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一、实习目的
1、为了熟悉火成岩、沉积岩、变质岩的各种结构、构造特征,以及当地地质构造、河流地貌、岩溶地质作用等各种地质地貌,比如:片麻岩、鲕状灰岩、竹叶状灰岩等岩石的熟悉,识别节理、断层,层理、层面构造,河谷发育及形成等。以及去武安的沿途出现的地质构造、河流地貌、岩溶地质作用、沉积岩构造等。
2、通过野外实习,进一步了解地质学的基本内容,掌握地质学的基本技能和研究方法,了解和掌握地表形态及其发生、发展、结构和分布规律。
3、通过对各种地质地貌的观察,认知并了解典型的地质地貌特征,能对野外的地质地貌构象作出基本的解释,并能正确地推算当地的地质演变历史。
二、实习概况
我们的这次地质实习从xx年xx月xx号开始到xx月xx号结束。 xx月x号到xx月xx号为准备期,包括老师在教室给我们介绍本次实习的地点,实习目的以及实习时应该注意事项,例如注意安全,带够足够食物和水,并概况性地介绍京娘湖地区和莲花洞地区的地质情况,让我们对本次实习之地有初步的了解和认识,以便在实习中留心观察;讲解完毕后我们搜索实习地点地质资料及图片以便更好完成实习。
xx月xx号为野外实习期,我们在古武当山地区和莲花洞地区的天乳山中实习。xx月xx号为资料整理期,把自己记录内容整理成为实习报告。
三、实习内容
(1)实习地区的地形地貌
本次实习区域位于太行山东麓南段,西连太行山地,东接华北平原,为太行山与华北平原过渡带。西部、西北部和中部鼓山为陡峻的断块山地,山峦起伏,向东逐渐过渡为丘陵、平原。总的地势是西北、西部高,东南、东部低。
1.古武当山
古武当山位于河北武安市西北处,距邯郸市70公里,是一座道教历史名山。山顶一唐代古碑上记载有“古武当山”字样,经专家考证认定是久为国内道教界寻找的著名的北方武当山,其历史早于国内其他武当山。
古武当山自然风光秀美,文物古迹众多,山势奇特,五峰相望,顶顶有庙,峰峰插天,杆被繁茂,满山葱郁。进入景区,您可先乘缆车直达山顶,上庙主峰海拔1437.7米,真武庙建在山顶处,庙内供着道大神真武大帝和太极宗师张三丰。北顶老爷顶,南顶奶奶顶,中间有一天桥连接。置身山顶,极目远望,遍山水云水,如入仙境,真是“神在庙中坐,庙在云中行”。
2. 京娘湖
京娘湖位于河北武安市西北部,距邯郸约60公里,现为AAAA级风景区。因宋太祖赵匡胤千里送京娘的故事发生在这一带,故得此名。京娘湖亦称口上水库,位于武安市西北部山区的口上村北,距武安城30公里,现凭借其中山川水色开辟成为旅游风景区和避暑胜地。
这里层峦叠嶂,川谷深幽,其风景各具特色。有的为人工造就,气魄雄伟,巧夺天工;有的受自然造化千姿百态,栩栩如生;有的同神话故事和历史故事相交融,赋情于景,使人触景生情。据史料记载赵匡胤千里送京娘的故事就发生在这里。
此外,京娘湖水库大坝,大坝横阻于门道川与常社川入口处。为浆砌石重力坝,高81米,长185米,坝顶宽10.5米,水库容量3200万立方米,在溢流段上建有交通桥。一坝雄踞,宛如银壁,雄伟壮观。还有京娘峡,原名三层门,后因此处所传赵匡胤千里送京娘的故事而改称现名。这里峭壁高悬,若乘舟入谷,仰望蓝天一线,俯视碧水一带,大有“峰与天关接,舟从地窟行“之感。
3. 天乳山
美丽的天乳山位于武安市活水白云川井峪和宅清沟村之间,距离武安25多公里,该山雄伟壮丽,钟乳满山,森林茂密, 天下奇景,这里的钟乳大约在一亿万千万年左右,形成了独特的钟乳奇观,这些钟乳石在人迹罕至的深山陡崖上,发现了大-片裸露在外的钟乳石,全国少有。它们漫山遍野,成群成堆,形状各异,有的像佛,有的像人,有的似动物,有的似植物,天然形成,巧夺天工,从山脚至山顶分成三层,一层比一层精彩。
(2)京娘湖的实习
10月20号早上7点,在xx等老师的带领下我们前往武安京娘湖进行实习。沿途观察到京娘湖的岩性和节理裂隙,层理等地质结构 ,并注意到沿途山脚下有大量的坡积物。
