水工地質(zhì)地表地質(zhì)作用第1頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用（2hr）第二節(jié)風(fēng)化作用（1hr）第四節(jié)巖溶地質(zhì)作用（1學(xué)時）區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用本章結(jié)構(gòu)第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性（2hr）第2頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性，是指工程建設(shè)地區(qū)在內(nèi)外動力地質(zhì)作用下，地殼及其表層的穩(wěn)定程度，以及這種穩(wěn)定程度與工程建筑之間的相互作用和影響。主要失穩(wěn)因素包括斷裂活動和地震活動。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用導(dǎo)言斷裂地震破壞第3頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性

地震:

指地殼淺表巖層中彈性波傳播所引起的震動，它是地殼運(yùn)動的一種特殊形式。

1．定義：第4頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）構(gòu)造地震（占90%）：即地殼運(yùn)動引發(fā)的地震，這些區(qū)域穩(wěn)定性研究的重點。2．地震的分類依據(jù)——成因的不同。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性第5頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）火山地震（占7%）：因火山噴發(fā)引起的地面諧同震動。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性第6頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）陷落地震（3%±）：因地面物質(zhì)因失去下部物質(zhì)支撐而附落觸底引起的震動。

區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性陷落坑第7頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）誘發(fā)地震：指人為工程原因（如水庫蓄水、地下注水、核試驗等）所引發(fā)的地殼巖石應(yīng)力提前釋放。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性第8頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月即地震作用范圍內(nèi)地面上出現(xiàn)的破壞和震害。依據(jù)具體表現(xiàn)形式的不同又可分為振動破壞效應(yīng)和地面破壞效應(yīng)兩大類。3．地震效應(yīng)（后果）區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性第9頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性（1）振動破壞效應(yīng)——指由地震力（即波動慣性力）直接引起的建筑物破壞，其效應(yīng)大小與地震的震級有直接關(guān)系。導(dǎo)致建筑的水平滑動或晃動，共振等。

第10頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性①震級：表明地震力大小的量級P238

其中1級釋放能力為2×106焦耳，每增大一級，能量大體增加50倍，地殼巖石中發(fā)生的最大地震震級不會超過8.9級，因為地殼巖石圈不能承受大于8.9級地震的能量傳遞。

第11頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性表

各級地震的能量ME（J）ME（J）ME（J）12.0×10652.0×10128.53.6×101726.3×10766.3×10138.91.4×101832.0×10972.0×1015

46.3×101086.3×1016

第12頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性當(dāng)?shù)卣鸩ㄖ芷凇纸ㄖ哉裰芷跁r→引起強(qiáng)烈共振→建筑嚴(yán)重受損。

②周期與頻率：振動要素中，周期與頻率對建筑物的安全性影響顯著。一般的地震，震波主頻在2-8HZ，周期在0.5-0.125秒間變動。一般建筑物的自振周期在0.1-2.5秒之間，低層建筑<高層建筑第13頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性*地震波周期隨距震中距離增大而變大，故有遠(yuǎn)離震中處低層建筑完好而高層建筑嚴(yán)重受損現(xiàn)象。同樣，因為深厚土層自振周期大于堅硬巖石層和薄土層區(qū)，故在同樣距離上，深厚土層區(qū)及其建筑物更易于發(fā)生共振而產(chǎn)生嚴(yán)重破壞（黃土區(qū)則更應(yīng)重視高層建筑的抗震設(shè)計）。第14頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性巖土層卓越周期平均值：Ⅰ——穩(wěn)定巖層0.15sⅡ—一般巖層0.27sⅢ——松軟巖層0.4sⅣ——異常松軟巖層0.5s*卓越周期：某建筑場地巖土經(jīng)試驗測試得到的自振周期。第15頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性（2）地面破壞效應(yīng)——即地震引起的地面構(gòu)成巖土體的破壞形式與后果。依形成條件、破壞規(guī)模與范圍可分為三大類型：①斷裂效應(yīng)：即地震斷層、地震裂縫②斜坡效應(yīng)：地震引起的邊坡物質(zhì)滑移如剝落、崩塌、滑坡、蠕滑等。

