一、实习目的
1.在实习中,我们不仅可以巩固课堂所学的基本理论知识,还可以将这些理论知识应用到实际工作中去,从而更深入地理解和掌握。实习的过程中,我们要时刻将理论知识与实际情况相结合,不断思考如何解决问题,提升我们的独立思考能力和解决问题的实际能力。这样的实践与反思过程,有助于我们不断完善自己的知识体系,提高我们的综合素质。
2.矿物和岩石是地球地壳中的基本组成部分,形成过程复杂多样。矿物是具有一定化学组成和晶体结构的固体物质,可以通过地质作用形成,如熔融结晶、沉淀结晶、热液沉淀等。岩石是由一个或多个矿物组成的固体块状物质,根据形成过程和组成成分可分为火成岩、沉积岩和变质岩三大类。在野外观察中,可以通过岩石的结构、产状等特征来判断岩石的形成过程和性质,进而初步评价岩石的工程地质特性。
3.参观工地,实地了解工程地质条件对基坑设计与施工的影响以及地质灾害与边坡工程的治理措施。
4.学校的目标是培养学生具备吃苦耐劳、团结协作、积极主动等优良品质,同时提高学生的人文素质。
二、实习日程安排:
2、2009.01星期二上午,我来到中国科学院地球化学研究所,参观了他们的矿物、岩石标本以及同位素年代重点实验室。
3、2009.02星期三上午,我前往海岸酒店工地参观学习。在工地上,我了解到工程地质条件对基坑设计与施工有着重要影响。随后,我前往学习地质灾害与边坡工程的治理措施。这次学习让我受益匪浅,对工程地质和地质灾害有了更深入的了解。
4、2009.03星期四上午,我们去现场学习认识坡积土、残积土、花岗岩、剪节理、张节理、岩脉等地质现象,探索风化地貌、球状风化等自然景观。
5、2009.04星期五上午,我们在实习课上进行了实习总结,并学习了如何阅读勘察报告的相关内容。我们还练习了沙土液化的计算以及等效剪切波速的计算。这些内容对我们的专业学习和实践都有很大的帮助。
三、实习的内容
第一天8.31关键词:地学文化、人文素质
上午在xx学院报告厅,首先是宿老师介绍了这次实习的主要内容,强调了在实习的过程中应该注意的问题,尤其是安全问题。接着张院长为我们的实习致开幕词。最后胡红拴研究员做了题为《地学文化的研究和传播方式》演讲。
所谓地学文化,是人类在研究与利用地球资源过程中所形成的物质和精神成果的总和,它是人地关系在文化上的反映。地学文化内涵丰富,外延广阔。如黄山、九寨沟、长江三峡、桂林山水、丹霞地貌、雅丹地貌等地质旅游景观,每年吸引着大批游客。以“雄、奇、险、秀”闻名于世的庐山,不但是中国第四纪冰川的发源地,而且其浓厚的文化气息,最终使这个风景名山成了独一无二的旅游胜地。20世纪地球科学在认知宇宙和地球重大地质事件、勘查矿产资源、保护生态环境、减灾防灾、推进社会进步、提高人民生活等方面,发挥了不可替代的作用。然而,在地球科学诞生100多年后,附加于其上的巨大文化价值才逐渐为人们所认识。地学文化资源既可以表现为有形的地质地貌景观和人物形象,也可以表现为无形的地学知识、地质灾害现象、地学历史记载等,具有很强的可塑性,可以表现超大的时间跨度和空间尺度,也可以进入肉眼看不见的微观世界和难以预知的未来世界。
地学文化的任务是在科学与公众之间架起桥梁,满足公众的科技文化需要,提高公众的地学文化素养。譬如到森林公园实习,我们看到了那些球状风化了的石头、剪解理和残积土,也看到由它们所构成的神奇的大自然轮廓,不禁让人感叹大自然的无比神力。地学带给我们的不仅是硬邦邦的科学理论,还有那无限的精神享受。
