工程地质学

　　2．1．2．1风化作用　　风化作用是指出露在地表的岩石，由于温度的变化，在水、氧气、二氧化碳以及生物活动等因素的影响下，使岩石就地遭到破坏的过程。风化作用是自然界中极为普通的一种地质作用，是一系列外力地质作用的**个环节。按引起因素的不同，风化作用可分为物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用3种类型。　　A．物理风化作用　　物理风化作用是指岩石在风化过程中，只发生机械破碎，而化学成分基本不变。引起物理风化的主要因素是温度的变化和冰劈作用等。　　a．温度的变化　　地表温度的变化是明显的，这在大陆性气候条件下的气温变化尤为突出，如沙漠地区昼夜温差有时可达60～80℃。地表岩石由于气温变化会发生膨胀和收缩，岩石体积的胀缩转换越快，岩石的碎裂破坏也越快。　　b．冰劈作用　　充填在岩石裂隙中的水一旦冻结成冰，体积增大，可将岩石胀裂，此过程称为冰劈作用。盐溶液的结晶也会使岩石裂隙胀大而破坏岩石。　　物理风化的结果，使地表岩石由整块逐渐变成碎块，由坚硬的岩石逐渐变成疏松的岩石，以致松散的砂粒，从而完全改变了原有的物理状态。*后在温度变化的作用下，岩石破碎的情况成为一层由岩石和矿物组成的碎屑物覆盖在未风化的岩石上面，这些碎屑物也可因重力作用堆积在山脚或陡崖下边。　　B．化学风化作用　　化学风化作用是指岩石在水、氧气、二氧化碳以及各种酸类的化学反应影响下所引起的岩石和矿物的化学成分发生变化的过程。化学风化作用的进行方式主要有下面几种：　　（1）溶解作用。　　岩石中有些矿物容易被水溶解，如石盐、石膏等，它们溶于水中，就使含有这类矿物的岩石破坏。如含有石盐、石膏的砂岩长期与水接触，石盐和石膏溶解后，砂岩就逐渐疏松而被破坏。　　（2）水化作用。　　有的矿物可以和水结合，产生新的矿物，这就是水化作用。　　（3）碳酸化作用。　　有些矿物与二氧化碳起反应产生碳酸盐的作用称为碳酸化作用。　　（4）氧化作用。　　氧化作用是很普遍的，主要是含氧气的水对矿物所起的氧化作用。　　……