③地基效應(yīng)：包括地基沉降、砂土液化（流砂）、地基塌陷等。第16頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性*砂土液化：地震作用下，飽和粉、細(xì)砂地基中，砂粒結(jié)構(gòu)瓦解，孔隙水壓力驟升導(dǎo)致有效應(yīng)力降至零，全部地基土體呈現(xiàn)液體狀態(tài)的現(xiàn)象——地表開裂、噴砂、冒水、建筑下陷、漂浮或開裂等現(xiàn)象。砂土是否液化的判別方式有經(jīng)驗判定和標(biāo)準(zhǔn)貫入判定兩種，具體判定可以參考《工程地質(zhì)手冊》和《巖土工程勘察規(guī)范》等工具書。第17頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性基本烈度:平均震級+地質(zhì)地貌條件（據(jù)規(guī)范）設(shè)計烈度:基本烈度+建筑物等級顯然，對建筑物的穩(wěn)定性而言，地基效應(yīng)將產(chǎn)生最直接和最大的影響。振動破壞效應(yīng)+地面破壞效應(yīng)=烈度（基本烈度與設(shè)計烈度）第18頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性4.區(qū)域穩(wěn)定性評價（1）區(qū)域穩(wěn)定性的影響因素以地震為中心

巖土特征構(gòu)造作用地震作用

新構(gòu)造運(yùn)動重力梯度異常（地球物理異常）

第19頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性（2）區(qū)域穩(wěn)定性評價內(nèi)容區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造斷裂活動性區(qū)域重力場和熱力場地震影響評價預(yù)測水庫誘發(fā)地震第20頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第一節(jié)地震與區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性穩(wěn)定區(qū)基本穩(wěn)定區(qū)次穩(wěn)定區(qū)不穩(wěn)定區(qū)地震最大震級≤5.25≤5.5-5.756.5-7.0＞7.0基本烈度≤6≤78-9＞9水平加速度/g0.0620.1250.25-0.50＞0.5活動斷裂年齡/×104a＞240或240-7373-66-1.1＜1.1活動速率/mm.a-10-0.10.1-10.1-10＞10綜合評價不活動不活動或微活動較強(qiáng)活動現(xiàn)代強(qiáng)烈活動地球物理地殼應(yīng)變能/J≤2.5×1063.4×106-4.7×1061.9×107-4.5×107＞4.5×107區(qū)域性重磁異常無不明顯明顯十分明顯工程建設(shè)的適宜性及抗震措施適宜所有類型工程建筑，不需或作適當(dāng)抗震設(shè)計適宜所有類型工程建筑，需抗震設(shè)計有條件適宜大型和生命性工程，需做專門抗震設(shè)計不適宜大型工程建筑區(qū)域穩(wěn)定性分區(qū)表第21頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月

當(dāng)今地球表面的覆蓋物均為第四紀(jì)的產(chǎn)物，這些產(chǎn)物的形成主要是外動力地質(zhì)作用的結(jié)果。這些形成第四紀(jì)沉積物的外動力地質(zhì)作用就是地表地質(zhì)作用。其類型主要有：風(fēng)化作用、河流（地表水）地質(zhì)作用和巖溶地質(zhì)作用。這些作用過程及其沉積物對各類工程建設(shè)都有直接的影響作用，比如對橋梁工程中的清基的影響，我國南方各類工程建設(shè)中的巖溶洞穴問題等。導(dǎo)言第22頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)風(fēng)化作用風(fēng)化作用(weathering)：在近地表條件下，堅硬的巖石、礦物在原地發(fā)生物理和化學(xué)變化，形成松散堆積物的過程。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第23頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月Weatheringtakesavitalimportantroleintheprocessofsoilsformation.Undertheinfluenceofphysicalfactorslikedeformationbyheatandcold,assaultbywind,rain,hailandice,andtheenormousleveringforcesofwaterexpandingintoice,solidrockisshatteredintosmallerpieces(seepictureinnextpage).第二節(jié)風(fēng)化作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第24頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月Factorsinsoilformation

區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第25頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月一、風(fēng)化作用的類型

依發(fā)生和影響因素的特點，風(fēng)化作用可分為物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化三種類型。

