06水流地質(zhì)作用與土的成因類型ppt課件

1、 第一節(jié)風(fēng)化作用 第二節(jié)水流地質(zhì)作用 第三節(jié)土的成因類型 第一節(jié)第一節(jié) 風(fēng)化作用風(fēng)化作用 地殼表層的巖石，在太陽輻射、大氣、水和生物等風(fēng)化營力的作用下，發(fā)生物理和化學(xué)的變化，使巖石崩解破碎以至逐漸分解的作用，稱為風(fēng)化作用。 風(fēng)化作用在地表最顯著，隨著深度的增加，其影響就逐漸減弱以致消失。 風(fēng)化作用的實(shí)質(zhì)是礦物、巖石在地表附近新的物理化學(xué)條件下所產(chǎn)生的演化過程。巖石遭受風(fēng)化作用的時(shí)間愈長，巖石破壞得就愈嚴(yán)重。另外，從不同巖石的風(fēng)化速度來看，有的巖石風(fēng)化過程進(jìn)行得很緩慢，其風(fēng)化特征只有經(jīng)過長期暴露地表以后才能顯示出來；而有的巖石則相反，如泥巖、頁巖及某些片巖等，當(dāng)基坑開挖后不久，很快就風(fēng)化破碎，所

2、以在施工中必須采取相應(yīng)的工程防護(hù)措施。 根據(jù)巖石風(fēng)化的自然因素和風(fēng)化物質(zhì)的性質(zhì)，可將風(fēng)化劃分為物理風(fēng)化(機(jī)械風(fēng)化)、化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化作用三種類型。 （一物理風(fēng)化作用（一物理風(fēng)化作用（2 2裂隙中的冰以及其他結(jié)晶體產(chǎn)生的裂隙中的冰以及其他結(jié)晶體產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力引起的劈裂作用膨脹應(yīng)力引起的劈裂作用（1 1溫度應(yīng)力引起的脹縮作用溫度應(yīng)力引起的脹縮作用 （3 3巖體因卸荷而引起的膨脹崩解巖體因卸荷而引起的膨脹崩解（4 4樹木生長過程中的根劈作用樹木生長過程中的根劈作用（5 5重力作用下的巖塊碎裂和搬運(yùn)重力作用下的巖塊碎裂和搬運(yùn)過程中的碰撞、磨圓過程中的碰撞、磨圓風(fēng)化后碎裂結(jié)構(gòu)的頁巖風(fēng)化后碎裂結(jié)構(gòu)的頁巖

3、 根劈作用根劈作用（二化學(xué)風(fēng)化作用 一切改變了巖石中原有礦物成分的風(fēng)化作用統(tǒng)稱為化學(xué)風(fēng)化作用。 生物生長中的新陳代謝、生物腐蝕和水引起的礦物溶解、再結(jié)晶、水化、水解以及大氣引起的氧化、碳酸化、硫酸化等，均會使原有的巖石礦物成分發(fā)生改變，并產(chǎn)生新礦物，這類風(fēng)化作用都屬于化學(xué)風(fēng)化作用。(1(1水的作用：水的風(fēng)化作用可細(xì)分為水化作用、水解作用、水的作用：水的風(fēng)化作用可細(xì)分為水化作用、水解作用、溶解溶蝕和再結(jié)晶作用。溶解溶蝕和再結(jié)晶作用。 1)1)氧化作用氧化作用 （3 3生物的化學(xué)風(fēng)化作用生物的化學(xué)風(fēng)化作用2)2)碳酸化作用碳酸化作用 （2 2氣體的作用氣體的作用（三影響風(fēng)化作用的因素（三影響風(fēng)化作

4、用的因素 1.巖石的礦物成分2.巖性3.地質(zhì)構(gòu)造與巖體的結(jié)構(gòu)性4.氣候狀況與地表水5.地貌與地下水6.其他因素：人類活動形成的環(huán)境污染等也會成為影響化學(xué)風(fēng)化的重要因素。巖石中的不穩(wěn)定性礦巖石中的不穩(wěn)定性礦物含量越高，抗風(fēng)化物含量越高，抗風(fēng)化能力越低。能力越低。結(jié)構(gòu)致密、巖性堅(jiān)固、孔隙率結(jié)構(gòu)致密、巖性堅(jiān)固、孔隙率和吸水率小的巖石其抗風(fēng)化能和吸水率小的巖石其抗風(fēng)化能力就好，反之就易風(fēng)化。力就好，反之就易風(fēng)化。 巖體的結(jié)構(gòu)面巖體的結(jié)構(gòu)面愈發(fā)育、裂隙愈發(fā)育、裂隙愈大、充填情愈大、充填情況愈差、滲透況愈差、滲透性愈好就愈易性愈好就愈易風(fēng)化。風(fēng)化。氣溫高、雨量充足、濕度大、植物生長茂盛的氣溫高、雨量充足、

