工程地质及土力学17第四纪沉积物成因类型与特征共26页文档

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第四纪沉积物和其工程地质基本特征

第四纪沉积物和其工程地质基本特征

创造了条件。地下水的渗入,又促进岩石进一步风化。如有些岩
石直接暴露在大气中一、二天就开始风化崩解。岩石不同,其在
相同条件下的风化情况不同,岩石相同,风化作用性质不同、经
受的风化程度不同、沉积环境不同,其生成物的性质也不尽相同。
显然,一般情况下不宜将建筑物设置在风化严重的岩层上,但 是工程中又往往不可能完全避开风化岩层。如隧道进出口地段的 岩层,大多有不同程度的风化,施工中如不注意加强支护,易造 成崩塌。对有些易风化的岩层,在隧道施工开挖后,要及时作支 护,防止岩石继续风化失稳增加山体压力,否则会引起坍塌。风 化岩层中的路堑边坡不宜太陡,同时还要采取防护措施。风化的 岩石更不宜作建筑材料。因此,从工程建筑观点来研究岩石的风 化特性、分布规律,对选择建筑物的合理位置,如隧道的进出口 位置,路堑边坡坡度,隧道的支护方法及衬砌厚度,大型建筑物 的地基承载力和开挖深度以及合理的选择施工方法等有着重要的 意义。
岩石风化后,其物质状态、物理力学性质和化学性质等均发
生了剧烈的变化。很多情况下,风化能使岩石破碎,形成细小颗
粒的次生粘土矿物—高岭石、蒙脱石及伊利石等,改变了岩石的
矿物成分。同时,在风化带中常有可溶盐的富集,如碳酸钙及石
膏。由于岩石风化后,节理、裂隙发育,使岩石整体性降低,孔
隙度增加,抗剪、抗压强度降低,透水性增大,这为地下水活动
被剥离的岩石碎块、岩屑等在雨、雪水流、风力等的夹带下向别处搬运, 并在地壳相对下降的地方堆积起来。在搬运过程中,土颗粒进一步破碎 分散,并使其中较大的颗粒变得浑圆光滑。与此同时,空气中的二氧化 碳、氧气、二氧化流及地表水和地下水还会在与岩石及岩石颗粒的直接 接触过程中发生一系列的化学反应,从而生成新的矿物。上述作用会使 已经破碎的岩石颗粒变得更加细小甚至非常细小。以上就是岩石风化成 土的过程。

地貌和第四纪地质学 第四纪沉积物及其成因

地貌和第四纪地质学  第四纪沉积物及其成因

第三章第四纪沉积物及其成因1.简述第四纪沉积物的基本特征,并讨论其原因第四纪沉积物的概念:沉积在陆地或水盆地中的松散的矿物质颗粒或有机物质,如砾石、砂、粘土、灰泥、生物残骸等。

多来源于母岩风化产物、火山喷发物、有机物、宇宙物质等。

第四纪沉积物具有一定的空间形态(沉积体),具有一定的成分、结构、构造特征(与一定的沉积环境相联系),一般具有成层性(沉积地层)第四纪形成的松散岩石一般称之为“堆积物”、“沉积物”、“沉积层”河流:冲积物、冲积层洪流:洪积物、洪积层岩性松散习称“松散堆积物”,也有胶结甚至固结的成因多样岩性岩相变化快同期沉积物可在短距离内发生相变,厚度小而多变(山顶到山脚),划分对比困难,研究难度大厚度差异大不同程度地风化含哺乳动物化石和古人类2.第四纪沉积物成因判定标志有那些,如何应用成因标志沉积学标志岩性、沉积结构、沉积构造、产状、沉积体形状地貌学标志直接地貌标志:根据堆积地貌的形态可以判别堆积物的成因河流--阶地洪流--洪积扇间接地貌标志:利用剥蚀地貌推断其相关沉积物的成因和时代相关沉积物环境标志(1)物理环境标志包括对沉积形成有重要影响的气温、降水、外动力作用类型、强度及其方向、古地磁环境等参数黄土、岩盐、石膏--干旱红土风化壳--温暖、潮湿(2)化学环境标志与沉积物有关的水体、大气、土壤和地下水等的化学成分与区域地球化学性质(3)生物环境标志与沉积物形成有关的指示性动物植物化石和遗迹海相化石淡水化石其他陆相生物化石3.简述砾石的研究内容与研究方法内容砾性砾径砾向砾态砾石表面特征风化程度研究方法选择层位或地点研究区:1m2为宜分区分块(10×10cm)统计砾向、砾经、表面特征,然后(打碎砾石),研究其岩性和风化程度记录并制图第四纪地质学研究距今二三百万年内第四纪沉积物、生物、气候、地层、构造运动和地壳发展历史规律的学科地貌学研究地表的形态特征、成因、分布和形成发展规律的学科研究对象及学科地表自然环境的重要组成部分演变历史研究地表环境的重要学科简述第四纪沉积物成因类型分类记两个数字:全新世:1.17万年第四纪:2.588百万年第一章绪论(讲课2学时)第二章地貌学基本概念(讲课6学时)第三章第四纪地质学基本问题(讲课10学时)第四章第四纪主要沉积物与地貌(讲课10学时)第五章新构造与新构造运动(讲课2学时)第四纪生物界特征及其研究意义牙式,植被的垂直分带,古文化,文化层,文化期,石器,文化遗存,植被带平行移动牙式:上下齿类各一半的齿序和齿类数植被的垂直分带在任何一个纬度带,第一带与地面相同,往上分别相当于此带以北的带。

