地質(zhì)學(xué)習(xí)

1、地質(zhì)學(xué)習(xí)地質(zhì)學(xué)習(xí)11土的生成我們把地球最外層的堅硬固體物質(zhì)稱為地殼，地殼厚度一般為3060km，人類生存與活動范圍僅限于地殼表層。在漫長的地質(zhì)年代中，由于內(nèi)動力地質(zhì)作用和外動力地質(zhì)作用，地殼表層的巖石經(jīng)歷風(fēng)化、剝蝕、搬運、沉積生成大小懸殊的顆粒，稱之為土，在不同的自然環(huán)境中，由各種營力的地質(zhì)作用生成了不同類型的土；而土歷經(jīng)壓密固結(jié)、膠結(jié)硬化也可再生成巖石。而現(xiàn)在所見到的土是近期地質(zhì)歷史第四紀(jì)以來生成的尚未固結(jié)的松散物質(zhì)。1.1.1地質(zhì)年

2、代的概念地質(zhì)年代是指從最老的地層到最新的地層所代表的時代。即指地殼發(fā)展歷史與地殼運動、沉積環(huán)境及生物演化相應(yīng)的時代段落。地球形成至今大約有60億年的歷史，在這漫長的地質(zhì)年代里，地殼經(jīng)歷了一系列復(fù)雜的演變過程形成了各種類型的地質(zhì)構(gòu)造和地貌以及復(fù)雜的多樣的巖石和土。根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造和地貌對建筑場地進(jìn)行穩(wěn)定性評價，以及安巖石和土的性質(zhì)對地基承載力和變形進(jìn)行評價時，也需要具備地質(zhì)年代的知識。地質(zhì)年代分為相對地質(zhì)年代和絕對地質(zhì)年代。整個歷史時期地質(zhì)作

3、用在不停息地進(jìn)行著。各個地質(zhì)歷史階段，既有巖石、礦物和生物的形成與發(fā)展，也有它們的破壞和消亡。把各個地質(zhì)歷史時期形成的巖石，結(jié)合埋藏在巖石中能反映生物演化程序的化石和地質(zhì)構(gòu)造，按先后順序確定下來，展示巖石的新老關(guān)系，這就是相對年代。相對年代只能說明各種巖石、地層的相對新老關(guān)系，而不能說明某種巖石或巖層形成距今多少年。自然界中某些物質(zhì)的蛻變現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)以后，地質(zhì)學(xué)家們就利用放射性同位素的蛻變規(guī)律來計算礦物和巖石的年齡，稱為同位素年齡或絕對年

4、齡。相對地質(zhì)年代在地史的分析中廣為應(yīng)用。它是根據(jù)古生物的演化和巖石形成的順序，將地殼歷史劃分成一些自然階段。在地質(zhì)學(xué)中，根據(jù)地層對比和古生物學(xué)方法把地質(zhì)年代劃分為五大代（太古代、元古代、古生代、中生代和新生代），每代又分為若干紀(jì)，每紀(jì)又細(xì)分為若干世和期。在新生代中最新近的一個紀(jì)稱為第四紀(jì)，第四紀(jì)是指約250萬年至今這段地質(zhì)時期。由原巖風(fēng)化產(chǎn)物—碎屑物質(zhì)，經(jīng)各種外力地質(zhì)作用（剝蝕、搬運、沉積）形成尚未膠結(jié)硬化的沉積物（層），通稱“第四紀(jì)沉

5、積物（層）”或“土”。工程活動涉及的土體大都是在第四紀(jì)形成，它沉積在地表，覆蓋在基巖之上，各種建筑物往往就建造在它上面。1.2.1地質(zhì)作用的概念構(gòu)成天然地基的物質(zhì)是地殼中的巖石和土。地殼的一般厚度為30～80Km，它的物質(zhì)、形態(tài)和內(nèi)部構(gòu)造是在不斷地改造和演變的。導(dǎo)致地殼成分變化和構(gòu)造變化的作用，稱為地質(zhì)作用。根據(jù)地質(zhì)作用的能量來源的不同，可分為內(nèi)動力地質(zhì)作用和外動力地質(zhì)作用。內(nèi)動力地質(zhì)作用一般認(rèn)為是由于地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)能和放射性元素蛻

