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工程地质勘探野外编录培训教材 2004年7月 北京地区地质地貌基本知识 第四纪沉积 第四纪沉积是指第四纪期间形成的沉积物。这些沉积物未经风化成岩作用，因而是松散的。广泛分布于自然界的碎石、卵石、砾砂、粘土等松散沉积统统称为“土”和“碎石土”。在基础深度影响范围内，称为地基土。这些土和土层绝大部分形成在第四纪时期，或经风化残留在原地，或经搬运沉积而成，因而它们有不同的特征，具有不同的工程性质。 1、第四纪沉积物的基本特征 1.1以陆地沉积为主。由于第四纪沉积物时代较新，出露地表以陆相为主。一般都没有经过石化作用； 1.2具有松散性：第四纪沉积层一般都呈松散状态，未胶结成岩，常称为松散沉积； 1.3具有多变性：第四纪沉积物沉积环境复杂，因而沉积层性质、结构和厚度迅速变化，水平方向和垂直方向变化迅速； 1.4具有移动性：沉积时间短，为胶结成岩，又受各种营力影响，随时有被搬运、堆积的可能，难以找出原始产状； 1.5第四纪沉积物常构成各种堆积地貌形态，并在各种地貌单元中呈现出有规律的变化和分布。 2、第四纪沉积物成因类型 第四纪沉积物的主要成因类型及其特征参见表11。 土的主要成因类型及其特征 表11 成因类型 堆积方式及条件 堆积物特征 残 积 岩石经风化作用而残留在原地的碎屑堆积物。 碎屑物从地表向深处由细变粗，其成分与母岩相关，一般不具层理，碎块呈棱角状，土质不均，具有较大孔隙，厚度在山丘顶部较薄，低洼处较厚。 坡 积 由雨水或雪水沿斜坡搬运及由本身的重力作用堆积在斜坡上或坡脚处。 碎屑物从坡上往下逐渐变细，分选性差，层理不明显，厚度变化较大，在斜坡较陡处厚度变薄，坡脚地段较厚。 洪 积 有暂时性洪流将山区或高地的大量风化碎屑物夹带至沟口或平缓地带堆积而成。 颗粒具有一定的分选性，但往往在大颗粒间充填小颗粒，碎块多呈亚角状，洪积扇顶部颗粒较粗，层理紊乱呈交错状，透镜体及夹层较多，边缘处颗粒细，层理清楚。 冲 积 由长期的地表水流搬运，在河流的阶地、冲积平原，三角洲地带堆积而成。 颗粒在河流上游较粗，向下游逐渐变细，分选性和磨圆度均好，层理清楚，厚度较稳定。 淤 积 在静水或缓慢的水流中沉积，并拌有生物化学作用而成。 沉积物以粉粒-粘粒为主，且含有多量的有机质或盐类，一般土质松软，有时粉砂和粘性土呈交互层，具清晰的薄层理。 风 积 在干燥气候条件下，碎屑物被风吹扬，降落堆积而成。 主要由尘土或砂组成，一般颗粒较均匀，质纯，孔隙大，结构松散。 第四纪沉积的沉积类型、分布、产状、厚度与地貌紧密相连。如：山地、平坦山顶、平缓山坡多分布残积物；洪积物多以洪积扇形式分布在山麓、山沟沟口；坡积物分布在山坡和坡麓地段；冲积物分布在河谷段和山前冲积平原；沼泽沉积多分布在沼泽地和泉水溢出带。 北京地区工程地质条件概述 评价地基条件主要根据三个方面：即地（地形条件）、土（地层土质条件）和地下水三个条件。不论北京山区，还是平原区，或是山地与平原过度带，在工程建筑适宜性方面有很大差别，地质条件类型很多，但是我们以岩土成因和地貌为纲，抓住地、土、水三个因素仍有一定规律可循。根据多年来北京地区勘察资料整理分析，可以将北京地区划分为一些工程地质单元（地质地貌单元）加以叙述，概括说明北京地区工程地质条件。 （一）第四纪以前基岩山地 这一单元内地基岩性均未几乎不可压缩的岩石，其强度远远超过一般建筑的要求。这个单元没有地下水问题，只要地形条件适宜，没有自然地质现象的危害，没有不利的断层条件下，作为天然地基是相当稳定的。但不同成因的岩石，工程地质条件也存在一定的差异。在本单元内，建筑主要考虑有无影响场地稳定性的地质构造，不良的物理地质现象，风化层厚度，风化程度等问题。另一方面由于地面坡度陡，加大了整平土石方量。其次是上下水管道、交通工程量浩大，投资多。 （二）平原各地区的工程地质条件 1、沿山地带工程地质条件 北京地区西部和北部沿山地带的地貌单元主要有：洪积锥、河流阶地、黄土台地、残坡积斜坡、排洪沟道等。 （1）洪积锥的工程地质条件及评价 洪积锥多分布在大小山沟的沟口处，地形坡度一般在1-3%之间，排水条件好。地下水位埋藏较深。其顶部主要为分选不良的洪积潭石，含有粘性土透镜体的砂砾卵石，和略有磨圆的碎石碎屑物质组成。其边缘以粘性土为主。土质均匀性差，但毕竟是水中沉积物，适宜作为一般建筑的地基。 （2）河流阶地的工程地质条件及评价 沿山大小河流的两岸，往往有阶地分布。地势较高，地形比较平坦完整，地下水位一般多大于4.5m供水条件也较好。地基土具有条理，不均匀性中等，主要为粘性土或粘性土砂砾卵石层互层组成。工程建筑条件好，适于作为一般建筑的地基。 （3）黄土台地的工程地质条件及评价 沿山地带分布很