區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第26頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月1.物理風(fēng)化—指礦物、巖石的機(jī)械破碎。能引起巖石機(jī)械破碎的自然因素主要有：(1）地表溫度的高頻率，大幅度變化——如西北沙漠、巖漠地區(qū)。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第27頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）鹽分結(jié)晶——結(jié)晶前后溶液體積亦有變化，且鹽分結(jié)晶后凈水更易結(jié)冰。（2）凍融——指冰的撐脹作用，可形成“冰劈”，前提仍是溫度變化較大。冰劈作用使巖石破裂。1.巖石本身的裂隙；2裂隙中的水結(jié)冰膨脹；3使巖石破碎。

區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第28頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）礦物吸水膨脹——粘土礦物尤甚，如蒙脫石吸水后對圍巖有50000atm壓力。

（5）巖石釋重回彈——單向卸力導(dǎo)致巖石以外向內(nèi)依次向外回彈破裂，這在壩基開挖，洞室掘進(jìn)中最常見。深成巖抬升到地表因壓力減低巖石膨脹破碎，形成與地形面平行的節(jié)理（卸荷節(jié)理）

區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第29頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月物理風(fēng)化是以巖石崩解的形式產(chǎn)生大小混雜的巖石塊，堆積在基巖面上或其周邊。第二節(jié)風(fēng)化作用第30頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）溶解：一些可溶解的鹽類，包括鹵化物，硫酸鹽和一些碳酸鹽。（2）水化作用：即不含水礦物變含水礦物的反應(yīng)。（硬石膏）CaSO4+2H2OCaSO4.2H2O(石膏)2.化學(xué)風(fēng)化——指自然界的H2O、CO2、O2等因素與巖石和礦物中的某些成份發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而形成新礦物的過程?；瘜W(xué)風(fēng)化是風(fēng)化作用中最重要的作用方式。在該過程中，主要的化學(xué)反應(yīng)類型有：區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第31頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）水解反應(yīng)：指H+和OH-與礦物中的某些離子置換形成新的礦物的過程，是RSiO3礦物風(fēng)化的主要形式：如KAlSi3O8+H2OKOH+SiO2(膠)+Al4[Si5O12](OH)8鉀長石（肉紅色）高嶺石（4）氧化反應(yīng)：指有e得失的化學(xué)反應(yīng)，各變價元素如Fe、Mn、Cr等的反應(yīng)。對含變價元素的礦物尤為重要，如：2FeSiO4+3H2O+O22Fe2O3.3H2O+2SiO2(膠)鐵橄欖石赤鐵礦區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第32頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月5）碳酸化反應(yīng)：指有CO2、CO32-和HCO3-1參與的化學(xué)反應(yīng)CaCO3+H2O+CO2Ca(HCO3)2大理石重碳酸鈣化學(xué)風(fēng)化作用不但破壞地表巖體，也可使地下巖體、水下巖體產(chǎn)生腐蝕，形成隱伏憂患，因此在工程勘測中應(yīng)予以充分考慮。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第33頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月3．生物風(fēng)化作用生物化學(xué)風(fēng)化——如腐殖酸、呼吸產(chǎn)生的CO2等的腐蝕。生物物理風(fēng)化——如根劈、蟻穴區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第34頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月生物風(fēng)化作用指生物生命活動過程中引起的礦物、巖石的分解和破壞，其最重要的結(jié)果就是為風(fēng)化產(chǎn)物提供了大量的有機(jī)質(zhì)成份，使風(fēng)化母質(zhì)最終形成土壤。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第35頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月

巖石的成份、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等對風(fēng)化的強(qiáng)度有直接的影響，比如因溶解度不同，化學(xué)風(fēng)化能力從強(qiáng)至弱是：鹵化物>硫酸鹽>碳酸鹽而具有潛在破裂面的片巖、頁巖就比厚層砂巖、片麻巖易風(fēng)化得多。二、影響風(fēng)化作用的主要因素1．巖石性質(zhì)：區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第36頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月巖性軟弱不同,造成差異風(fēng)化作用，相對堅硬的巖石形成突起的地形區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第37頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月2．地質(zhì)構(gòu)造：構(gòu)造強(qiáng)烈發(fā)育區(qū)形成密集的各類次生結(jié)構(gòu)面，導(dǎo)致風(fēng)化作用容易發(fā)生。4．地形條件：（1）地勢造成氣候的垂直分帶，從低→高，生物風(fēng)化→物理風(fēng)化。（2）地形也造成了風(fēng)化類型的差異；陡坡：物理風(fēng)化強(qiáng)盛；緩坡：化學(xué)風(fēng)化、生物風(fēng)化強(qiáng)盛。3．氣候：濕熱氣候區(qū)巖石比干冷氣候區(qū)巖石更易風(fēng)化，如江西南部r風(fēng)化層就可厚達(dá)數(shù)百米甚至千米。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第38頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月三、巖石風(fēng)化層的垂直分帶

