《風(fēng)化巖與殘積土》PPT課件.ppt

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1、第六節(jié)風(fēng)化巖與殘積土一、風(fēng)化巖與殘積土的定義地殼淺表層的巖石，在太陽(yáng)輻射、大氣、水和生物等風(fēng)化營(yíng)力的作用下，其結(jié)構(gòu)、成分和性質(zhì)已產(chǎn)生不同程度的變異的巖石稱為風(fēng)化巖。已完全風(fēng)化成土而未經(jīng)搬運(yùn)殘留在原地的土而為殘積土。二、巖石按照?qǐng)?jiān)硬程度分類堅(jiān)硬程度堅(jiān)硬巖較硬巖較軟巖軟巖極軟巖飽和單軸抗壓強(qiáng)度(Mpa)fr>6060≥fr>3030≥fr>1515≥fr>5fr≤r<5巖石堅(jiān)硬程度分類堅(jiān)硬程度等級(jí)定性鑒定代表性巖石硬質(zhì)巖堅(jiān)硬巖錘擊聲清脆，有回彈，震手，難擊碎，基本無(wú)吸水反應(yīng)末風(fēng)化～微風(fēng)化的花崗巖、閃長(zhǎng)巖、輝綠巖、

2、玄武巖、安山巖、片麻巖、石英巖、石英、砂巖硅質(zhì)、礫巖硅質(zhì)石灰?guī)r等較硬巖錘擊聲較清脆，有輕微回彈，稍震手，較難擊碎，有輕微吸水反應(yīng)l微風(fēng)化的堅(jiān)硬巖；2未風(fēng)化～微風(fēng)化的大理巖、板巖、石灰?guī)r、白云巖、鈣質(zhì)砂巖等軟質(zhì)巖較軟巖錘擊聲不清脆；無(wú)回彈，較易擊碎，浸水后指甲可刻出印痕1中等風(fēng)化～強(qiáng)風(fēng)化的堅(jiān)硬巖或較硬巖；2未風(fēng)化～微風(fēng)化的凝灰?guī)r、千枚巖、泥灰?guī)r、砂質(zhì)泥巖等軟巖錘擊聲啞，無(wú)回彈，有凹痕，易擊碎，浸水后手可掰開(kāi)1強(qiáng)風(fēng)化的堅(jiān)硬巖或較硬巖；2中等風(fēng)化～強(qiáng)風(fēng)化的較軟巖；3未風(fēng)化～微風(fēng)化的頁(yè)巖、泥巖、泥質(zhì)砂巖等極軟巖錘擊

3、聲啞，無(wú)回彈，有較深凹痕，手可捏碎，浸水后可捏成團(tuán)1全風(fēng)化的各種巖石；2各種半成巖巖石堅(jiān)硬程度等級(jí)的定性分類三、按照巖石風(fēng)化殼的垂直分帶分類巖土工程勘察規(guī)范GB50021-2001風(fēng)化程度野外特征風(fēng)化程度參數(shù)指標(biāo)波速比Kv風(fēng)化系數(shù)Kf未風(fēng)化巖質(zhì)新鮮偶見(jiàn)風(fēng)化痕跡0.9～1.00.9～1.0微風(fēng)化結(jié)構(gòu)基本未變，僅節(jié)理面有渲染或略有變色，有少量風(fēng)化裂隙0.8～0.90.8～0.9中等風(fēng)化結(jié)構(gòu)部分破壞，沿節(jié)理面有次生礦物，風(fēng)化裂隙發(fā)育，巖體被切割成巖塊。用鎬難挖，巖芯鉆方可鉆進(jìn)0.6～0.80.4～0.8強(qiáng)風(fēng)化結(jié)構(gòu)大

4、部分破壞，礦物成分顯著變化，風(fēng)化裂隙很發(fā)育，巖體破碎，用鎬可挖，干鉆不易鉆進(jìn)0.4～0.6<0.4巖石按風(fēng)化程度分類風(fēng)化程度野外特征風(fēng)化程度參數(shù)指標(biāo)波速比Kv風(fēng)化系數(shù)Kf全風(fēng)化結(jié)構(gòu)基本破壞，但尚可辨認(rèn)，有殘余結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，可用鎬挖，干鉆可鉆進(jìn)0.2～0.4-殘積土組織結(jié)構(gòu)全部破壞，已風(fēng)化成土狀，鍬鎬易挖掘，干鉆易鉆進(jìn)，具可塑性<0.2-注：1波速比Kv為風(fēng)化巖石與新鮮巖石壓縮波速度之比；2風(fēng)化系數(shù)Kf為風(fēng)化巖石與新鮮巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度之比；3巖石風(fēng)化程度，除按表列野外特征和定量指標(biāo)劃分外，也可根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)劃分；