第四章 第四纪沉积层的形成及其工程地质特征

第四章  第四纪沉积层的形成及其工程地质特征

第四章第四纪沉积层的形成及其工程地质特征【教学基本要求】1. 理解风化作用的类型 ; 岩石风化程度的划分及风化的产物。

2. 理解地表流水的地质作用及坡积、洪积、冲积层。

3. 理解海洋的地质作用及海相沉积层。

4. 了解湖泊的地质作用及湖沼沉积层。

5. 知道冰川的地质作用及冰渍层。

6. 知道风的地质作用及风积层。

【学习重点】1.风化作用及残积层。

2. 地表流水的地质作用及坡积土、洪积土、冲积土。

3. 海洋的地质作用及海相沉积层。

4. 湖泊的地质作用及湖沼沉积层。

【内容提要及学习指导】4.1 风化作用及残积层第四纪是地质年代中新近的一个纪。

第四纪沉积物是由地壳的岩石风化后,经风、地表流水、湖泊、海洋、冰川等地质作用的破坏,搬运和堆积而成的近代沉积物。

其沉积历史不长,是一种松散的沉积物。

在大气、水和生物活动等因素影响下,地表或接近地表的岩石,发生物理的和化学的变化,致使岩体崩解、剥落、破碎,变成松散的碎屑性物质,这种作用称为风化作用。

风化作用在地表最为明显。

风化后的岩石改变了原有的物理力学性能,强度大大降低,变形增加,直接影响作为建筑物地基的工程特性。

风化作用使岩石产生裂隙,破坏岩石的整体性,影响地基边坡的稳定性。

根据风化作用的性质及其影响因素,岩石的风化可分为物理风化、化学风化和生物风化。

昼夜和季节的温度变化是物理风化作用的主要因素。

化学风化是指岩石在水和各种水溶液的作用下所引起的破坏作用。

这种作用不仅使岩石在块体大小上发生变化,更重要的是使岩石成分发生变化。

生物风化作用是指岩石在生物活动作用下所引起的破坏。

注意理解各种风化之间的联系与区别。

岩石风化后产生的碎屑物质,在被风和大气降水带走一部分后,残留在原地,这种残留在原地的碎屑物称为残积土。

残积土主要分布在岩石暴露于地表而受到强烈风化作用的山区、丘陵及剥蚀平原。

残积土从上到下沿地表向深处颗粒由细变粗。

由于残积物是未经搬运的,颗粒不可能被磨圆或分选,一般不具层理,碎块呈棱角状,土质不均,具有较大孔隙,厚度在山坡顶部较薄,低洼处较厚。

第四纪沉积物

第四纪沉积物

第四纪沉积物是人类赖以生存的基础之一。

农业植根于务种松散第四纪沉积物表部发育的上;许多工业设施(地表与地下)和民用建筑都以第四纪沉积物为基础,大的地下水赋存在第四纪沉积物中;部分重要矿产(砂金、金刚石、锡、盐和硼等)和建筑材料(、秒砾石)产于第四纪沉积物中。