6、變產(chǎn)生的熱能等，引起地殼物質(zhì)成分、內(nèi)部構(gòu)造以及地表形態(tài)發(fā)生變化的地質(zhì)作用，如巖漿活動、地殼運動(構(gòu)造運動)和變質(zhì)作用。從地質(zhì)學(xué)的觀點出發(fā)，地表形態(tài)可按其不同的成因，劃分為各種相應(yīng)的地貌單元。位于各種地貌單元之下，總會遇到原來生成的、具有一定連續(xù)性的巖石，稱為基巖，而覆蓋在基巖之上的各種成因的沉積物，則稱為覆蓋土。在山區(qū)，覆蓋土層較薄，基巖常露出地表，而在平原地區(qū)，覆蓋層則往往很厚。1.2礦物與巖石的概念巖石是一種或多種礦物的集合體。巖石

7、的特征及其工程性質(zhì)，在很大程度上決定于它的礦物成分。組成巖石的礦物稱為造巖礦物。礦物是地殼中天然生成的自然元素或化合物，它具有一定的物理性質(zhì)、化學(xué)成份和形態(tài)。1.2.1造巖礦物地殼上已被發(fā)現(xiàn)的礦物有三千多種，但最主要的造巖礦物只有三十幾種，如石英，長石、輝石，角閃石、云母、方解石，高嶺石、綠泥石、石膏、赤鐵礦、黃鐵礦等。礦物按生成條件可分為原生礦物和次生礦物兩大類。原生礦物一般由巖漿冷凝生成，如石英、長石、輝石、角閃石、云母等，次生礦物

8、一般由原生礦物經(jīng)風(fēng)化作用直接生成，如由長石風(fēng)化而成的高嶺石、由輝石或角閃石風(fēng)化而成的綠泥石等，或在水溶液中析出生成，如水溶液中析出的方解石CaCO3和石膏CaSO4?2H2O等。礦物的主要物理性質(zhì)1形狀：指礦物的外表形態(tài)。結(jié)晶體大多呈規(guī)則的幾何形狀。非晶體則呈不規(guī)則的幾何形狀。2顏色：指礦物新鮮表面所呈現(xiàn)的顏色，它取決于礦物的化學(xué)成分及其所含的雜質(zhì)，一般分為淺色(白、淺灰、玫瑰、紅黃等色)和深色(深灰、深綠、灰黑、黑等色)二大類。3光澤

9、：指礦物表面反射光線的強弱程度，可分為金屬光澤和非金屬光澤。后者包括玻璃、金剛、油脂、珍珠、絲絹等光澤。4硬度：指礦物抵抗外力刻劃的能力。通常選定滑石、石膏、方解石、螢石、磷灰石、正長石、石英、黃玉、剛石和金剛石十種礦物，以它們的硬度作為標(biāo)準(zhǔn)定出十個硬度等級，以便把其它礦物與表中所列的礦物相刻劃，從而定出被試礦物的硬度等級。5解理：指礦物受外力作用后沿一定方向裂開成光滑平面(解理面)的性能。解理面常與結(jié)晶體的晶面平行。一般可分為極完全解

10、理(極易裂開成極薄片狀)、完全解理(裂開成鱗片狀、板狀或塊狀)、不完全解理(裂開面只具有局部的光滑平面)及無解理(裂開成不規(guī)則的碎塊)。?6斷□：指礦物受外力作用后不沿一定方向破裂時斷開面的形態(tài)。常見的斷口有貝殼狀、平坦?fàn)?、參差狀、鋸齒狀等。1.2.2巖石巖石按成因可劃分為三大巖類：巖漿巖（火成巖）、沉積巖和變質(zhì)巖。巖石的主要特征一般包括礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造三方面。巖石的結(jié)構(gòu)是指巖石中礦物顆粒的結(jié)晶程度，大小和形狀，及其彼此間的組合方式