岩石风化程度5

风化作用


流水的地质作用
岩溶 斜坡的地质作用 地震
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§1 风化作用
一. 定义：地表或接近地表的岩石在太阳辐射、水和生物活动 等因素的影响下，使岩石遭受物理和化学的变化，称为风化。 所以引起岩石这种变化的作用，称为风化作用。
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二. 风化作用类型： 1. 物理风化：由于温度的变化，岩石裂隙、孔隙中水的 冻融以及盐类物质的结晶膨胀等，使岩石发生机械破碎 的作用，称为物理风化作用。 （1）热力风化：主要发生在昼夜温差变化大的地 区。 （2）冻融风化：主要发生在雪线附近。（如:水结冰时， 体积增加1／11，对两壁岩石产生 96Mpa的压力） 还有盐类结晶作用：主要发生在强烈蒸发的干旱地区。 （如: 明矾结晶，体积膨胀50％， 压力达40kg/cm2）
寒冷干燥 物理风化为主 3、气候： 温暖潮湿 化学风化为主
物理风化为主 陡峻： 4、地形： 化学风化为主 平缓：
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四. 岩石风化程度分级 1. 分级依据：
相比，颜色越暗淡，风 化越严重。 矿物颜色：与新鲜岩石 多（如次生粘土、褐铁 矿等），风化越严重。 矿物成分：次生矿物越 隙越多，风化越严重。 岩石破碎程度：风化裂 岩石力学性质：与新鲜 岩石相比，力学强度越 低，风化越严重。 差，风化程度越高。 岩体结构：岩体结构越
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侧蚀作用原理：
凹岸侵蚀 凸岸堆积
a- 河来自百度文库横向环流；b-河曲处横向环流断面图
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河流侵蚀结果：
横断面上→ 形成河谷地貌→V型谷、U型谷
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平面上→ 导致河流蛇曲、改道
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§2 流水的地质作用
坡流 地表水 洪流 线流 河流 暂时性水流（地质作用） 经常性水流（地质作用） 坡积物 洪积物（冲沟） 冲积物（河谷）
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一.坡流的地质作用
山坡上风化物质带到坡 脚平缓处堆积的过程。 洗刷作用：坡面流水将 特点：位于坡脚，成分 为山坡上部 坡积层： 物质，与下伏基岩无关 ，松散、 富水。易沿原地面滑坡 。
2. 分级： 全风化 强风化
中等风化（弱风化 ） 微风化
新鲜
风化界线的确切地划分目前尚无有效方法，只 能根据当地的地质条件并结合实践经验予以确定。
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花岗岩全、强、中风化带
摄自三峡工程左岸永久船闸边坡
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五 .
风化防治措施
挖除法 清除强风化和全风化层 。 抹面法 喷浆护坡和封闭基坑。 胶结灌浆法 堵塞裂隙。 排水法 减少地表水、地下水。 工程加固


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三. 影响风化的因素
目前环境差异越大，越 易风化。 成因：岩石形成环境与 1、岩石性质： 色矿物）易风化。 成分：热敏感矿物（暗 构造：构造越复杂（如 ：气孔、层理、片理等 ），越易风化。
数和密度）， 节理越复杂（指节理组 2、地质构造： 越易风化。 岩石越破碎，越易风化 。
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乐山大佛
佛像依山临江开凿而成， 是世界现存最大的一尊摩崖 石像，有“山是一尊佛，佛 是一座山”的称誉。 大佛为弥勒倚坐像，坐东向 西，通高71米，是世界最高 的大佛。雕刻细致，线条流 畅，身躯比例匀称，气势恢 宏，体现了盛唐文化的宏大 气派。

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历经千年沧桑的乐山大 佛位处亚热带湿润区，建在 强度不高的红砂岩上。 近年来由于受风吹、酸雨、 水渍、江水冲击和游人日增 的影响，大佛风化明显，岩 石强度降低，造成佛体植物 生长，霉菌滋生，风化加剧。 佛体表面模糊，甚至出现岩 体剥离现象。
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埃及著名古迹。像高21 米，长57米，耳朵就有 2米长。除了前伸达15 米的狮爪是用大石块镶 砌外，整座像是在一块 含有贝壳之类杂质的巨 石上雕成。面部是古埃 及第四王朝法老哈夫拉 的脸型。
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历经4000多年的狮身人面 像，现已痼疾缠身，千疮 百孔，颈部、胸部腐蚀的 尤其厉害。 1981年10月，石像左后腿 塌方，形成一个2米宽3米 长的大窟窿。 1988年2月，石像右肩上 掉下两块巨石，其中一块 重达2000公斤。
下蚀( vertical erosion)
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向下侵蚀
称为加深作用，常出现在瀑布或水坝下 方，流水急速由高往下侵蚀，使得河床 加深，一般发生于山区河流。
（长江三峡）
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长江上游河流侵蚀河床变深
侧蚀( lateral erosion)
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向侧侵蚀
（长江中下游平原）
又称为加宽作用，弯曲的河道，水流向两侧侵蚀，使得河床宽。 外侧的流速比内侧快。
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热力引起岩石的片状风化
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冻融风化作用示意图
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冻融风化
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3. 生物风化：指由生物活动过程引起的岩石风化。 （1）生物物理风化：根劈作用 （2）生物化学风化：遗体新陈代谢产生有机酸侵蚀
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植物的根茎深入到岩石的裂 缝中，水也沿裂缝渗入。当 树木逐渐长大、根茎逐渐长 粗变长，岩石也被涨裂分解。 动物掘地常常使新鲜的岩体 暴露至地表，遭受更有效的 风化。 人类则在采矿、修路或建筑 基础工程时，会对岩体造成 破坏。
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二.洪流的地质作用
径流将沟底，沟岸物质 掏蚀，并带到沟口沉积 的过程。 冲刷作用：冲沟中地表 特点：沟口沉积，沉积 物为沟内 物质。松散、富水。 洪积层（扇）：平面： 扇顶颗粒大，地下水位 深，矿化度低，工程性 纵剖面： 质好；扇尾相反，工程 性质差。
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洪流携带碎屑物质在山沟出口处或山前倾斜平原 堆积形成洪积物（地貌上称洪积扇）
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新疆天山脚下洪积扇
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三.河流的地质作用
作用的形式：侵蚀、搬运、沉积 结果：改变陆地地形－对地表削高填低 主要决定因素： 河水流速、流量的变化
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1. 侵蚀作用
河流运动→破坏河谷岩土体→侵蚀 河流侵蚀作用方式：以机械磨蚀为主，化学溶蚀为辅。 河流侵蚀作用方向：垂直侵蚀作用 侧向侵蚀作用