人类过去、现在和将来都离不开第四纪沉积物。

第四纪形成的松散岩石一般称为“堆积物”“沉积物”或“沉积层”,如河流形成的“冲积物”或“冲积层”,洪流形成的“洪积物”或“洪积层”等等。

有的研究者认为对无明显外动力运、分选和成层构造者才称为“堆积物”,如“残积物”“重力堆积物”“地震堆积物”、“人工堆积物”等等。

第四纪沉积物特征如下:1.岩性松散第四纪积物一般形成不久或正在形成,成岩作用微弱,绝大部分岩性松散,少数半固结,绝少硬结成岩。

这一特点有利于将反映形成时的古气候古环境信息保存下来,并易于进入沉积物内研究,采矿、施工易于进行,但也因此易于发生灾害。

对第四纪沉积物露头要及时摄影、测剂面和采样。

2.成因多样由于第四纪气候、外动力和地貌多种多样,由此而形成多种多样成因的大陆沉积物和海洋沉积物。

各种成因沉积物具有不同的岩性、岩相、结构、构造和物理化学性质与地震效应。

因此,要求尽可能在野外对开挖出的原始剖面进行详细描述,并统计分析各种成的物。

3.岩性岩相变化快即使同一种成因的陆相第四纪沉积— 1 —物,由于形成时动力和地貌环境变化大,因此沉积物的岩性岩相结构变化也大。

这就要求在野外要尽可能沿岩层(或标志层)多追索研究,不能以点代面。

第四纪海相沉积物则远较陆相沉积物岩性、岩相稳定。

4.厚度差异大剥蚀区第四纪陆相沉积物序度一般小,从几十厘米到十几米,堆积区(山前、盆地、平原、断裂谷地)可达几十米、一百多米或几百米,沉积厚度大的、沉积连续的地区,采用钻探(或物探)可以获得丰富的第四纪资料。

5.不同程度地风化陆相沉积物大多出露在地表,受到冷暖气交替变化的影响,时代越老风化越深。

第四纪沉积物

第四纪沉积物

洪积物的颗粒虽
因搬运过程中的分选 作用呈现渐变现象,但 由于搬运距离短,颗粒 的磨圆度仍不佳。此 外,山洪是周期性产 生的,每次的大小不 尽相同,堆积物质也 不一样。因此,洪积 物常呈现不规则的层 理构造,如具有夹层、 尖灭或透镜体等产状。
第四纪沉积物
1.表土层 2.淤泥夹粘 土透镜体
土 的 层 理 构造
第四纪沉积物
(四) 冲积层
定义: 冲积物是河流流水的地质作用将两岸基岩及其上部覆盖的
坡积、洪积物剥蚀后搬运沉积在河流坡降平缓地带形成的沉积 物。
特点: 呈现明显的层理构造。由于搬运作用显著,碎屑物质由带
棱角颗粒经滚磨、碰撞逐渐形成亚圆或圆形颗粒,其搬运距离 越长,则沉积物质越细。典型的冲积物是形成于河谷内的沉积 物,可分为平原河谷冲积层和山区河谷冲积层等。
第四纪沉积物
(三) 洪积层
定义:
由暴雨或大量融雪骤然集聚而成的暂时性山洪急流,具 有很大的剥蚀、搬运能力。它冲刷地表,挟带着大量碎屑物 质堆积于山谷冲口或山前倾斜平原而形成洪积层。
特点:
离山渐远,颗粒变细,分布范 围逐渐扩大。其地貌特征是靠山近 处窄而陡,离山远处宽而缓,形如 锥体,故称为洪积锥(扇)。由相 邻沟谷口的洪积扇组成洪积扇群。
第四纪沉积物
(一) 残积物
定义:
残留在原地未被搬运的那一部分原岩 风化产物。
特点: 颗粒未被磨圆或分选,多为棱角状粗颗粒土。残积物与基岩
之间没有明显界限,通常经过一个基岩风化带而直接过渡到新 鲜岩石,其矿物成分很大程度上与下卧基岩一致。
分布: 残积物主要分布在岩石出露地表,经受强烈风化作用的山
区、丘陵地带与剥蚀平原。 由于残积物没有层理构造,裂隙多,均质性很差,作为建筑物 地基应注意不均匀沉降和土坡稳定性问题。

第四系沉积物成因代号及类型说明

第四系沉积物成因代号及类型说明

第四纪沉积物成因代号1. ml--人工填土2. pd--植物层3. al--冲积层4. pl--洪积层5. dl--坡积层6. el--残积层7. eol--风积层8. l--湖积层9. h--沼泽沉积层10. m--海相沉积层11. mc--海陆交互相沉积层12. gl--冰积层13. fgl--冰水沉积层14. b--火山堆积层15. col--崩积层16. del--滑坡堆积层17. set--泥石流堆积层18. o--生物堆积19. ch--化学堆积物20. pr--成因不明沉积注:上述每类符号前加第四纪符号Q,并以上标符号的形式显示,表示完整的地层符号。

