土木认知实习报告
篇一：土木认知实习报告
为进一步强化教学成果，锻炼学生能力，丰富阅历，拓展视野，我们学院（水利土木工程学院）组织了07级土木工程专业学生赴济南长清为期2天的地质实习。 4月16日，该实习圆满结束。
此次地质实习由学院刘教授带领，赴济南主要考察岩石和断层。先后在济南长清馒头山、灵岩寺展开断层和岩石的实习。专业老师针对岩石不同种类、性质和形成 原因及断层的形成展开详细解说，使同学们对岩石和断层有更实际性的认识。另外，专业老师还向同学们解说专业仪器地质罗盘的使用方法，让我们就地进行自主讲 解并使用。
一、实习目的:
1.巩固课堂所学的基本理论，联系现场实际，验证和拓宽视野，培养和实际工作能力。
2.了解三大岩石的形成过程，产生时代、结构、产状、形成原因及现象等。
3.学习运用罗盘仪测岩石的走向，倾向和倾角。
4.掌握断层的类型及野外识别的特征。
5.掌握褶皱的野外识别。
6.培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优良品质和增强集体观念，掌握野外的操作技能和编写实习报告的能力，总结此次实习与我们所学专业的相关联系。
二、实习时间：
2009-04-15——2009-04-17
三、实习地点：
1.济南长清区苏庄背斜
2.位于济南市长清区张夏镇境内的世界第三地质名山馒寿山
3.济南长清泰山西北支脉的有着明显滑坡和断层现象的灵岩山。
四、实习内容
（一）苏庄背斜
1.褶曲
地质构造中褶皱的基本单位。即褶皱变动中岩层的一个弯曲。
褶曲具备如下要素：核（中心）、翼（两侧）、顶角（两翼交角）、轴面（平分顶角的假想面）、枢纽（轴面与岩层面的交线）、轴（轴面与水平面的交线）、转折端（两翼会合的部分）。
褶曲分背斜和向斜两种基本形式。
二者差别很多，但最正确的是根据岩层新老关系判断，背斜中心（核）为老岩层，两翼为新岩层；向斜反之。
其它区别：背斜一般向上凸起，形成山岭；向斜一般向下凹陷，形成谷地。但都有例外。
如长期的风化可使向斜成山，背斜成谷。
2.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。褶皱的基本单位是褶曲，褶曲有两种基本形态，一种是向斜，一种是背 斜。褶皱构造中褶曲的基本形态之一，与“向斜”相对。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（这一点是其与向 斜的根本区别）。
由于背斜岩层向上拱起，且油、气的密度比水小，所以背斜常是良好的储油、气构造。与之相对，向斜是良好的储水构造。
背斜顶部受张力作用，岩性脆弱，易被侵蚀，在外力作用下形成谷地。
向斜与背斜的情况相反，底部岩性坚硬，不易侵蚀，易接受沉积。
背斜在外力作用下反而成谷，向斜在外力作用下反而成山，这种情况称为“地形倒置”，是外力作用的典型体现。
我们16号去的地方--苏庄背斜，它是由一坐小山，由于风化作用形成的一个小垭口。垭口两边岩石在水平方向呈明显的对称状，如下图
3.断层
断层及其形成原因
地壳岩层因受力达到一定强度而发生破裂，并沿破裂面有明显相对移动的构造称断层。
地壳中的一个裂口或破裂带，而且沿着它相邻的岩体发生了运动。断层长度变化很大，从几厘米至几百公里不等，两盘之间的位移量也可有这样大的变化。
断层是构造运动中广泛发育的构造形态。它大小不一、规模不等，小的不足一米，大到数百、上千千米。但都破坏了岩层的连续性和完整性。在断层带上往往岩石破碎，易被风化侵蚀。沿断层线常常发育为沟谷，有时出现泉或湖泊。
依据断层两盘沿断面相对移动的方向将断层分成三类。正断层，指沿倾斜断层上盘向下滑动，形成对下盘的错开。正断层一般是构造在拉张应力作用下产生的，是 最常见的断层类型。在松辽盆地、渤海湾盆地的断层绝大多数都属于此类断层。逆断层，与上述特征相反，是上盘沿倾斜断面向上滑动，形成对另一盘的掩覆。当推 覆作用大时形成逆掩断层，它们常常是因地壳构造运动的挤压应力而形成的。平移断层，又叫走滑断层，它是由断层两盘沿断层线的走向方向发生的相对位移，表现 为平面上同一岩层的相对错动，而垂直方向上一般没有大的错动。平移断层是比较少见的一种断层。
此次在我们参观苏庄背斜之前，我们看了一个断层，使我们对断层有了直观地了解和认识，断层虽然不大，但是特征很明显，是一个正断层。
（二）．馒头山