小结:胡研究员是一个科学与文化兼备的杰出人才,他不仅能够深入科学领域进行研究,还能够在文化创作方面有所建树。他自称为“杂家”,意味着他具备了多方面的才能和知识。这种综合素质的重要性在于,它不仅让一个人能够在专业领域深耕细作,还能够拓展自己的视野,增加人文修养。在今后的学习中,我也应该注重培养人文素质,努力在多个领域有所涉猎,塑造自己成为一个全面发展的个体。
第二天9.1关键词地化所矿物岩石
今天早上,我们一行人步行前往中国科学院地球化学研究所,开始了第二天的实习活动。这次实习的主要目的是让我们更加深入地了解矿物和岩石,通过实地参观和亲身体验,增进我们对这些地质材料的感性认识。同时,我们还将有机会参观同位素年代实验室,深入了解科研人员从事科研工作的过程。这次实习将为我们打开一扇了解地球科学、探索自然奥秘的窗户。
我们首先进去科普馆参观,接待我们的是地化所里的三个研究人员,我们将在接下来的参观里和他们还有老师一起交流和学习。科普馆里的岩石和矿物琳琅满目地陈列在展柜里,有关地球科学的图画也挂满了墙。这里的岩石和矿物有的在学校的实验室里见过,但更多的是从未见过的,只见于书本上介绍,自然也没有那种感性的认识。这里有常见岩石,如花岗岩、玄武岩、石灰岩、片麻岩、辉绿岩、混合岩、大理岩等。也有常见的矿物,如石英、萤石、长石、刚玉和云母等。我们一边仔细观察这些矿物和岩石的颜色和形状,一边听研究员和老师讲解关于这些矿物和岩石的结构和构造,以及他们的工程地质评价。不过这里最吸引眼球的要数沙漠玫瑰了,沙漠玫瑰又称“戈壁石”、“风雕石”,常见的有球状的和块状的,主要产于浩瀚隔壁,沙漠玫瑰是自然形成物,是沙漠的细石经风吹雨打后形成类似玫瑰般的结晶石,这种岩石在天然奇石市场上占有特殊的地位,具有极其珍贵的研究和收藏价值。科普馆里同样陈列这大量的生物化石,有大型的恐龙化石和恐龙蛋化石,以及第四纪全新世的鹿角,也有小型的植物和动物化石,如距今数亿年的震旦角石、莱德利基虫、创孔海百合、狼鳍鱼、拟蜉蝣等,不一而足。
在科普馆参观的过程中,我们也看到了一些老科研人员在以前搞野外科研的时候所用过得的物品,很难想像他们是如何在那么恶劣的环境下去从事科研工作的。不过也正是因为他们几十年来为发展地球化学事业做出的努力,才有今天的成果。
一个半小时后,我们将参观同位素年代重点实验室。该实验室是我国最早成立的同位素地球化学专业研究室之一,开创了我国同位素年代学实验室的先河,为我国同位素地球化学研究领域做出了重要贡献。其研究方向主要依托同位素地球化学的学科优势,发展适用于各种地质对象的同位素定年和示踪方法,加强多元同位素体系的理论研究,并与当前地球科学前沿领域-大陆动力学和全球变化密切结合;通过同位素年代学和地球化学研究,为解决大陆动力学、壳幔演化及其相互作用、资源形成与勘探以及全球变化等重大基础问题做出具有国际先进水平的研究成果。该实验室配备了精良的元素和同位素地球化学分析仪器和实验室,能够进行各类地质和环境样品的主量元素、微量元素、放射性同位素、固体和气体稳定同位素以及稀有气体同位素分析;大部分仪器还配备了激光探针进样系统,结合最先进的电子探针,可以进行各类样品的微区原位主量元素、微量元素和同位素分析以及图像分析。
小结:参观学习今天给我带来了新的视野,让我认识了更多矿物和岩石,了解了它们的结构和构造。参观同位素实验室时,虽然没有深入了解各个实验室所从事的科研工作,但通过实验室里的安静氛围,我感受到了从事科研工作的严谨态度。
第三天9.2关键词:基坑工程边坡工程
一、实习前的资料准备
基坑工程
1.场地:指工程群体所在的地理位置,具有相似的地震反应特性。场地的分类依据包括土壤的坚硬程度(即密实程度)和覆盖层的厚度,分为i、ii、iii、iv类。
2.冠梁:是基坑护坡桩顶面打的梁,是把护坡桩连到一起形成一个整体,防止基坑边沿塌方,它的主要作用,是将离散的桩结合起来,让其共同作用;如果是带内支撑的方案,冠梁还是主要的受弯构件之一。