由原岩风化产物经各种外力地质作用而成的沉积物,至今其沉积历史不长,所以只能形成未经胶结硬化的沉积物,也就是通常所说的“第四纪沉积物”或“土”。

不同成因类型的第四纪沉积物,各具有一定的分布规律和工程地质特征,以下分别介绍其中主要的几种成因类型:残积物、坡积物和洪积物。

残积物(Qel)(Qel为第四纪地层的成因类型符号)残积物是由岩石风化后,未经搬运而残留于原地的土,而另一部分则被风和降水所带走。

它处于岩石风化壳的上部,是风化壳中的剧风化带,向下则逐渐变为半风化的岩石。

它的分布主要受地形的控制,在宽广的分水岭上,由雨水产生地表径流速度小,风化产物易于保留的地方,残积物就比较厚。

在平缓的山坡上也常有残积物覆盖。

在不同的气候条件下、不同的原岩,将产生不同矿物成份、不同物理力学性质的残积土。

由于风化剥蚀产物是未经搬运的,颗粒不可能被磨圆或分选,没有层理构造。

残积物与基岩之间没有明显的界限,通常经过一个基岩风化层(带)而直接过渡到新鲜岩石。

残积物有时与强风化层很难区分。

一般说来,残积物是由于雨雪水流将细颗粒带走后残留的较粗颗粒的堆积物。

风化层则虽受风化作用的影响,但它是未被剥蚀搬运的基岩风化产物。

残积物中残留碎屑的矿物成分很大程度上与下卧基岩相一致,这是鉴定残积物的主要根据。

第四纪沉积物

第四纪沉积物

1、残积物:①定义:岩石经风化后残留在原地的碎屑物②特征:不具层理;粒度和成分受气候条件和母岩岩性制;厚度往往与地形条件有关;表部土壤层孔隙率大、压缩性高、强度低;残积物一般透水性强,一般无地下水。

③工程地质特性:残积物表部土壤层孔隙率大、压缩性高、强度低;而其下部残积层常常是夹碎石或砂粒的粘性土或是被粘性土充填的碎石土、砂砾土,其强度较高。

④不均匀沉降,土坡稳定性。

2、坡积物:①定义:风化碎屑物由雨水或雪水沿斜坡搬运,或由于本身重力作用,堆积在斜坡上或坡脚处而成②特征:碎屑物从上往下逐渐变细;分选性差,层理不明显;多由碎石和粘性土组成,其成分与下伏基岩无关,而与山坡上部基岩成分有关;厚度变化较大,在斜坡较陡较薄,坡脚地段较厚③工程地质特性:坡积层松散、富水,作为建筑物地基强度较低。