1.京娘湖附近的主要岩性
系震旦长城群大红峪组:为本次实习见到的最古老的地层。岩性为紫红或粉红色中厚层中粗粒石英砂岩及长石英砂岩,含铁质及海绿石。层面清楚,交错层里和波痕发育,与上覆寒武系地层为假整合接触,平均厚度为18m。
2.节理裂隙
在京娘湖地区的道路两边垂直的峭壁上,可以看到由于岩石上部拉应力作用,产生的节理裂隙,裂隙有大有小,有些相互交错。
节理裂隙是断裂构造的一类,指岩石裂开而裂面两侧无明显相对位移者(与有明显位移的断层相对)。节理是很常见的一种构造地质现象,就是我们在岩石露头上所见的裂缝,或称岩石的裂缝。 这是由于岩石受力而出现的裂隙,但裂开面的两侧没有发生明显的(眼睛能看清楚的)位移,地质学上将这类裂缝称为节理,在岩石露头上,到处都能见到节理。
以节理与岩层的产状要素的关系而划分为四种节理:
走向节理:节理的走向与岩层的走向一致或大体一致。
倾向节理:节理的走向大致与岩层的走向垂直,即与岩层的倾向一致。
斜向节理:节理的走向与岩层的走向既非平行,亦非垂直,而是斜交。顺层节理:节理面大致平行于岩层层面。
3.沉积岩层理构造及层面构造:
在道路两边随处可见由沉积岩形成的层理结构,层理分明,大部分有一定的倾斜度。层理是沉积岩在形成过程中,由于沉积环境的改变所引起的沉积物质的成分,颗粒大小、形状或颜色在垂直方向发生变化而显示成层的现象。层理是沉积岩中最重要的一种构造特征,是沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的最主要标志。
水平层理:是由平直且与层面平行的一系列细层组成的层理。它是在比较稳定的水动力条件下(如河流的堤岸带、闭塞海湾、海和湖的深水带),从悬浮或溶液中缓慢沉积而成的。
单斜层理:是由一系列与层面斜交的细层组成的层理。细层的层理向同一方向倾斜并大致平行。它与上下层面斜交,上下层面互相平行。它是由单向水流所造成的,多见于河床或滨海三角洲沉积中。
交错层理:是由多组不同方向的斜层理互相交错重叠而成的,是由水流的运动方向频繁发生变化所造成的,多见于河流沉积层中。
层面构造:指岩层层面上由于水流、风、生物活动等留下的痕迹,如波痕、泥裂、雨痕、流痕等。
4.河流地质作用
在去京娘湖的路上可见道路多数沿着河流方向而建,在路上随处可见河床中的由于搬运作用形成的较为大小均匀的鹅卵石,不过有的已经干涸,有的断断续续有些娟娟溪流。
河流地质作用分为侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。河流沉积作用主要发生在河流入海、入湖和支流入干流处,或在河流的中下游,以及河曲的凸岸。但大部分都沉积在海洋和湖泊里。河谷沉积只占搬运物质的少部分,而且多是暂时性沉积,很容易被再次侵蚀和搬运。
①侵蚀作用:河流的侵蚀作用包括机械侵蚀和化学侵蚀两种。河流侵蚀一方面向下冲刷切割河床,称为下蚀作用。另一方面,河水以自身动力以及挟带的砂石对河床两侧的谷坡进行破坏的作用称为侧向侵蚀,而河流化学侵蚀只是在可溶岩地区比较明显,没有机械侵蚀那么普遍。
②搬运作用:河水在流动过程中,搬运着河流自身侵蚀的和谷坡上崩塌、冲刷下来的物质。其中,大部分是机械碎屑物,少部分为溶解于水中的各种化合物。前者称为机械搬运,后者称为化学搬运。河流机械搬运量与河流的流量、流速有关,还与流域内自然地理――地质条件有关。
③沉积作用:当河床的坡度减小,或搬运物质增加,而引起流速变慢时,则使河流的搬运能力降低,河水挟带的碎屑物便逐渐沉积下来,形成层状的冲积物,称为沉积作用。
(3)古武当山地区实习
我们实习的第一站来到古武当山地区,我们看到的岩层属于震旦纪的阜平群,为邯郸地区最古老地层,也是本次实习见到的最古老的地层,岩性为具有片麻状构造或条带状构造,有鳞片粒状变晶的变质岩片麻岩,它主要由长石、石英和各种暗色矿物(云母、角闪石、辉石等)组成。根据岩石的物质成分可分为富铝片麻岩、斜长片麻岩、碱长(二长)片麻岩和钙质片麻岩等。还可依所含矿物种类进一步分为角闪石斜长片麻岩、石榴子石斜长片麻岩、黑云母斜长片麻岩等。其原岩类型比较复杂,可以是正常沉积岩(粘土岩、粉砂岩等),也可以是火山岩、火山碎屑岩或各种侵入岩。在一定的温度和压力条件下,可由区域变质作用或接触变质作用形成。