地表巖石的風(fēng)化強(qiáng)度總是從上至下依次減弱的，在垂直方向上可表現(xiàn)出明顯的垂直分帶現(xiàn)象。而在工程地質(zhì)上一般將巖石風(fēng)化層按工程建設(shè)的需要分為四個帶，即：全(?。╋L(fēng)化層，強(qiáng)風(fēng)化層，弱風(fēng)化層和微風(fēng)化層。

全風(fēng)化層強(qiáng)風(fēng)化層弱風(fēng)化層微風(fēng)化層基巖區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第39頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月風(fēng)化帶主要地質(zhì)特征風(fēng)化巖縱波速與新鮮巖波速比全（劇）風(fēng)化·全部變色，光澤消失；·巖石的組織結(jié)構(gòu)完全破壞，已崩解成松散的土狀或砂狀，有很大的體積變化，但未松動，仍殘留有原始結(jié)構(gòu)特征；·除石英顆粒外，其余礦物大部分風(fēng)化蝕變?yōu)榇紊V物；·錘擊有松軟感，有凹坑，礦物手可捏碎，用鎬可以挖動；<0.4強(qiáng)風(fēng)化·大部分變色，只有局部巖塊保持原有顏色；·

巖石的組織結(jié)構(gòu)大部分破壞，小部分巖石以分解或崩解成土，風(fēng)化裂隙發(fā)育，有時含有大量次生夾泥；·除石英顆粒外，長石、云母已風(fēng)化蝕變；·錘擊啞聲，巖石大部分變酥，易碎，用鎬可以挖動，堅硬部分需爆破；0.4～0.6弱風(fēng)化·巖石表面或裂隙面大部分變色，但斷口保持新鮮巖石色澤；·

巖石原始組織結(jié)構(gòu)清楚完整，但風(fēng)化裂隙發(fā)育，裂隙壁風(fēng)化劇烈；·沿裂隙鐵鎂礦物氧化銹蝕，長石變得渾濁、模糊不清；·

錘擊啞聲，開挖需爆破；0.6～0.8微風(fēng)化·巖石表面或裂隙面有輕微褪色；·

巖石組織結(jié)構(gòu)無變化，保持完整組織結(jié)構(gòu)；·大部分裂隙閉合，僅沿大裂隙有風(fēng)化蝕變現(xiàn)象；·

錘擊發(fā)音聲脆，開挖需用爆破；0.8～1.0巖石風(fēng)化帶的特點

區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第二節(jié)風(fēng)化作用第40頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用

對于陸地表面來說，地表流水的作用對于地質(zhì)地貌狀況的形成與改造有十分顯著的作用。在流水的侵蝕或搬運(yùn)沉積作用下，可形成陡峻的峽谷或是遼闊的沖洪積平原（華北平原、江漢平原等），流水的作用造就了許多建筑物場所的基礎(chǔ)地質(zhì)地貌條件，尤其是對水工建筑物更是如此。

區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第41頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用*地表流水類型：地表流水按流程和流動歷時可分為兩大類：（1）常年性流水（如河流）（2）暫時性流水溝谷洪流：股狀片流：薄層或密集網(wǎng)絡(luò)狀區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第42頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月按侵蝕作用的方向，流水侵蝕可分為兩種類型。1．下蝕作用（垂直侵蝕）：即水流及其攜帶的泥沙沖刷侵蝕河床底部，使其高程降低的作用。（1）作用機(jī)理①靜水壓力；②立軸渦旋流；③跌水的后退一、流水侵蝕的類型第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第43頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月壺口瀑布邊的壺穴壺穴相連，河床下切第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第44頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）作用結(jié)果：形成具有尖銳U形和V字形橫剖面形態(tài)的峽谷，如金沙江虎跳峽、長江三峽，美國科羅拉多大峽谷等。

