福州大学土木学院工程地质实习报告

一、实习性质及目的要求：

土木工程（含公民建筑工程和交通工程）专业是实践性很强的应用型学科：它与工程地学有密切的关系。由于工程地质勘察是各类工民建筑和交通工程设计和施工的重要基础工作。各类工业和民用建筑、各类工业与民用建筑工程、交通工程建设中的地基、边坡和洞室围限介质等问题都与岩土体的地质条件有密切的关系。因此，工程地质学时（大）土木建筑工程专业培养课程设置中的主干课程之一。为了使各类公民建筑工程和交通建设工程达到“方案最优，造价最低，工期（周期）较短”的最佳效果，认真学习和掌握好工程地质基础知识是较为重要的。

1、实习性质：

⑴与《（大）土木工程地质》课想配合的课程实践教学实习。

⑵为学习工民建筑工程和交通建筑工程专业服务的认识教学实习。

2、实习要求：

⑴对于与工民建筑工程和交通建筑工程有密切关系的工程地质作用，地质现象及地质环境条件有较深的印象。

⑵对于与工民建设工程和交通建筑工程的设计、施工有密切关系的工程地质工作的内容、过程与步骤有较深的印象。

3、实习的目的：

⑴深化与加强对工程地质学的基本理论、基本概念和基本工作方法的了解和掌握，为进一步学习“（大）土木工程地质”专业相关的专业课程奠定感性知识基础。

⑵通过本课程教学实习激发和提高学生学习工民建筑工程和交通建筑工程专业的热情和兴趣。建立地质环境和工程地质条件与各类土木工程建设存在密切的相关作用、协调关系的思想意识。

二、实习工作内容和计划：

1.实习的主要内容：

⑴了解和掌握罗盘的结构构造特征和功能。

⑵学会和掌握罗盘进行定向、定位和量测各类地质体或地质界面（结构面）的产状要素。

⑶熟悉掌握地形图的判读和使用通常（习惯）步骤和技能。

⑷使用地形图进行实地定向、定位，观察图中与实地中的各类地形地貌现象。

⑸实地观察外动力地质作用的类型、强度、产物等问题。

a、实地考察风华作用及风化壳（剖面）的特征。

b、观察常年性流水（闽江的南、北港）地质作用的类型、强度、产物及相关的地形地貌特征。

c、古代与现代的沉积地质作用现象及特征的观察。

⑹观察内动力地质作用的类型、强度、产物等问题。

a、岩浆的侵入作用及所形成的侵入岩类型及特征的观察。

b、岩浆的喷出作用及所形成的喷出岩类型及特征的观察。

c、侵入（切）穿插接触关系（现象及产状）的观察。

d、各类断裂构造的形态、规模、产状及特征的观察和测量（使用罗盘）。

e、褶皱构造（背斜构造）的形态、规模、产状等特征的观察和测量（使用罗盘）

⑺岩石和岩层类型及特征的实地观察。

a、侵入岩和喷出岩（花岗岩、辉长岩、流纹岩、闪长岩等）特征的观察。

b、沉积岩的类型、层理构造等特征的观察。

⑻各类公民建筑观察和交通工程和地质环境、工程地质条件的相互影响作用关系实地观察（以福泉高速公路闽侯相思岭双拱隧道为例）。

⑼实地观察某水利水电工程建设与地质、地形地貌环境条件的相互关系（以福清的东张水库及福州的八一水库为例）。

⑽实地观察其他类型工程建设（如隧道及桥梁等）与地质地貌环境条件的相互关系。

五月11号教室讲解

下午在在教室集合，老师通知了实习集合时间以及一些实习需要注意的问题。还讲解了罗盘的使用方法以及观看了一部关于工程地质的视频。

1罗盘的使用方法

罗盘：罗盘是用于测量岩层产状要素的工具

1测量岩层走向时，将罗盘的长边(与罗盘上标有N—S相平行的边)的一条棱与层面紧贴，见图，然后缓慢转动罗盘(注意：在转动过程中，罗盘紧靠层面的那条棱的任何一点都不能离开层面)，使圆水准器的气泡居中，磁针停止摆动，这时读出磁针所指的读数即为岩层之走向。读磁北针或磁南针都可以，因为岩层走向是朝两个方向延伸的，相差180°。

