风化作用与土
土的定义
①柱下独立承台的宽度不应小于500mm。边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径或边长，且桩的外边缘至承台边缘的距离不小于150mm。对于条形承台梁，桩的外边缘至承台梁边缘的距离不小于75mm②承台的最小厚度不应小于300mm③承台的配筋，对于矩形承台其钢筋应按双向均匀通长布置，钢筋直径不宜小于10mm间距不宜大于200mm。对于三桩承台，承台梁的主筋除满足计算要求外，还应满足最小配筋率的规定，主筋直径不宜小于12mm，架立筋不宜小于10mm，箍筋直径不宜小于6mm。④桩嵌入承台内的长度不宜小于50mm，对大直径桩不宜小于100mm⑤混凝土桩的桩顶纵向主筋应锚入承台内，其锚入长度不宜小于35倍纵向钢筋。⑥承台混凝土强度等级不应低于C20，纵向钢筋的混凝土保护层厚度不应小于70mm，当有混凝土垫层时，不应小于40mm。
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1.土的定义：土是岩石风化的产物。
2.风化作用包括物理风化、化学风化和生物风化。
3.土的固体颗粒：；粒径级配曲线。
4.粘土矿物的性质：①颗粒极细，比表面积极大②吸附能力极强③粘土矿物颗粒的带电性
5.土中的水：矿物结晶水或化学结合水、结合水、自由水。
6.强结合水的特点：性质接近于固体，不能传递静水压力，没有溶解盐类的能力，密度1.2~2.4g/cm3，冰点-780C，在温度达1050C以上时才能蒸发，具有极大的粘滞性、弹性和抗剪强度。
12.如何用液性指数判断粘性土的软硬状态：① ≤0坚硬②0＜ ≤0.25硬塑③0.25＜ ≤0.75可塑④0.75＜ ≤1.0软塑⑤ ＞1.0流动
土壤矿物化学风化作用的主要类型
土壤矿物化学风化作用的主要类型1. 碳酸盐风化作用碳酸盐风化是一种常见的矿物化学风化作用，特别是在含有碳酸盐矿物的岩石中。
这种风化作用主要是由二氧化碳的溶解和反应引起的。
当二氧化碳溶解在水中形成碳酸氢根离子时，它可以与含有碳酸钙、碳酸镁等矿物质的岩石发生反应，产生溶解和沉淀作用。
碳酸盐风化作用在自然界中具有重要的地质和生态意义。
它不仅对地表岩石的破坏和剥蚀起着重要作用，还对土壤的形成和发育起到关键的调节作用。
碳酸盐风化作用还能够释放出二氧化碳，对大气中的碳循环也有一定的影响。
2. 水合作用水合作用是一种常见的矿物化学风化作用，指的是矿物质与水分子结合形成水合物的过程。
通常，水合作用会导致矿物质的结构改变，从而使其物理和化学特性发生变化。
该过程在土壤中尤为常见，因为土壤中的水分和矿物质常常密切联系。
水合作用对土壤的发育和质地起到重要的影响。
例如，土壤中的黏土颗粒就经常通过与水分子结合形成水合物，从而增加土壤的持水性和粘性。
此外，水合作用对于土壤中金属离子的迁移和转化也起着重要作用。
3. 氧化还原作用氧化还原作用是一种主要的矿物化学风化作用，涉及到物质中电子的转移。
在土壤中，氧化还原作用主要与土壤中的氧气和水分子的供应、微生物的代谢活动以及土壤中的有机物质有关。
氧化还原作用对土壤中的矿物质和有机质的性质和分布起着重要作用。
例如，在土壤中，一些含铁矿物质在还原条件下可以转化为可溶性的铁离子；而在氧化条件下，这些离子又能够沉淀为包裹在黏土颗粒表面上的氧化铁。
4. 水解作用水解作用是一种常见的土壤矿物化学风化作用，指的是水分子与矿物质发生反应，导致矿物质的结构和组成发生变化。
水解作用通常会导致矿物质的溶解和分解，从而释放出矿物质中的离子以及一些其他的化学物质。
水解作用对土壤的形成和发育起着重要作用。
例如，在土壤中，长石矿物质经过水解反应可以释放出氧化钙、氧化钠等碱性物质，从而影响土壤的酸碱性和养分平衡。
5. 融解作用融解作用是一种在高温环境下发生的矿物化学风化作用。
矿物岩石的风化作用与土壤母质
第二节矿物岩石的风化作用与土壤母质土壤是在岩石风化形成的母质上发育起来的，土壤的许多性质与成土岩石、矿物和母质类型有关。
因此有必要研究矿物岩石的风化和母质的形成与类型。
