土木工程地质-第四章-风化作用

土木工程地质分章名词解释地质学：地质学(geology)一词是由瑞士人索修尔(saussure H.B.de)于1779年提出的，指〝地球的科学〞，研究内容十分广泛，它要紧研究地球的组成、构造及其形成和演化规律。

工程地质学：是介于地质学与工程学之间的一门边缘交叉学科，它研究土木工程中的地质问题，也确实是研究在工程建筑设计、施工和运营的实施过程中合理地处理和正确使用自然地质条件和改造不良地质条件等地质问题。

即工程地质学是为了解决地质条件与人类工程活动之间矛盾的一门有用性学科。

地质环境：地球的表层环境，即在内外营力作用下形成的与工程有关的自然地质条件。

地基：在土和岩层中修建建筑物，承担建筑物全部重量的那部分土和岩层称为建筑物的地基。

地基承载力：是指地基所能承担由建筑物基础传递来的荷载的能力。

工程地质条件：指工程建筑物所在地区地质环境各项因素的综合，包括地层岩性、地质构造、水文地质条件、地表地质作用、地势地貌等。

地势地貌：地势指地表高低起伏状况、山坡陡缓程度与沟谷宽窄及形状特点；地貌那么说明地势形成的缘故、过程和时代。

水文地质：是地质学中研究地下水的分支，包括地下水的成因、埋藏、分布动态和化学成分等方面的内容。

工程地质问题：已有的工程地质条件在工程建筑和运行期间会产生一些新的变化和进展，构成威逼阻碍工程建筑安全的地质问题称为工程地质问题。

第二章地壳及其物质组成地质作用：塑造地壳面貌的自然作用即地质作用。

内力地质作用：其动力来自于地球自身、且要紧发生在地壳内部的塑造地壳面貌的自然作用。

外力地质作用：由太阳辐射热引起并要紧发生在地壳的表层的自然作用。

人为地质作用：指由人类工程活动引起的地质效应，又称为工程地质作用。

矿物：天然形成的单中化合物，为均质固体，具有相对稳固的化学成份和物理性质。

条痕：将矿物在无釉瓷板上刻画后留下的矿物粉末的颜色。

光泽：矿物表面对可见光的反射能力。

硬度：矿物抗击外力机械作用的强度。

土木工程地质考题分类总结一：名词解释（20考其10，不代表20个全部已经涵盖）1.地质环境和地质作用（名词解释）工程地质条件，也称地质环境，是场地岩土体的物质组成及工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象、天然建筑材料等各项因素的总和。

在地质历史的发展过程中，使得地壳的物质共同组成、结构和地表形态不断变化的促进作用。

泛称为地质促进作用。

2.风化作用和变质作用（名词解释）风化作用：在温度变化、气体、水及生物等因素的综合影响下，并使地表岩层出现碎裂、水解的一种毁坏促进作用变质作用：由于地壳运动、岩浆作用等等引起物理和化学条件发生变化，促使岩石在固体状态下改变其成分、结构和构造的作用3.矿物与岩石（名词解释）矿物是在地壳中天然形成的、具有一定化学成分，一定形态和物理性质的自然元素的和化合物岩石就是在地壳发展过程中由一种或多种矿物以一定的规律共同组成的自然集合体4.岩石的结构与结构（名词解释）结构：是岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状以及他们的相互关系构造：指矿物在岩石中排列顺序和填充方式所反映出来的外貌特征5.层理构造与片理构造（名词解释）沉积岩在构成过程中，由于沉积环境的发生改变，并使先后沉积的物质在颗粒大小、形状、颜色和成份上出现生变化而显现出来的成层现象，称作层理结构指岩石中片状、柱状、针状或板状矿物受定向压力作用重新组合，呈相互排列的现象，称为片理构造6.不资源整合（名词解释）由于沉积过程发生间断，岩层在形成年代上是不连续的，中间缺少沉积间断期的岩层，而两种形成年代不相连续的岩层叠合在一起，这种现象称为不整合7.裂隙和断层（名词解释）裂隙又称节理，就是岩体受力脱落后两侧岩块没显著相对加速度的小型脱落结构。

岩体受力脱落后，脱落面两侧岩块出现显著相对加速度的脱落结构，称作断层。

8.风化作用（名词解释）在温度变化、气体、水及生物等因素的综合影响下，使地表岩石发生破碎、分解的一种破坏作用9.地形与地貌(名词解释)地形：专指地表既成形态的某些外部特征，如高低起伏、坡度大小和空间分布等。