5、濕度大、植物生長茂盛的我國南方地區(qū)以化學(xué)風(fēng)化為主，溫差大、雨量我國南方地區(qū)以化學(xué)風(fēng)化為主，溫差大、雨量少、枯燥、植被差、風(fēng)力作用強(qiáng)烈的我國北方少、枯燥、植被差、風(fēng)力作用強(qiáng)烈的我國北方地區(qū)則以物理風(fēng)化為主。地區(qū)則以物理風(fēng)化為主。地貌對巖石風(fēng)化的影響和水、地貌對巖石風(fēng)化的影響和水、風(fēng)、溫差、地勢以及基巖埋藏條件等多重因素風(fēng)、溫差、地勢以及基巖埋藏條件等多重因素有關(guān)，地下水對巖石的風(fēng)化則主要體現(xiàn)有關(guān)，地下水對巖石的風(fēng)化則主要體現(xiàn)為溶解溶蝕和再結(jié)晶。為溶解溶蝕和再結(jié)晶。一、概述水圈包括大氣水、地表水和地下水。地表水，是指在陸地表面流動的液態(tài)水。包括片流坡流）、洪流和河流。地表水地質(zhì)作用分為暫時(shí)性流水地

6、質(zhì)作用和經(jīng)常性流水地質(zhì)作用。水流地質(zhì)作用主要表現(xiàn)在侵蝕、搬運(yùn)和沉積三個(gè)方面。1、侵蝕作用：是指水使原地的物質(zhì)不斷的遭受破壞的地質(zhì)作用；2、搬運(yùn)作用：是指把破碎物質(zhì)帶走的地質(zhì)作用；3、沉積作用：是指由于水的搬運(yùn)能力下降，使一些物質(zhì)不能被繼續(xù)搬運(yùn)而沉積下來的地質(zhì)作用。二、暫時(shí)性流水地質(zhì)作用1、雨蝕作用雨蝕作用可分為機(jī)械作用和化學(xué)作用，雨蝕作用的強(qiáng)度主要取決于：降雨量和降雨速度：降雨越多、越猛烈，作用越強(qiáng)。斜坡坡度與性質(zhì)：斜坡性質(zhì)包括組成斜坡的巖石或土的粒徑大小、固結(jié)程度、透水性和植被覆蓋情況。2、片流的地質(zhì)作用片流是降雨或降雪時(shí)，在地表產(chǎn)生的暫時(shí)性流水。片流地質(zhì)作用是指片流沿整個(gè)斜坡把細(xì)小的松散顆

7、粒沖洗至斜坡下部的過程。結(jié)果形成坡積層。片流地質(zhì)作用的強(qiáng)度與氣候、地形及地面巖性和植被有關(guān)。3、洪流的地質(zhì)作用洪流由集中暴雨或積雪驟然大量融化在短時(shí)間內(nèi)形成的巨大的地表暫時(shí)性流水 。洪流地質(zhì)作用：洪流流量大，流速快，破壞力強(qiáng)，低洼溝槽中匯集的洪流，侵蝕溝槽，使溝槽加深、加寬，結(jié)果在地面形成很多沖溝。 三、經(jīng)常性流水地質(zhì)作用1、侵蝕作用河流以河水及其所攜帶的碎屑物質(zhì)，在河水流動過程中，不斷地沖刷破壞河谷，加深加寬河床的作用，稱為河流的侵蝕作用。侵蝕作用按侵蝕作用的方向分為下蝕作用、側(cè)蝕作用 。 下蝕作用下蝕作用河水及其攜帶的砂礫，在從高處不斷向低處流動的河水及其攜帶的砂礫，在從高處不斷向低處流動

8、的過程中，不斷撞擊、沖刷、磨削和溶解河床巖石、降低過程中，不斷撞擊、沖刷、磨削和溶解河床巖石、降低河床、加深河谷的作用。河床、加深河谷的作用。河流下蝕作用的結(jié)果是使河谷變深、谷坡變陡。河流下蝕作用的結(jié)果是使河谷變深、谷坡變陡。河流的下蝕作用主要發(fā)生在河流的上游地區(qū)。河流的下蝕作用主要發(fā)生在河流的上游地區(qū)。側(cè)蝕作用側(cè)蝕作用河水沖刷破壞河流兩岸，使河床左右擺動，谷坡后河水沖刷破壞河流兩岸，使河床左右擺動，谷坡后退，河谷加寬的過程。退，河谷加寬的過程。側(cè)蝕作用的結(jié)果是加寬河床谷底，使河谷形態(tài)復(fù)雜側(cè)蝕作用的結(jié)果是加寬河床谷底，使河谷形態(tài)復(fù)雜化，形成河曲、牛軛湖等?；?，形成河曲、牛軛湖等。側(cè)蝕作用主要發(fā)