馒头山，海拔408米，位于济南市长清区张夏镇境内，当地老百姓习惯称此山为“馍馍山”、“满寿山”,或者高雅的称为"曼寿山"，这说明这山的外形特别 像馒头。2003年，馒头山被世界教科文组织命名为世界第三地质名山，当年又被列入省级地质自然遗迹保护区。因为，它那丰富的皱纹和陈年脉络，忠实地记录 了五亿多年的地质变化。真可谓“浓缩的就是精华”。抬手之间，跨越五亿年顺着不太陡的山势拾径而上，在山腰处便可见一处岩层,这块岩层乍看起来很普通，但 它却是无价之宝。因为，这一块岩层记录了五亿多年的地质变化。该处岩层近两米高，层次非常明显。最底部淡粉红色的一层是花岗岩石，与这一层对比非常明显的 是，上面紧挨着的青灰色古代花岗岩，两者之间的时间相隔2.5亿年，而古代花岗岩距今约2.8亿年。也就是说，人蹲在地上，一抬手之间的距离就轻松跨越了 整整5.3亿年的历史。！再往上走，就会发现一个小土丘，土丘上布满了碎石片。可别认为它只是个普通的小山丘，这里可是有名的三叶虫化石的聚集地，小小的 三叶虫见证了这里曾是海洋深处的历史。三叶虫是生活在6亿年到2亿多年前的古老节肢动物，在当时它几乎占据了整个海洋，是古生代一霸。到了中生代已完全绝 灭。目前，全世界已发现的三叶虫化石约四千多种，我国是发现三叶虫化石最多的国家之一，有1千多种。三叶虫化石又叫燕子石，也叫蝙蝠石。
馒头 山寒武纪层型剖面，是地球形成距今5.43-4.90亿年期间历史记录，地球形成史上称为寒武纪。由于该期是地球形成后硬壳动物最早出现时期，备受世界观 注，引起国内外地质学家极大兴趣并争相研究。该剖面因其地层发育齐全，露头好，地层单位间接触关系清楚，岩石类型，层面层理构造现象极为丰富，生物（特别 是三叶虫）化石富集且保存完整，所以是进行层序地层学研究、多重地层划分对比的理想剖面，是地质教学、科研的最为有利的场所，是不可多得的“地学实验 室”，也是进行地学科普教育的“天然博物馆”。
①该地区寒武奥陶系具有悠久的研究历史，在国内外具有重要影响，美国学者布来克.维里士早在 1903年就来这里考察研究，并命名了馒头页岩、张夏石灰岩、崮山页岩、炒米店石灰岩。其后，华克脱（1913）、远藤隆次（1939）、小林贞一 （1941、1942）对其三叶虫化石进行研究。孙云铸（1924、1935、1948），卢衍豪、董南庭（1951）、刘怀书、刘书才（1981）对生 物地层（三叶虫生物带）和年代地层建阶进行详细研究。张增奇、张成基（1992-1996）对其进行多重划分，厘定为17个三叶虫生物带、7个阶和2个 群、5个组。成为中国北方寒武纪地层划分的标准。
②国土资源部2001年1月批准僵地层委员会确定的“中国区域年代地层表”中，中国的寒武系 3统10阶，其中毛庄阶、徐庄阶、张夏阶、崮山阶等4个阶就在该地命名。另外，这里的龙王庙阶、长山阶、凤山阶剖面也很典型，也具有重要研究意义。而且中 国建立的10个阶在国际上是最完事的连续划分，因而张夏—崮山地区有可能成为寒武系毛庄阶、徐庄阶、张夏阶、崮山阶、长山阶、凤山阶和国际界线层型闾剖面 所在地。目前正在申报国际层型。
③该地在年代地层、生物地层、岩石地层划分方面是国内外标准地区，每年大批中外地质学家来此考察研究，有大批学生来这里参观学习。也有大量中学生来这里举行夏令营等科普活动。具有科研、教学、科普、旅游观光等重要意义。
一些地质名词：
毛庄组属于早寒武世地层。分布于中国华北及东北南部，在河北，广泛出露于尚义—平泉深断裂以南的山区。最初命名地点在山东长清县毛庄，故名。暗紫色，紫 色云母页岩为主夹灰岩、泥质灰岩，顶部夹鲕状石灰岩，常以一层含藻灰岩为标志与徐庄组分界，富含三叶虫—山东盾壳虫，以褶颊科最盛，如shantun- gaspis，ptychepams，psilostracus，probowmariella等，可建立山东盾壳虫（shantun-gaspis） 带。
馒头组原称“馒头页岩”，属于早寒武世地层，相当中国南方龙王庙组下部，分布于华北及东北南部，在河北，广泛出露于尚义—平泉深断裂以南 的山区。最初命名地点在山东长清县张夏镇馒头山，故名。浅海沉积，紫红、砖红色页岩为主夹薄层灰岩、泥质白云岩及白云质灰岩等，底部常见有砂砾岩层。含三 叶虫—中国莱德利基虫。厚30—70米，与下伏碱厂组呈整合接触。
徐庄组：时代属中寒武世中期。分布于华北及东北南部。命名地在山东济南市长 清区张夏镇南馒头山北麓的徐庄。为浅海相泥质、碳酸盐沉积,以紫、灰、绿等色页岩与鲕状灰岩互层为主,自下而上含三叶虫kochaspis hsüchuangensis,sunaspis,poriagraulos abrota,bailiella等,厚50～100米。与下伏毛庄组呈整合接触
张夏组：1907年创建张夏组或张夏石灰岩。命名剖面位于山东长清县张夏镇北约5km，崮山镇东1km虎头崖至黄草顶。
徐庄阶
英文：xuzhuangian(hsuchuangian)stage
