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工程地质任务四第四纪沉积物的成因类型与地貌形态1.7第四纪沉积物的成因、类型与特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。风化作用风化产物，即残积物岩石搬运、沉积坡积物洪积物冲积物海积物湖积物风积物冰碛物建筑场地一般涉及的都是第四纪沉积物。1.残积土层厚度变化山坡顶部较薄，低洼处较厚。成分与母岩成分及所受风化作用的类型有密切的关系。物理特点一般不具层理，碎块呈棱角状，土质不均，具有较大孔隙。分布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。岩石经风化后未被搬运而残留于原地的碎屑物质所组成的土体，它处于岩石风化壳的上部。残积土层的工程性质松散、富水孔隙度↑强度↓压缩性↑均质性差工程性质具有一定的结构强度；易产生不均匀沉降沿斜坡由上而下，呈现由粗至细的分选现象；上部分较细，下部较粗。2、坡积土层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。1成分为岩屑、矿屑、沙砾或矿质黏土，与坡上基岩密切相关，其矿物成分与下卧基岩无直接关系。2碎屑颗粒大小混杂（分选不好），棱角分明、分选性差，层理不明显。3天然孔隙度很高，结构疏松，压缩性较高。对建筑物常有不均匀沉降问题。坡积层的特点：3、洪积土层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。洪积物洪积扇洪积土层的特点近山处窄而陡远离山处宽而缓①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；②磨圆度差，分选性较差，可见斜层理和交错层理。洪积土层为较粗的碎屑土，土质均匀，地势高、地下水位低，地基承载力高靠近坡脚段由粉土、黏土颗粒组成，受周期性干燥及可溶盐的胶结作用，承载力高。远离山区带中间段由于受前沿细颗粒的影响，常有地下水溢出，或形成沼泽，承载力较低。洪积层的工程性质4、冲积土层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。冲积层的特点：具有良好的分选性（粗大的先沉积，细小的后沉积）1具有较好的磨圆度；成层性较清晰23常具有波痕，砂丘和交错层理等构造。4常具有韵律性二元结构：下部为河床沉积（砾石、砂砾）上部为河漫滩沉积（泥质和粉沙）在坡面上有规律的交替出。5、海洋沉积土层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6、湖泊沉积土层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、圆砾和砂土；远岸带是细颗粒的砂土和粘性土。有明显的斜层理构造。粘土和淤泥，常夹有细砂、粉砂薄层，称为带状粘土。6、湖泊沉积土层含水量极高压缩性很高且不均匀，承载力很低沼泽沉积物透水性很低湖泊淤塞沼泽7、风积土层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8、冰川沉积土层分选性极差，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。9、土与土层土岩石经过风化和其它外力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。土层土层是土的复合构造体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。土层按其成因不同，分别形成由一种或多种土构成层状构造的复合体，分别具有程度不同的不均匀性、各向异性、不同的排水固结条件和应力历史状态。由于形成土与土层的沉积环境和沉积条件复杂多变，土与土层的各项基本性质存在模糊性和概率性。考核要求1.第四纪沉积物的成因类型及其特点；2.土与土层的意义。1.成因类型与土层构造的关系；2.区分土与土层的目的。识记领会