文档介绍：第六章地表地质作用
本章提要
地表是各种自然因素的交叉作用带,也是人类工程活动的最主要场所。发生于地球表面附近的地质作用,形式多样,成因复杂,对人类工程活动的影响深广。本章将就几种常见的地表地质作用,阐述其作用特点、形成规律和对工程的不良影响及其防治措施。
第六章地表地质作用
§6~1 风化作用
§6~2 河流的侵蚀、搬运与沉积作用
§6~3 岩溶(喀斯特)作用
§6~4 斜坡与边坡地质作用
§6~5 海岸带地质作用
§6~1 风化作用
基本概念
坚硬岩石-出露地表-太阳辐射-水圈、大气圈、生物圈-发生变化-缓慢-逐渐崩解、分离为岩屑或土层
——岩石的变化(物理、化学性质),称为风化
——风化作用
风化壳-松散岩屑和土层
—残积土(残留在原地)
—风化岩(保留原岩结构和构造)
§6~1 风化作用
风化作用的类型
1、物理风化
温度变化、孔隙中水的冻融及盐类结晶使岩石机械崩解的过程。
岩石:完整固结→松散破坏、孔隙度和表面积加大
热力风化
太阳辐射、昼夜和季节性变化,气温地表温度变化
岩石表层,热胀—压应力,冷缩—拉应力→裂缝、剥落
§6~1 风化作用
风化作用的类型
1、物理风化
冻融风化
孔隙或裂隙中的水→结冰,
体积膨胀(约9%)
压应力(200mPa),裂缝
加宽、加深;
冰融化,渗入更深,再结冰
——冰劈作用
§6~1 风化作用
风化作用的类型
2、化学风化
岩石与水、水溶液和空气中的氧与二氧化碳的化学作用
使岩石的裂隙加大、孔隙增多,破坏岩石的结构和成分,变成土层
化学风化的方式有
溶解作用:矿物被水溶解,流失
水化作用
矿物与水结合成含水矿物
如:硬石膏水化成石膏
CaSO4+2H2O→CaSO4 2H2O
§6~1 风化作用
风化作用的类型
2、化学风化
水解作用
矿物遇水分解→其它矿物
碳酸化作用
水中的CO2→
与矿物中Na、K、Ca等金属离子反应变成碳酸盐→随水迁移
氧化作用
黄铁矿
氧化
褐铁矿
磁铁矿
氧化
褐铁矿
§6~1 风化作用
风化作用的类型
3、生物风化
指生物在其生长和分解过程中,直接或间接地对岩石所起的物理化学风化作用
生物的物理风化:岩石裂缝中的植物,动物挖洞
生物的化学风化:生物新陈代谢——吸取养分、分泌化合物——破坏作用
§6~1 风化作用
风化作用的类型
4、风化作用类型之间的相互关系
物理风化与化学风化紧密联系
物理风化是化学风化的前驱和必要条件
化学风化是物理风化的继续和深入
——物理风化→细砂—中砂()
化学风化→更细小
§6~1 风化作用
影响风化作用的因素
1、气候因素
温度、雨量变化及生物状况
2、地形因素
不同地形条件(高度、坡度、切割程度)影响风化的强度、深度和风化物的厚度、分布
山区平原
3、地质因素
岩石的矿物组成、结构和构造影响风化的速度和风化阶段
岩石矿物的抗风化能力
岩石的结构
岩石的构造