(4)天乳山实习
本次实习的第二站来到美丽的天乳山,在这里认识和了解这里的岩性和相关的地质构造,在爬山的过程中,在山下随处可见大面积的石英状砂岩和层理结构,等到山腰上的平台上后出现了寒武纪馒头组的紫红色页岩,崮山组的竹叶状灰岩;沿途可以看到褶皱构造,路边岩石的溶蚀沟槽等现象。等爬到牙口后我们下山休息时,在休息的地方的石块砌的墙体上可以看到毛庄组的豹皮灰岩,等休息完毕后,下午1:30我们继续向上爬,这时会看到大面积的张夏组的鲕粒灰岩,页岩等岩石以及由于岩溶作用形成的小型溶洞和罕见的裸露在外的钟乳石,甚至还可有水滴不断从岩壁上滴落。
1.天乳山的主要岩性
震旦纪长城群中大红峪组:为莲花洞地区的天乳山最古老的地层。岩性为紫红或粉红色中厚层中粗粒石英砂岩及长石砂岩,含铁质及海绿石。层面清楚,交错层理。
寒武系下统馒头组:上部泥岩;下部薄层泥质灰岩与微晶白云岩互层,含燧石结核; 毛庄组:主要为紫、暗紫色泥岩,顶部及中部夹有薄层鲕状灰岩及中厚层状含泥质白云岩。
寒武系中统徐庄组:上部泥岩夹钙质粉砂岩,含砂碎屑灰岩;中下部含绢云母泥岩,夹海绿石石英砂岩、含砂泥灰岩。
寒武系中统张夏组:上中部厚、中厚层鲕状灰岩,豆状灰岩夹厚层灰岩;下部厚层花斑灰岩,底部薄板状泥质条带灰岩夹泥灰岩。
寒武系上统崮山组:下、中部薄板状,中厚层灰岩夹泥岩,竹叶状灰岩,泥质条带灰岩和鲕状灰岩;上部厚层泥质条带灰岩;顶部中厚层灰岩夹泥岩。
2.看到的岩石
① 鲕状灰岩,又称鲕粒灰岩,是一种以鲕粒为主要组分的石灰岩,它是一种良好的储油岩.它是兼具化学和机械成因的石灰岩,形成于碳酸钙处于过饱和状态的海、湖波浪活动地带或潮汐通道水流活动地带。
其成因为波浪和潮汐的作用引起水介质的搅动,每搅动一次,生物碎屑、球粒、内碎屑、陆源碎屑等便处于悬浮状态,同时促使二氧化碳从水体中逸出,过饱和的碳酸钙(文石针)围绕碎屑颗粒沉淀一圈包壳,这样周而复始的搅动,便形成具有一圈圈同心纹包壳的鲕粒。当鲕粒达到一定大小,其质量超过波浪、水流搅动的能量,便堆积在海底,不再被搅动,并为亮晶方解石胶结,形成亮晶鲕粒灰岩,若鲕粒被带到低能环境,则形成泥晶鲕粒灰岩。
② 竹叶状灰岩,石灰岩的一种,其特点为截面有砾石呈竹叶状。在我国华北地台上寒武统崮山组曾出现过大量的竹叶状灰岩现象。
属寒武系碳酸盐类的沉积岩。它的形成是由碎石集散于海里,经海水长年冲击、侵蚀,慢慢变成类似橄榄状碎石块,一般长0.3cm~10cm,后又经地壳运动、沧海变迁,渐渐被一种钙质胶接、粘合、挤压在一起。沧海变为陆地后,这些合成石块在地壳的变化中露出地面,受雨水冲刷、风化等外力作用而变成今天的模样。
其成因为在正常的浅水海洋中形成的薄层石灰岩,在其刚形成后不久,有的可能尚处于半固结状态,被强烈的水动力破碎,搬运和磨蚀,并在搬运不太远的地方,在水动力条件相对较弱的环境下堆积下来,再经成岩作用,从而形成竹叶状灰岩。
③ 紫红色页岩,一种含铁元素的页岩,是一种沉积岩,成分复杂,但都具有薄页状或薄片层状的节理,主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石,但其中混杂有石英、长石的碎屑以及其他化学物质。页岩形成于静水的环境中,泥沙经过长时间的沉积,所以经常存在于湖泊、河流三角洲地带,在海洋大陆架中也有页岩的形成,页岩中也经常包含有古代动植物的化石。有时也有动物的足迹化石,甚至古代雨滴的痕迹都可能在页岩中保存下来。
④ 豹皮灰岩,是一种具黄色、褐红色不规则斑纹的石灰岩,貌似豹皮,故名豹皮灰岩。通常基质部分为隐晶质方解石或微晶方解石,斑纹部分含有较多的白云石。它是石灰岩在成岩过程中发生白云石化而成的,白云石化作用常选择石灰岩中渗透性较好含颗粒的条带或斑块进行。此种灰岩在中国寒武纪、奥陶纪地层中常见。一般认为豹皮灰岩是经韧性剪切作用的灰岩形成的钙质糜棱岩。
