第1章-工程地质基础知识-2015[1].pptVIP

第1章工程地质概论

;第一节地质作用;地壳：由固体岩石构成,平均厚度16km,最厚为70公里，位于我国喜玛拉雅山，珠穆朗玛峰〔8844.43m〕；最薄的仅5公里厚，位于太平洋中部，马里亚纳海海沟〔西太平洋马里亚纳群岛东南侧〕-11034米。一般大陆平均厚30-40公里，海洋区平均厚5-8公里。地壳由比重较轻Si-Mg，Si-AI质组成。

地幔：莫霍面以下，深度35-2900km圈层为地幔。上地幔是熔融状态物质,可能是岩浆的发源地。;下地幔主要是由铁镁氧化物和硫化物组成。

地核：由比重较大的铁镍合金组成，平均密度大于10g/cm3。外核是液态的,内核是固态。地壳运动主要起因于地幔物质的对流。;地球外圈：;由自然动力引起地壳的物质组成、内部结构和地表形态发生变化和开展的作用称为地质作用。;一、内力地质作用：

由地球内部的能〔旋转能、重力能、辐射热能〕引起。;地壳运动〔tectonism〕;1、水平运动：组成地壳的岩层平行于地表的运动。相对方向的水平运动常形成巨大的褶皱山系，相反方向的水平运动常形成裂谷、地堑或海洋。;岩浆作用〔magmatism〕;变质作用(metamorphism);地震作用(earthquake);各种内力地质作用是相互关连的——;二、外力地质作用：

;外力地质作用的营力：;〔一〕风化作用;;原因：花岗岩具有三组相互正交的原生节理，把岩体分割成许多大小不等的近似正方形或长方形的岩块，这样在风化过程中，三组节理交会的棱角部位最易风化，使棱角逐渐圆缓而成为球形石块，这种现象称为球状风化。在球状风化迅速开展的情况下，岩块逐渐变小减少，并被大量风化泥沙所包围。当这些风化物质遭受流水冲蚀，并将细粒泥沙和小块碎石带走，使残留的球状岩块堆迭在一起，往往形成一堆一堆的圆球状花岗岩堆。偶尔有个别的大型石球停留在岩坡坎上，处于暂时平衡状态，摇摇欲坠，甚至人推就能摇摆，故称摇摆石。由于花岗岩的这种特性，在风化过程中还经常形成一些奇特的地貌形态，苏州焦山之石桌，形如一丛蘑菇。花岗岩形成的山峰往往是线条流畅、形态浑圆、峰峦峻秀，如著名的黄山风景区就是由花岗岩构成的基岩山地。;;;;②地形因素：??同地形条件下，风化的强度、深度和风化物的厚度及分布状况不同。在地形高差很大的山区，一般风化的深度和强度大于平缓的地区，但在斜坡上岩石破碎后很易被剥落、冲刷而移离原地，所以风化层一般都较薄，颗粒较粗，粘粒很少。在平原或低缓的丘陵地区，地表水和地下水流动都比较慢，风化物易被保存下来，在平缓低凹的地区风化壳一般都很厚。

③地质因素：岩石的矿物组成、结构和构造都直接影响风化的速度、深度和风化阶段。深色矿物比浅色矿物易风化，基性岩类多含深色矿物。岩石的结构上看，粗粒的岩石比细粒的易风化，多种矿物组成的岩石比单矿物岩石易风化，粒度相差较大的和有斑晶结构的岩石比粒度均匀的岩石易风化。构造上看，断裂破碎带的裂隙、节理、层理、页理等部位是比较软弱的地方，容易遭到风化。;;*/40;;由于水流的惯性，在河弯地段产生横向侵蚀而使

河床凹岸不断后移，凸岸不断堆积。

横向环流作用，凸岸不断发生堆积，凹岸不断冲垮，

使河流越来越弯曲，甚至形成蛇曲。

如果地壳作用出现上升阶段，那么以下蚀作用为主；

如果地壳以平稳为主，那么以侧蚀作用为主。;2、流水的搬运作用

地表水流因其有一定的流水速度，会携带泥沙，

石块，向下移动。

方式:滑动，滚动、跳跃、悬浮

结果：碎屑物质在运动中碰撞，使带棱角的碎石磨成

浑圆，且颗粒逐渐变细。搬运的物质往上游粗，下游细。

海会桥会看到沉积物的分选性。;3、沉积作用

当流水的搬运能力减小时会有一局部泥沙或石块堆

积下来，形成沉积层，这个过程称沉积作用。

当流水所挟带的物质在河床沉积下来形成的沉积

物称为冲积层。

按沉积位置不同，又分：

〔1〕河床沉积：水流携带物质在河床中沉积而成，;一般山区河床中沉积有粗大砾石，平原地区中下游颗粒细小，以细纱、粉土、黏土居多

〔2〕河漫滩沉积：洪水时被淹没，其下部为砂卵石，上部细沙或黏土。

〔3〕河口沉积：山区河流出口地形较宽，当水流流出山口时，流过，在山口常形成扇形堆积，称洪积扇，其沉积物称洪积物。多个山口处的洪积扇连成一片形成山前倾斜平原。

在河出口至海洋时，常形成河口三角洲沉积。;*/40;三、地下水的潜蚀;四、湖泊海洋的冲蚀;*/40;*/40;*/40;*/40;五、风的吹蚀;*/40;*/40;*/40;六、冰川的刨蚀;自然界岩土一般按风化→搬运→沉积→硬结成岩的程序进行

;外力地质作用主要影响因素是：气候和地形。;潮湿气候区：河流、湖泊、地下水发育，风化

彻底。如东南沿海。

干旱气候