3.锚杆:作为深入地层的受拉构件,它一端与工程构筑物连接,另一端深入地层中,整根锚杆分为自由段和锚固段,自由段时指将锚杆头处的拉力传至锚固体区域,其功能是对锚杆施加预应力;锚固段时指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域,其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大,增加锚固体的承压作用,将自由段的拉力传至土体深处。
4.水泥搅拌桩是一种用于加固软土和饱和黏土的方法,通过将水泥作为固化剂,利用专用的搅拌机械在地基深处将软土和固化剂充分混合。在这个过程中,固化剂和软土之间会发生一系列物理化学反应,使软土硬化成具有整体性、水稳定性和一定强度的地基。水泥加固土的原理是基于水泥与土壤的物理化学反应,与混凝土硬化机理有所不同。由于水泥掺量较少,水泥在土壤中的反应速度较慢,且过程复杂。水泥与土壤发生水解和水化生成水化合物,同时还会发生离子交换、团聚作用和凝胶反应,从而显著提高土体的强度。
5.旋喷桩是一种地基加固工法,利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻入桩底设计高程。通过高压发生装置将预先配制好的浆液注入注浆管,经过喷嘴高速*出来,形成能量高度集中的液流,直接破坏土体。在*过程中,钻杆边旋转边提升,使浆液与土体充分混合,形成一定直径的柱状固结体,从而加固地基。施工一般分为先钻后喷、再下钻*,提升搅拌的工序,确保每米桩浆液含量和质量均匀。
6.钻孔灌注桩是指在土壤中通过机械钻孔或人工挖掘形成桩孔,然后在桩孔内放入钢筋笼并灌注混凝土,形成的一种桩基。根据成孔方法的不同,钻孔灌注桩可以分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几种类型。
7.重力式挡土墙:依靠自身重力抵抗土体侧压力的挡土墙。
8.常用深基坑支护方法[1]:
8.1钢板桩是一种简便施工、经济投资的支护方法。然而,由于钢板桩本身具有较大的柔性,因此在软土地层基坑支护深度较大的情况下,不宜采用钢板桩作为支护方式。
8.2地下连续墙,是在泥浆护壁的条件下分槽段构筑的钢筋混凝土墙体,由于地下连续墙具有整体刚度大和防渗性好,适用于地下水位以下的软粘土和砂土多种地层条件和复杂的施工环境,尤其是基坑底面以下有深层软土,须将墙体插入很深的情况。因此,在国内外的地下工程中得到广泛应用。
8.3柱列式灌注桩排桩支护,柱列式间隔布置包括:桩与桩之间有一定的净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。为防止地下水并夹带土体颗粒从桩间空隙流入坑内,应同时在桩间或桩背采用高压注浆、设置深层搅拌桩、旋喷桩等措施,或在桩后专门构筑防水帷幕。
8.4内支撑和锚杆是基坑围护结构墙体的重要支撑和固定部件,它们能够有效地支撑基坑围护结构,保证基坑在施工过程中的稳定性。内支撑包括水平横撑、角撑、斜撑等,而锚杆则包括斜锚杆、锚碇板拉杆等。它们的作用在于控制周围地层的变形,确保基坑施工安全可靠。
8.5土钉墙支护是一种在开挖基坑时采用的土方支护结构,通过在土坡面上设置钢筋网,并利用混凝土形成面板的方式,加固土体结构,起到支护和挡土作用。
除此之外,还有深层搅拌水泥土桩支护和旋喷桩帷幕墙支护。
9.影响基坑稳定的因素有很多,包括基坑土的性质、地下水情况、顶部堆载情况、边坡断面形式、边坡防护情况、基坑周围环境等等。这些因素的特性和变化都会对基坑的稳定性产生影响,需要在设计和施工过程中进行全面考虑和合理控制,以确保基坑工程的安全和稳定。