土木工程地质分章名词解释地质学：地质学(geology)一词是由瑞士人索修尔(saussure H.B.de)于17 79年提出的，指“地球的科学”，研究内容十分广泛，它要紧研究地球的组成、构造及其形成和演化规律。

工程地质学：是介于地质学与工程学之间的一门边缘交叉学科，它研究土木工程中的地质咨询题，也确实是研究在工程建筑设计、施工和运营的实施过程中合理地处理和正确使用自然地质条件和改造不良地质条件等地质咨询题。

即工程地质学是为了解决地质条件与人类工程活动之间矛盾的一门有用性学科。

地质环境：地球的表层环境，即在内外营力作用下形成的与工程有关的自然地质条件。

地基：在土和岩层中修建建筑物，承担建筑物全部重量的那部分土和岩层称为建筑物的地基。

地基承载力：是指地基所能承担由建筑物基础传递来的荷载的能力。

工程地质条件：指工程建筑物所在地区地质环境各项因素的综合，包括地层岩性、地质构造、水文地质条件、地表地质作用、地势地貌等。

地势地貌：地势指地表高低起伏状况、山坡陡缓程度与沟谷宽窄及形状特点；地貌则讲明地势形成的缘故、过程和时代。

水文地质：是地质学中研究地下水的分支，包括地下水的成因、埋藏、分布动态和化学成分等方面的内容。

工程地质咨询题：已有的工程地质条件在工程建筑和运行期间会产生一些新的变化和进展，构成威逼阻碍工程建筑安全的地质咨询题称为工程地质咨询题。

第二章地壳及其物质组成地质作用：塑造地壳面貌的自然作用即地质作用。

内力地质作用：其动力来自于地球自身、且要紧发生在地壳内部的塑造地壳面貌的自然作用。

外力地质作用：由太阳辐射热引起并要紧发生在地壳的表层的自然作用。

人为地质作用：指由人类工程活动引起的地质效应，又称为工程地质作用。

矿物：天然形成的单中化合物，为均质固体，具有相对稳固的化学成份和物理性质。

条痕：将矿物在无釉瓷板上刻画后留下的矿物粉末的颜色。

光泽：矿物表面对可见光的反射能力。

硬度：矿物抗击外力机械作用的强度。

土木工程地质习题部分答案1工程地质学工程地质学是地质学的一个分支，是研究与工程建筑活动有关的地质问题的学科一、矿物矿物是在地壳中天然形成的，具有一定化学成分和物理性质的自然元素或化合物，通常是无机作用形成的均匀固体岩石岩石是天然产出的具有一定结构构造的矿物集何体。

层理层理是指岩层中物质的成分、颗粒大小、形状和颜色在垂直方向发生变化时产生的纹理，每一个单元层理构造代表一个沉积动态的改变片理岩石中矿物呈定向平行排列的构造称为片理构造岩层岩层是沉积地层的基本单位，它是物质成分、结构、内部构造和颜色等特征上与相邻层不同的沉积层称为岩层岩石结构岩石结构是指岩石中矿物的结晶程度、晶粒的大小、形状及它们之间的相互关系二、地质构造构造运动引起地壳岩石变形和变位，这种变形、变位被保留下来的形态被称为地质构造。

岩层产状岩层在空间分布状态的要素称岩层产状要素。

一般用岩层面在空间的水平延伸方向、倾斜方向和倾斜程度进行描述。

分别称为岩层的走向、倾向和倾角。

褶曲褶皱构造中任何一个单独的弯曲称为褶曲，褶曲是组成褶皱的基本单元。

节理节理是指岩层受力断开后，裂面两侧岩层沿断裂面没有明显相对位移时的断裂构造。

断层断层是指岩层受力断开后，断裂面两侧岩层沿断裂面有明显相对位移时的断裂构造。

地层地史学中，将各个地质历史时期形成的岩石称为该时期的地层地质图地质图是把一个地区的各种地质现象，如地层岩性、地质构造等，按一定比例缩小，用规定的符号、颜色、花纹、线条表示在地形图上的一种图件三-河流（谷）阶地河谷内河流侵蚀或沉积作用形成的阶梯状地形称阶地或台地。