9、生在河流的中上游地區(qū)。側(cè)蝕作用主要發(fā)生在河流的中上游地區(qū)。侵蝕作用按破壞方式分為沖蝕、磨蝕、溶蝕侵蝕作用按破壞方式分為沖蝕、磨蝕、溶蝕 。 沖蝕：河水在流動過程中消耗一定的能量，水流不斷沖擊沖蝕：河水在流動過程中消耗一定的能量，水流不斷沖擊巖石使其破碎。巖石使其破碎。磨蝕：河水夾帶的泥、砂及礫石在運(yùn)動過程中摩擦和破壞磨蝕：河水夾帶的泥、砂及礫石在運(yùn)動過程中摩擦和破壞河床。河床。溶蝕：河水在流動的過程中溶解巖石。溶蝕：河水在流動的過程中溶解巖石。 牛軛湖牛軛湖: 河流改道后，老河床由于沖積物逐漸填塞及生物的河流改道后，老河床由于沖積物逐漸填塞及生物的生長，生長， 形成彎月形的湖泊，稱為牛軛湖干涸

10、后，成形成彎月形的湖泊，稱為牛軛湖干涸后，成為沼澤）。為沼澤）。2、搬運(yùn)作用河流將其攜帶的大量碎屑物質(zhì)和化學(xué)溶解物質(zhì)，不停地向下游方向輸送的過程。河流搬運(yùn)的方式可分為物理搬運(yùn)和化學(xué)搬運(yùn)兩大類。物理搬運(yùn)的物質(zhì)主要是泥沙石塊，化學(xué)搬運(yùn)的物質(zhì)則是可溶解的鹽類和膠體物質(zhì)。 所沖下的物質(zhì)進(jìn)行分選：上粗、下細(xì) 我國是西高東低。 3、沉積作用河水在搬運(yùn)過程中，由于流速和流量的減小，搬運(yùn)能力降低，而使河流攜帶的物質(zhì)沉積下來的過程。 凹岸侵蝕坍塌） 凸岸堆積淤積）造成坍岸的原因： 水流的沖刷：沖走坡腳，使岸坡坡度增大。 外界的影響：如降雨、干濕變化造成土體強(qiáng)度降低。淤積：凸岸的堆積物主要來自于凹岸的沖刷，使河道

11、作橫向擺動。4、河岸防護(hù)措施護(hù)岸工程針對河流的沖擊 直接加固岸坡：綠化在岸坡植樹、種草） 護(hù)岸：拋石水速大、邊坡大時(shí)） 襯砌斷流、干旱時(shí)）調(diào)節(jié)水流方向、流速和流量： 修丁壩：布置在凹岸以約束水流、引導(dǎo)水流，減少對凹岸的沖刷作用。 約束水流，防止淤積 封閉支流，增大流速，減少河流的輸沙率，截直河道。1、特征 組成物質(zhì)與基巖巖性一致，裂隙多、無層次、不均勻，顆粒表面粗糙，呈棱角狀。第四紀(jì)沉積層，又稱土層，按成因分為殘積層，坡積層，洪積層，沖積層，風(fēng)積層，湖泊相沉積層，濱海相沉積層等等。特征：巖性，構(gòu)造，分布，顆粒的大小和形態(tài)。工程性質(zhì)：變形、承載力、穩(wěn)定性和滲透性等。一、殘積層 指原巖表面經(jīng)過風(fēng)化

12、作用而殘留在原地的碎屑物。2、工程性質(zhì)不均勻沉降;沿軟弱結(jié)構(gòu)面滑動。殘積層基巖二、坡積層山坡高處的風(fēng)化碎屑物質(zhì)，經(jīng)過雨水或雪水的搬運(yùn)和堆積在斜坡或坡腳。1、特征 組成物質(zhì)與基巖巖性不一致，具層理、厚薄不均，土質(zhì)不均，顆粒表面粗糙，呈棱角狀，基巖面傾斜。2、工程性質(zhì)壓縮性及不均勻沉降大;沿基層面滑動。三、洪積層山洪急流暴雨或洪水?dāng)y帶的巖石碎屑，在山谷出口處沉積而形成的堆積物。形如扇形，又稱洪積扇。1、特征 具層理，厚度變化大，靠谷口處顆粒粗，遠(yuǎn)離谷口顆粒細(xì)，多帶棱角，磨圓度和分選性較差，有不規(guī)則的交互層理、透鏡體、尖滅和夾層。2、工程性質(zhì)：不均勻沉降。11四、沖積層由河流搬運(yùn)、沉積而形成的堆積物。根據(jù)形成條件和環(huán)境有河床相、河漫灘相和牛軛湖相沉積。1、特征 具層理，階地，二元結(jié)構(gòu)，磨圓度和分選性好。2、工程性質(zhì) 階地高性質(zhì)好，但存在穩(wěn)定性問題 ，河床沉積物性質(zhì)好。五、風(fēng)積層是指經(jīng)過風(fēng)的搬運(yùn)而沉積下來的堆積物。風(fēng)積物主要以風(fēng)積砂為主，其次為黃土。風(fēng)積砂由砂和粉粒組成。無層理，孔隙率