一、风化作用的概念和类型（一）风化作用概念机械破碎和化学变化的过程。
（二）风化作用的类型1．物理风化任用是指岩石因受物理因素作用而逐渐崩解破碎的过程。
物理风化只能引起岩石形状大小的改变，而不改变其矿物组成和化学成分。
引起物理风化有主要原因是地球表面温度的变化，所以物理风化在都属于热力学风化。
因为岩石是热的不良导体，而且岩石是由体膨系数不同的多种矿物组成，在昼夜寒暑温度剧变的影响下，岩石内部便产生不均一的胀缩差异，因而发生相互顶挤和拉扯的作用，使矿物颗粒之间的联系容易遭到破坏，导致岩石的破碎。
除温度外，冰冻的挤压，流水的冲刷，风、冰川等自然动力对岩石的磨蚀，以及植物根系的穿插，均能加速岩石的破碎。
物理风化的结果，岩石由大块变成小块再变为细粒，虽然岩石的矿物组成和化学和成分没有发生改变，但却获得了原来岩石所没有的对水和空气的通透性。
由于物理风化只是机械的破碎，产生的粒子一般都在于0.01mm，毛细管作用不发达，故不具有对水分的保蓄能力。
但岩石经过物理风化后，大大增另岩石与空气的牛头马面触面积，为促进风化的进一步发展，特别为化学风化创造了有利条件。
2、化学风化作用是指岩石在化学因素作用下，其组成矿物的化学成分发生分解和改变，直至形成在地表环境中稳定的新矿物。
其特点是不仅使已破碎的岩石进一眇变细，更重要的是使岩石发生矿物组成和化学成分的改变，产生新的物质。
引起化学风化的因素有水、二氧化碳和氧气等大气因素，其中最主要的是水，水分本身的作用很活泼，同时二氧化碳与氧气的作用也只有在水的参与下才级显示出来。
化学风化一般包括：（1）溶解作用。
溶解作用指岩石中的矿物溶解于水的作用。
一般矿物难溶于水，但大量的水或较高的水温则可以加大其溶解度，如1份滑石可溶于110000份水中，1份石英可溶于10000份热水中，1份云母可溶于34000份水中。
土质风化特征范文
土质风化特征范文
土质风化是自然界中常见的现象，指的是地表岩石受到气象和水文作用下逐渐发生的物理、化学和生物变化。
土质风化在地貌形态、土壤性质和水文地质方面都有着重要的影响，是地球表层发育演化的重要过程之一
1.物理风化：物理风化是由于自然界的风、水、温度等因素而使岩石表面裂纹，并逐渐破碎和剥蚀的过程。
物理风化通常包括热胀冷缩、冻融作用、风化剥蚀等过程。
在物理风化作用下，岩石会逐渐剥落成碎石，形成土壤。
2.化学风化：化学风化是由于自然界的水、酸、碱等化学作用而使岩石中的矿物成分发生变化的过程。
化学风化通常包括水解、氧化、碳酸化等过程。
在化学风化作用下，岩石中的矿物成分会发生溶解、离解、沉淀等变化，最终形成新的矿物。
3.生物风化：生物风化是由于生物体的作用而使岩石表面发生物理、化学变化的过程。
生物风化通常包括根系风化、酸类物质的分泌、微生物的作用等过程。
在生物风化作用下，生物体的作用会加速岩石的破碎和矿物成分的变化。
4.机械风化：机械风化是指由于外力作用而使岩石产生破碎和破坏的过程。
机械风化通常包括破裂、剥蚀、磨蚀等过程。
在机械风化作用下，岩石的结构会逐渐疏松，易受其他风化作用的影响。
5.热力风化：热力风化是由于地壳内部高温作用而使岩石发生变化的过程。
热力风化通常包括热膨胀、岩浆侵入、热液渗透等过程。
在热力风化作用下，岩石中的矿物会发生变质和变异，形成新的岩石。
5-3、4 风化作用
4. Soil(土壤）
（1）成土作用 （2）土壤剖面结构
Soil: mechanical and chemical weathering of sediment and the preexisting solid rock,or bedrock,underlying it produce regolith(“rock blanket”), the fragmented material covering much of the Earth’ land surface.Geologists refer to the upper few meters of regolith,which contains both mineral and organic material ,as soil.
