首页注释：本案例基于对万州经开区檬子片区泥岩地层的现场调查与初步勘查，旨在了解该区域泥岩的地质特征、成因机制、物理力学性质及其对区域地质环境的影响。作者：强跃，男，汉，工学硕士，教授(三级)，硕士生导师，主要从事三峡库区地质灾害防治研究，工作单位：重庆三峡学院。在此特别指出，本案例仅用于教学，在编制过程中参阅了前人成果，收集了部分单位一线资料，在此致以衷心的感谢和美好的祝福，若涉及侵权，请联系删除，QQ邮箱：652344220@qq.com。

摘要：本案例旨在通过对重庆市万州区某一特定泥岩区域的详细现场调查与初步分析，探讨该区域泥岩的地质特征、成因机制、物理力学性质及其对区域工程建设的影响。万州区，作为三峡库区的重要组成部分，其地质环境的稳定性直接关系到库区及周边地区的经济发展与人居安全。

关键词：地质特征，现场调查，泥岩

引言：泥岩作为一种广泛分布的沉积岩，其成分复杂，物理力学性质多变，对工程建设中的地基处理、边坡稳定及地下水控制等方面具有显著影响。万州区地处四川盆地东缘，地质构造复杂，泥岩分布广泛，其特性研究对于指导当地基础设施建设、地质灾害防治及生态环境保护具有重要意义。

背景介绍：檬子片区位于万州经开区，是区域内重要的开发地块之一。该片区地理位置优越，交通便利，具备良好的发展潜力。近年来，随着经开区基础设施的不断完善和产业项目的相继落地，檬子片区逐渐成为区域经济发展的新引擎。然而，在快速发展的同时，地质安全问题也日益凸显，尤其是泥岩等特殊地质条件对工程建设的影响不容忽视。

内容：

一、工程地质条件

1.1区域地理位置及地形地貌

万州经开区檬子片区，南侧为经开大道，西侧为檬子西路，北侧为檬子北路，东侧为檬兴路，汽车可直通现场，交通十分便利，地理位置优越，工程区地理位置图见图1。

图1工程区地理位图

勘察区属构造剥蚀浅丘地貌，场地为人工改造场地，地形地貌整体较为平整，西侧略高于东侧，南侧高于北侧，中部区域整体平坦，高差起伏较小。勘察范围内现状地面高程在342～362m之间，最大高差约20m，场地整体平缓，地形坡度一般在1～10°，局部为斜坡陡坎地段，最大可达35°以上。

1.2气象、水文

勘察区属亚热带山区型季风性湿润气候区，气候温和、四季分明、热量丰富、日照偏少，雨量充沛、雨热同步，同时具有春雨较早、夏长多伏旱、多秋雨、冬暖少霜雪、多云雾特点。全年无霜期320d以上。多年平均气温18.1℃，最低气温-3.7℃，最高气温42.1℃(2006年8月15日)，气温垂直分带显著，长江河谷一带较周围气温高出1℃～3℃。拟建场地距长江平距约2km以上，三峡水库正常蓄水位坝前175m(吴淞高程)，回水位175.1m(吴淞高程)，水库运行水位在145～175m(吴淞高程)之间变化，本场地基岩面高程在320m以上，远高于三峡水库蓄水位且远离库岸，因此本场地不受库水位浸润影响。

总体上，本场地及周边水文条件简单，勘查区及附近地段未见大规模地表水体。

1.3工程地质构造

场地在构造单元上处于新华夏系四川沉降带川东褶皱东北端的万县向斜南东翼，北靠铁峰山背斜，南临方斗山背斜，属川东典型的隔挡式分布区。

本区域内实测岩层产状：320°∠6°，岩层呈单斜产出，地层连续稳定，结合一般，地层为侏罗系中统上沙溪庙组，岩性主要为砂质泥岩及砂岩。区内新构造运动不强烈，表现为大面积缓慢间歇性抬升，根据本次钻探，无断层﹑构造破碎带通过，区域地质构造上属于稳定场地，区域构造纲要示意图见图2。

图2地质构造纲要图

1.4新构造运动与地震

区内新构造运动特征主要表现为：

(1)本区新构造运动以大面积间歇性抬升为其总的特征。具体表现是层状地貌明显。抬升～相对稳定～抬升交替，形成多级夷平面、阶地，灰岩区还发育有多层水平层状溶洞。

(2)上升速度具有明显的不均衡性，总体看是东强西弱，北强南弱。具体表现在西部为丘陵，东部为山岭。丘陵地段北高南低，由北向南丘顶高程由400～500m降至300～400m。

