中南大学土木工程地质识要点..docx

第二章地层与地质构造第一节 地壳运动及地质作用的概念一、地壳运动的概念→指地球内力引起岩石圈产生的机械运动。水平运动1、基本运动形式垂直运动对流说2、运动成因理论地球自转说板块构造说二、地质作用的概念→指自然动力引起地球物质组成、内部结构、地表形态发生变化的作用。构造运动又叫地壳运动风化作用2、外动力地质作用流水的地质作用重力的地质作用第二节 岩层及岩层产状倾斜岩层倾斜岩层褶皱断层均衡说1、内动力地质作用岩浆活动变质作用风的地质作用冰川的地质作用地质构造：指构造运动引起地壳岩层变形变位后被保留下来的形态。褶皱断裂水平岩层： 0一、岩层倾斜岩层陡倾岩层： 30 ~ 60直立岩层： 90正常岩层（ 顶面朝上）倒转岩层（ 顶面朝下）走向二、岩层产状：指岩层在空间的产出状态。走向：岩层的延伸方向（OA或OB）倾角：岩层的倾斜程度（α）真倾角（α）：岩层在野外的倾角。AOB倾向D’α视倾角（β）：岩层在剖面上的倾角。α倾D2、产状要素的测量、记录和图示。（1）测量：用地质罗盘仪测量。N走向角相限角法（2）记录WN135o45o走向 SE倾向 走向∠30o倾角sE倾向30o倾向135o倾向∠30o倾角（3）图示：正常岩层：30o ；倒转岩层：30o第三节一、为什么要学习地层及地质年代：确定构造形态：如：地层概念432单斜1岩层321背斜1232 向1斜212断1 层652断1层选择和评价建筑场地：阅读地质图：地层：将各个地质历史时期形成的岩层，称为该时代的地层。二、绝对年代法：缓倾岩层： 30陡立岩层： 601、产状要素倾向：岩层的倾斜方向（OD）tg tg sin （θ 为剖面线与岩层走向线所夹锐角）方位角法N45oE30o2 3用岩石中放射性同位素蜕变规律来确定岩石形成时间。（即蜕变时间）蜕变：放射性元素自形成之日起，就稳定地放射出（粒子）、（电子）、（电磁幅射量子）射线，并形成稳定的新元素。如：U238后 成蜕变时间可用下式确定：t1DP式中：——蜕变常数P——放射性同位素重量D——蜕变后新元素重量最后：用各岩石形成时间，排出各岩石形成的先后顺序。（即新老关系）（最老岩石：南美洲圭亚挪地盾角闪岩（41.3 亿年），最老化石：蓝绿藻（35亿年））。三、相对年代法：通过比较各地层的沉积顺序、古生物化石特征、地层接触关系来确定其形成的先后顺序。1、地层层序法：（1）正常层序法：对于正常沉积的岩层，老的在下，新的在上。岩层倒转时关系相反。（2）标准剖面法：将某地区的地层按新老关系排列的剖面，叫该地区的标准剖面。用标准剖面对比某工点的地层，从而确定该工点地层新老关系的方法。（3）层面构造法：用层面构造指示岩层新老关系的方法。新岩层方向：泥裂的开口方向、波峰方向。老岩层方向：泥裂的尖端方向、波谷方向。2、古生物法：新地层：化石结构复杂。根据生物化石，确定所在地层新老关系的方法。老地层：化石结构简单。缓慢量变：环境稳定、生物繁衍。生物进化：标准化石：在各个环境稳定时期，分布广、生存时间短的化石。3、地层接触关系法：（1）沉积岩之间的接触关系：54321新老蜕变形 Pb206ln1由量变到质变（递进性）：急剧质变：环境改变、生物质变。由高级到低级（不可逆性）：①整合接触：各地层时代连续，产状平行。（反映地壳稳定下沉）②平行不整合接触：各套地层时代不连续，但产状平行。（又叫假整合）先下降沉积反应地壳：再上升分化剥蚀（有缺失）6521新底砾岩③角度不整合接触：各套地层时代不连续，产状不平行。老先下降乘积反应地壳：（有缺失，并且产状改变）413872新底砾岩老（2）沉积岩与岩浆岩之间的接触关系：①侵入接触：先沉积、后侵入。老变质晕新②沉积接触：先侵入、后沉积。新底砾岩③岩浆岩之间的接触关系：穿插关系：新岩体穿插老岩体。老后下降沉积再挤压弯曲，并上升风化剥蚀后下降沉积四、地质年代表1、地质年代表：（见投影表）→要求按顺序背诵地质年代表的符号。群：包括两个以上的组，常以不整合接触界面划分。2、地方地层单位：段：组中的不同岩性段。第四节褶皱构造一、基本概念：褶皱：在构造运动作用下，岩层产生的连续弯曲现象。褶曲：褶皱中的单个弯曲。背斜：岩层向上弯曲。地层对称重复，中间老，两边新。向斜：岩层向下弯曲。地层对称重复，中间新，两边老。二、褶曲要素：核部：褶曲中心部位的岩层。翼部：褶曲两侧部位的岩层。轴面：通过核部，大致平分两翼的假想平面。轴线：轴面与水平面的交线。枢纽：轴面与岩层面的交线。（最大弯曲点的连线）。组：同一岩相，或某一岩相为主间夹其它岩相的地层。层：段中对同一岩性的细分。脊线：褶曲最高点的连线。槽线：褶曲最低点的连线。三、褶曲分类：直立褶曲：倾斜褶曲：1、按横剖面分类：平卧褶曲：水平枢纽：（枢纽水平）倾伏枢纽：（枢纽倾伏）轴面直立，两翼倾向相反，倾角相等。