工程地质及土力学_17_第四纪沉积物的成因、类型与特征(原创)

1、工程地质及土力学1.7 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征第四纪沉积物的成因、类型与特征工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特第四纪沉积物的成因、类型与特征征 第四纪沉积物是由地壳的岩石风化后，在风、地表流水、湖泊、海洋等地质作用下形成的松散沉积物。风化产物，即风化产物，即残积物残积物岩石岩石工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征 建筑场地一般涉及的都是第四纪沉积物。建筑场地一般涉及的都是第四纪沉积物。工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.1 1.7.1 残积土层（残积土层（eluvi

2、umeluvium）山坡顶部较薄，低洼处较厚。与母岩成分及所受风化作用的类型有密切的关系。一般不具层理，碎块呈棱角状，土质不均，具有较大孔隙。主要分布在岩石暴露于地表而受到强烈风化作用的山区、丘陵及剥蚀平原。工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.1 1.7.1 残积土层（残积土层（Qel）松散松散、富水富水孔隙度孔隙度强度强度压缩性压缩性均质性差均质性差工程性质工程性质 具有一定的结具有一定的结构强度；构强度；易产生易产生不均匀沉降不均匀沉降工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征沿斜坡由上而下，呈现由粗至细的分选现象；上部分较细，下部较粗。1.7.2

3、 1.7.2 坡积土层（坡积土层（Qdl） 雨雪水流将山坡高处的风化碎屑物缓慢地顺坡冲洗，堆积在较平缓的山坡脚处而形成的沉积物。 地貌上称坡积裙。工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.2 1.7.2 坡积土层（坡积土层（Qdl）1成分成分为岩屑、矿屑、沙砾或矿质黏土，与与坡上基岩密切坡上基岩密切相关相关，其矿物其矿物成分与下卧基成分与下卧基岩无直接关系岩无直接关系。2碎屑颗粒大小混杂混杂（分选不好），棱角分明明、分选性差差，层理不明显不明显。3天然孔隙度很天然孔隙度很高高，结构疏，结构疏松松，压缩性较压缩性较高高。对建筑物常有对建筑物常有不均匀不均匀沉降问沉降问题。题

4、。坡积层的特点：工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.3 1.7.3 洪积土层（洪积土层（Qpl） 由暴雨或大量融雪骤然集聚而形成的暂时性山洪急流，具有很大的剥蚀和搬运能力。它冲刷地表，带来的碎屑物质在山沟出口处堆积而成洪积层。 地貌上称洪积扇。洪积物工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.3 1.7.3 洪积土层（洪积土层（Qpl）近山处窄而陡远离山处宽而缓 沟口附近堆积多，厚度大，颗粒粗大，越向外堆积越少越薄，颗粒细小，具明显的分带性 ； 磨圆度差，分选性较差，可见斜层理和交错层理。工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1

5、.7.3 1.7.3 洪积土层（洪积土层（Qpl）工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.3 1.7.3 洪积土层（洪积土层（Qpl）为较粗的碎屑为较粗的碎屑土，土质均匀土，土质均匀，地势高、地，地势高、地下水位低，地下水位低，地基承载力高基承载力高靠近坡脚段由粉土、黏土颗由粉土、黏土颗粒组成，受周期粒组成，受周期性干燥及可溶盐性干燥及可溶盐的胶结作用，承的胶结作用，承载力高。载力高。远离山区带中间段由于受前沿细由于受前沿细颗粒的影响，颗粒的影响，常有地下水溢常有地下水溢出，或形成沼出，或形成沼泽，承载力较泽，承载力较低。低。洪积层的工程性质工程地质及土力学 1.7 第

6、四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.4 1.7.4 冲积土层（冲积土层（Qal） 由河流的流水作用将碎屑物质搬运到河谷中坡降平缓地段堆积而成。沉积层的特点：具有良好的分选性分选性（粗大大的先先沉积，细小小的后后沉积）1具有较好较好的磨圆度；成层性较清晰23常具有波痕波痕，砂丘砂丘和交错层理交错层理等构造。4常具有韵律性韵律性二元结构：下部为：下部为河床沉积（砾石、砂（砾石、砂砾）上部为砾）上部为河漫滩沉积（泥质和粉沙）在坡面上有规（泥质和粉沙）在坡面上有规律的律的交替出。工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.4 1.7.4 冲积土层（冲积土层（Qal） 据河流冲积物的

7、形成条件可分为河床相、河漫滩相、牛轭湖相、河口三角洲相。工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征洪积扇洪积扇分布：山前分布：山前( (山麓山麓) )洪积扇洪积扇山前平原冲洪积土：山前平原冲洪积土：具有分带性，近山具有分带性，近山为粗碎屑物质，平为粗碎屑物质，平原低地为砾砂、砂原低地为砾砂、砂以至黏性土，工程以至黏性土，工程地质条件逐渐变差。地质条件逐渐变差。 山区河谷冲积土：山区河谷冲积土：含砂的卵砾石组含砂的卵砾石组成成，分选性差，分选性差，透水性透水性 大，抗剪大，抗剪强度高，是建筑强度高，是建筑的良好地基。的良好地基。 工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与

