HIỆN TƯỢNG PHONG HÓA ĐẤT ĐÁ ppt

HIỆN TƯỢNG PHONG HÓA ĐẤT ĐÁ Khái niệm Phong hóa đất đá là hiện tượng biến đổi, phá hủy tại chỗ đất đá ở phần trên cùng của vỏ Trái đất do các tác nhân bên ngoài không khí, nước, sự biến

HIỆN TƯỢNG PHONG HÓA

ĐẤT ĐÁ

Khái niệm

Phong hóa đất đá là hiện tượng biến đổi, phá hủy tại chỗ đất đá ở phần trên cùng của vỏ Trái đất do các tác

nhân bên ngoài (không khí, nước, sự biến đổi nhiệt độ

và hoạt động của sinh vật) làm đất đá thay đổi thành phần, cấu trúc và trạng thái (thường cũng suy giảm tính chất xây dựng).

Các tác nhân phong

hóa

 Nước và chất hòa tan trong nước,

 Không khí (đặc biệt là oxi)

 Sự thay đổi nhiệt độ

 Các quá trình kết tinh

 Do sinh vật

I Các kiểu phong hóa

Theo tác nhân gây ra phong hóa và đặc điểm biến đổi đá gốc:

 Phong hóa vật lý

 Phong hóa hóa học

 Phong hóa sinh vật

1 Phong hóa vật lý

 Là sự phá huỷ đất đá dưới tác động vật lý, đá bị vỡ vụn nhưng không

thay đổi thành phần hoá học và

khoáng vật.

 Chủ yếu do dao động nhiệt độ, nước đóng băng hoặc tan chảy, muối kết tinh trong các khe nứt của đá.

Dưới tác dụng vật lý

Đá bị phá hủy, phân vụn

Không bị thay đổi thành phần hóa học, khoáng vật

dao động to quá trình

đóng băng

quá trình tẩm ướt, khô đi

muối kết tinh

1 Phong hóa vật

lý

2 Phong hóa hóa

học

 Là quá trình phá hủy đất đá do tác dụng hoá học giữa các khoáng vật của đất đá với nước, không khí, các chất hóa học chứa trong nước Đất đá bị biến đổi về thành phần khoáng vật và hoá học

 Các hình thức:

 Hòa tan

 Ôxy hóa

 Thủy phân

 Thủy hóa

Tác dụng hóa học:

khí, nước, các chất hóa học

biến đổi đá:

Thành phần khoáng vật và hóa học biến đổi

Hòa tan ô xy hóa thủy phân thủy hóa

2 Phong hóa hóa

học

Tác dụng hòa tan

Nước có tính xâm thực: CO2, axit hòa tan (rửa trôi) các khoáng vật dễ hoà tan

2 3 2

2

3 H O CO Ca ( HCO )

Tác dụng ô xy hóa

Phản ứng ô xy hóa làm thay đổi thành phần hóa học của nhiều loại khoáng vật thuộc tạo thành các ôxit

Fe

4 4

2 2

2

2 nO nH O H SO FeSO

Limonit Pyrit

Tác dụng thủy phân

Khoáng vật (lớp silicat, alumosilicat) dưới tác dụng phân giải của nước  thành khoáng

vật mới

AlSi3O8 CO2 nH2O Al4OH8Si4O10 SiO2nH2O K2CO3

cường độ thấp hơn, ổn định với phong hóa hơn

Orthorlas Kaolinit Opal Potat

Tác dụng thủy hóa

Khoáng vật hấp thụ nước  khoáng vật mới

O 2H

CaSO O

2H

Thạch cao khan Thạch cao

Phong hóa hóa học

Phong hóa vật lý Do thế giới sinh vật

3 Phong hóa

sinh vật

III Tầng tàn tích và các đặc điểm ĐCCT của nó

 Tầng tàn tích: do quá trình phong hóa, đá bị biến đổi thành đất, sau khi hình thành chưa bị di rời

mà nằm tại chỗ trên mặt đá gốc

 Vỏ phong hóa: càng xuống sâu, mức độ phong hóa càng yếu  hình thành các tầng tàn tích (phân đới)

1 Đới thổ nhưỡng

2 Đới vỡ mịn

3 Đới vỡ dăm

4 Đới dạng khối

Đá mác ma Đá trầm tích

III Tầng tàn tích và các

đặc điểm ĐCCT của

nó

Một vài hình ảnh ví dụ

1. Những vấn đề cần nghiờn cứu

 Mức độ phong húa

Dựng hệ số phong hoỏ k ph

k ph = 1 đá không bị phong hoá

k ph = 1 - 0,9 đá phong hoá nhẹ

k ph = 0,9 - 0,8 đá phong hoá vừa

k ph <0,8 đá phong hoá mạnh

 Tốc độ phong húa: dựa vào bề dày, mức độ

biến đổi, thời gian.

 Tỏc nhõn gõy phong húa

IV Nghiờn cứu và xử lý phong hoỏ

trong xõy dựng

dg

ph ph

k







2. Các biện pháp xử lý hiện tượng phong hoá

 Chọn địa điểm xây dựng

 Bóc bỏ toàn bộ hoặc một phần tầng phong hóa

 Bảo vệ đất đá khỏi các tác nhân phong hóa

bằng cách che phủ bằng VL chống phong hoá

 Cải tạo tầng phong hóa bằng các biện pháp:

phun xi măng, phun dung dịch sét…

 Trung hòa các nhân tố gây phong hóa

IV Nghiên cứu và xử lý phong hoá

trong xây dựng