隔水层隔水层是不能透过并给出水，或透过和给出水的数量微不足道的岩层。

含水层能透水且含有重力水的岩土层残基层经淋滤作用后残留在原地的松散破碎物质称残积层。

水的硬度地下水的硬度是指水中所含钙、镁离子的数量。

淋滤作用大气降水渗入地下的过程中，渗流水不仅能把地表附近细小破碎物质带走，还能把周围岩石中易溶成分溶解带走。

地质作用--风化1概念风化作用（weathering）是指地球和宇宙间、地壳表层与大气圈、水圈和生物圈之间物质与能量转化的表现形式。

风化作用是在大气条件下，岩石的物理性状和化学成分发生变化的作用。

作用的营力有太阳辐射、水、气体和生物。

按岩石风化的性质分物理风化和化学风化两种基本类型。

在岩石风化过程中，这两类风化通常是同时进行，而且往往是互相影响、又互相促进的。

2分类2.1物理风化物理或机械风化造成岩石分解。

机械风化的主要过程为海蚀，海蚀把碎屑物及其它微粒的大小减少。

但机械风化与化学风化环环相扣，如机械风化造成的裂缝会増加进行化学风化的表面面积。

岩石是热的不良导体，在温度的变化下，表层与内部受热不均，产生膨胀与收缩，长期作用结果使岩石发生崩解破碎。

在气温的日变化和年变化都较突出的地区，岩石中的水分不断冻融交替，冰冻时体积膨胀，好像一把把楔子插入岩石体内直到把岩石劈开、崩碎。

以上两种作用属物理风化作用。

(a)白天；（b）夜间2.2化学风化化学风化包含岩石成分的改变，常常引致其形态的崩溃。

这种风化会在一段期间反复发生。

溶解作用原理天然的降雨有些微的酸性，因为大气中的二氧化碳溶入雨水中，造成弱碳酸。

在未受污染的环境，雨水的酸碱值约为5.6。

因为大气中的二氧化硫及氮氧化物等气体会引起酸雨。

这些氧化物与雨水起反应形成更强的酸，令酸碱值降至4.5或3.0。

，由火山爆发或化石燃料而来，能够在雨水中成为硫酸，从而在落下的二氧化硫，SO2岩石上引起溶解作用。

2.3生物风化生物亦有可能参与物理风化（同时亦有化学风化）。

地衣及藓类植物在光秃秃的岩石表面生长，做成一个更为潮湿的化学微环境。

岩石被这些生物附上后会加强在岩石上表面微表层进行的物理与化学分解。

大范围的幼苗发芽及植物的根部除了在岩石上裂隙施加物理压力外，亦提供一个水及化学物的渗透渠道。

挖洞动物及昆虫分布在底岩附近的土壤表层亦会增加水及酸的渗透性和进行氧化过程的表面积。

工程地质风化作用第一节风化作用一、风化作用的意义风化位于地壳表面或接近于地面的岩石经受着风、电、大气降水和温度等大气营力以及生物活动等因素的影响～岩石会发生破碎或成分变化～这种变化的过程称为风化。

风化营力风化作用可理解为岩石中的物理和化学作用～而引起这些作用发生的风化因素统称为风化营力。

风化作用的结果1.导致岩石的强度和稳定性降低～对工程建筑条件起着不良的影响;2.促进滑坡、崩塌等不良地质现象的形成和发展。

二、风化作用类型按风化营力的不同～风化作用可分为三大类型物理风化作用化学风化作用生物风化作用(一) 物理风化作用物理风化作用是指岩石在风化营力的影响下～产生一种单纯的机械破坏作用。

特点破坏后岩石的化学成分不改变～只是岩石发生崩解、破碎、形成岩屑～岩石由坚硬变疏松。

引起岩石物理风化作用的因素:主要是温度变化和岩石裂隙中水分的冻结。

温度变化温度变化是引起岩石物理风化作用的最主要因素。

由于温度的变化产生温差～温差可促使岩石膨胀和收缩交替地进行～久之则引起岩石破裂。

我们知道～岩石是热的不良导体～导热性差～当它受太阳照射时～表层首先受热发生膨胀～而内部还未受热～仍然保持着原来的体积～这样～必然会在岩石的表层引起壳状脱离。

在夜间～外层首先冷却收缩～而内部余热未散～仍保持着受热状态时的体积～这样表层便会发生径向开裂～形成裂缝。

由于温度变化所引起的这种表里不协调的膨胀和收缩作用～昼夜不停地长期进行～就会削弱岩石表层和内部之间的联结～使之逐渐松动～在重力或其它外力作用下产生表层剥落。

岩石本身的某些性质～如岩石的颜色、矿物成分和矿物颗粒的大小等对于温度变化的感应程度是不同的。

1.含深色矿物多的岩石～其颜色较深～当温度发生变化时～其膨胀和收缩的幅度也大～所以较之浅色岩石容易风化;2.岩石中一般含有多种矿物～如花岗岩含有石英、长石和角闪石等矿物～它们的热膨胀系数不同～如在50?时～石英的热膨胀系数为31X10E-6～正长石为17×10E-6～角闪石为28.4×10E-6。