本区基本构造形态定型于燕山运动末期，进入喜山运动以来，区内处于相对稳定状态，未发生造山或强烈的断块差异运动，构造运动主要表现为整体抬升，断裂带的新活动十分微弱，工程区内新构造运动以大面积间歇性抬升为主，差异运动不强烈，晚第三系以来的地质历史处于相对稳定状态，表现为各级夷平面峰线齐一，地表未见明显变形迹象，区域构造稳定性较好。

由宜昌～万州～重庆间的长江阶地位相对比分析，工程区第四系以来地壳运动以缓慢间歇性抬升为主，无明显差异性活动，新构造运动较为活跃的时期集中在中更新世，距今20万～30万年。工程区地质构造简单，未发现较大断层及活动断裂，据记载，以万州区为中心的50km范围内历史上没有震级Ms≥4.5级的地震和4级以上有感地震记载，工程区属弱震区，构造稳定。

根据长江委1995年对三峡地区地震烈度的复核成果，万州城区50年10%超越概率的地震烈度为5.7度，对应的加速度峰值为49gal；50年1%超越概率的地震烈度为6.5度，对应的加速度峰值为115gal(见表1)。

根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)，工程区抗震设防烈度为Ⅵ度，设计基本地震加速度值为0.05g，反应谱特征周期为0.35s。

表1万州区50年超越概率基岩地震动参数

二、水文地质条件

场地水文地质条件简单，地下水主要接受来自南侧及西侧地势较高区域的地表水和大气降水补给，经斜坡地表径流，向北侧及东侧地势较低地带排泄。根据场地的地层岩性及地下水在含水介质中的赋存特点，地下水类型可分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两类。

(1)松散土类孔隙水

松散岩类孔隙水赋存于第四系全新统土层内，由于人工填土孔隙度较大，透水性较强，粉质粘土为相对隔水层，透水性较弱；由于覆土层中物质组成成分多样且含量不同，导致各层物质透水性存在差异，据此，将覆土的地下水位分为2种类型：表层滞水、上层滞水。

①表层滞水系大气降水入渗过程中受表层小范围相对隔水层的阻托，在小范围内形成的季节性潜水，这类地下水补给范围小，受大气降水的影响显著，常以季节性泉水的形式出露，地表多为人工填土，由于结构呈松散状，孔隙度大，透水性好。

②上层滞水系大气降水入渗过程中受深层相对隔水层的阻托，在一定范围内形成的常年性孔隙水，大气降水对它有一定的影响；因为场地，地势相对较平坦，排泄条件较差，部分大气降水沿地表排出场地，部分沿填土层和残坡积层下渗，形成孔隙水，属上层滞水性质，水量因填土厚度及残坡积层中碎块石含量大小而变化较大，且受气象条件影响明显，地下水补给主要来自上部区域及相邻周边地下水渗透，通过岩土体孔隙顺坡向低处排泄。

(2)基岩裂隙水

场地基岩为侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩和砂岩，砂质泥岩透水性差，为隔水层；砂岩为含水层，基岩裂隙水赋存在风化裂隙及砂岩层间裂隙中，由于地处斜坡地带，且地下水补给源单一，补给量匮乏，场地基岩裂隙水较贫乏，基岩裂隙水赋存于岩层的构造裂隙中，接受大气降水和地表水体补给，沿裂隙竖向运移至潜水位附近后改变为层位间隙水平运移，以泉的形式出露。

勘察过程中，通过钻孔施工完成后24小时测量的钻孔地下水位发现，在局部原始洼地一带水位较高，排水条件较差，主要为大气降水由地表填土层下渗所产生积水，稳定水位深度一般0.5～7m不等，地表水易沿土体孔隙及岩体裂隙渗透进入场地及孔桩内，对桩基施工影响较大，由于地下水受季节降雨影响，水位变动幅度较大，建议施工期间对地下水位加强动态观测，并做好地表水和地下水的截排水和防渗措施。

根据场地工程地质条件，结合当地经验，上覆土体的渗透系数建议按如下取值：素填土取12m/d，属强透水层；粉质粘土取0.08m/d，属弱透水层。

三、场地稳定性及建筑适宜性评价

拟建场地地貌单元属构造剥蚀浅丘地貌，场地岩土层结构主要为上覆第四系全新统人工填土及粉质粘土，覆盖层层厚差异较大，覆盖厚度在0～36.40m不等，平均厚度约22m，覆盖层厚度差异较大；下伏基岩为侏罗系中统下沙溪庙组砂质泥岩及砂岩，场地内局部地段基岩出露。