2.Eluvium（残积物--el）
岩石风化后在原地残留的物质称残积物。
el特点：结构疏松，分选性差，磨圆度也差，不 具层理，与基岩呈过渡关系。
3.Weathering Crust(风化壳）
（1）风化壳：风化产物成为一个不连续的薄壳 覆盖在基岩上，称为风化壳。 .
The weathering crust is located between lithosphere and biosphere.It belongs to the two circles of layers. The weathering crust is the result of interaction among atmosphere, biosphere, hydrosphere, lithosphere.It is contolled by the types of rocks and bio-climate zones. The weathering crust is the important material basis of the soil circle.
矿物岩石的风化和土壤形成
第二章矿物岩石的风化和土壤形成主要教学目标：使学生了解由岩石经过风化形成母质，再由母质发育成土壤的过程。
在学习过程中要特别注意什么是母质，母质与土壤有什么区别以与土壤层次的发育顺序。
第一节风化作用一、风化作用任何事物只是处于它生存的环境时才能稳定。
而地表的矿物岩石处于和它形成时的不相同的外界条件时，这种稳定性被破坏，从而发生变化，这就是矿物岩石的风化。
二、风化作用的类型1、物理风化：由物理作用引起的矿物岩石发生物理变化的过程。
又叫机械崩解作用。
影响因素:温度变化,水分冻结,风力,流水,冰川的摩擦力等。
风化的结果使大岩石变成碎块，增大接触面，更利于化学风化进行。
2、化学风化：岩石的矿物成分发生化学成分和性质的变化。
主要因素：水、二氧化碳、氧气等主要化学风化作用的类型有4个：溶解作用：矿物在水中溶解的过程。
造岩矿物的溶解度大小顺序为：方解石>白云石>橄榄石>辉石>角闪石>斜长石>正长石>黑云母>白云母>石英。
水化作用：矿物与水相结合。
如赤铁矿变成褐铁矿。
水解作用：矿物与水相遇，引起矿物分解并形成新矿物。
如正长石水解后释放出钾离子，变成了高岭石。
氧化作用：二价铁氧化成三价铁。
使许多矿物和岩石表面染成红褐色。
3、生物风化：生物作用使岩石就地引起的破坏。
主要因素：根系的压力和根系分泌物 10-15磅/cm2微生物分解有机质产生酸,三、岩石风化的产物包括三部分：1、可溶性盐 :硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐、氯化物等2、合成次生矿物:如伊利石,蒙脱石,高岭石等粘土矿物，以与铁铝的氧化物和氢氧化物。
3、残余的碎屑:难风化的矿物和各种岩屑。
四、矿物风化的难易1、影响因素：外界环境条件和矿物本身的成分和结构。
2、外界条件相同时，矿物风化的相对稳定性，由易到难顺序为:石膏，方解石<辉石<角闪石<黑云母<斜长石<正长石<白云母<石英<粘土矿物五、影响岩石风化难易的因素：1、矿物的组成、结构和构造2、形成时的热力条件与目前所处环境的差异3、岩石的节理和裂隙发育状况。
风化作用对地质地貌的影响与评价
风化作用对地质地貌的影响与评价地貌是地球表面地形的总称，它与地壳的构造、气候、地质作用等因素密切相关。
在地貌的形成过程中，风化作用起着重要的作用。
风化作用是指风对地表岩石、土壤等的侵蚀、破碎、搬运和堆积的过程，其对地貌的影响是多方面、多层次的。
风化作用对地貌的影响首先体现在地表形态方面。
风能够加速物质的侵蚀和搬运，形成不同的地貌类型。