第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第45頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月美國猶他州河流下切作用形成的深切曲流第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第46頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月

即水流沖刷河谷兩岸，使河谷加寬，流水活動范圍加大的侵蝕作用（又稱旁蝕作用）。（1）作用機(jī)理：橫向環(huán)流作用。

流水在河彎處依慣性沖向凹岸凹岸涌水，形成橫向環(huán)流2．側(cè)蝕作用：第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第47頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月橫向環(huán)流的產(chǎn)生第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第48頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月河流側(cè)蝕示意第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第49頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月侵蝕凹岸、堆積凸岸，形成曲流和牛軛湖（2）作用結(jié)果：造成河床與河漫灘的分化，形成曲流和牛軛湖。第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第50頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月曲流第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第51頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月曲流和牛軛湖第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第52頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月河流的侵蝕和堆積作用不是可以無限制進(jìn)行的，存在下蝕作用的極限——均衡縱剖面；而在侵蝕過程中，其強(qiáng)度最大點始終是在溝頭（跌水）處，作用方式是溯源侵蝕。二、河流地質(zhì)作用特點與河流地貌1．河流地質(zhì)作用特點第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第53頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）均衡縱剖面：從河流縱向上看，流水的下蝕不是無限制發(fā)生的。河谷的縱剖面存在一個最理想的狀態(tài)。在該形態(tài)的縱剖面上水流除了維持自身的流動外，再無任何余力輸沙和進(jìn)行侵蝕（耗能量小原理的內(nèi)在要求）。

第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第54頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月*邊坡縱剖面，形態(tài)上距均衡縱剖面越遠(yuǎn)，下蝕越強(qiáng)烈，對坡角建筑威脅越大。問：以下三種坡形，誰將發(fā)生最大的下蝕？直坡凸坡凹坡第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第55頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）溯源侵蝕：流水侵蝕作用最強(qiáng)的溝頭地段總是從下游不斷向分水嶺方向移動，這種趨勢就稱為溯源侵蝕。若溯源侵蝕越過了分水嶺，則稱為河流襲奪（黃土溝壑區(qū)建筑尤其應(yīng)注意這一點）。第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第56頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月溯源侵蝕第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第57頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月①峽谷：指河床占據(jù)整個河谷底部，無河漫灘。②成形河谷：指有河床與河漫灘分化的河谷。③復(fù)雜河谷：指河床、河漫灘和河流階地分化明顯的河谷。2．河流地貌（1）河谷地貌類型第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第58頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月①河漫灘：指河谷中位于河床兩側(cè)，平時無水，洪水期被水淹沒有河谷部分。河漫灘沉積具有典型的二元結(jié)構(gòu)。作為建筑地基時，需考慮特殊的工程地質(zhì)特點（傍水，施工前應(yīng)充分考慮到降水的困難性）。

河漫灘河床河流階地（2）河漫灘與河流階地第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第59頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月河漫灘相（細(xì)粒）河床相（粗粒）易發(fā)管涌危害易發(fā)流土危害二元結(jié)構(gòu)與工程地質(zhì)特性河床相沉積河漫灘相沉積第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第60頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月②河流階地：分布于河谷谷坡上由河流作用所形成的條帶狀平臺，它是地殼的緩慢上升和相對平穩(wěn)交替發(fā)生導(dǎo)致下蝕作和和側(cè)蝕作和交替發(fā)育的結(jié)果。

第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第61頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月

原態(tài)地殼上升下蝕相對平穩(wěn)側(cè)蝕地殼上升下蝕相對平穩(wěn)側(cè)蝕地殼上升下蝕一級階地形成河流階地的形成過程第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第62頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月河流階地的四種類型基巖階地堆積階地基座階地埋藏階地第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第63頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月①江心洲(心灘）：是河床中高出洪水面的堆積地貌，由雙向環(huán)流作用生成（河流寬緩處）。