8、特征图中图中河漫滩平原河漫滩平原主要分布在什么河段？主要分布在什么河段？分布：发育于河流中下游分布：发育于河流中下游河漫滩是上细下粗河漫滩是上细下粗的二元结构，的二元结构，承载承载力较高力较高；牛轭湖及；牛轭湖及湖积物主要是细粒湖积物主要是细粒的有机沉积物的有机沉积物 ，淤泥、泥炭等，含淤泥、泥炭等，含水量高，抗剪强度水量高，抗剪强度低，沉降量大。低，沉降量大。工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征三角洲平原三角洲平原分布：河流入海口分布：河流入海口三角洲沉积物：颗粒细，三角洲沉积物：颗粒细，含水量大，承载力低。有含水量大，承载力低。有时形成硬壳，承载力较下时形成硬壳，承载力

9、较下面高，可很好利用这一层。面高，可很好利用这一层。 工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.5 1.7.5 海洋沉积土层（海洋沉积土层（Qm）滨海沉积土海岸带沉积层海湾滩涂沉积层泻湖相沉积层由卵石、圆砾和砂等粗碎屑物组成，可能有粘性夹层，具水平或缓倾斜层理作为地基，强度尚高，但透水性大；粘性土夹层遇水易软化，具膨胀性。粘粒土、粉粒土组成，有时含淤泥粘土或淤泥质亚粘土孔隙度大，含水量高，低强度，高压缩性，渗透性小，灵敏度大，是软弱土。淤泥质土、海生动物残骸及有机质土组成的软弱土层工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.5 1.7.5 海洋沉积土层

10、（海洋沉积土层（Qm）浅海沉积物有机质软泥，成分均一细颗粒粘土、粘性土、淤泥和生物化学沉积物，层理构造疏松，压缩性高且不均匀，一般近代粘土质沉积物的密度小、含水量高，因而压缩性大、强度低陆坡、深海沉积层工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.6 1.7.6 湖泊沉积土层（湖泊沉积土层（Ql）湖边沉积物 湖泊沉积物湖心沉积物 作为地基时，近岸带有较高承载力；远岸带则差些。压缩性高，强度低，为软弱土。 近岸多是粗颗粒的卵石、近岸多是粗颗粒的卵石、圆砾和砂土；远岸带是细颗圆砾和砂土；远岸带是细颗粒的砂土和粘性土。有明显粒的砂土和粘性土。有明显的斜层理构造。的斜层理构造。 粘土

11、和淤泥，常夹有细粘土和淤泥，常夹有细砂、粉砂薄层，称为带状粘砂、粉砂薄层，称为带状粘土。土。工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.6 1.7.6 湖泊沉积土层（湖泊沉积土层（Ql）含水量极高含水量极高压缩性很高压缩性很高且不均匀，且不均匀，承载力很低承载力很低沼泽沉积物透水性很低透水性很低湖泊湖泊淤塞淤塞沼泽沼泽不宜作永久建筑的地基，注意地基沉降问题工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.7 1.7.7 风积土层（风积土层（Ql） 风积土层是指在干旱的气候条件下，岩石的风化破碎物被风吹扬，搬运一段距离后，在有利条件下堆积起来的一类土。由粉土粒或

12、砂粒组成，含可溶盐，土质均匀，质纯，具大孔隙，孔隙比大，具湿陷性。一种不稳定的土层（沙漠、沙丘），随着风的吹扬而变迁，在其上进行工程建设，需采取固砂措施。黄土风成砂工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.7.8 1.7.8 冰川沉积土层（冰川沉积土层（Qgl）分选性极差，有时具斜层理，颗粒呈棱角状，巨大块石上常具冰川擦痕。 冰川沉积土层是由冰川和冰川融化的冰水搬运堆积而成，由巨大的块石、碎石、砂、粉土及粘土混合组成。工程地质及土力学1.8 1.8 土与土层土与土层工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.8 1.8 土与土层土与土层土岩石经过风化和其它外力

13、地质作用及人类活动等被破碎、分散和搬运，在各种地质沉积环境下形成具有一定结构性的松散产物，称为土。在土的形成过程中，有些残留在原地形成残积层，有些经风、水、冰川等地剥蚀、侵蚀、搬运，在某一适当的沉积环境下，按一定的沉积规律形成层状的沉积层，称为土层。土层土层是土的土层是土的复合构造体复合构造体工程地质及土力学 1.7 第四纪沉积物的成因、类型与特征1.8 1.8 土与土层土与土层1234土与土层的特点：土与土层是自然地质环境下形成的产物，按其成因的不同分别形成不同的土类和土层。土按其成因不同，分别形成由一种或多种矿物颗粒，一组不同颗粒粒径和不同结构性能所组成的集合体，分别具有明显不同的应力应变特性。土层按其