比如，在荒漠地区，风作用下的沙丘波浪现象是一种常见的地貌现象。
沙丘背风面受风的冲击最大，而原地风向越大，则细沙被更远地输送，形成长形沙丘；反之，原地风尘越弱，则沙尘不易爬升到顶峰，形成低矮圆形沙丘。
此外，沙尘暴等自然灾害也是风化作用对地貌的一种表现，它能够改变地表的形貌，甚至带来环境的恶化。
其次，风化作用还会对地下地貌产生一定影响。
强烈的风化作用能够分解、破碎岩石，形成各种粒状物质，这些物质经过水体或地面的保护，会逐渐沉积进入地下。
长期以来，这些风化作用产物在地形抬升作用下，不断堆积，最终形成沉积岩和沉积构造。
这些沉积构造对地下水的富集和储存起着重要的作用。
例如，在干旱地区，风化作用引起的石膏、盐类等物质的富集，形成了特殊的含盐地下水层，为当地居民提供了必需的淡水资源。
此外，风化作用还会对土壤质地产生一定的影响。
风化作用能够分解岩石表层，形成土壤，而不同的岩石风化程度和风化产物的不同会导致土壤结构的差异。
比如，石灰岩的风化后会形成肥沃的石灰土，而花岗岩的风化产物则是颗粒较大的砾石土。
这些不同土壤的形成，对农业的发展和植被的分布产生重要的影响。
然而，就风化作用对地貌的评价而言，也存在一些负面影响。
在一些地区，强烈的风化作用会导致土地的退化和沙漠化的发生。
尤其是在人类进行大规模砍伐森林、过度开垦土地、不合理利用水资源的情况下，风化作用会被进一步加剧，加速土壤的侵蚀和水资源的流失，破坏生态平衡。
综上所述，风化作用对地质地貌的影响是具有深度和广度的。
它通过改变地表形态、影响地下地貌和土壤质地等方面，对地貌起着重要的塑造作用。
第九章 风化作用
采石场中岩石的席理
（2）岩石、矿物的热胀冷缩发生剥离作用 ）岩石、 岩石是热的不良导体，在长期的昼 夜、季节性温差变化的影响下，岩 体表里受热不均，胀缩交替，反复 进行，致使岩体表里间产生裂隙甚 至崩解成碎块。
岩石热胀冷缩导致岩石 破坏过程示意图
（3）岩石空隙中水的冻结与融化引起冰劈作用 ） 冰劈作用——岩石裂隙中的水冻结成冰，使岩石受撑而破裂 的作用。
类型 碎屑型 硅铝—氮化物 硫酸盐型 硅铝—碳酸盐 型
气候条件 寒带及高山 寒冷气候区 干旱气候
标型元素
标型矿物 原生矿物
风化作用程度标志 物理风化形成的碎屑物
Cl、Na、 岩盐、硝石、芒硝、 Na、Ca、Mg析出的形 S(Ca、Mg) 硬石膏等 成氮化物，硫酸盐富集 Ca、Mg （Na） 碳酸盐、芒硝、高 岭石、有时有锰的 氧化物和氢氧化物 及粘土矿物 二氧化硅部分流失、主 要聚集Ca、Mg碳酸盐， Mg、Na元素部分聚集
褐铁矿
黄铁矿
常见的金属硫化物中往往共生 有铁的硫化物,在地表风化形成 残留原地的褐铁矿顶盖,叫“铁 帽”。
（2）溶解作用 ）
水是天然的优良溶剂。水分子是偶极分子，能与偶极型或离子型的分 子相结合。大部分矿物是离子键型化合物,当其与天然水接触时,部分 易溶离子脱离矿物进入水中，呈溶解状态被水带走。矿物的溶解度取 决于矿物的化学特性，以及温度、压力、水中二氧化碳含量和pH值等。 卤化物类、硫酸盐和碳酸盐类矿物为易溶或较易溶矿物，而硅酸盐类 矿物为难溶矿物。溶解作用可以选择性地带走岩石中的易溶矿物，留 下一些空洞；也可以把可溶性单矿物岩溶解殆尽，而难溶物质则残留 原地。 常见矿物的溶解度从大到小顺序为：
影响土壤发育的因素主要是气候和植被。
我国的主要土壤类型
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2.2 土的性质及工程分类
• 土的饱和度(Sr)与含水率(w)均为描述土中含水程度的三相比例指标, 饱和度越大,表明土孔隙中充水越多.Sr 为０~１００％.干燥时,Sr＝０; 孔隙全部为水充填时,Sr＝１００％.
