水工地质3(地表地质作用)研究报告.ppt

①江心洲(心滩）：是河床中高出洪水面的堆积地貌，由双向环流作用生成（河流宽缓处）。 心滩 双向环流 （3）河流冲积(Qal)地貌 第三节 河流（地表水）地质作用 区域构造稳定性与地表地质作用 河流双向环流（b，剖面图）形成江心洲（a，平面图） 第三节 河流（地表水）地质作用 区域构造稳定性与地表地质作用 水利枢纽施工次序 ②三角洲：河流入湖、入海口处由于水动力条件变弱而形成大量堆积形成的近似三角形地貌（崇明岛）。 海（湖） 河 第三节 河流（地表水）地质作用 区域构造稳定性与地表地质作用 长江口 尼罗河三角洲 第三节 河流（地表水）地质作用 区域构造稳定性与地表地质作用 5）碳酸化反应：指有CO2、CO32-和HCO3-1参与的化学反应 CaCO3+H2O+CO2 Ca(HCO3)2 方解石 重碳酸钙 化学风化作用不但破坏地表岩体，也可使地下岩体、水下岩体产生腐蚀，形成隐伏忧患，因此在工程勘测中应予以充分考虑。 区域构造稳定性与地表地质作用 第二节 风化作用 3．生物风化作用 生物化学风化——如腐殖酸、呼吸产生的CO2等的腐蚀。 生物物理风化——如根劈、蚁穴 区域构造稳定性与地表地质作用 第二节 风化作用 根劈 岩石表面生长的地衣 生物风化作用其最重要的结果就是为风化产物提供大量的有机质成份，使风化母质最终形成具有农业生产力的土壤。 区域构造稳定性与地表地质作用 第二节 风化作用 岩石的成份、结构、构造等对风化的强度有直接的影响，比如因溶解度不同，化学风化能力从强至弱是： 卤化物＞硫酸盐＞碳酸盐 而具有潜在破裂面的片岩、页岩就比厚层砂岩、片麻岩易风化得多。 二、影响风化作用的主要因素 1．矿物、岩石性质： 区域构造稳定性与地表地质作用 第二节 风化作用 鲍文反应序列 ：是随着岩浆温度由高到低慢慢冷凝， 铁镁硅酸盐结晶序列----- 橄榄石→辉石→角闪石→黑云母→ 正长石→白云母→石英 问题： 为什么矿物从岩浆中结晶出来的次序与地表矿物抗风化能力从弱到强的次序一致？ 形成时的温度压力条件与地表条件的差异！ 岩性软弱不同,造成差异风化作用，相对坚硬的岩石形成突起的地形 区域构造稳定性与地表地质作用 第二节 风化作用 2．地质构造：构造强烈发育区形成密集的各类次生结构面，导致风化作用容易发生。 4．地形条件： （1）地势造成气候的垂直分带，从低→高，生物风化→物理风化。 （2）地形也造成了风化类型的差异；陡坡：物理风化强盛；缓坡：化学风化、生物风化强盛。 3．气候：湿热气候区岩石比干冷气候区岩石更易风化，如江西南部r风化层就可厚达数百米甚至千米。 区域构造稳定性与地表地质作用 第二节 风化作用 三、岩石风化层的垂直分带 地表岩石的风化强度总是从上至下依次减弱的，在垂直方向上可表现出明显的垂直分带现象。而在工程地质上一般将岩石风化层按工程建设的需要分为四个带，即：全风化层，强风化层，弱风化层和微风化层。 全风化层 强风化层 弱风化层 微风化层 基岩 区域构造稳定性与地表地质作用 第二节 风化作用 风化带 主要地质特征 风化岩纵波速与新鲜岩波速比 全风化 ·全部变色，光泽消失； ·岩石的组织结构完全破坏，已崩解成松散的土状或砂状，有很大的体积变化，但未松动，仍残留有原始结构特征； ·除石英颗粒外，其余矿物大部分风化蚀变为次生矿物； ·锤击有松软感，有凹坑，矿物手可捏碎，用镐可以挖动； 0. 4 强风化 ·大部分变色，只有局部岩块保持原有颜色； · 岩石的组织结构大部分破坏，小部分岩石以分解或崩解成土，风化裂隙发育，有时含有大量次生夹泥； ·除石英颗粒外，长石、云母已风化蚀变； ·锤击哑声，岩石大部分变酥，易碎，用镐可以挖动，坚硬部分需爆破； 0. 4～0. 6 弱风化 · 岩石表面或裂隙面大部分变色，但断口保持新鲜岩石色泽； · 岩石原始组织结构清楚完整，但风化裂隙发育，裂隙壁风化剧烈； · 沿裂隙铁镁矿物氧化锈蚀，长石变得浑浊、模糊不清； · 锤击哑声，开挖需爆破； 0. 6～0. 8 微风化 · 岩石表面或裂隙面有轻微褪色； · 岩石组织结构无变化，保持完整组织结构； · 大部分裂隙闭合，仅沿大裂隙有风化蚀变现象； · 锤击发音声脆，开挖需用爆破； 0. 8～1. 0 岩石风化带的特点 区域构造稳定性与地表地质作用 第二节 风化作用 第三节 河流（地表水）地质作用 对于陆地表面来说，地表流水的作用对于地质地貌状况的形成与改造有十分显著的作用。在流水的侵蚀或搬运沉积作用下，可形成陡峻的峡谷或是辽阔的冲洪积平原（华