 表 面 積51108Km2 體 積10820108Km3,地球的外部形態(tài),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),2、地球的表面特征 大陸表面形態(tài)： 低山（海拔500-1000m） 山地（高程大于500m）中山（海拔1000-3500m ） 高山（3500-5000m） 最高山（5000m） 丘陵（高程低于500m，相對高差在200m以下） 平原（面積較大的地勢平坦或略具起伏的地區(qū)，一般內(nèi)部高差 不超過數(shù)十米）

3、高原（海拔在600m以上，表面較為平坦或有一定起伏的廣闊地區(qū),一、地球的形態(tài),地球的外部形態(tài),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),地球的外部形態(tài),2、地球的表面特征 海底地形特征： 大陸邊緣 大洋盆地（占海洋面積的二分之一，介于大陸邊緣和大洋中脊之間較平坦的地帶，一般水深4000-6000m。） 大洋中脊 （綿延在大洋中的海底山嶺，常發(fā)生地震和地殼運動強烈的海嶺稱為洋中脊。洋中脊軸部常有巨大的中央裂谷。,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),1、地球外部圈層及其主要特征,一、地球的形態(tài),地球的構(gòu)造,大氣圈：包圍在固體地球外面的各種氣體構(gòu)成,對流層,平流層,中間層,暖層(電離

4、層,逸散層,水圈：由地球表層的水體組成,生物圈：是生物及其生命活動的地帶所構(gòu)成的連續(xù)圈層,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),地球的構(gòu)造,2、地球內(nèi)部圈層及其主要特征,莫霍面 (平均厚度16Km,古登堡面 (地表以下2900Km,地 球 內(nèi) 部 物 質(zhì) 的 分 界 面,地殼,地幔,地核,硅鋁層,硅鎂層,上地幔,下地幔,外核,過渡層,內(nèi)核,巖石圈,軟流圈,地殼,984Km,60-250Km,2885-4179Km,4170-5155Km,5155Km-核心,厚度15-20Km,厚度15-20Km,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),

5、地質(zhì)的構(gòu)造,地質(zhì)構(gòu)造是地殼運動的產(chǎn)物 把構(gòu)造變動在巖層和巖體中遺留下來的各種永久性的變形、變位，稱為地質(zhì)構(gòu)造，如褶皺、斷裂。因此地殼運動也稱為構(gòu)造運動。 地殼運動按其運動方向分為水平運動和垂直運動兩種形式. 水平運動是指地殼沿地表方向產(chǎn)生的運動,主要表現(xiàn)為巖層 的水平擠壓或引張,它使巖層產(chǎn)生褶皺和斷裂,甚至形成巨大的 褶皺山系或裂谷系。 垂直運動是指地殼沿垂直地面方向進行的升降運動，表現(xiàn) 為地殼大面積的上升或下降，形成大規(guī)模的隆起和坳陷。 一般認為中晚第三紀以來的構(gòu)造運動為新構(gòu)造運動,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,1、地質(zhì)年代,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),

6、地質(zhì)的構(gòu)造,2、地層年代,下古生界包括的地層單位：寒武系、奧陶系、志留系 上古生界包括的地層單位：泥盆系、石炭系、二疊系 中生界包括的地層單位： 三疊系、侏羅系、白堊系,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,3、地層的接觸關(guān)系,地層間的接觸關(guān)系是構(gòu)造運動、巖漿活動和地質(zhì)歷史發(fā)展的 記錄。沉積巖之間的接觸關(guān)系有整合接觸、平行不整合接觸、角 度不整合接觸；巖漿巖與沉積巖之間有沉積接觸和侵入接觸；巖 漿巖之間有穿插接觸。 整合接觸： 不整合接觸 侵入接觸,平行不整合接觸（假整合接觸,角度不整合接觸,沉積接觸,穿插接觸,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),3、巖層的產(chǎn)狀,一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)