• 工程上将Sr 作为砂土湿度划分的标准,即 • 稍湿的:Sr＜５０％; • 很湿的:５０％≤Sr≤８０％; • 饱和的:Sr＞８０％. • ４. 特定条件下土的密度 • (１)土的干密度.土的孔隙中完全没有水时的密度称为土的干密度,是
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2.2 土的性质及工程分类
• 孔隙率和孔隙比都说明土中孔隙体积的相对数值.孔隙率直接说明土 中孔隙体积占土体积的百分比值,概念非常清楚.地基土层在荷载作用 下产生压缩变形时,孔隙体积和土体总体积都将变小,显然,孔隙率不能 反映孔隙体积在荷载作用前后的变化情况.一般情况下,土粒体积可看 作不变值,故孔隙比就能反映土体积变化前后孔隙体积的变化情况.因 此,工程计算中常用孔隙比这一指标.
• ２.化学风化作用 • 处于地表的岩石,与水溶液和气体等在原地发生化学反应逐渐使岩石
破坏,不仅改变其物理状态,同时也改变其化学成分,并可形成新矿物的 作用,称为化学风化作用.化学风化作用的方式主要有溶解作用、水化 作用、水解作用、碳酸化作用和氧化作用等.
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2.1 风化作用
• ３.生物风化作用 • 岩石在动植物及微生物影响下所起的破坏作用,如植物根部楔入岩石
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2.2 土的性质及工程分类
• ２.反映土松密程度的指标 • (１)土的孔隙比e.土的孔隙比是土中孔隙体积与土粒体积之比,即
• 孔隙比用小数表示.其是一个重要的物理性指标,可以用来评价粉土层 的密实程度.
• (２)土的孔隙率.土的孔隙率是土中孔隙所占体积与总体积之比,以百 分数表示,即
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2.1 风化作用
• 实际上,在土粒被搬运的过程中,颗粒大小、形状及矿物成分仍在进一 步变化,并在沉积过程中常因分选作用而使土在成分、结构、构造和 性质上表现出有规律的变化.
• 工程地质学中所说的土或土体,是指与工程建筑物的变形和稳定相关 的第四纪沉积物,它有别于通常所称的“土壤”.松散物质沉积成土后, 如果能稳定一个相当长的时期,则靠近地表的土体将经受生物化学及 物理化学作用,即成壤作用形成所谓的“土壤”;未形成“土壤”的表 层受到剥蚀、侵蚀而再破碎、再搬运、再沉积等地质作用,时代较老 的土体在上覆沉积物的自重压力及地下水的作用下,经受成岩作用(或 称固结作用),逐渐固结成岩,强度增高.土体固结成岩后,又可在适宜的 条件下风化、搬运、沉积成土,如此周而复始、不断循环.
