《土木工程地质学》课程PPT教学课件（讲稿）第二章 地质作用 Geological process（2/4）

风化作用( weathering) 在地表条件下,自然界的岩石受大气、水、生物 等因素影响,在原地发生机械崩解或化学分解,形 成松散堆积物的过程

风化作用(weathering)： 在地表条件下，自然界的岩石受大气、水、生物 等因素影响，在原地发生机械崩解或化学分解，形 成松散堆积物的过程

风化类型:物理风化、化学风化生物风化 1)物理风化 (physical weathering) 冰劈作用 盐类结晶胀裂作用 冰劈作用示意图

风化类型：物理风化、化学风化、生物风化 1）物理风化 (physical weathering) •冰劈作用 • 盐类结晶胀裂作用

剥离作用 阳光 球状风化 。? 图解

球状风化 图解 •剥离作用

花岗岩球状风化 摄于三峡工程工区

花岗岩球状风化 摄于三峡工程工区

2)化学风化 chemical weathering 溶解作用:可溶性岩石被水溶解。 水化作用:水分子进入吸水矿物的结晶格架中 水解作用:矿物与水作用后形成氢氧化物。硅酸 盐矿物主要通过此方式破坏。 氧化作用:低价化合物变为高价。 碳酸化作用:水中含有co2时使水解作用加剧

2)化学风化(chemical weathering) 溶解作用：可溶性岩石被水溶解。 水化作用：水分子进入吸水矿物的结晶格架中。 水解作用：矿物与水作用后形成氢氧化物。硅酸 盐矿物主要通过此方式破坏。 氧化作用：低价化合物变为高价。 碳酸化作用：水中含有co2时使水解作用加剧

3)生物风化 biological weathering 生物物理风化 根劈作用 生物化学风化 遗体新陈代谢 产生有机酸

3）生物风化(biological weathering) •生物物理风化 ---根劈作用 •生物化学风化 ---遗体新陈代谢 产生有机酸

影响岩石风化的因素 岩性 地质构造 气候 地形 地下水

• 岩性 • 地质构造 • 气候 • 地形 • 地下水 影响岩石风化的因素：

物理风化的结果:破坏岩体的完整性 化学风化的结果:改变岩石的成分 岩体的工程性质发生如下几方面变化 1、亲水性变大,透水性增强。表现出膨 胀、崩解、泥化等性质 2、力学强度降低,压缩性变大

物理风化的结果：破坏岩体的完整性。 化学风化的结果：改变岩石的成分。 岩体的工程性质发生如下几方面变化： 1、亲水性变大，透水性增强。表现出膨 胀、崩解、泥化等性质。 2、力学强度降低，压缩性变大

风化壳垂直剖面4土 II残积层 岩石风化后的产物在 地表形成的一个不连 续的岩土层称为风化 III 半风化 岩石 f(crust of weathering) 基岩

风化壳垂直剖面 岩石风化后的产物在 地表形成的一个不连 续的岩土层称为风化 壳(crust of weathering)。 土壤 残积层 半风化 岩石 基岩

岩石风化程度划分 《建筑地基基础设计规范》GBJ7-89的划 分方案:强、中、微风化带 《岩土工程勘察规范》GBJ50021-94的 划分方案:全、强、弱、微风化带 岩石风化分带的依据:颜色与光泽、矿物 变异、破碎程度、强度变化和可钻性

岩石风化程度划分： 《建筑地基基础设计规范》GBJ7－89的划 分方案：强、中、微风化带 《岩土工程勘察规范》GBJ50021－94的 划分方案：全、强、弱、微风化带 岩石风化分带的依据：颜色与光泽、矿物 变异、破碎程度、强度变化和可钻性