10.流砂:是土体的一种现象,通常细颗粒、颗粒均匀、松散、饱和的非粘性土容易发生这个现象,流砂的形成是多种多样的,主要原因是由于河水的冲积经过地质的变化而形成的砂层,在遇到水流的情况下,整个砂层发生流动,从而形成了流砂层,在通常情况下地下水的压力是固定不变的,但是一旦水压发生变化,整个砂层就会跟着发生变化,因此处理好流砂问题对基础的影响,对于基础施工来说,有着十分重要的意义。
11.基坑降水方法一般分为明沟降排水和管井井点降水两种。
边坡工程
1.滑坡发生的因素包括地形地貌的陡坡、岩层的稳定性、构造的断裂和水的渗透等因素。
2.边坡防护的主要措施:排水、减重、支挡工程
3.常用支挡工程类型[2]:抗滑片石垛、抗滑挡土墙、锚杆结构、抗滑桩、高压注浆锚固滑动面。
二、施工现场
基坑工程
上午我们所到的基坑施工现场是海花园酒店基坑后续施工现场。
这个项目位于xx市员村四横路的东侧,紧邻珠海地区。最初,该地区是河流冲击形成的阶地,后来经过人工填土填高,地面现在相对平坦。周围环境包括:西侧毗邻两层地下建筑结构;北侧距离西侧基坑边缘约20米处是一座三层幼儿园;东侧距离基坑约10米处是一条道路,道路东侧是琶洲大桥的桥墩;南侧距离基坑边缘约30米处是沿江路,沿江路的南侧是珠江。
地质情况:根据现场地质钻探结果显示,场地内的岩土层可以从上往下划分为人工填土、第四系冲击土层、风化残积层以及白垩系上统基岩四大类。
地下水:地下水具有一定的腐蚀性,但对混凝土没有腐蚀作用,因此场地环境类别为ii类。
现场观察显示,基坑“U”形,左右两侧顶部1:1放坡1.5米。坡底处已完成两排搅拌桩止水施工,搅拌桩结构尚未清晰可见。搅拌桩靠近基坑侧设置了钻孔灌注桩挡土,顶部设有700厚冠梁连接钻孔桩,加强基坑边沿整体性。根据设计,在基坑内共设三道锚索,现场可见原第一道腰梁和新的腰梁,标高分别为-6.9、-7.4米。基坑周围设计有一条宽300毫米的排水沟。为保证基坑施工顺利进行,设置了水位监测点等各种监测仪器,以及位移、沉降观测点,以便及时发现并处理问题。
边坡工程
第二个施工现场是中国成套设备进出口xx公司物资中心后山山体边坡崩塌应急排险工程。该工程在a、b区排险主要采取修坡的方法,一级坡保持原来坡角不变,清除坡面凸出松动的危岩;2级坡按照60°坡角进行修坡。c区排险主要采取坡顶清除危岩的方法;保持原坡角不变,对危岩清除控制线以上凸出松动危岩进行清除。现场可以看到在边坡顶部设置有排水沟可与道路市政排水沟联通,且在地形低洼处设置集水井。现场边坡已经清理完,施工人员正在进行高压注浆作业。
小结:在现场观察基坑工程时,并没有看到基坑支护的具体施工过程,但事先对相关资料进行了充分的了解和研究。因此,当看到实际的基坑支护结构时,并没有感到太陌生,反而加深了对支护方法的感性认识。然而,虽然有理论基础,但要真正学会并实际参与基坑支护的施工,还需要实践经验,因为只有亲身经历过,才能了解在实际施工过程中可能遇到的各种问题。
第四天9.花岗岩是一种常见的岩石,常常会形成球状风化。球状风化是指花岗岩在长期的风化作用下,逐渐形成圆形或椭圆形的小球状结构。这些球状风化的花岗岩经过时间的累积,在山坡上逐渐堆积形成节理坡积土。节理坡积土是由于花岗岩岩石表面的节理和裂缝在风化过程中逐渐破坏并崩解形成的。经过长时间的风吹雨打,最终形成了坡积土和残积土。
上午我们登上了山顶,老师带领我们沿着山路往下走。沿途,老师向我们介绍了山上花岗岩球状风化的现象,讲解了岩石裂缝的形成原因,以及如何区分坡积土和残积土。整个过程让我们受益匪浅,增长了不少知识。