7、造,巖層產(chǎn)狀的三要素： 走向：巖層層面與水平面交線兩端所指的空間方位角。 傾角：巖層層面與水平面所夾的銳角。 傾向：垂直巖層走向向下引出一條直線在水平面上 投影所指的方位角,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,巖層產(chǎn)狀的表示方法： a、方位角表示法 210 25,3、巖層的產(chǎn)狀,b、象限角表示法 N65W/ 25走向北偏西65，傾角25。 N30E/ 25SE-走向北偏東30，向南東傾、傾角25,c、符號表示法,25,25,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,3、巖層的產(chǎn)狀 巖層產(chǎn)狀的測定方法。主要采用羅盤測定,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),羅盤的應(yīng)用,羅盤的構(gòu)

8、造 1、磁針 2、度盤 3、照準設(shè)備 4、圓水準器、管水準器和測斜水準指示器,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),羅盤的應(yīng)用,羅盤的基本知識 1、磁北方向 2、真北方向 3、方位角,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),羅盤的應(yīng)用,1、磁北方向（MN） 在某一測點上，當(dāng)羅盤儀的磁針靜止時，磁針北端所指的方向即為磁北方向或磁子午線方向。 2、真北方向（N） 通過地球表面上的某一點，指向地球北極的方向即為真北方向，或稱子午線方向。 磁北方向偏離真北方向的角度為磁偏角，以磁北針為準，偏東取正，稱為東偏；偏西取負，稱為西偏。 武漢磁偏角為254西偏 調(diào)整方法：西偏東調(diào)，東偏西調(diào),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),羅盤的應(yīng)用,3、方

9、位角 自標(biāo)準方向的北端起轉(zhuǎn)向某一直線的水平角度，稱為該直線的方位角。以真北方向起始的叫真方位角；以磁北方向為起始的稱為磁方位角,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),羅盤的應(yīng)用,羅盤的野外應(yīng)用 4、測量巖層的產(chǎn)狀 A、測走向 B、測傾向 C、測傾角 （注意掌握羅盤南、北磁針的規(guī)律） （分清巖層的層面和節(jié)理面,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,水平構(gòu)造與傾斜構(gòu)造 1）水平構(gòu)造 習(xí)慣上將傾角小于5的巖層稱為水平構(gòu)造，又稱為水平巖層。 2）傾斜構(gòu)造 巖層層面與水平面之間有一定夾角的巖層為傾斜構(gòu)造。 按傾角的大小又分為緩傾巖層（ 30） 陡傾巖層（ 30 60） 陡立巖層（ 60,巖土工程勘察

10、描述記錄培訓(xùn),一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,褶皺構(gòu)造 組成地殼的巖層，受構(gòu)造應(yīng)力的強烈作用，使巖層形成一系列波狀彎曲而未喪失其連續(xù)性的構(gòu)造稱為褶皺構(gòu)造,研究褶皺的產(chǎn)狀、形態(tài)、類型、分布規(guī)律和組合特征及形成方式， 對揭示一個地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造形成和發(fā)展規(guī)律具重要意義。許多礦產(chǎn) 在成因上或礦體產(chǎn)狀及空間分布上與褶皺有密切聯(lián)系，有些褶皺層 本身就是礦產(chǎn)。褶皺構(gòu)造還程度不同的影響水文、工程地質(zhì)條件。 因此，褶皺構(gòu)造的研究對于查明區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造和工程地質(zhì)條件具有 重要意義,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),褶皺和褶皺要素 一、褶皺要素 1核部：泛指褶皺中心部分地層； 2翼部：核部兩側(cè)的地層； 3轉(zhuǎn)折端：從一翼向另一翼過

11、渡的部分； 4樞紐：在褶皺的各個橫剖面上，同一褶皺層面的各最大彎曲點的聯(lián)線稱樞紐。 5軸面：以褶曲頂平分兩翼的面； 6軸跡：軸面與地面或任一平面的交線； 二、褶皺的基本形態(tài)： 背斜：脊線(頂部)向上，兩側(cè)巖層傾向相背，且向下張開,中部為老巖層。 向斜 ：脊線(頂部)向下，兩側(cè)巖層傾向相向，且向上張開,中部為最新巖層,一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖層或巖體受力發(fā)生破裂，沿破裂面發(fā)生顯著位移的斷裂構(gòu)造稱斷層,斷層是地殼中分布最廣泛最重要的構(gòu)造形跡之一。斷層種類很多，形態(tài)各異，規(guī)模有大有小，影響深