释文：中国中寒武统的第二个阶,位于毛庄阶之上,张夏阶之下,以毛庄阶层型剖面延伸的同一剖面为层型剖面。以三叶虫hsuzhungia hsuzhuangensis的首次出现作为本阶的底界；内部自下而上包括四个三叶虫带：①hsuzhungia带,②sunaspis带, ③poriagraulos带,④bailiella带
张夏阶
英文：zhangxian(changhsian)stage
释文：中国中寒武统最上部一个阶,位于徐庄阶之上,上寒武统崮山阶之下,以山东长清县张夏镇崮山虎头崖至黄草顶剖面为层型剖面。以inouyella peiensis的首次出现作为本阶的底界
毛庄阶
英文：maozhuangian(maochuangian)stage
释文：中国中寒武统的第一个阶,位于下寒武统龙王庙阶之上,中寒武统徐庄阶之下,以山东长清县张夏镇南2500米处的馒头山剖面为层型剖面。以三叶虫yaojiayuella和shantungaspis的首次
(2)馒寿山的分层 （如下图）
根据老师的介绍，现在把馒寿山的分层介绍如下：
馒寿山那一区主要分为三个组：馒头组，有一至十层的岩石分组；毛庒组，有一到六层；有徐庄组。
关于馒头组的分类：
第一层：第一层主要是页岩、沉积岩、粘土岩。石头基本呈黄绿色，厚度约为两米。
第二层：第二层主要是石灰岩，有大约四米厚，呈蓝绿色。
第三层：第三层为钙质页岩，厚度大约十三米，因成分为大量的钙，所以呈现灰白色，使页岩坚硬，分层厚度加大。
第四层：为杂色页岩，厚度约为八米。
第五层：为黄土色石灰岩，厚度约为五米。
第六层：为紫色页岩，由于风化严重，基本为土，厚度约为五米。
第七层：为灰色石灰岩，厚度八米
第八层：灰绿页岩，厚度约为四米。
第九层：厚度约为四米，主要是母岩，石灰岩，泥质石灰岩和变质岩。
第十层：厚度为十三米，主要是鲜红的页岩。
毛庄组的分层：
第一层：紫色云母页岩，厚度约为十九米，其中有云母，为裂化材料性质
第二层：灰色页岩，厚度四米，易风化，风大水少。
第三层：紫色页岩，八米。
第四层：鳞状灰岩，厚度约为0.8米
第五层：石灰岩，0.2米。
第六层:鳞状石灰岩，0.3米
徐庄组的岩石基本遍布华北。
（四）灵岩山滑坡
在研究完著名的世界第三名地质山后，老师带领我们来到了灵岩寺，到这里来的原因是这个地方的灵岩山，曾有过较明显的滑坡，并且现在形成的山体恰好适合我们的实习。老师给我们介绍了山体滑坡的形成之类的东西，让我们受益匪浅。
（1）滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡 向下滑动的自然现象。俗称“走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等。滑坡是斜坡岩土体沿着惯通的剪切破坏面所发生的滑移现象。滑坡的机制是某一滑移面上 剪应力超过了该面的抗剪强度所致
（2）滑坡的识别方法
在野外，从宏观角度观察滑坡体，可以根据一些外表迹象和特征，可粗略的判断它的稳定性。
1后壁较高，长满了树木，找不到擦痕，且十分稳定；
2滑坡平台宽大、且已夷平，土体密实，有沉陷现象；
3滑坡前缘的斜坡较陡，土体密实，长满树木，无松散崩塌现象。前缘迎河部分有被河水冲刷过的现象；
4目前的河水远离滑坡的舌部，甚至在舌部外已有漫滩、阶地分布；
5滑坡体两侧的自然冲刷沟切割很深，甚至已达基岩；
6滑坡体舌部的坡脚有清晰的泉水流出等等；
四、实习总结：
短短2天野外实习很快结束了，不过我们从中实在学到了不少东西，在实习过程中能把所学的知识灵活的运用。增加我们对工程地质学这门课程新的认识。实际观 察到各种地质年代的。本次实习令我们加深了对工程地质学的了解，更深刻认识到了学习工程地质学的意义，巩固了学习成果，体会到“学以致用”的道。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。
通过野外实习，进一步 加固和加深课堂多学过的理论知识，培养出用工程地质观点分析实际问题和观察能力，在实习中，观察分析褶皱、断裂特征，从而进一步明确了工程地质的地位以及 与工程建设紧密结合的治学思想。在实习中学会了一定的考察地质的方法要领和细节。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， 注意研究的方法和工具的使用，一些考察的细节，充分认识到地质考察的必要性和艰苦性，激发了我们自己考察家乡和各地的典型地质的兴趣。同时，懂得和小组成 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。
在这里深深的感谢刘老师，使我们拥有这次来之不易的工程地质实习，并谢谢他的认真指导，以使这次实习顺利完成。