工程地質(zhì)學(xué)是一門研究工程活動與地質(zhì)環(huán)境相互作用的科學(xué)。工程地質(zhì)學(xué)探討工程地質(zhì)勘察的手段及方法，如工程地質(zhì)測繪與調(diào)查、勘探、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場測試等;調(diào)查研究巖土體的工程地質(zhì)性質(zhì)，地質(zhì)構(gòu)造，地貌等工程地質(zhì)條件及其發(fā)展變化規(guī)律;分析研究與工程有關(guān)的工程地質(zhì)問題，并結(jié)合工程的具體特點(diǎn)及要求，進(jìn)行巖土工程分析評價(jià)，為基礎(chǔ)工程、整治工程、土方工程提出設(shè)計(jì)方案。而做好這些，不僅需要我們精確掌握課本上的理論知識，還需要我們能夠鑒別各種礦物及巖石的物理特征和工程性質(zhì)，更需要到實(shí)際的環(huán)境中觀察比對，把課本講的和實(shí)際看到遇到的相聯(lián)系起來，本次實(shí)習(xí)就是本著這樣的目的進(jìn)行的。
天津薊縣國家地質(zhì)公園，2001年12月10日，經(jīng)中華人民共和國國土資源部批準(zhǔn)建立，位于天津薊縣北部山區(qū)，京、津、唐腹心地帶，交通方便，面積342平方公里。園內(nèi)保存著大量的極其珍貴的地質(zhì)遺跡和地質(zhì)景觀，尤其是中上元古界地層剖面，它系統(tǒng)記錄了距今18億年至8億年間的地質(zhì)歷史和事件，以地層齊全、出露連續(xù)、保存完好、構(gòu)造簡單、化石豐富、頂?shù)捉缇�清楚、巖石變質(zhì)淺而聞名于中外地質(zhì)學(xué)界。園內(nèi)峽谷幽深、空氣清新、自然風(fēng)光秀麗、地質(zhì)科學(xué)奧妙，是休閑度假、旅游攬勝和科學(xué)考察的勝地。 我們所參觀的兩個(gè)景區(qū)是： ☆中上元古界地質(zhì)自然保護(hù)區(qū) ☆府君山地質(zhì)構(gòu)造遺跡景區(qū)
一、地質(zhì)實(shí)習(xí)的目的
1、學(xué)會對巖石的肉眼判別，通過觀察辨別出巖石的種類 結(jié)構(gòu) 礦物組成 顏色 以及特性 2、了解巖層產(chǎn)狀及其形成過程和發(fā)展情況，分析沿途所見的巖石的性質(zhì)以及該地區(qū)的地質(zhì)發(fā)展演變簡史 3、學(xué)會野外觀察地質(zhì)現(xiàn)象和分析評價(jià)工程地質(zhì)問題的初步能力。通過實(shí)習(xí)，掌握工程地質(zhì)的基本知識，了解常見的工程地質(zhì)問題。為學(xué)習(xí)后續(xù)課程、從事專業(yè)工作、擴(kuò)大知識面和進(jìn)行科學(xué)研究打下必要的基礎(chǔ)。
二、實(shí)習(xí)時(shí)間：2014年5月20日 星期二
三、實(shí)習(xí)地點(diǎn)：
1、土木工程學(xué)院樓(室內(nèi))
2、天津薊縣國家地質(zhì)公園(室外)府君山地質(zhì)構(gòu)造遺跡景區(qū)。