12、度有深有淺，形成時代有早有晚。一條斷層可以是一次構(gòu)造運動的結(jié)果，也可以是受多次構(gòu)造運動的影響反復(fù)活動，有的至今仍在活動,一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,斷層,斷裂構(gòu)造 構(gòu)成地殼的巖層受外力作用后發(fā)生變形，當(dāng)變形達到一定程度時，巖層的連續(xù)性和完整性遭到破壞，產(chǎn)生各種大小不一的斷裂稱為斷裂構(gòu)造。主要分為節(jié)理和斷層兩大類,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),一、斷層面和斷層帶 斷層面是一個將巖塊或巖層斷成兩部分，兩側(cè)巖塊或巖層順此發(fā)生顯著位移的破裂面。它是一種面狀構(gòu)造，可以是平面，也可以是曲面；可以是水平的，也可以是傾斜的，甚至是直立的。其空間產(chǎn)出狀態(tài)可由走向、傾向、傾角確定之。 斷裂帶 斷層一般不是一個單一的面

13、，而是由一系列破裂面或次級斷層組成的帶，帶內(nèi)常挾雜有搓碎的巖塊、巖屑、巖片以及各種斷層巖。 斷層線 是斷層面與地面的交線，其出露形態(tài)取決于斷層面的形態(tài)、產(chǎn)狀及地形情況。它是一種重要的地質(zhì)界線,一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),二、斷盤 斷層面兩側(cè)相對移動的斷塊稱作斷盤。如斷層面是傾斜的則位于斷面傾向方向（斷層面以上）的一盤為上盤，而另一盤為下盤；如斷面是直立的，則按其方位描述之。如按兩盤的相對滑動，則稱上升盤，或下降盤,一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),三、位移 位移是斷層兩側(cè)巖塊相對移動的總稱。 位移的測定是一個復(fù)雜的問題，受多種因素控制，以致出現(xiàn)多種

14、方案和術(shù)語。常用的有： 1滑距 斷層兩盤實際位移的距離，是根據(jù)錯動前的一點，錯動后分成兩個對應(yīng)點（相當(dāng)點）之間的實際距離。野外（實際）工作不適用，因相當(dāng)點很難找到。 2斷距 是指被錯斷巖層在兩盤上對應(yīng)層之間的相對距離。分為： 地層斷距：斷層兩盤對應(yīng)層之間的垂直距離（即重復(fù)或缺失地層的厚度）； 垂直地層斷距：斷層兩盤對應(yīng)層之間的垂直距離； 水平地層斷距：斷層兩盤上對應(yīng)層之間的水來斷距,一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),二、按斷層兩盤相對運動方向 1正斷層 上盤沿斷層面相對向下滑動，下盤相對向上滑動的斷層； 2逆斷層 上盤沿斷層面相對向上滑動，下盤相對向下滑動的斷層； 3平移斷

15、層 兩盤沿斷層面走向相對滑動的斷層,一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),A-正斷層 B-逆斷層 C-平移斷層,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),廣泛發(fā)育于不同地質(zhì)背景，不僅在構(gòu)造變動強烈地區(qū)發(fā)育，也出現(xiàn)構(gòu)造強烈地帶。 逆沖斷層：斷層面傾角大于45 的逆斷層 逆掩斷層：斷層面傾角在25 -45 之間逆斷層 逆掩斷層和推覆構(gòu)造是地殼中最常見的斷裂構(gòu)造之一。 逆掩斷層是位移量很大的低角度逆斷層，其角度一般在30左右或更緩，推覆距離在數(shù)公里以上的為推覆構(gòu)造,一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),斷層的識別 （一）直接標(biāo)志 1

16、斷層面、帶中的特征 2地層重復(fù)和缺失 3構(gòu)造線不連續(xù) 4巖漿活動和礦化作用 5巖相和厚度急變 （二）地貌標(biāo)志間接標(biāo)志構(gòu)造標(biāo)志 1斷層崖 2斷層三角面 3錯斷的山脊 4山嶺和平原的突變 5串珠狀湖泊、洼地 6帶狀分布的泉水、侵入體、礦化帶、硅化帶 7水系特點,一、地球的形態(tài),地質(zhì)的構(gòu)造,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),地質(zhì)作用的分類 由內(nèi)能引起的地質(zhì)作用稱內(nèi)力地質(zhì)作用。由外能引起的地質(zhì)作用稱外力地質(zhì)作用,二、地質(zhì)作用,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),巖石的概念,巖石是由礦物組成。 在地質(zhì)作用下產(chǎn)生的，由一種或多種礦物以一定的規(guī)律組成的自然集合體，稱為巖石。巖石是由一種或幾種礦物組成的集合體。其中由一種礦物組