位于xx市xx区东北部,广汕公路南侧,西接华南植物园,北临树木公园,东隔大观路,与世界大观、航天奇观两个大型娱乐场所遥遥相对,涵盖沙河镇的柯木村、岑村,xx镇的凌塘村。长约三公里,面积600公顷,处处能见到黎朔、荷树、火力楠、海南红豆、美丽异木棉等*带和南*带优良阔叶树。山上自然气息浓厚,除了爬山小路之外没多少人工痕迹。空气非常好,林木繁盛,水源富饶。山中猪头石、鸡枕石,三间二廊等自然景观,在民间享有盛名。
山间遍布花岗岩,巨大浑圆,这是数百万年前的岩浆岩先形成于地下,经过一系列的地壳构造运动,使岩石裸露于地表,在一定的气候温度下,受风化剥蚀,由于棱角突出,易受风化(角部受三个方向的风化,棱边受两个方向的风化,而面上只受一个方向的风化),故棱角逐渐缩减,之后在岩石的表面容易形成龟裂,接着风化程度高的岩石就掉下来,最终趋向球形。这样的风化过程就是所谓的球状风化。球状风化是花岗岩地段比较突出的一个不良地质现象。如果不能在勘察阶置充分的了解其分布特点.很可能在工程施工和线路运营过程中导致施工困难(断桩、增加施工成本)、上部结构失稳(不均匀沉降)等同题。在岩石的表面上镶嵌有较为坚硬的石英和长石。
岩石风化程度的初步判别可以通过以下方法进行:如果岩石能够用手掰开,通常可以被判定为全风化岩;如果能够用榔头击碎,一般可认定为强风化岩;如果需要使用钻机才能钻进,一般为中度风化;而如果岩石未风化或者极为轻微风化,即使使用钻机也难以穿透。在实地观察时,大部分岩石能够被手掰下或用榔头敲碎,这表明这些岩石已经属于强风化或全风化状态。
山顶处的土层是由岩石风化后未经外部搬运而残留在原地的碎屑物形成的,称为残积土;而山脚处的土层可能是残积土,也可能是岩石风化后经过搬运在山脚处堆积形成的,称为坡积土。二者的区别在于残积土的矿物成分与下部的基岩非常相似,而坡积土则不同。
山上常常可以看到岩石表面出现裂隙,裂隙有时候会呈现出相对平整光滑的状况,这种现象被称为剪切节理,也被称为“X”节理。有些裂隙中会充填有石英或长石等矿物,形成了板状岩体,我们把这种现象称为岩脉。
山上有一处独特的景象,一棵树顽强地生长在岩石的缝隙中。随着树木茁壮成长,根系渐渐扎进岩石中,对岩石施加着持续的力量。这种生长方式不仅加速了岩石的劈裂和风化,也展现了生命的顽强和力量。
第五天9.4关键词总结收获
上午,好的,以下是修改后的内容: 我们在课堂上学习了阅读勘察报告的相关内容,并利用药学院大学城校区教学区首期工程岩土工程勘察报告的案例练习了沙土液化计算和等效剪切波速的计算。希望这些练习能帮助我们更好地理解和运用岩土工程知识。
五天的实习即将结束,这段时间我们收获颇丰。在实习过程中,我们不仅学习了理论知识,还将其应用到实际工作中,并通过实际操作加深了对知识的理解。在观察实际工作中的情况后,我们能够将所学知识与实际情况进行比对,进一步分析理论与实践之间的联系,加深了对知识的领悟。这段实习经历让我们不仅理论水平有所提高,同时也锻炼了实际操作能力,实现了理论与实践的结合,达到了实习的预期目标。
当然,通过这次实习我也意识到需要重新审视自己对待工作的态度。我认为这一点更为重要。就像宿老师在实习结束时所做的简短总结中指出的那样,我们在实习过程中表现出了一些问题,比如缺乏主动性、学习过于被动。也许在学生时代,我们还没有意识到主动和被动的区别,但是在工作中,被动的表现就会暴露出来,而积极主动的人往往会获得更多的机会。我也发现了自己存在这样的问题,这是我未来必须克服的。
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