3.天乳山的断裂构造
在地质构造运动的过程中,岩石因所受应力强度超过自身强度而发生破裂,使岩层连续性遭到破坏的现象称为断裂。基本类型是节理和断层。
① 节理裂隙:
岩层发生了裂开但两盘岩石没有发生明显的相对位移的断裂变动。按其形成的力学性质,节理可分为张节理和剪切节理和劈理。节理常成组出现。在天乳的山顶上可见许多节理裂隙
② 断层:
如果断裂两侧的岩石已发生了明显的相对位移,则称断层。
4.天乳山的褶皱构造:
在牙口向远处看可见地层走势倾向东南,呈现明显的褶皱结构。
褶皱结构: 在地质构造运动的过程中,岩层在侧向压力作用下发生弯曲,但仍保持连续性和完整性,这种地质构造形态叫褶皱。褶皱中单个的弯曲也称褶曲。褶皱的面向上弯曲,两侧相背倾斜,称为背形;褶皱面向下弯曲,两侧相向倾斜,称为向形。如组成褶皱的各岩层间的时代顺序清楚,则较老岩层位於核心的褶皱称为背斜;较新岩层位於核心的褶皱称为向斜。正常情况下,背斜呈背形,向斜呈向形,是褶皱的两种基本形式。单个褶皱大者可延伸数十公里,小者可见於手标本或在显微镜下才能见到。
5.天乳山的岩溶作用
①岩溶地貌
岩溶地貌是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称。除溶蚀作用以外,还包括流水的冲蚀、潜蚀,以及坍陷等机械侵蚀过程。
②地下岩溶形成
溶洞都分布在石灰岩组成的山地中,石灰岩的主要成分是碳酸钙,当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙;溶有碳酸氢钙的水遇热或当压强突然变小时,溶解在水里的碳酸氢钙就会分解,重新生成碳酸钙沉积下来,同时放出二氧化碳。洞顶的水在慢慢向下渗漏时,水中的碳酸氢钙发生上述反应,有的沉积在洞顶,有的沉积在洞底,日久天长洞顶的形成钟乳石(钟乳石又称石钟乳,是指碳酸盐岩地区洞穴内在漫长地质历史中和特定地质条件下形成的石钟乳、石笋、石柱等不同形态碳酸钙沉淀物的总称,它的形成往往需要上万年或几十万年时间。由于形成时间漫长,钟乳石对远古地质考察有着重要的研究价值),洞底的形成石笋,当钟乳石与石笋相连时就形成了石柱。
石钟乳是一种呈倒锥状的岩溶堆积物,大的可达数米,小的只有几厘米,主要是岩溶水沿着溶洞顶部细小的裂隙渗出并在滴水处不断沉淀产生的。它紧紧与洞顶相连,不断向洞底延伸。
石笋是由洞底向上伸展的岩溶堆积物,主要是岩溶水滴滴落到洞底并不断沉积的产物,它与石钟乳相对生长,一般呈笋状、塔状和锥状。
石钟乳和石笋的横剖面都具有同心圆结构。
③岩溶地貌形成的主要条件
1.可溶性岩石
可溶性岩石是岩溶地貌形成的根本条件,我国西南地区之所以喀斯特地貌分布广泛,最主要的是这里有其发育的主体。大量的碳酸盐岩、硫酸盐岩和卤化盐岩在流水的不断溶蚀作用下,在地表和地下形成了各种奇异的岩溶景观。
2.岩石透水性
岩石具有一定的孔隙和裂隙,它们是活动水下渗的主要渠道。岩石裂隙越大,岩石的透水性越强,岩溶作用越明显。在溶洞中,岩溶作用愈强,溶洞越大,地下管道越多,岩溶地貌发育越完整,并且形成一个不断扩大的循网。
(5)书写实习报告
下午4:00下山,坐车回校后根据自己所见的和自己从课堂学的知识,仔细分析了沉积岩、变质岩等岩石各种结构、构造特征,以及实习地点的地质构造、河流地貌、岩溶地质作用等各种地质地貌,并将照片和自己的笔记逐一对应,通过上网搜查资料,查各种文献,把实习报告写完。
四、实习总结:
1.通过此次一天的实习,我们学到了很多课堂学不到的知识,巩固了课堂学到的对岩石岩性,地质构造等的认识和了解,自己受益匪浅。
2.这次野外实习我们沿途欣赏了秀丽湖光山色,自己也是第一次体验了登山的乐趣,虽然很累,但看到如此的美丽的自然景色和实习后的成果,心里还是非常开心。
