风化与地表流水的地质作用

1、工程地质,第三章 风化与地表流水的地质作用,工程地质,第一节 风化作用,1.风化作用的概念 2.风化作用的结果,工程地质,二、风化作用的类型,物理风化作用 化学风化作用 生物风化作用,工程地质,二、风化作用的类型,（1）物理风化概念 （2）物理风化的主 要方式,1.物理风化作用,工程地质,是指由于气温频繁升降的反复变化，使 岩石在原地发生碎裂，形成岩石、矿物 碎屑，并不改变岩石化学成分的一种机 械破坏作用。,（1）物理风化概念,工程地质,（2）物理风化的主要方式,工程地质,（2）物理风化的主要方式,工程地质,(2)物理风化的主要方式,风蚀壁龛,（1）化学风化 作用的概念 （2）化学风化 作用的

2、类型,工程地质,二、风化作用的类型,a.溶解作用 b.水化作用 c.水解作用 d.氧化作用,工程地质,（2）化学风化 作用的类型,2.化学风化作用,工程地质,（2）化学风化作用的类型 a.溶解作用,工程地质,（2）化学风化作用的主要方式 b.水化作用：有的吸收水作为自己的成分,工程地质,（2）化学风化作用的主要方式,c.水解作用：弱酸强碱盐或强酸弱碱盐遇水解离或带不同电荷的离子。,工程地质,（2）化学风化作用的主要方式,d.氧化作用：如低价铁氧化成高价铁,工程地质,（1）概念:生物活 动对岩石造成的物 理或化学破坏作用。 （2）生物风化作用 的主要方式。,二、风化作用的类型,（1）根劈作用,3

3、.生物风化作用,工程地质,3.生物风化作用 （2）动物的穴居 （3）生物的新陈代谢作用 （4）生物遗体腐烂分解的产物,工程地质,工程地质,三、风化岩层的分带,从工程地质的角度，一般把风化 岩层自下而上分为以下四个带：,粉碎带、碎石带、块石带、整石带,工程地质,四、岩石风化程度的分级,（1）岩石的颜色 （2）岩石的矿物成分 （3）岩石的破碎程度 （4）岩石强度的变化,1.岩石风化程 度分级的判断,工程地质,2.岩石风化程度的分级,工程地质,五、残积物,1.残积层定义：残留在原地的物质 2.残积层特点：物质组成、结构构造 3.残积层的工程性质：一般性质差 4.对残积层可采用的工程措施,工程地质,第

4、二节 暂时性流水的地质作用,一、地面流水的分类,1.经常性流水：如河流。 2.暂时性流水：分为片 流（坡面细流）和洪流。,地面流水,工程地质,二、坡面细流的地质作用及坡积层,1.片流的地质作用,片流搬运的物体在坡麓堆积下来，形成坡积物。,工程地质,二、坡面细流的地质作用及坡积层,（1）分山地和山麓平原坡积层。 （2）成分由碎石和粘性土组成。 （3）层理不清楚，碎石棱角明显。 （4）松散、富水。很容易滑动。影响稳定三因素,2.坡积层,工程地质,（1）下伏基岩顶面的 倾斜程度； （2）下伏基岩与坡积 层接触带的含水情况； （3）坡积层本身性质 （成分，结构，构造， 整体情况）,影响坡积层 稳定的因

5、素,2.坡积层,工程地质,三、洪流的地质作用及洪积层,1.山洪急流的地质作用,（1）洪流概念 （2）冲刷作用 （3）冲沟形成,洪流地质作用,工程地质,山地冲沟,工程地质,1.山洪急流的地质作用 （4）冲沟的形成条件及过程,地质：为厚层或巨厚 层的疏松物质土体， 植被稀少； 气候：半干旱的暴雨 频繁区； 地形：地面具有一定 坡度的斜坡。,a.形成条件,工程地质,1.山洪急流的地质作用 （4）冲沟的形成条件及过程,b.冲沟的 形成阶段,冲槽阶段 下切阶段 平衡阶段 休止阶段,工程地质,斜坡上的冲沟,工程地质,冲沟与冲积扇,工程地质,组成物质分选不良，粗 细混杂，碎屑物质多带 棱角，磨圆度不佳； 有

6、不规则的交错层理、 透镜体、尖灭及夹层； 山前洪积层由于周期性 的干燥。形成局部弱联 结。但遇水会破坏。,2.洪积层:洪流的产物,（1）特点,工程地质,2.洪积层:洪流的产物,（2）洪积扇 的工程性质,洪积扇分三相： 靠近山口的地方工 程性质好； 前缘工程性质好； 中间相工程性质差。,工程地质,第三节 河流的地质作用,1.河谷的概念 2.河谷要素,谷坡 谷底,河床：平水期被淹没的谷底部分 河漫滩：平水期出露水面洪水期 才被淹没的谷底部分。,工程地质,2.河谷要素图,一、概述,1:平水位 2:洪水位 aa:河床 ab:河漫滩 bc:阶地 bd: 谷坡,工程地质,二、河流的侵蚀作用,下蚀作用定义、

7、结果 侵蚀基准面 永久性侵蚀基准面 局部侵蚀基准面,1.下蚀作用,工程地质,二、河流的侵蚀作用,2.侧蚀作用： （1）定义；作用结果,工程地质,2.侧蚀作用： （2）横向环流作用：特点、结果,工程地质,2.侧蚀作用,（3）河曲实例,工程地质,（4）河床的摆动与曲流的裁弯取直,2.侧蚀作用,工程地质,三、河流的搬运作用,1.其搬运能力的大小取决于流量和流速。 2.搬运的方式有：机械搬运和化学搬运。 3.机械搬运有：悬浮式、跳跃式和滚动 式三种。,工程地质,四、河流的沉积作用与冲积物,（1）具有良好的分选性 （2）具有较好的磨圆度； （3）成层性较清晰； （4）常具有韵律性二元结构; （5）具有波痕，砂丘和交错 层理等构造。,2.冲积物 及其特点,1.沉积作用发生的原因,工程地质,1.河流阶地定义：沿河分布的长条形地形 2.河流阶地形成的原因：气候、地壳运动 3.河流阶地的类型：侵蚀阶地、基座阶地、 堆积阶地、掩埋阶地,五、河流阶地,工程地质,河流阶地分级,工程地质,3.河流阶地的类型,（1）侵蚀阶地 由基岩构成，没有或零星有冲积物，阶 地崖较高。一般形成于构造抬升的山区 河谷中。如长江三峡 4 级以下阶地均属 于此。,工程地质,3.河流阶地的类型,（2）基座阶地 阶地面上为冲积物，阶地崖下部可 见到基岩。说明河流下蚀