2测量岩层的倾向时，罗盘如图放置，将罗盘南端(标有S)的一条棱紧靠岩层面，这时长瞄准器指向与岩层的倾向一致，并转动罗盘，转动方法及原则同上。当罗盘水平、磁针不摆动时，就可读数。如图1放置

罗盘，应读磁北针所指的读数。当测量完

倾向后，不要让罗盘离开岩层面，马上把

罗盘转90°，(罗盘直立)，如图1放置，

使罗盘的长边紧靠岩层面，并与倾斜线重

合，然后转动罗盘底面的手把，使测斜器

上的水准器(长水准器)气泡居中，这时测

斜器上的游标所指半圆刻度盘的读数即为倾角。

在测量地层产状时，一般只需测量地层的倾向和倾角，而走向可通过倾向的数字加或减90°得到测量倾向和倾角时，必须先测倾向，后测倾角。

2.记录方式：如果测量出某一岩层走向为310，倾向为220 ，

倾角35，象限角法记录为N45E∠30SE方位角法记录为

135∠30。

五月12号福清宏路、东张路线

1）福厦公路旁边某边坡地质条件

点一：314国道某地段岩体边坡

岩性为岩浆岩，初定为流纹岩

定义①流纹岩：火山的酸性喷出岩石，其化学成分与花岗岩相

同，由于形成时冷却速度较快使矿物来不及结晶，二氧化硅含量

大于69%，其斑晶主要为钾长石和石英组成，晶体形状为方形

板状，有玻璃光泽，但有解理。岩石为灰色、粉红色或砖红色，

有斑状结构和流纹状结构，岩石的构造矿物具有较

明显的定向排列特征似流纹状。在中国，主要分布

在东南沿海一带。

此处岩体成整体块状结构，没有任何加固支护等，

先进基本稳固，强度高稳定性好，但曾今发生边坡

破坏现象，原因：1边坡岩体中有与坡向通向且倾

角小雨坡角的裂隙节理，2修筑公路开挖坡脚，减

少了边坡内原有的抗滑能力。

用罗盘测得某处岩石产状：104.5°∠77°

补充①：岩制边坡的灾害：a.崩塌：拉断破坏，垂向运动远大于平向位移、发展过

程短，具突发性；b.滑坡：剪切破坏，平向运移（大）等于垂向位移，发

展过程较长，可预测性较好。

点二：土边坡

边坡土堆积而成的土质边坡，强度低，易形成地质灾害，

此处采用两种方法防护：1混凝土喷注，减少下滑，2

采用排水管，引出边坡内的水以减小坡积力。

2）东张水库

历经半个多世纪，有上世纪五十年代建成，属于重力式大坝，坝高33米，储水2亿吨立方米，水域面面积达20万平方公里。重力坝没有配筋，该水坝曾今加厚过，重力坝，主要靠自身的重力产生的摩阻力来稳定。原始作用，是为了解决30万亩30万人的灌溉和饮水问题。现今作用，作为旅游景点和福清市的重要水源。由于福清属于缺水地区，所以此水坝已经长久不开闸。

定义②：重力坝：重力坝是由砼或浆砌石修筑的大体积档水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整体是由若干坝段组成。重力坝重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗

滑力来满足稳定要求;同时依靠坝体自重产生的压力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满

足强度要求。重力坝的断面基本呈三角形，筑坝材料为混凝土或浆砌石。

水坝下方地质的考察

水坝地下岩石为岩浆岩，其中多为花岗

岩。花岗岩岩性比较坚硬，而且此处花

岗岩风化程度也比较低，以花岗岩作为

地基比较合适，此外，下方岩体只有少

许破裂，整体完整性比较好（完整性由

RQD指标来鉴定，RQD越大，岩石越

完整）岩石完整性有，块状岩石支撑能

力好。作为水坝的地基，还要注意，岩

体的破裂面与水坝的轴向不能垂直，结构面走向与水坝轴向大致平行，且倾向上游，所以合

格。

用罗盘测得岩石的产状：35°∠75°

定义③：RQD,是国际上通用的鉴别岩石工程性质好坏的方法，由美国伊利诺斯大学提出和发展起来。

该法是利用钻孔的修正岩芯采取率来评价岩石质量的优劣。即用直径为75mm的金刚石钻头

和双层岩芯管在岩石中钻进，连续取芯，回次钻进所取岩芯中，长度大于10cm的岩芯段长

度之和与该回次进尺的比值，以百分比表示。

定义④：花岗岩：是一种岩浆在地表以下凝却形成的岩浆岩，主要成分是长石和石英。花因为花岗岩是深成岩，常能形成发育良好、肉眼可辨的矿物颗粒，因而得名。花岗岩不易风化，颜色美

观，外观色泽可保持百年以上，由于其硬度高、耐磨损，除了用作高级建筑装饰工程、大厅

地面外，还是露天雕刻的首选之材。

补充②：重力坝的优缺点：重力坝之所以得到广泛应用,是由于有以下优点：①相对安全可靠,耐久性好，抵抗渗漏、洪水重力坝漫溢、地震和战争破坏能力都比较强；②设计、施工技术简单，

易于机械化施工；③对不同的地形和地质条件适应性强，任何形状河谷都能修建重力坝，对地基条件要求相对地说不太高；④在坝体中可布置引水、泄水孔口，解决发电、泄洪和施工导流等问题。重力坝的缺点是：①坝体应力较低，材料强度不能充分发挥；②坝体体积大，耗用水泥多；③施工期混凝土温度应力和收缩应力大，对温度控制要求高。

五月12日闽江——洪塘（南港）——洪山（北港）路线1）洪塘大桥南岸，闽侯塘

观察流水地质作用形成的地貌

以堆积作用为主，侵蚀推运作用为辅，形成河谷横

断面，河谷开阔，跨度长达2km，河床较浅。河岸

附近形成河漫滩，包括浅滩、轻滩、边滩等。桥下

平摊地区形成一级阶地，桥边路径形成二级阶地。

一般情况下，河边的阶地有三种，包括受蚀阶地、

基座阶地、堆积阶地。

定义④：河流阶地，根据河流阶地的组成物质不同，把河流阶地分成三种类型，1侵蚀阶地，基地表面有河流侵蚀而成，表面只有很少的冲击物，主要有被侵蚀的岩石构成。基座阶地，阶地表面有较厚的冲积层，但地壳上升和河流下切较深。冲积阶地，阶地露出的部分均有冲积层构成，冲积层较厚。

洪塘桥桥和河流地质作用的关系，桥长

1800m，2005年曾今进行过加固处理：钢筋连向保护，5-8m。主要由于河流的侵蚀作用，原台桩露出水面平均5-6m，冲刷严重，桩基的承载能力大大降低。所以要进行加固处理。

2) 洪塘大桥

闽江南港，三环建设。堆积阶地，品均厚度10m。地基的加固处理，采用沙桩，碎石桩。采用的是复合式地基，确保桥的安全与强度。加固方法：墩合二为一，加重，同时地下承载台加桩。

3）316国道旁的边坡

岩质边坡，次边坡从表层到深层不均匀，坡底较为完整，越深越破碎。空间不均匀，边坡状态不稳定。

4）农大背后边坡

为一差异性风化边坡，

右边风化程度强，有大量的沉

积土，但因为远离建筑，不会

构成安全威胁，所以不做防

护处理。左边风化程度较弱，

主要为基岩。采用设置结构

框架进行防护。

补充③：差异性风化，由于组成岩石的矿物成分、结构构造的差异，不同岩石的风化速度和风化程度不同。在相同的风化条件下，常常在地表形成凹凸不平的地貌现象，称为差异风化。