经调查场区内未见危岩崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象；根据地面调查及钻探揭露，地表土体未见变形迹象；场地内无断层，岩层产状较平缓，连续稳定，场地抗震设防烈度Ⅵ度区，场地内地下水文地质条件简单，场地在自然状态下稳定性良好，场地整体是稳定的，对场平后形成的边坡进行有效治理后，适宜工程的建设。

四、地基持力层及基础型式建议

根据拟建场地的工程地质条件、建筑物的高度及荷载大小，结合拟建工程初步设计方案，拟建建筑整平至各自的设计最低地坪高程后持力层岩性、持力层及基础型式等见表2。

表2拟建建筑物基本情况、基础持力层及基础型式建议一览表

五、小结

本次万州经开区檬子片区泥岩现场调查工作，通过系统的勘探、测试与分析，全面揭示了该区域泥岩层的分布特征与工程性质，为区域规划、设计与施工提供了宝贵的地质资料与科学依据。未来，我们将继续关注该区域地质动态，为万州经开区的可持续发展贡献力量。

万州区某泥岩现场调查及初探分析案例

教学指导手册

教学目的与用途：

1、理论与实践相结合

泥岩现场调查教学的首要目的是将地质学基础理论知识与实际操作相结合。通过实地观察、测量和分析，学生能够将课堂上学到的地质构造、岩石类型、地质作用等理论知识应用于实践中，从而加深对地质学知识的理解和记忆。

2、培养观察与分析能力

在泥岩现场调查中，学生需要运用多种观察方法(如看、摸、听等)来感知泥岩的物理性质和地质特征。这一过程不仅锻炼了学生的观察力，还培养了他们运用科学方法进行分析和判断的能力。学生需要在观察过程中提出问题、发现更多观察内容，并尝试不断改进观察方法，从而提高其综合分析能力。

3、增强安全意识与环保意识

泥岩现场调查往往伴随着一定的安全风险和环境影响。在教学过程中，教师会强调安全操作规程和环境保护意识，使学生充分认识到地质调查工作的重要性及其对环境的影响。这有助于培养学生的安全意识和环保意识，为未来的职业生涯奠定良好的基础。

教学内容：

1、泥岩基本概念

首先，需要回顾泥岩的定义、分类及形成过程。泥岩主要由黏土矿物(如高岭石、蒙脱石、伊利石等)及少量碎屑矿物、有机质和孔隙水组成，通过压实固结成岩。其分类依据包括成分、颜色、结构、构造等多个方面。

2、物理化学性质

介绍泥岩的密度、孔隙度、渗透率、吸水率、压缩性等物理性质，以及其主要化学成分对岩石性质的影响，如粘土矿物的类型与含量对泥岩可塑性和稳定性的影响。

3、工程地质意义

阐述泥岩在工程建设中的特殊地位，如作为地基持力层时需注意的问题、泥岩地区隧道开挖的稳定性分析，以及泥岩滑坡、泥石流等地质灾害的成因与防治。

启发思考题：

1、如何准确识别泥岩与相邻岩层的界限？

2、泥岩的物理力学性质如何影响其工程应用

3、泥岩的成因机制及其与区域地质构造的关系是什么？

建议课堂计划：

时间安排：根据教学需要，整个案例课的课堂时间控制在6学时，以便比较充分地了解案例所涉及的知识点，以下是根据课程时间进度安排的课堂学习计划。

课前计划：发放案例材料，提出课后思考题，请学生在课前完成阅读和初步思考。

课中计划：课堂前言，明确该案例主题(20分钟)；案例讲述，案例总体介绍，引导学生分析和认真学习该案例的理论知识点，并提出思考题(120分钟)；分组讨论(20分钟)；小组发言(20分钟一个小组，4组)；案例总结：包括案例中的关键知识点，以及如何运用理论知识去分析和解决实际问题(30分钟)。

课后计划：通过案例分析和总结，使学生掌握案例相关知识，然后布置相关作业，以论文或者报告形式写出案例分析，并对难点和易错点可以进一步研究。

参考文献：

[1]刘伍良.岩土工程勘察中存在的问题及建议[J].四川水泥,2021,(12)：153-154.

[2]赵犇.地下水对岩土工程的影响及现场勘察注意事项[J].科学技术创新,2019,(17)：59-60.

[3]王延光,杜启振.泥岩裂缝性储层地震勘探方法初探[J].地球物理学进展,2006,(02)：494-501.