3.本次实习,不仅是将课堂学到的知识加以应用和巩固,也是进一步培养我们的观察能力,学习并把掌握野外地质地貌考察的一些基本研究方法。我相信这对以后的工作有很大的帮助。
上午8:20到达望峰岗煤矿,之后在三楼会议室召开简单的介绍会,由地质科老总介绍本煤矿的概况。老总是987年从我们学校毕业的。此矿1986年第一次开采,1997年瓦斯爆炸,之后停工。20xx年重新建井,预计20xx年全面投产。主要开采-660米,-960米,-1200米三层的煤,目前已经开采到了-960米的煤层。
1、该矿地址构造比较复杂,地层有倒转现象。瓦斯多,裂隙发育,易发生突水和瓦斯突出,如20xx年在建井过程中就发生了瓦斯和煤一起突出的事故,造成12人被埋,死亡。同时由于开采深度大,地压大,地温高,也造成了开采难度大。
2、预计投产后每年产煤300万吨,由预计储量3亿吨可知能开采120xx年。次矿主要开采优质煤,主要用于化工和炼纲,成分是焦煤和肥煤。
3、主要有五个井筒:1个主井,2个附井,2个风井。主井运输煤,附井运输器材和人员及煤矸石等,风井是通风作用的。
4、在02#井停留了较长的时间,老总们介绍了此井的建设过程。早期采到-300米,即将采-960米的,最终采到-1030米。在建井中早期遇到的是粉红色砂岩,;裂隙发育,涌水多,需要打注浆孔注入水泥.水玻璃等,同时需要地质工作者计算涌水量,注浆压力.范围.深度。
一般在建井过程中涌水不能太多,但也不能太少,否则灰尘太大,工人很难在井下工作。此井直径8米,依靠人工爆破挖掘,大约每22-27小时可以掘进4.5米,其过程如下:先用伞钻同时大十几个炮孔,放炮-――清理碎石――用护模支撑井筒壁,并在护模和井筒壁之间用水泥沙浆充填――固结后拆模――伞钻打炮眼――放炮,如此循环下去。
5、在瓦斯井的钻探现场我们见到了超大型钻机,了解了超大型钻机的工作过程并与我们在学校实习的多功能钻机惊醒了比较,从而找出二者的不同。大型钻机的钻齿和牙轮的尖齿是合金纲制成的,硬度在8以上,牙轮主要起破碎作用。钻孔分三次才能完成,直径先是30厘米――65厘米――80厘米
瓦斯抽出以后经过提纯可以发电,居民供暖做饭,或者供应激动车辆,如出租车。另外影响煤产量的因素有:采煤工作面的煤量供应情况,井下运输能力,主井提升能力,抽排瓦斯所需要的时间等。
发现的本专业课程设置上的不足(学校有待改进的):
1、校内实习(工程勘察生产实习)比较实用,但时间过短(只有几天),次数过少(只有一次),两个班配备两个指导老师,四年的大学学习中,学生在专业上的练习不足。学校应该更加务实,为学生的未来负责,每学期都应有二十天左右时间模拟整个工程勘察的操作过程。.发现专业上的不足(有待改善的)和优势:
实践工程地质目前是大底部,明智者不是出逃,而是投入。特别是那些初入这个行业的毕业生,一定能够赶上工程地质的下一波牛市行情。虽然按预测,牛市行情还需等待5~7年,但我们完全可以在这个震荡的底部区间,充分理解这个专业的特色,静下心来,打下坚实的理论和实践基础,博览众家之长,集聚丰富的实践和理论经验和智慧,从而在未来的牛工作生活中获得丰厚的收益。
2.、工程地质是一个十分复杂又非常特殊的学科和专业,需要坚实的基础、广博的学识、相关学科专业的知识、对工程建设的理解、对地质学科的感悟,更需要一种浪漫的情趣和执着的精神。人是需要有精神的,有了精神,业务、知识、能力都可以在实践中得到补充和提升。如果对工程地质专业的追求精神能够达到某种痴迷的程度,那么我们一定可以成为很优秀的地质工程师。
3、能够从事工程地质专业学科的工作并不难,而要做好做精却不易。把从事这个学科专业当成谋生的手段和职业,这是我们普通地质师的选择。如果大家要想成为优秀的学者和专家,建议您把地质工作当成乐趣、兴趣、境界和事业去追求,这时我们还要,不辞辛劳,爬山钻洞在所不辞,受人嘲笑一笑了之。不迷信权威,不看人脸色,坚持真理,创新进取,我们才有可能可以成为名副其实的专家学者。