四、實(shí)習(xí)活動：首先，我們看到的是高于莊組地層，其主要巖石為頁巖和白云巖，還認(rèn)識了瘤狀結(jié)構(gòu)、巖層產(chǎn)狀、錳方硼石礦等。 瘤狀構(gòu)造瘤狀構(gòu)造 巖層中出現(xiàn)如瘤的團(tuán)塊，以半球形，糖餅狀形態(tài)的透鏡狀巖石為主，其物質(zhì)成分與上下巖層略有區(qū)分。以含瀝青質(zhì)，泥質(zhì)白云巖為主。由于沉積時(shí)水動力及靜壓力等因素改變而成，在高于莊組中，上部出現(xiàn)較多。
高于莊組地層：高于莊組原稱“高于莊灰?guī)r”，屬中元古代長城系頂部，分布于中國冀北一帶，最初命名地點(diǎn)在天津薊縣高于莊，故名。淺海相碳酸鹽沉積。主要為灰色、黑色白云巖，含燧石團(tuán)塊或條帶，底部燧石條帶尤多，且呈網(wǎng)狀。本組特點(diǎn)：下部含疊層石豐富，中部普遍含錳較高，上部含各種形狀的結(jié)核，頂部多含鈣質(zhì)和瀝青質(zhì)。厚405—1963米。重要的疊層石分子有：錐疊層石及微古生物霧迷山粗面球形藻。在冀北一帶，下部常夾有含錳頁巖(菱錳礦)。
傾斜頁巖，走向東西，傾向南，傾角50°，組成部分主要為多頁巖、白云巖。頁巖是由黏土經(jīng)脫水固結(jié)而形成，大部分有明顯的薄層理，能沿層理分成薄片，這種特征也稱頁理，風(fēng)化后多成碎片狀或泥土狀。根據(jù)混入物的成分或巖石的 顏色可分為：鈣質(zhì)頁巖、鐵質(zhì)頁巖、硅質(zhì)頁巖、黑色頁巖及碳質(zhì)頁巖。錳方硼石礦 錳方硼石是一種很少見的無水氯硼酸鹽礦物。形態(tài)一般為不規(guī)則粒狀, 集合體呈變鮞狀、變豆?fàn)? 光澤為油脂 - 玻璃光澤; 無解理、裂紋發(fā)育;貝殼狀 - 不平坦?fàn)顢嗫? 白色或灰白色, 硬度 7。
薊縣錳方硼石礦床的形成具有二元結(jié)構(gòu): 即下部是火山巖 ( 大紅峪組鉀質(zhì)粗面巖) , 上部為含硼的蒸發(fā)巖。由于大紅峪組海底火山活動頻繁, 延續(xù)時(shí)間長, 致使熔巖分布廣泛, 并以含硼為特征,火山活動后的汽水溶液中硼的富集, 導(dǎo)致海水中含有大量硼物質(zhì),為硼礦床形成提供了充足的物質(zhì)來源。
對高于莊組的劃分從下而上分為官地亞組、桑樹庵亞組。桑樹庵亞組為含錳方硼石亞組。主要巖性為含錳白云質(zhì)粉砂巖和厚層灰白色、淡紅色微粒含灰白云巖, 中上部為厚層至塊層狀微粒含灰白云巖, 略含錳, 風(fēng)化面呈白色或褐色, 斷口呈貝殼狀, 層理平直, 層面上有波痕, 常成陡崖。下部為主要含砂層含錳白 云質(zhì)粉砂巖和砂質(zhì)白云巖, 多風(fēng)化為黑褐色, 易受剝離成薄片, 俗稱“含錳頁巖”。高于莊組之官地亞組, 即錳硼礦層之下疊層石發(fā)育, 形態(tài)常為錐狀或柱狀。兩個(gè)亞組之間是整合過渡關(guān)系。
塊莖狀高于莊層疊石：疊層石是前寒武紀(jì)未變質(zhì)的碳酸鹽沉積中最常見的一種“準(zhǔn)化石”，是原核生物所建造的有機(jī)沉積結(jié)構(gòu)。由于藍(lán)藻等低等微生物的生命活動所引起的周期性礦物沉淀、沉積物的捕獲和膠結(jié)作用，從而形成了疊層狀的生物沉積構(gòu)造。因縱剖面呈向上凸起的弧形或錐形疊層狀。由塊莖體或少數(shù)粗短的次圓柱體(柱體形態(tài)主要受基本層形態(tài)的控制，同時(shí)受環(huán)境影響。根據(jù)柱體自上而下直徑的變化，柱體形態(tài)可以分為兩種基本類型。由塊莖狀或少數(shù)粗短的次圓柱體組成，柱體間通常為碎屑白云巖所充填�；緦訉悠骄彽酵蛊疠^高的穹形，帶狀，地質(zhì)年齡約為15億年。