03第三讲三大类岩石2沉积岩教材.ppt

CIVIL DEPARTMENT OF AIAI 土木工程系 myguodong@163.com 　工程地质学 GEOLOGY 外力地质作用与沉积岩 (sedimentary rock) 工程地质学 GEOLOGY 地球动力学：分外动力与内动力二种 a.外动力：风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩 意义：说明地质发展史，寻找沉积矿产(煤、石油、铁等) b.内动力：火山、地震、构造运动产生的变形等 意义：解释构造运动学、地球动力学 第一节 外力地质作用的一般特征 一.引起外力地质作用的因素 ? 工程地质学 GEOLOGY 1.大气 大气的地质作用 a.氧、二氧化碳等是进行地球化学作用的重要物质 b.大气是生命的保护层（臭氧层能吸收紫外线） c.使地球表面具有适宜的温度；产生各种气候现象，导致外动力地质作用 的发生 d.风是塑造地面形态的动力 (科里奥利效应) e.环境污染已开始破坏人类生存的保护层 科里奥利效应 ● 由于地球自转，而使地表运动物体改向的力 ● 大气、河流均受此影响. N半球:物体向北运动；顺着运动方向看，作用力向右； 物体向南运动；顺着运动方向看，作用力向右. S半球:物体向南运动；顺着运动方向看，作用力向左； 物体向北运动；顺着运动方向看，作用力向左 工程地质学 GEOLOGY 2．水圈 水圈=海洋+湖泊+河流+冰雪+岩石中的裂隙水 为一连续的层圈 水圈的作用 a.破坏岩石： 机械破坏、化学破坏（CO2） b.搬运岩石：通过水的循环过程完成 3.生物圈 a.破坏岩石： 机械破坏、化学破坏 b.本身成矿:石油、煤;形成生物岩(有机地化研究领域） 工程地质学 GEOLOGY 二.外力地质作用的能源引起外力地质作用的能源主要是太阳能、重力能和日月引力能。 1，太阳热能太阳热能是地球外部能量的源泉;太阳能给地球表层带来热量，使大气和水发生循环，使生命得以生存和繁衍。  工程地质学 GEOLOGY 2，重力能 重力能来源于地球引力。 大气的对流、下雨、降雪等气象活动，水、冰川由高处向低处的流 动，风、河流、湖水、海水、冰川运动过程中的侵蚀作用、搬运作用 及沉积作用都与重力有关。 工程地质学 GEOLOGY 工程地质学 GEOLOGY 三.外力地质作用的类型 根据外力地质作用的具体形式及其作用结果的不同，对外力地质作用 进行分类：1，风化作用2，剥蚀作用3，搬运作用4，沉积作用5，固结作用 上述作用类型的排序实际上就是沉积岩的形成过程。 工程地质学 GEOLOGY 1.风化作用(weathering)在固体地球外部因素的作用下，固体地球表层的岩石发生机械崩解或化学分解，变成碎屑及土壤的作用。  热胀冷缩和风吹雨打的结果，使块状构造的岩浆岩沿冷凝节理，发生球形剥落—球形风化只发生机械破坏，无化学成分变化的风化作用，称为物理风化作用。 工程地质学 GEOLOGY 大理石的雕 象，经长期 的雨、雪溶 蚀作用，将 CaCO3溶解 带走，变得 面目全非。 发生了化学 成分变化的 风化作用， 称化学风化 作用。 工程地质学 GEOLOGY 植物的根系插入岩缝，在岩缝中生长、使裂缝不断扩大，并吸收岩石中的成分，促使岩石破坏，称根劈作用。钻孔生物在岩土中活动、人类的炸山采矿，修路等活动对岩土层造成破坏，也是风化作用之一。凡因生物活动因素引起的风化作用称生物风化作用。 工程地质学 GEOLOGY 岩石风化的治理 1.挖除方法 挖除深度根据风化岩的风化程度,风化裂隙,风化岩的物理力学性质和工程要求等确定. 2.防治方法 1)覆盖防止风化营力入侵的材料;沥青,水泥,粘土盖层 2)灌注胶结和防水的材料; 3)整平地区,加强排水 4)通过敞露的探槽观测岩石的风化速度. 工程地质学 GEOLOGY 2.剥蚀作用(denudation)在固体地球外部因素作用下，岩石经风化作用后的碎屑物及化学物制被不断带走，使原高出地面的岩土体高度降低，甚至削平的作用，称剥蚀作用。 工程地质学 GEOLOGY 工程地质学 GEOLOGY 工程地质学 GEOLOGY 4.沉积作用（sedimentation)被搬运物在条件适宜的地方堆积下来，称沉积作用. 根据沉积作用发生的方式和原因的不同，分为四类:机械沉积作用（mechanical sedimentation）化学沉积作用（chemical sedimentation）生物沉积作用（biololgical sedimentation）生物化学沉积作用（bio-chemical sedimentation） 工程地质学 GEOLOGY 工程地质学