Bài giảng Địa chất công trình - Chương 2: Các hiện tượng địa chất ngoại sinh

Bài giảng Địa chất công trình - Chương 2: Các hiện tượng địa chất ngoại sinh cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm phong hóa; Các hình thức phong hoá đá; Tầng tàn tích và các đặc trưng địa chất công trình của nó; Các vấn đề cần điều tra và biện pháp xử lý tầng phong hóa trong xây dựng. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Địa chất công trình - Chương 2: Các hiện tượng địa chất ngoại sinh 9/15/2015 Chương 2 ¤2.1. PHONG HÓA CÁC HIỆN TƯỢNG ĐỊA CHẤT NGOẠI SINH Nội dung: 1. Khái niệm phong hóa 1. Các hình thức phong hoá đá 2. Tầng tàn tích và các đặc trưng địa chất công trình của nó 3. Các vấn đề cần điều tra và biện pháp xử lý tầng phong hóa trong xây dựng 1. Phong hóa – Khái niệm 2. Các hình thức phong hoá đá Phong hóa là quá trình biến đổi đất đá do phá hủy cơ học, biến đổi hoá học và các 3 hình thức phong hoá: hoạt động của sinh vật. a. Phong hoá vật lý Xảy ra ở phần trên cùng của vỏ trái đất do b.Phong hoá hoá học các tác nhân bên ngoài (khí quyển, thủy c. Phong hoá sinh học quyển và sinh quyển) làm đất đá thay đổi thành phần, cấu trúc và trạng thái, suy giảm tính chất xây dựng. 1 9/15/2015 a. Phong hóa vật lý Làm vỡ vụn đá mà không thay đổi thành phần Nguyên nhân: Do ứng suất nhiệt (dao động nhiệt độ) Do đóng băng của nước trong các kẽ nứt, lực kết tinh của muối. Do dỡ tải làm đá bị tróc vỡ Do tác dụng thuỷ lực của sóng vỗ Photo: Marli Miller, University of Oregion. Earth Science World Image Bank, photo hhrhuz, http://www.earthscienceworld.org/ Nứt vỡ do nhiệt Do nước đóng băng trong các kẽ nứt Do giảm tải Do dỡ tải 2 9/15/2015 b. Phong hóa hoá học Tác dụng hòa tan • Làm biến đổi thành phần của đá • Tác nhân: Nước và các chất hoà tan Nước có tính xâm thực: CO2, axit... hòa • Các quá trình hoá học biến đổi đá: tan (rửa trôi) các khoáng vật dễ tan – Hoà tan – Oxy hoá – Thuỷ phân CaCO 3  H 2 O  CO 2  Ca (HCO3 ) 2 – Thuỷ hoá Tác dụng ô xy hóa Phong hoá Phản ứng ô xy hóa làm thay đổi thành phần do hoà tan hóa học của nhiều loại khoáng vật tạo thành các ôxit FeS2  nO 2  nH 2 O  H 2SO 4  FeSO 4 Pyrit FeSO 4  Fe 2 SO 4 3  Fe 2 O 3 .nH 2 O Limonit 2 3Fe SiO3  2 O2  Fe3O4  3SiO2 1 Pyroxen magnetit Thạch anh Kết quả quá trình ôxy hoá trong đá bazan Tác dụng thủy phân Khoáng vật (lớp silicat, alumosilicat) dưới tác dụng phân giải của nước  thành khoáng vật mới Kết vón ô xít sắt KAlSi3O8   CO 2  nH 2 O  Al4 OH 8 Si 4 O10   SiO 2 nH 2 O  K 2CO 3 Octocla Kaolinit Opan (feldpar) cường độ thấp hơn, ổn định với phong hóa hơn 3 9/15/2015 Do tác dụng thuỷ phân Tác dụng thủy hóa Silicate Khoáng vật hấp thụ nước  khoáng vật mới minerals weather by hydrolysis to form CLAY. CaSO 4  2H 2 O  CaSO 4 .2H 2 O Anhydrit (thạch cao khan) thạch cao Địa y gây phá huỷ hoá học c. Phong hoá sinh vật • Do động, thực vật gây phá huỷ đá – Rễ cây gây phá huỷ cơ học – Thực vật sống (địa y) và xác động, thực vật gây phá huỷ hoá học các đá Phong hóa vật lý Do sinh vật Phong hóa hóa học Rễ cây phá huỷ cơ học 3. Phong hóa sinh học 4 9/15/2015 Phong h ...