由于坡积物形成于山坡,常发生沿下卧基岩倾斜面滑动的现象。

作为建筑物地基,应注意不均匀沉降和稳定性问题。

3、洪积物:①定义:由暂时性洪流将山区或高地的大量风化碎屑物携带至沟口或平缓地带堆积而成。

②特性:具有一定程度的分选和磨圆;常具有较明显的层理以及夹层、透镜体等。

③工程地质特性:洪积扇一般可分为上中下三部分,它们具有不同的工程地质特征。

⑴上部:多以砾石、卵石为主要成分;强度高、压缩性小,可作为工业、民用建筑的良好地基。

孔隙大,透水性强,不易建坝。

⑵中部以砂土为主,下部以粘性土为主,一般都是良好地基。

4、冲积物:①定义:由长期的地表水流搬运,在河流阶地冲积平原、三角洲地带堆积而成。

②特性:冲积层分选性好,层理明显,磨圆度高,有良好的韵律性。

③工程地质特性:古河床冲积物的压缩性较低、强度较高,是良好的建筑地基。

现代河床冲积物密实度较差、透水性强,尤其不利于作为水工建筑物地基。

河漫滩及阶地冲积物一般都是较好的地基,但要注意其中的软弱夹层以及粉细砂的振动液化问题。

牛轭湖冲积物常是一些压缩性很高而承载力很低的软弱土层,不宜作为建筑物天然地基。

第四纪沉积物的工程地质特征

第四纪沉积物的工程地质特征

黄土破碎塬
黄土涧
黄土墚
黄土起伏墚
黄土滑坡
风成沙山
风蚀 上游形成区的地形多为三面环山一面出口的瓢状或 漏斗状,地形比较开阔,周围山高坡陡。 中游流通区的地形多为狭窄陡深的峡谷,谷床纵坡 大。 下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或河谷阶 地。 B. 地质条件 地质构造 地质构造复杂,断层褶皱发育,新构造活动强烈, 地震烈度较高。
小细沟侵蚀
细沟侵蚀
切沟侵蚀
光 秃 地 表 易 被 侵 蚀
洪积扇
山前洪积扇
洪积扇
在相邻沟谷口的洪积扇可组成洪积扇裙。 向平原区,山前洪积物与冲积物搭接相连。
洪积物剖面图
(5)洪积物的工程地质性质
1)靠近山地的洪积物的颗粒较粗,地下水 位埋藏较深,土的承载力一般较高,为良 好的天然地基;
a.泥流 由黏粒、粉粒和砂粒组成,砾石和卵石 颗粒很少,颗粒级配偏细,密度偏高,分稀性 和稠性,呈黏泥状。b.泥石流 固体物质由大 量的黏性土和粒径不等的砂粒、石块组成,颗 粒级配域宽,密度幅度域大,分布地域广。 c. 水石流 固体物质以大小不等的石块、砂粒为 主,黏性土含量较少。
C. 按泥石流流体物质状态分类 a.黏性泥石流 也称结构型泥石流,含大量黏 土、细颗粒物质的泥石流或泥流,稠度大,黏 性大,密度高,浮托力强,有铺床作用和阵流 现象。固体物质占40%~60%,最高达80%, 水不是搬运介质,而仅是组成物质;大石块有 浮运和翻腾现象。 b.稀性泥石流 也称紊流型泥石流,含黏细颗 粒少,稠度稀,黏性小,密度低,浮托力弱, 水为主要成分,固体物质占10%~40%,石块 流速小于泥沙、浆体,呈翻滚、碰撞、跃移运 动。
祁连山山前洪积物及冲积平原
(4) 泥石流
泥石流是山区特有的一种自然地质现象。 它是由于降水(暴雨、融雪、冰川)而形成 的一种挟带大量泥砂、石块等固体物质,突 然爆发,历时短暂,来势凶猛,具有强大破 坏力的特殊洪流。 泥石流与一般洪水不同,它爆发时,山谷 雷鸣,地面震动,浑浊的泥石流体,仗着陡 峻的山势,沿着峡谷深涧,前推后拥,冲出 山外。往往在倾刻之间给人们造成巨大的灾 害。

第四纪沉积物的基本特征

第四纪沉积物的基本特征

第四纪沉积物的基本特征第四纪沉积物是指地质年代为第四纪的沉积物,其时代范围为距今约250万年至现在。

第四纪沉积物具有以下的基本特征。

1. 厚度和广布性第四纪沉积物通常具有较大的厚度和广布性。

在全球范围内,第四纪沉积物几乎分布于所有大陆及其周边海域。

这是因为第四纪是全球气候剧烈波动的时期,气候变化导致了大规模的沉积物堆积。

2. 多样的岩性第四纪沉积物的岩性多样,包括粉砂、砂、砾石、泥、黏土等。

这是由于第四纪时期的气候变化和海平面变化导致了沉积物的多样性。

例如,冰川期间的冰川作用会产生大量的碎石和砾石沉积物,而间冰期和暖期的海平面上升会导致沉积物的粉砂和砂质成分增加。

3. 含有丰富的古生物化石第四纪沉积物中常含有丰富的古生物化石,这些化石记录了过去的生物演化和环境变化。

例如,在第四纪的海洋沉积物中可以找到各种贝类、藻类、浮游生物等化石,这些化石可以用来研究古海洋环境和气候变化。

4. 明显的层序特征第四纪沉积物往往具有明显的层序特征,即不同时期的沉积物形成了一系列层状结构。

这些层序特征可以用来划分地层和研究地质历史。

例如,沉积物中的层序特征可以用来确定冰川期和间冰期的时代,以及气候变化的周期性。

5. 高含水量和可压缩性第四纪沉积物具有高含水量和可压缩性的特点,这是由于其主要成分为粉砂、砂和泥等细颗粒物质。

这些细颗粒物质可以吸收大量的水分,导致沉积物具有较高的含水量。

同时,沉积物的可压缩性也较高,即当施加压力时,沉积物会发生较大的体积变化。

6. 地貌特征丰富多样第四纪沉积物形成的地貌特征丰富多样。

例如,冰川作用形成了冰川地貌,如冰川谷、冰川湖等;风力作用形成了风成地貌,如沙丘、沙漠等;水力作用形成了河流地貌,如河谷、河滩等。

这些地貌特征是第四纪沉积物的重要标志,可以用来研究古地理环境和古气候。

第四纪沉积物具有厚度和广布性、多样的岩性、含有丰富的古生物化石、明显的层序特征、高含水量和可压缩性以及丰富多样的地貌特征等基本特征。

地貌和第四纪地质学第四纪沉积物及其成因

地貌和第四纪地质学第四纪沉积物及其成因

地貌和第四纪地质学第四纪沉积物及其成因第三章第四纪沉积物及其成因1.简述第四纪沉积物的基本特征,并讨论其原因第四纪沉积物的概念:沉积在陆地或水盆地中的松散的矿物质颗粒或有机物质,如砾石、砂、粘土、灰泥、生物残骸等。