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2.2 土的性质及工程分类
• (２)土的含水率w.土中所含的水分的质量与固体颗粒质量之比,一般用 百分率表示,即
• 由式(２.２)可见,含水率应是土中固体相与液体相之间在质量上的比 例关系,而不能提供有关土中水的性质的概念.土的含水率也可用土的 密度ρ 与土的干密度ρd 计算得到,即
裂隙、穴居动物掘土、生物的新陈代谢等产生的有机酸、碳酸和硝酸 等的腐蚀作用,称为生物风化作用.因为生物风化是通过物理风化和化 学风化完成的,所以有人将生物物理风化和生物化学风化分别归类于 物理风化和化学风化之中.因此自然界的风化作用,实质上只有物理风 化和化学风化两种基本类型.
• ２.1.３ 岩石的风化与土的形成
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2.1 风化作用
• (２)冻融风化.岩石由于水的周期性冻结和融化造成的机械崩解作用称 为冻融风化.岩石裂隙中的水在冻结成冰时,体积膨胀大约为９％.因而, 它对裂隙两壁的岩石可以施加很大的膨胀压力,起到楔子的作用,称为 “冰劈”,使岩石裂隙加宽加深.据研究,１g水结冰时,可产生９６.０ MPa的压力,使储水裂隙进一步扩大.当冰融化时,水沿扩大了的裂隙更 深地渗入岩石的内部,软化或溶蚀岩体.当再次冻结成冰时,重新对岩石 施加压力,扩大裂隙.这样,水反复冻结融化,就可使岩石的裂隙不断加深 加宽,最后破裂成碎屑.
• 自然界土的孔隙率与孔隙比的数值取决于土的结构状态,因此,它是表 征土结构特征的重要指标.数值越大,土中孔隙体积越大,土结构越疏松; 反之,结构越密实.土的松密程度差别越大,土的孔隙比变化范围也越大, 可为０.２５~４.０,相应孔隙率为２０％~８０％,
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2.2 土的性质及工程分类
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2.1 风化作用
• ２.土的形成 • 地壳表层广泛分布着的土是岩石圈表层在漫长的地质历史里,经受各
种复杂的地质作用而形成的地质体.我国大部分地区的松软土都形成 于第四纪时期,而第四纪是距今最近的地质年代,因此,其沉积的历史相 对较短,是未经胶结硬化的沉积物,通常称为“第四纪沉积物”. • 坚硬岩石经过风化、剥蚀等外力作用,破碎成大小不等的岩石碎块或 矿物颗粒(其中部分矿物可转变为次生矿物),这些岩石碎屑物质在斜坡 重力作用、流水作用、风力吹扬作用、冰川作用及其他外力作用下被 搬运到别处,在适当的条件下沉积成各种类型的土体.
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2.2 土的性质及工程分类
• ２.２.１ 土的三相组成
• 土是地壳表层广泛分布的物质,是最新地质时期的堆积物.土的组成一 般是由作为土
• 骨架的固体矿物颗粒、孔隙中的水及充满孔隙的空气组成的三相体系 (图２.１).
• ２.２.２ 土的物理性质指标
• １.三项基本物理指标 • (１)土粒相对密度Gs.其是指土粒质量与同体积４℃纯水的质量之比,
• 冻融风化能否进行,取决于水能否成冰.在标准状态下,水结成冰的温度 是０ ℃.但是岩石裂隙和孔隙中的水并非处于标准条件下,它们一般都 由于岩石和其他因素处于较大的压力下.随着压力的增加,水的冰点温 度也要降低.
上一页 盐类结晶作用.岩石裂隙中的水溶液由于水分蒸发,盐分逐渐饱和, 当气温降低、溶解度变小时,盐分就会结晶出来,对岩石裂隙产生压力, 逐渐促使岩石破裂.
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2.2 土的性质及工程分类
• 一般砂土天然含水率都不超过４０％,以１０％~３０％最为常见,一般 黏性土大多为１０％~８０％,常见值为２０％~５０％.
