岩石风化工程地质

关于岩石风化工程地质工程意义

总体上：恶化了岩石的工程性质.在工程选址、岩土体稳定、地基处理、灾害防治、工程造价等方面都有重要意义。基础建基面处置、确定矿坑边坡角、洞室围岩支护、基坑开挖层支护、抗滑工程设置等都要考虑到风化问题。第2页,共19页，2024年2月25日，星期天地质构造地质结构面：断层、层面、节理、沉积间断面、侵入岩与围岩接触面等断层带（裂隙密集带）：囊状风化层理面：差异风化—崩塌等节理、裂缝面：球形风化

第3页,共19页，2024年2月25日，星期天第4页,共19页，2024年2月25日，星期天第5页,共19页，2024年2月25日，星期天第6页,共19页，2024年2月25日，星期天第7页,共19页，2024年2月25日，星期天第8页,共19页，2024年2月25日，星期天

地形

地形不同影响气候及水文地质条件、光照、温差条件，沟谷侧向入侵作用，残积物滞留条件。高度海拔高地区：以物理风化为主海拔低地区：化学风化速度较快坡度陡坡地段：风化速度较大，风化壳较薄缓坡地段：风化速度较慢，风化壳较厚第9页,共19页，2024年2月25日，星期天其它因素地壳运动强烈上升期：风化速度快，风化壳厚度不大稳定期：风化彻底，风化壳厚度大人类活动人工开挖基坑、边坡、隧洞、砍伐森林等第10页,共19页，2024年2月25日，星期天不同深度岩石与风化营力接触时间和程度不同矿物风化具有阶段性钾长石→绢云母→水云母→高岭石黑云母→蛭石→蒙脱石→高岭石

总之：在整个风化剖面上，风化程度不同的岩石表现出不同的物理、矿物组合特征。从地表至深部新鲜基岩，风化是逐渐过渡的。风化岩的垂直分带一分带的意义及可能性地基：选择基础埋深位置边坡：选择稳定的边坡高度和坡度第11页,共19页，2024年2月25日，星期天分带的原则

充分反映各风化带岩石变化的客观规律，反映各风化带岩石所具有的不同特征；分带的标志应有代表性、明确，便于掌握；将定性与定量结合起来；分带数目既不要过多，也不太少。一般采用三分法、四分法、五分法四分法：全风化带、强风化带、弱风化带、微风化带第12页,共19页，2024年2月25日，星期天岩石风化壳分带及各带基本特征分带的标志第13页,共19页，2024年2月25日，星期天颜色风化岩石在外观上表现出颜色的差异破碎程度：风化程度越深，原岩破碎程度愈大从深部完整新鲜岩石至地表：岩块→块石→碎石→砂粒→粉粘粒总体上：上部以粉粘粒为主，夹砂粒、碎石下部以块石、碎石为主，裂缝中夹粉粘粒、砂粒第14页,共19页，2024年2月25日，星期天矿物成分变化：不同风化带、矿物组合特点不同剧风化带：除石英外，大部分矿物已经变异，形成稳定的矿物，如粘土矿物弱、微风化带：矿物变异主要发生在块石裂缝周围，形成薄膜第15页,共19页，2024年2月25日，星期天水理性质及物理力学性质的变化由上至下：孔隙性、压缩性由大变小吸水性由强→弱波速由小→大强度由低→高第16页,共19页，2024年2月25日，星期天全风化带：疏松、半疏松碎、块石占95%。纵波速度500-2000m/s，渗透系数0.1-2.6m/d，结构松散，强度低。强风化带：疏松、半疏松岩石夹半坚硬岩石，疏松者占30-70%，纵波速度2000-3000m/s，渗透系数0.1-4m/d，抗压强度<20MPa弱风化：上部坚硬块石夹半疏松碎屑，碎屑含<20%，30-70%结构面发育碎屑等几十公分。RQD50-90%，纵波速度3000-000m/s微风化：坚硬岩石，沿裂面风化，约1mm厚风化皮，RQD90-95%，纵波速度5000-6000m/s。第17页,共19页，2024年2月25日，星期天预防方面指导思想

通过人工措施，使风化营力与岩石隔离，使岩石免遭继续风化，或减缓风化营力的作用强度，减缓岩石的风化速度预防对象：粘土岩类预防手段表面铺盖（粘土、水泥、沥青材料）化学材料充填