多来源于母岩风化产物、火山喷发物、有机物、宇宙物质等。

第四纪沉积物具有一定的空间形态(沉积体),具有一定的成分、结构、构造特征(与一定的沉积环境相联系),一般具有成层性(沉积地层) 第四纪形成的松散岩石一般称之为“堆积物”、“沉积物”、“沉积层”河流:冲积物、冲积层洪流:洪积物、洪积层岩性松散习称“松散堆积物”,也有胶结甚至固结的成因多样岩性岩相变化快同期沉积物可在短距离内发生相变,厚度小而多变(山顶到山脚),划分对比困难,研究难度大厚度差异大不同程度地风化含哺乳动物化石和古人类2.第四纪沉积物成因判定标志有那些,如何应用成因标志沉积学标志岩性、沉积结构、沉积构造、产状、沉积体形状地貌学标志直接地貌标志:根据堆积地貌的形态可以判别堆积物的成因河流--阶地洪流--洪积扇间接地貌标志:利用剥蚀地貌推断其相关沉积物的成因和时代相关沉积物环境标志(1)物理环境标志包括对沉积形成有重要影响的气温、降水、外动力作用类型、强度及其方向、古地磁环境等参数黄土、岩盐、石膏--干旱红土风化壳--温暖、潮湿(2)化学环境标志与沉积物有关的水体、大气、土壤和地下水等的化学成分与区域地球化学性质(3)生物环境标志与沉积物形成有关的指示性动物植物化石和遗迹海相化石淡水化石其他陆相生物化石3.简述砾石的研究内容与研究方法内容砾性砾径砾向砾态砾石表面特征风化程度研究方法选择层位或地点研究区:1m2为宜分区分块(10×10cm)统计砾向、砾经、表面特征,然后(打碎砾石),研究其岩性和风化程度记录并制图第四纪地质学研究距今二三百万年内第四纪沉积物、生物、气候、地层、构造运动和地壳发展历史规律的学科地貌学研究地表的形态特征、成因、分布和形成发展规律的学科研究对象及学科地表自然环境的重要组成部分演变历史研究地表环境的重要学科简述第四纪沉积物成因类型分类记两个数字:全新世:1.17万年第四纪:2.588百万年第一章绪论(讲课2学时)第二章地貌学基本概念(讲课6学时)第三章第四纪地质学基本问题(讲课10学时)第四章第四纪主要沉积物与地貌(讲课10学时)第五章新构造与新构造运动(讲课2学时)第四纪生物界特征及其研究意义牙式,植被的垂直分带,古文化,文化层,文化期,石器,文化遗存,植被带平行移动牙式:上下齿类各一半的齿序和齿类数植被的垂直分带在任何一个纬度带,第一带与地面相同,往上分别相当于此带以北的带。

2016-2017年一般把第四纪地层称为沉积物(总结)

2016-2017年一般把第四纪地层称为沉积物(总结)

一般把第四纪地层称为沉积物,或沉积层。

例如,水流作用形成的“冲积物”或“冲积层”;风化作用形成的“残积物”或“残积层”等。

第四纪沉积物可分为陆相沉积物和海相沉积物。

1.第四纪陆相沉积物一般特征(1)第四纪陆相沉积物形成时间短,或正处在形成之中,普遍呈松散或半固结状态,易于发生流动和破坏,对工程建筑产生不良影响。

(2)第四纪陆相沉积分布于地表,直接受到阳光、大气和水的影响,易于受物理风化和化学风化。

故可通过研究第四纪沉积物风化程度的方法,来研究第四纪地层划分。

(3)第四纪陆相沉积物分布于起伏不平的地表,处于不同气候带,受到各种地质营力影响,故其成因复杂,岩性、岩相、厚度变化大。

(4)第四纪陆相沉积物,各种粒径的比例变化范围较大,多为砂砾层、砾质砂土、砂质粘土、含泥质碎石和碎石土块等混合碎屑层岩类;第四纪有机岩有泥炭、有机质淤泥和有机质碎屑沉积物。

2.第四纪海相沉积物一般特征海洋随深度和地貌条件不同,其动力条件、压力、光照和含氧量均不相同,第四纪诲相沉积物亦有很大区别。

根据海洋地貌和动力条件,第四纪海洋沉积可分为:近岸沉积、大陆架沉积和深海沉积。

(1)近岸沉积分布于从海岸到海底受波浪作用兄著的水下岸坡部分。

岩石海岸沉积带宽仪数十米,泥岸可达数十公里。

由于近岸动力多样性,形成的沉积物成分复杂,有砾石、砂、淤泥、泥炭和生物贝壳等。

碎屑物主要来自于陆地。

(2)大陆架沉积大陆架范围内有粗粒沉积、砂质沉积和淤泥质沉积。

粗粒碎屑沉积主要来源于水下岸坡破坏、河流和冰川搬运物质;砂质沉积主要是河流挟人物,大河流入诲处最发育:淤泥质沉积分布极广,离岸200~300 km内都有陆源碎屑淤泥质分布,在大河口则可分布到400~600 km远。