4、在实际的操作过程中我们把理论知识和工程实际经验进行了对比,看到了理论知识和实际经验的差别,懂得了理论联系实际的重要性。我们虽然没有自己亲自动手操作的机会,但是毕竟在现场目睹了钻探的实际操作过程,了解到许多在理论上成立,但是在实践中无法实现的生产过程,并了解到在实践中处理问题的方法与理论方法的区别。
5、通过生产实习,我们认识到实践经验的重要性,意识到地质实践工作的辛劳和地址工作的乐趣。地址工作是一个危险、刺激、有趣的工作,既需要极大的工作热情和勇气也需要地质工作者在工作中谨慎细微地观察、记录,从而准确地评价工程地质条件,并提出科学合理的改善地质条件和减小危害的工程治理措施。
6、有理想有目标,能够去做,但毅力和坚持不够,送给自己一句话:只付出一般的努力是实现不了理想的!
马上就要出去参加实习了,内心还是有那么一点激动的,其实在我看来,这些都是在不断地慢慢的成长中学习到的问题,我相信只要参加实习的机会多了,我就会做好这一切,很多的现实问题都是在不断的发展中得到了巨大的进步的,相信我能够做好这一切,参加实习得到实习的锻炼!
一、 实习地点
佛山市高明区西坑水库 佛山市南海区丹灶镇建设泵站工程
二、 实习目的及要求
1、培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、等优良品质和增强集体观念,总结此次实习与我们所学专业的相关联系。
2、认识了解水工建筑物中的工程地质条件和要求。主要包括以下六个方面:
a.地形地貌条件
b. 岩石与土的类型及其工程地质性质
c.地质构造
d.水文地质条件
e.物理地质作用
f.天然建筑材料等方面。
3、通过实习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。
4、通过实际考察,了解各种地质现象,增加感性认识。
三、实习内容
1. 西坑水库及其水库除险加固工程简介
西坑水库(中型)位于高明区杨梅河上游,水库集雨面积为10.5km2,库容为1030万m3,兴利库容为798万m3,大坝为均质土坝,坝顶设计高程为114.2m,顶宽5.0m,最大坝高29.5m。溢洪道为开敞式,底高程为110.3m,宽15.0m。在坝后建有一座发电站,装机发电功率为320 kw。
水库在1997年安全鉴定为二类水库,但是经过几年的观察,前期所进行的除险加固措施未能彻底消除水库的安全隐患,主要还存在坝体渗漏严重、放水涵管漏水、大坝坝体单薄、反滤体存在失效迹象等安全隐患。另外移民工作也留下一些问题。水库下游西坑村的村民未能迁往他处,这样不但给水库的管理带来了不少的麻烦,更严重的是,群众在水库管理范围外,溢洪道尾水两侧承包责任田里兴建住宅房屋,逐渐遍及了整个大坝下游的泄洪区域,涉及房屋1.3万m2,人口300多万人。由于下游泄洪渠道仅1.0m宽左右,加上淤塞严重,一旦水库泄洪将淹浸和冲刷下游农田和这些房屋,给人民生命财产带来严重威胁。
该工程任务以灌溉为主,兼有防洪、发电等综合利用。工程等别为等中型工程,主要建筑物为3级,次要建筑物为4级,临时建筑物为5级。水库永久性主要建筑物防洪标准按50年一遇设计,1XX年一遇校核;溢洪道消能防冲防洪标准按30年一遇设计。
“xxx”期间计划对西坑水库进行除险加固,工程需土方11万m3,石方1.7万m3,混凝土0.2万m3,计划总投资3000万元。主要建设内容为大坝坝体采用高压摆喷防渗,上游坝坡坡脚增设抛石压脚,下游坝坡坡脚新建排水棱体,重建输水涵管,重建坝后电站,整治溢洪道下游归河段长1040m,完善大坝观测和水库自动化监测等。本工程招标范围为水库部分、排水渠部分、水土保持专项部分及电站部分。
2. 泵站建设工程
2.1佛山市南海区丹灶镇建设泵站工程概况
2.1.1工程地理位置及受益面积
南海区丹灶镇建设泵站工程是南海区丹灶镇建设泵站及配套工程的重要组成部分,站址在樵桑联围东堤18+300处(丹灶建设段)。泵站主要负责丹灶大良围片区的排涝任务,受益区为上沙、下沙、建设、石联、荷村、新农村委会,丹灶镇城区、赤坎水库三水西南镇南下村委会等,总集雨面积约62kO。