5、4花崗巖類巖石，可采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)劃分，N≥50為強(qiáng)風(fēng)化50>N≥30為全風(fēng)化；N<30為殘積土；5泥巖和半成巖，可不進(jìn)行風(fēng)化程度劃分。四、第四紀(jì)土層的成因分類及特征1、殘積2、坡積3、洪積4、沖積5、淤積6、冰積7、風(fēng)積1、殘積層1）定義：地表巖石經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期風(fēng)化作用以后，改變了礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，形成和原來(lái)巖石性質(zhì)不同的風(fēng)化產(chǎn)物，其中除一部分易溶物質(zhì)被水溶解流失外，大部分物質(zhì)殘留在原地，這種物質(zhì)稱為殘積物，這種風(fēng)化層稱為殘積層。2）特點(diǎn)：物質(zhì)組成：受下伏基巖的巖性與風(fēng)化類型控制，主要由碎石、碎巖屑、砂、粘土

6、組成。結(jié)構(gòu)與構(gòu)造：未經(jīng)搬運(yùn)，直接與基巖接觸，呈逐漸過(guò)渡關(guān)系。顆粒棱角分明，大小不均，無(wú)分選，無(wú)層理（有時(shí)伴有原巖層理或風(fēng)化假層理）。3）殘積層工程地質(zhì)性質(zhì)疏松多孔，裂隙發(fā)育，厚度不均，作為建筑物地基時(shí)可能產(chǎn)生不均勻沉降，過(guò)量沉降甚至承載力不夠而破壞。由于多孔裂隙發(fā)育，又含粘土等軟弱成分，透水性強(qiáng)，吸水后膨脹，軟化，作為路塹邊坡時(shí)可能產(chǎn)生滑塌，沖刷嚴(yán)重等現(xiàn)象。4）對(duì)殘積層可采用的工程措施A、挖除；B、抹面；C、護(hù)面和擋墻；D、噴灌、砂、水泥漿液；E、勾縫；F、支撐2、坡積層1）定義：由坡面細(xì)流的侵蝕、搬運(yùn)、和沉

7、積作用在坡腳或山坡低凹處形成的新的沉積層稱坡積層。2）成因特點(diǎn)：經(jīng)一定距離的搬運(yùn)，間歇性堆積而成，為第四紀(jì)一種松散堆積物。3）分布特點(diǎn)：順著坡面沿坡腳或山坡的低凹處呈緩傾斜的裙?fàn)罘植?。中下部較厚，上部變薄至尖滅。4）物質(zhì)組成：主要為亞黏土和帶棱角的碎石。5）結(jié)構(gòu)、構(gòu)造：大小不均，孔隙大、疏松。具有不是很明顯的斜層理。6）工程性質(zhì)：透水性強(qiáng)、儲(chǔ)水能力大；易壓縮、變形大、且易發(fā)生不均勻沉降，強(qiáng)度低，穩(wěn)定性變化大。黏土含量越高穩(wěn)定性越差。3.洪積層1）定義：是由山洪急流在山麓溝口處由于搬運(yùn)能力降低而將攜帶的碎屑物質(zhì)

8、堆積下來(lái)形成的。（常呈扇形）2）洪積扇的平面形態(tài)：?jiǎn)蝹€(gè)溝口的洪積層為前弧向外的扇形。當(dāng)附近有多個(gè)溝口，而洪積扇規(guī)模逐漸擴(kuò)大與之相鄰組成洪積裙。3）洪積層的工程地質(zhì)性質(zhì)：物質(zhì)組成：石塊、碎屑、泥沙組構(gòu)：顆粒大小不均，棱角較分明，磨園較差，不規(guī)則交錯(cuò)層理，發(fā)育為透鏡體，尖滅現(xiàn)象。物理力學(xué)性質(zhì)：靠近山坡溝口的粗碎屑沉積地段（上段）顆粒大，孔隙大，透水性強(qiáng)，地下水埋藏較深，壓縮性小，穩(wěn)定性較好，是良好的天然