淤泥质沉积中常含有机质、硫化铁、氧化锰和绿泥石,而呈现不同颜色。

(3)深海沉积深海由于水深、低温、压力大,大型软体生物很少,河流挟人物达不到,故其沉积以浮游性动植物钙质或硅质沉积为主,其次为火山灰沉积、化学沉积(锰结核等)和局部的浮冰碎屑沉积。

工程地质及土力学17第四纪沉积物的成因、类型与特征

工程地质及土力学17第四纪沉积物的成因、类型与特征

常具有韵律性二元结构:下部为河床沉积(砾石、砂 砾)上部为河漫滩沉积(泥质和粉沙)在坡面上有规
律的交替出。
1.7.4 冲积土层(Qal)
据河流冲积物的形成条件可分为河床相、河漫滩相、牛 轭湖相、河口三角洲相。
洪积扇
山区河谷冲积土: 含砂的卵砾石组 成,分选性差, 透水性 大,抗剪 强度高,是建筑 的良好地基。
1.7.3 洪积土层(Qpl)
由暴雨或大量融雪骤然集聚而形 成的暂时性山洪急流,具有很大的剥 蚀和搬运能力。它冲刷地表,带来的 碎屑物质在山沟出口处堆积而成洪积 层。
地貌上称洪积扇。
洪积物
1.7.3 洪积土层(Qpl)
①沟口附近堆积多,厚度大,颗粒粗大,越向外 堆积越少越薄,颗粒细小,具明显的分带性 ;
隙,孔隙比大,具湿陷性。
一种不稳定的土层(沙漠、沙
风成
丘),随着风的吹扬而变迁,

在其上进行工程建设,需采取
固砂措施。
1.7.8 冰川沉积土层(Qgl)
冰川沉积土层是由冰川和冰川融化的冰水搬 运堆积而成,由巨大的块石、碎石、砂、
粉土及粘土混合组成。
分选性极差,有时具斜层理, 颗粒呈棱角状,巨大块石上常
洪积扇
山前平原冲洪积土: 具有分带性,近山 为粗碎屑物质,平 原低地为砾砂、砂 以至黏性土,工程 地质条件逐渐变差。
分布:山前(山麓)
图中河漫滩平原主要分布在什么河段?
河漫滩是上细下粗 的二元结构,承载 力较高;牛轭湖及 湖积物主要是细粒 的有机沉积物 , 淤泥、泥炭等,含 水量高,抗剪强度 低,沉降量大。
1.7.6 湖泊沉积土层(Ql)
湖泊 含水量极高 淤塞沼泽透水性很低 沉积物沼泽
压缩性很高 且不均匀, 承载力很低

(土建施工)项目五任务一第四纪堆积物的成因类型电子教案

(土建施工)项目五任务一第四纪堆积物的成因类型电子教案
机械堆积作用及局部化学堆积作用
冰川堆积
冰碛堆积
冰水堆积
冰碛湖堆积
固体状态冰川的搬运、堆积作用
冰川中冰下水的搬运、堆积作用
冰川地区的静水堆积作用
风力堆积
风 积
风~水堆积
风的搬运堆积作用
风的搬运堆积作用后来又经流水的搬运堆积作用
教学方法
手段〔教具〕
通过课堂多媒体讲解,配合丰富的图片,使用雨课堂与学生进行教学内容互动。
参考资料
[1]《工程地质手册》编写委员会(1992)工程地质手册.第四版,中国建筑工业出版社, .
[2]孙文怀.工程地质与岩石力学. :中央播送电视大学出版社,.
[3]李智毅,杨裕云主编.工程地质学概论.:中国地质出版社,1994.
第二节 第四纪沉积物的成因类型
1、残积物
岩石外表经物理、化学风化作用而残留在原地的碎屑物称为残积物。
残积物在形成的初期,上部的颗粒较细,下部颗粒粗大,但由于雨水或雪水的淋漓,
细小碎屑被带走,形成杂乱的堆积物,没有层理、具有较大的孔隙度。残积物颗粒的粗细决定干母岩的岩性,因此,有些地区残积物是粗大的岩块,而另一些地区可能是细小的碎屑。残积物没有通过水平的位移,颗粒具有明显的棱角,但由于大的岩块受到重力作用在下坠过程中可能将周围小的岩块挤出,发生缓慢的、微小的水平位移。
(3)三角洲冲积物
三角洲冲积物是河流搬运的大量细小碎屑物在河流人海或入湖的地点堆积而成。一般分为水上及水下两局部:水上局部要紧是河床和河漫滩冲积物,如砂、粉土、粉质粘土、粘土等等,一般呈层状或透镜体。水下局部那么由河流冲积物和海相或湖相的堆积物混合组成,呈歪斜的沉积层。
三角洲冲积物中的地下水一般为潜水,埋藏比拟浅。
第四纪沉积物是指第四纪时期因地质作用所沉积的物质,一般呈松散状态。在第四纪连续下沉地区,其最大厚度可达1000米。第四纪沉积物中最常见的化石有哺乳动物、软体动物、有孔虫、介形虫及植物的孢粉。这些化石,有助于确定第四纪沉积物的时代和成因。