2.1.2工程水文及地质条件
泵站站址处外江5年一遇洪水位为6.55m,10年一遇洪水位为7.23m,20年一外江洪水位为7.61m,50年一遇设计防洪水位为7.99m,外江枯水期水位多为0.5~1.5m。内涌正常水位为0.00~0.80m。
站址处地质构造共分8层,各岩土层自上而下依次为:素填土、淤泥、粉土、粉质粘土、中砂、砾土、残积粉砂和风化泥岩。工程场地土属软弱土类,建筑物地类别为类。
2.1.3工程投资及规模
南海区丹灶镇建设泵站工程及配套工程主体工程投资估算为7196.63万元。泵站工程等级为级,主要建筑物级别为2级,排涝标准为10年一遇24小时设计暴雨169.8mm两天排干。总体工程主要工程量:土方56.34万、石方5.01万、混泥土方1.16万,基础防渗高压旋喷桩总长9197.6米。
建设泵站原有大良围电排站排涝能力:总装机1645kw,总排水流量24.45 。现设计安装4台1600zlq9.5-8型立式轴流泵,配10kv、1000kw同步电机,泵站总装机容量4000kw,设计排涝流量39.76 .泵站建成后排涝能力对比增大近一倍,有效确保围内不受浸。
2.2国外泵站技术和管理制度值得学习和借鉴的地方
泵站是为水提供势能和压能,解决无自流条件下的排灌、供水和水资源调配问题的唯一动力来源,是解决洪涝灾害、干旱缺水的重要工程措施和实现水利现代化的重要标志之一。由于泵站的作用和特殊地位,各国都很重视。国外特别是在泵站技术装备、投资和经营管理机制方面,很多都值得我们借鉴和学习。
2.2.1国外泵站技术装备好、自动化程度高
国外水泵的性能指标明显优于国内,机组的结构、配套和传动方式也丰富多彩。国外大型水泵生产企业制造出来的泵,一般具有转速高、体积小、重量轻等优点,其流量是我国同口径水泵流量的1.5~2倍。如荷兰1.8m的水泵与我国2.8m的水泵性能相同,但前者的重量为23.1吨,后者的重量却是48吨,两者相差一倍以上。
另外,采用齿轮传动,可以大幅度地减小电动机的体积和重量。如荷兰口径3.6m的贯流泵,采用齿轮变速传动的结构设计后,与其配套的高速电机直径仅1.2m,电机和齿轮箱的总重量是15吨。如果将这台泵改用我国的直接传动,其电机直径将由原来的1.2m增加到6.1m,重量由15吨增加到49吨。由此可见,国外机组的高速化,不仅使机组的体积减小、重量变轻,而且还使厂房和土建投资大幅度降低,特别是考虑不同机组的装置形式(立、卧、斜式)对泵房结构的影响后,这种效果更明显。
国外水利工程建设,十分注意严把质量关。如荷兰的水泵生产和泵站管理,两者在业务上的关系要比我国密切得多,水泵厂的设计人员对泵站的运行管理非常熟悉,他们与泵站管理单位在设计、生产、制造、试验、安装、调试、运行和检修等各个环节上配合默契,协调一致。水泵的内外表面平整光滑,叶片铝青铜表面加工光洁度高。这样就确保了水泵符合泵站的使用要求,不仅效率高,空化性能好,而且大大地延长了水泵的使用寿命,减少了事故的发生。
而国内的泵站质量是令人置疑的。如某些泵站,运行一段时间后就发生地基下陷和建筑物开裂。国内水泵品种规格较少、结构形式单一、制造质量普遍较差,价格方面甚至低于与其配套的电动机。泵站设计时,只能选用性能差不多的那么几种定型产品,这样不但降低了泵站效率,而且还留下了许多不安全隐患。
国外泵站的自动化程度较高,对泵站运行的各种指标、长期跟踪、监测和记录,随时发现问题可随时加以解决。同时,记录下来的数据也将成为水泵开发和性能完善的依据。另外,自动化大大减少了事故的发生,也减少了泵站的管理工作人员。如美国,几十公里的输水干线上,只有几个工作人员。国内泵站一般建于六七十年代,设备陈旧,自动化程度低,往往采用经验管理和定期大修的办法。这样,大大地影响了泵站经济,增加了管理开支,造成经济上不必要的损失。
4.2 国外泵站运行管理人员少、素质好、社会分工严密