心灘

雙向環(huán)流（3）河流沖積(Qal)地貌第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第64頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月河流雙向環(huán)流（b，剖面圖）形成江心洲（a，平面圖）第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第65頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月②三角洲：河流入湖、入?？谔幱捎谒畡恿l件變?nèi)醵纬纱罅慷逊e形成的近似三角形地貌（崇明島）。

海（湖）河第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第66頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月長江口第67頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月尼羅河三角洲第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第68頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月密西西比河三角洲（鳥足狀）

第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第69頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月①有可能產(chǎn)生較大量的沉降變形；②沖積物中的泥質(zhì)夾層可能導(dǎo)致層間滑移，不均勻沉降；③局部適宜砂層可能有震動液化危險，同時施工時也存在降水困難問題，需有充分思想和設(shè)備準(zhǔn)備。

③沖積平原：在河流中，下游地區(qū)由于河流分叉或瀕繁改道而造成沖積物的大量大范圍拋撒堆積而形成的平原地貌。河流沖積地貌中的沖積層在作為工程建筑地基時，主要注意三方面的問題：第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第70頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月溝谷洪流地貌是溝谷洪流切割山谷或其攜帶物拋撒于溝段局部形成的，最重要的包括兩類：①侵蝕溝谷由洪流及其挾帶的泥沙對山谷兩壁或其谷底所造成的溝谷形態(tài)。按溝谷形成的時間次序和溝谷規(guī)模可分為四類：細(xì)淺溝——切溝——沖溝——坳溝（4）溝谷洪流地貌第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第71頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)淺溝——切溝沖溝——坳溝注：剖面1代表原始坡面；剖面2代表溝谷底部第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第72頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月②洪積扇由洪流挾帶的泥砂在山口外堆積而成的扇形臺地，其縱剖面形態(tài)接近三角形。第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第73頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月寒冷區(qū)的洪積扇第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用干旱地區(qū)的洪積扇美國加州第74頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月A．山口近處（Ⅰ區(qū)），構(gòu)成是下礫上砂，有砂土液化的危險和管涌破壞危險，另外，也應(yīng)對洪流、泥石流威脅進(jìn)行評估；B.扇前端（Ⅲ區(qū)）物質(zhì)構(gòu)成細(xì)膩，多可作為良好地基，但應(yīng)注意靠山口一側(cè)開挖時有可能出現(xiàn)基坑涌水，影響施工的正常進(jìn)行。

洪積扇物質(zhì)(Qpl)組成特點是從巨礫→粉砂、粘土都有，總體從山口向外，粒度越來越細(xì)。作為建筑地基時可劃分為兩個帶:第三節(jié)河流（地表水）地質(zhì)作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用第75頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)巖溶作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用一、概念巖溶：也稱喀斯特（Karst），地下水，地表水對可溶性巖石（鹽巖，石膏以及碳酸鹽巖類）進(jìn)行機(jī)械沖刷和化學(xué)溶蝕所形成的一系列洞、槽、山等特殊地貌的總和。

第76頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)巖溶作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用

巖溶區(qū)易發(fā)生地面崩陷，地下洞室涌水，坍塌等問題，危脅施工的正常進(jìn)行和建筑的安全穩(wěn)定（廣西70%以上水庫常年蓄不滿水）。

巖溶塌陷第77頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)巖溶作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用2、溶蝕性的水

多指水中含較多的CO2，壓力大，溫度高→CO2溶解度增大，故現(xiàn)代巖溶在我國多見于南嶺以南亞熱帶地區(qū)（北方巖溶發(fā)育區(qū)代表該區(qū)某段時間內(nèi)曾歷亞熱帶氣候）。二．巖溶發(fā)育的基本條件（四個）1、可溶性巖石

較難溶的RCO3巖石為主，因鹽巖、RSO4溶解度大而分布面積小，一溶全溶，無存留，不易保存成地貌。第78頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)巖溶作用區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性與地表地質(zhì)作用4、流動性的水

水必須是流動的，方可將溶蝕入水的Ca2+迅速運(yùn)走，否則，水中Ca2+很快就會達(dá)到飽和，溶蝕反應(yīng)便無法再進(jìn)行下去，難以形成巖溶。3、透水性強(qiáng)的巖石

指巖石中連通性孔隙較多，可促進(jìn)水的流動及