第四纪沉积物和其工程地质基本特征

第四纪沉积物和其工程地质基本特征

风化作用的实质是矿物、岩石在地表附近新的物理化学条件
下所产生的演化过程。如前所述,自然界中不同的岩石,在不同
的自然环境里其反应亦不同;在相同的自然环境条件下,岩石种
类不同,其对环境变化的反应亦不同。因为各种岩石在生成时,
各具有其特殊性。如岩浆岩是高温熔融的岩浆在地壳中或地面上
冷却凝固而成;沉积岩是地面上堆积起来的沉积物,经过脱水、
我们将裸露于地壳表面的基岩或裂隙面附近的岩石在各种外力地质作用 下产生的崩解、碎裂和变质通称为岩石的风化;将被风化的岩石在风、 雨及重力等的作用下从岩石母体上剥落成为破碎状的岩石块体或者岩屑 的过程称之为剥蚀。
物理风化作用
风化促使岩石的状态或性质发生了改变,并形成了一种与原 来岩石的形态、结构、构造、物质成分等不完全相同甚至可以说 完全不同的新物质。
图5-1 温度作用引起的岩石崩解过程示意
图5-2 山体表面岩石的崩解碎裂
(2)裂隙中的冰以及其他结晶体产生的膨胀应力引起的劈裂作用 (除冰以外,硫酸钙结晶体也有很强的膨胀作用)。一旦岩石中出 现了细微裂隙,大气降水就会渗入其中,水分的进入或者会在低温 时形成冰楔体沿裂缝两侧挤压岩石,或者与岩石中的某些物质反应 形成结晶膨胀体挤压岩石,使岩石中原有的裂缝加宽、增长,并为 更多水分进入岩体内部创造了条件,逐步使岩石风化崩解。
Ca 4 2 S H 2 O O Ca 42 H S2 O O (石膏遇水变成二水石膏)
N 2 S 4 a O 1 H 2 O 0 N 2 S 4 a 1 O H 2 O 0 (芒硝) (2)水解作用:
某些矿物遇水后其原有的物质成分和一定量的水分发生物质
重组(和水分子发生了化学反应),生成新物质,其结构形态也
(3)岩体因卸荷而引起的膨胀崩解。随着上覆岩石不断被风化剥 蚀,原来处于地层深处的岩体距地表面愈来愈近,上覆重力愈来愈 小,在重力卸荷作用下,岩体会产生明显上弹(膨胀),严重时就 会产生卸荷裂隙。

工程地质第四纪

工程地质第四纪

使强度低,压缩性大。
16
第一篇 基础地质知识 第二章 地质年代及其特征
冲积物 (1)定义: 由河流的流水作用,将碎屑物质搬运到河谷内及 山区外的冲积平原地段堆积而成的。
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第一篇 基础地质知识 第二章 地质年代及其特征
(2)冲积物的工程特性: 冲积物经过了河流长期搬运,因此磨圆度 和分选性都较好;具有层理构造。
未经搬运
b.具有垂直分带性:
由地表面向下粒度逐渐变粗而过渡为基岩
由于风化作用的强度不同,在垂直面上形成具 有不同成分和结构的多层残积物叫做风化壳
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第一篇 基础地质知识 第二章 地质年代及其特征
c.残积物岩性与气候关系 d.残积物与母岩种类关系 (3)残积物的工程特性
不均匀沉降
颗粒大小不一
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第一篇 基础地质知识 第二章 地质年代及其特征
c.坡积体的成分决定于山坡上部的岩性,与下 部基岩无过渡关系。
(3)坡积物的工程特性
a.不均匀沉降
厚度不均匀
b.易沿着下卧 层滑动失稳
坡积物下部存 在弱面
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第一篇 基础地质知识 第二章 地质年代及其特征
(1)定义:
洪积物
由暴雨或大量融雪骤然聚集而成的山洪激流带来 的碎屑物质在山沟的出口处或山前倾斜平原上堆 积形成的土体。
第一篇 基础地质篇 基础地质知识 第二章 地质年代及其特征
主要内容
概述 地质年代的确定方法 地质年代及其特征 第四纪及第四纪沉积物
2
第一篇 基础地质知识 第二章 地质年代及其特征
第四节 第四纪沉积物
(一)几个概念 (二)第四纪沉积物的特征
3
(一)几个概念
土的定义 分选性 磨圆度
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