外力地质作用
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工程地质
第3章 外力地质作用
风化作用
暂时性流水作用
经常性流水作用
1 风化作用-1
概念：
位于地壳表面或接近地面的岩石，在太阳辐射作用下，经受 风、电、降水、温度变化以及地表生物作用，所发生的结构 和构造的改变，称为风化作用。导致风化发生的因素成为风 化营力。
1 风化作用-2
风化类型—物理风化
CaCO3 H 2O CO2 Ca( HCO3 )2
③水化作用：岩石中的某些矿物与水化合形成新的矿物。
CaSO4 2H 2O CaSO4 2H 2O
④氧化作用：岩石中的某些矿物与空气中或水中的氧化合形 成新矿物。
4FeS2 15O2 11H 2O 2Fe2O3 3H 2O 8H 2 SO4
②地质构造 地质构造发育、裂隙发育的岩石，更易于风化。
③气候 不同气候导致不同的风化类型，寒冷地带以物理风化为主； 热带湿润气候化学风化和生物风化比较明显。 ④地形 地形陡峻地区以物理风化为主，地形平坦地区以化学ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化为 主。 2、风化程度的分带 在工程建设中合理确定风化程度，对工程的设计施工有重要 意义。目前岩石风化程度的分带主要根据野外鉴定特征（颜 色、矿物成分、破碎程度和强度变化）、波速比、纵波速等 来确定。 未风化→微风化→弱风化→强风化→全风化
在地表或接近地表条件下，岩石、矿物在原地发生单纯的机 械破碎而不改变其化学成分的过程。
温度风化作用
岩石释重作用
1 风化作用-3
冻融风化作用
1 风化作用-4
砂岩中的结晶
风的风化
1 风化作用-5
1 风化作用-5
物理风化形成的碎石滩（约旦）
2、化学风化作用 ①概念：在水和空气作用下，地表岩石发生化学成分改变而 导致岩石破坏。（溶解、水化、氧化、碳酸化） ②溶解作用：岩石中可溶解物质 被溶解流失，岩石 空隙增加，更容易 遭受物理风化。
⑤碳酸化作用：水中的碳酸根离子和矿物中的阳离子化合， 形成溶于水的碳酸盐，使水溶液对矿物的离 解能力加强。
2KAlSi3O8 CO2 3H 2O K2CO3 4SiO2 Al2 Si2O5 (OH )4
⑥水解作用：矿物与水的成分发生化学反应形成新矿物
2 KAlSi3O8 nH 2O Al2 Si2O5 (OH )4 2SiO2 (n 3) H 2O 2KOH
3.风化的防治措施 ①已风化岩石的处理； 挖除、灌浆、支挡 ②未风化岩石的处理。 隔离风化因素、快速施工、化学加固
易风化泥岩
文物保护与修复
3、生物风化作用 有动、植物及微生物参与岩 石风化作用称生物风化作用。
(生物物理风化、生物化学风化)
二、影响岩石风化的因素 及风化程度分类
1、影响岩石风化的因素 ①岩性： a、成因：岩石生成环境与目 前环境越接近，岩石越不易风化；反之就越容易风化。 b、矿物成分：矿物成分决定结晶构架和化学活泼性。 c、结构和构造：隐晶＞显晶，细粒结晶＞粗粒结构 等粒＞斑状；致密构造＞层理构造
第3章 外力地质作用
风化作用
暂时性流水作用
经常性流水作用
1 风化作用-1
概念：
位于地壳表面或接近地面的岩石，在太阳辐射作用下，经受 风、电、降水、温度变化以及地表生物作用，所发生的结构 和构造的改变，称为风化作用。导致风化发生的因素成为风 化营力。
1 风化作用-2
风化类型—物理风化
CaCO3 H 2O CO2 Ca( HCO3 )2
③水化作用：岩石中的某些矿物与水化合形成新的矿物。
CaSO4 2H 2O CaSO4 2H 2O
④氧化作用：岩石中的某些矿物与空气中或水中的氧化合形 成新矿物。
4FeS2 15O2 11H 2O 2Fe2O3 3H 2O 8H 2 SO4
②地质构造 地质构造发育、裂隙发育的岩石，更易于风化。
③气候 不同气候导致不同的风化类型，寒冷地带以物理风化为主； 热带湿润气候化学风化和生物风化比较明显。 ④地形 地形陡峻地区以物理风化为主，地形平坦地区以化学ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化为 主。 2、风化程度的分带 在工程建设中合理确定风化程度，对工程的设计施工有重要 意义。目前岩石风化程度的分带主要根据野外鉴定特征（颜 色、矿物成分、破碎程度和强度变化）、波速比、纵波速等 来确定。 未风化→微风化→弱风化→强风化→全风化
在地表或接近地表条件下，岩石、矿物在原地发生单纯的机 械破碎而不改变其化学成分的过程。
温度风化作用
岩石释重作用
1 风化作用-3
冻融风化作用
1 风化作用-4
砂岩中的结晶
风的风化
1 风化作用-5
1 风化作用-5
物理风化形成的碎石滩（约旦）
2、化学风化作用 ①概念：在水和空气作用下，地表岩石发生化学成分改变而 导致岩石破坏。（溶解、水化、氧化、碳酸化） ②溶解作用：岩石中可溶解物质 被溶解流失，岩石 空隙增加，更容易 遭受物理风化。
⑤碳酸化作用：水中的碳酸根离子和矿物中的阳离子化合， 形成溶于水的碳酸盐，使水溶液对矿物的离 解能力加强。
2KAlSi3O8 CO2 3H 2O K2CO3 4SiO2 Al2 Si2O5 (OH )4
⑥水解作用：矿物与水的成分发生化学反应形成新矿物
2 KAlSi3O8 nH 2O Al2 Si2O5 (OH )4 2SiO2 (n 3) H 2O 2KOH
3.风化的防治措施 ①已风化岩石的处理； 挖除、灌浆、支挡 ②未风化岩石的处理。 隔离风化因素、快速施工、化学加固
易风化泥岩
文物保护与修复
3、生物风化作用 有动、植物及微生物参与岩 石风化作用称生物风化作用。
(生物物理风化、生物化学风化)
二、影响岩石风化的因素 及风化程度分类
1、影响岩石风化的因素 ①岩性： a、成因：岩石生成环境与目 前环境越接近，岩石越不易风化；反之就越容易风化。 b、矿物成分：矿物成分决定结晶构架和化学活泼性。 c、结构和构造：隐晶＞显晶，细粒结晶＞粗粒结构 等粒＞斑状；致密构造＞层理构造