• (３)土的天然密度ρ.其是土的总质量与总体积之比,即单位体积土的质 量,单位是g/cm３,即
• 天然状态下土的密度变化范围较大.一般黏性土密度变化范围为１.８~ ２.０g/cm３;砂土密度变化范围为１.６~２.０g/cm３,腐殖土密度变 化范围为1.５~１.７g/cm３.土的密度可在室内及野外现场直接测定. 室内一般采用“环刀法”测定,称得环刀内土样质量,求得环刀容积,再 计算两者的比值.
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2.2 土的性质及工程分类
• 天然状态下土的含水率称为土的天然含水率.对结构相同的土而言,天 然含水率越大,表明土中水分越多.土的含水率是土的物理状态重要的 指标,它决定着土(尤其是黏性土)的力学性质.天然含水率是实测指标, 是计算干密度、孔隙率、饱和度的主要数据,又是工程设计直接应用 的一个重要参数.
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2.2 土的性质及工程分类
• ２.２.３ 土的渗透性
• 无黏性土虽孔隙较大,但因数量少,孔隙比相对较低,一般为０.５~０.８, 孔隙率相应为３３％~４５％;黏性土则因孔隙数量多和大孔隙的存在, 孔隙比常相对较高,一般为０.６７~１.２,相应孔隙率为４０％~５５ ％,少数近代沉积的未经压实的黏性土,孔隙比甚至在４.０以上,孔隙率 可大于８０％.
• ３. 反映土中含水程度的指标 • (１)土的含水率w.详见２.２.２节第１.(２)的相关内容. • (２)土的饱和度Sr.土中孔隙水的体积与孔隙总体积之比,以百分数表示,
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2.1 风化作用
• 一般来说,地质成因相同,处于相似的形成条件下的土体,其工程地质特 征也将具有很大的一致性,因此,对第四纪沉积物的成因进行研究,以及 根据沉积物形成的地质作用及其营力方式、沉积环境、物质组成等划 分土的成因类型是很有必要的.按成因类型,作为第四纪沉积物的土可 分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、湖泊沉积物、海洋沉积物、 风积土和冰积土等.
• 土的天然含水率由于土层所处自然条件(如水的补给条件、气候条件、 离地下水面的距离等)及土层孔隙发育的程度不同,其数值差别很大.近 代沉积的三角洲软新土或湖相黏土结构疏松,天然含水率可达５０％~ ２００％;全新世前的黏土,由于经过较长时间的压密,其孔隙体积小, 即使全部被水充满,天然含水率也可能小于２０％.干旱气候地区,土的 含水率更小,可能小于１０％.
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2.1 风化作用
• ２.１.２ 风化作用的类型
• 按风化作用的性质和特征,风化作用可划分为以下三类. • １. 物理风化作用 • 岩石在风化的作用下,只发生机械破坏,无成分改变的作用,称为物理风
化作用.引起岩石物理风化作用的因素主要包括温度的变化、冻融风 化及盐类结晶作用等. • (１)温度变化.温度变化是导致物理风化的主要因素.岩石是热的不良 导体,白天阳光强烈照射,岩石表层首先受热膨胀,内部未变热,体积不变; 晚上,由于气温下降,岩石表层开始收缩,这时岩石内部可能还在升温膨 胀.这种表里不一致的膨胀、收缩长期反复作用,岩石就会逐渐开裂,导 致完全破坏.花岗岩的球状风化是这种作用的代表.
第2章 风化作用与土
• 2.1 风化作用 • 2.2 土的性质及工程分类
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2.1 风化作用
• ２.１.１ 风化作用的基本概念
• 无论怎样坚硬的岩石,一旦露出地表,在太阳辐射作用下并与水圈、大 气圈和生物圈接触,为适应地表新的物理、化学环境,都必然会发生变 化,这种变化虽然缓慢,但年深日久,岩石就会逐渐崩解,分离为大小不等 的岩屑或土层.岩石的这种物理、化学性质的变化称为风化;引起岩石 这种变化的作用称为风化作用;被风化的岩石表层称为风化壳.在风化 壳中,岩石经过风化作用后,形成松散的岩屑和土层,残留在原地的堆积 物称为残积土;尚保留原岩结构和构造的风化岩石称为风化岩.