国外泵站运行管理人员只相当于我国的1/10,而运行管理有条不紊,长期保持正常运转。以荷兰为例,事实上,stork泵厂负责核心部件的生产和总装,泵站的管理人员只负责值班运行、小规模的检修和大规模的检查,而大规模的检修则由泵厂完成,甚至于清洁卫生工作都由专业人员承包,更没有沉重的行政包袱。这些社会分工与协作方面的成功经验,值得我们认真研究和借鉴学习。
国外泵站一般采用懂专业、有经验的管理人员。在泵站运行中,可以及时发现问题,并能正确地处理突发事件。而国内许多泵站管理人员素质差,专业技能低,地方保护严重,不注重人才的培养和新技术的引用,导致泵站运行管理水平相当落后。
4.3 国外十分注重工程的维护和保养、运行管理费用充足
国外泵站的清洁工作做得好,一般都配有清污、清淤机械,它是保证泵站安全运行、节能、减少水泵磨损、延长机组寿命必不可少的泵站设备。但国内泵站的水泵工作环境差,设施不配套,很多泵站都没有配置清污机械,已设置的也不好用,问题在于关键技术不掌握,落后,资金投入也不足。
在费用方面,国外泵站以受益者支付或国家拨款等方式获得充足的资金,有条件、有能力根据不同的需求进行改造、维修和扩建。而我国泵站建设资金短缺,且许多泵站主体工程在一次性投资建成后,工程配套滞后,续建费用少,这样就使一部分泵站长期不配套,工程迟迟达不到设计效益。另外,泵站运行管理资金少,甚至连职工工资都无保障,更谈不上泵站机电设备的更新和改造。
近年来,一些专家通过考察,对国外泵站的发展、运行和管理情况进行了一些归纳和叙述。更多的有待我们更深入的考察、了解、研究和学习,并调整政策,加大投入,脚踏实地地作好工作,力争在较短的时间内,使我国泵站工程的发展出现一个新的局面。
四、实习收获
可以说,一天的实习是很短暂的,但这并不妨碍我从中获益,特别是两个在建工程这样好的实习点,让我受益匪浅。首先一个印象比较深刻的是西坑水库加固工程的高压摆喷防渗施工:由于西坑水库坝体主要由筑填土(qs)之粘土质砂、含砂低液限粘土及含砂高液限粘土组成,厚度5.30~26.00m,平均17.10m;坝基土为早侏罗世(j1ηγ)不同风化程度的中粒含斑黑云母二长花岗岩。这样的天然建筑材料渗透系数较大(k20=7.92e-05cm/s),有的地方数量级甚至达到 ,导致大坝渗漏比较严重。通过高压摆喷灌浆,在坝轴线面上形成一层厚几公分的防渗墙,以解决大坝的渗漏问题。
其次就是丹灶镇建设泵站工程的地基处理,尤其是对地下水的处理。工程站址处各岩土层自上而下依次为:素填土、淤泥、粉土、粉质粘土、中砂、砾土、残积粉砂和风化泥岩。其中只有粉质粘土和风化泥岩的防渗能力相对较好,故地下水对工程主体稳定性的影响必须认真考虑。施工时在用了一层混凝土阻止地下水的上渗,巧妙的是,主体工程周围用打桩到地下几米的方法巧妙的把活跃的,多余的地下水过虑出来,防止地下水上冲和消退对地基的影响,同时有效防止了地下水带走沙和土造成的地基下陷。
总的来说,这样的实习有效直观地展示了各种地质条件对工程建设的影响以及施工解决方案。这是单调课程讲解无法达到的效果。实习,这是一个理论和实际相结合的过程,在这个过程中要把所学的知识灵活的理解和运用,从而加强我们对这门课程的了解,而且在实习的过程中学到了很多书本上无法学到的东西,去参与了,去了解了才会明白。最后,还要感谢老师的细心指导。通过这次野外实习我还明白了一个道理:机会总是留给做好准备的人,时刻准备好,就不会在机会来临是手足无措,对任何一件自己要做的事情也是如此。
五、实习总结
在实习中我学到了很多的在学校课本上和知识里学不到的东西,这些都是在真正的实践中才能够得到巨大的锻炼的,我也相信我会做好这一切的,正是因为存在这样的问题,我才会将我所有的精力用在学习上,学习中我相信我会继续不断的做好的。通过实习我对自己更有信心了,这一次实习是给我的巨大的人生的财富,相信我会在今后的工作生活中继续做好的!
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