5）316国道上一明洞

由于地理空间位置有限，又要进行通车，但周边山

坡会形成地质灾害，所以只好设置明洞，以保护

行车安全。

5）洪山新、旧桥

旧桥，水品低，精度低，线性枯燥，柱间距离短，

结构简单，即不美观又不安全。

闽江下游北港，堆积作用较弱，侵蚀和搬运作用

较强，容易引发崩塌现象。侵蚀作用强的原因是

有两：历史因素，流量不均匀，认为因素，工程

开发加剧两岸的流量不均。

新桥，由于旧桥没有拆去，所以中下游的水上运

输价值受旧桥的限制。新桥的跨间距离大，导致

下游的水流急，冲刷作用强。所以旧桥没哟拆去，

主要是为了在一低昂程度上可以阻挡水流，可以减小急流对两岸的侵蚀，减小危害。

五月19日长乐江田——北山——下沙路线

1）江田某加油站附近公路剖面的地质现象

主要为沉积岩的粉砂岩、泥质细岩，层理层面粗糙，但保存较为完整，为一倾斜的背斜构造。形成原因，岩层在构造运动的作用下变形，形成一系列的连续弯曲，岩层弯曲向上突出，核部地质

老，两翼地质新。

定义⑤：沉积岩，是在地壳表壳常温的条件下，由先期的岩石风化产物、有机物和其他物质，经搬运堆积和成岩等一系列的地质作用而形成的岩石。

定义⑥：背斜，在地壳运动的强大挤压作用下，岩层会发生塑性变形，产生一系列的波状弯曲，叫做褶皱。背斜外形上一般是向上突出的弯曲。岩层自中心向外倾斜，核部是老岩层，两翼

是新岩层。

2）下沙海岸带海岬地质现象

海水的地质作用包括：侵蚀作用、搬运作用、堆积作用。侵蚀作用形成海岬，搬运和堆积作用形成沙滩浅滩。

海岬，主要由酸性的侵入岩（花岗岩）

和基性的侵入岩组成。但是以花岗岩为

主体，期间穿插着暗黑色的脉状基性侵

入岩。海岬岩体裂隙节理叫发育，多组

成产状及成因不同的裂隙和节理。

沙滩出某些水下岸坡线平缓，这是堆积作用强的原因，某些水下岸坡线深，侵蚀作用强的结果。

定义⑦：海岬，又称陆岬，是一片三面环海的陆地。面积大的海岬则为半岛。海角则指可以影响海水流动方向的海岬。与海岬相对的是

三面环陆的海湾。

五月20号鼓山路线

1）公路旁岩体风化作用现象

此处岩石受物理风化，化学风化和生物

风化作用。该花岗岩上长着一棵树，由

于树，而产生了各宗风化作用。越靠近

根部的地方风化作用越强。岩体自上向

下呈全风化，强风化，中风化和未风化

状态。

补充④：风化，地壳表层的岩石在外营力的作用下和生物活动等因素影响下引起岩石矿物成分化学成分及结构构造的变化，使岩石逐渐发生破坏的过程成为风化。

2）鼓山晶洞花岗岩现象

鼓山的花岗岩晶洞构造是鼓山比较突

出的一种现象，它反映了鼓山花岗岩形

成环境

条件和成分较为特殊。

补充⑤：晶洞，侵入岩中有小型孔洞的构造。孔洞多数是不规则的,孔洞中经常生长着完好的晶体。

晶洞一般被看作在岩浆冷却过程中体积收缩而成,也可能是岩浆凝固时产生气体逸出的结

果。如在晶洞壁上生长着排列很好的自形晶体,则称晶簇构造或晶腺构造。这种构造在某

些花岗岩中比较常见,

3）半山亭某停车场采石开挖局部剖面地质现象

花岗岩遭受到

强烈的风化作

用，自上而下，

岩性及其工程

性质变化很

大。差异性分

化强烈。有全

风化，强风化，

中风化和未风化状态。左边岩石风化强，岩石十分脆弱。

上前用手一掰都可以掰下来右边岩石风化较弱。强风化层中可能包裹有微风化状或新鲜的孤

石，表现出不均匀性不连续性和各向异性。

4）鼓山西侧半山亭

岩石受物理风化作用严重，岩石有大变小，化整为零，有的岩石已经被风化成尘土了，其中

多为孤石。

实习心得

很快为期四天的工程地质实习就过去了，走进大自然让我学到了更多的只是，特别是在课堂上学到的只是在实际中得到了印证和巩固。同时，进过这段实习，也让我更加感觉到，工程地质是一门有趣而又复杂的学科，而不仅仅是我们在课堂上所学的。