17、成的巖石稱作單礦巖，如大理巖由方解石組成，石英巖由石英組成等；有數(shù)種礦物組成的巖石稱作復(fù)礦巖，如花崗巖由石英、長石和云母等礦物組成，輝長巖由基性斜長石和輝石組成等等。 按成因分為三大類： 巖漿巖 沉積巖 變質(zhì)巖,三、巖石基本知識,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),三、巖石基本知識,造巖礦物,在各種地質(zhì)作用中所形成的具有一定化學(xué)成分、物理性質(zhì)的自然單質(zhì)和化合物， 稱為礦物 礦物是巖石的基本組成單位，但并不是所有的礦物都可以作為巖石的主要組分。 一般地，組成巖石的礦物統(tǒng)稱為造巖礦物。 盡管自然界的礦物達上千種，在手標(biāo)本中，巖石中常見的礦物只有十幾種,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),三、巖石基本知識,顏色 是礦物

18、對不同波長可見光吸收程度不同的放映。 礦物的顏色是一種最易引人注意的物理性質(zhì)，但是，只有金屬光澤的礦物由于不透明而顏色比較固定，透明礦物常因含微量雜質(zhì)和其它原因而呈現(xiàn)不同顏色，不能成為鑒定依據(jù),巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),條痕 條痕是礦物粉末的顏色，一般是指礦物在未上釉的白色瓷板上擦劃所留下的粉末顏色。 條痕去掉了礦物因反射所造成的色差，增加了吸收率，擴大了眼睛對不同顏色的敏感度，即可以取消假色，減弱他色，保存自色，所以常比起顏色更為固定，因此更具有鑒定意義。 條痕可能深于、等于或淺于礦物的顏色，并且常與光澤、透明度有密切聯(lián)系。 條痕色對不透明的金屬、半金屬光澤礦物(深色礦物)的鑒定很重要，而對

19、透明、玻璃光澤礦物來說，意義不大，因為它們的條痕色都是白色或近于白色,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),透明度 礦物的透明度是指礦物透過可見光波的能力，即光線透過礦物的程度。 在礦物的肉眼鑒定工作中，通常將透明度大體分為透明、半透明和不透明三級： 1透明礦物：允許絕大部分光波透過礦物。透過規(guī)定厚度(0.03mm)的薄片，能清晰地辨認出后面物像的輪廓細節(jié)，如水晶、螢石等。 2半透明礦物：允許部分光波透過礦物。在礦物顆粒的邊緣或裂隙處的顏色變淺，透過規(guī)定厚度的薄片，僅能模糊地見到其后面物像的輪廓，如辰砂、淺色閃鋅礦等。 3不透明礦物：基本上不允許光波透過礦物。完全看不到規(guī)定厚度薄片后面的物像，如黃鐵礦、磁鐵礦等,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),光澤 礦物表面對可見光波的反射能力稱為礦物的光澤。也就是可見光照射到礦物新鮮面上之后反射出來的光線強度。礦物的光澤按其強弱可分四級： 1、金屬光澤：反光很強，猶如電鍍的金屬表面那樣光亮耀眼，如自然金、方鉛礦等。 2、半金屬光澤：比金屬的亮光弱，似未磨光的鐵器表面，如磁鐵礦、鏡鐵礦等。 3、金剛光澤：反光較強，以金剛石晶面的閃光最為典型，比金屬與半金屬光澤弱，但強于玻璃光澤，如金剛石、錫石等。 4、玻璃光澤：反光弱，如同玻璃表面的光澤，如石英、長石及螢石等,巖土工程勘察描述記錄培訓(xùn),硬度 礦物對外來機械作用力的抵抗能力稱為硬度。根據(jù)機械