HIỆN TƯỢNG PHONG HÓA ĐẤT ĐÁ ppt

HIỆN TƯỢNG PHONG HÓA
HIỆN TƯỢNG PHONG HÓA
ĐẤT ĐÁ
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
Các tác nhân phong hóa

Nước và chất hòa tan trong nước,
Nước và chất hòa tan trong nước,

Không khí (đặc biệt là oxi)
Không khí (đặc biệt là oxi)

Sự thay đổi nhiệt độ
Sự thay đổi nhiệt độ

Các quá trình kết tinh
Các quá trình kết tinh

Do sinh vật

Do sinh vật


I. Các kiểu phong hóa
I. Các kiểu phong hóa
Theo tác nhân gây ra phong hóa và
Theo tác nhân gây ra phong hóa và
đặc điểm biến đổi đá gốc:
đặc điểm biến đổi đá gốc:

Phong hóa vật lý
Phong hóa vật lý

Phong hóa hóa học
Phong hóa hóa học

Phong hóa sinh vật
Phong hóa sinh vật


1. Phong hóa vật lý
1. Phong hóa vật lý

Là sự phá huỷ đất đá dưới tác động
Là sự phá huỷ đất đá dưới tác động
vật lý, đá bị vỡ vụn nhưng không
vật lý, đá bị vỡ vụn nhưng không
thay đổi thành phần hoá học và
thay đổi thành phần hoá học và
khoáng vật.

khoáng vật.

Chủ yếu do dao động nhiệt độ, nước
Chủ yếu do dao động nhiệt độ, nước
đóng băng hoặc tan chảy, muối kết
đóng băng hoặc tan chảy, muối kết
tinh trong các khe nứt của đá.
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 t
o
quá trình
đóng băng
quá trình tẩm
ướt, khô đi
muối kết
tinh
1. Phong hóa v t lýậ
1. Phong hóa v t lýậ


2. Phong hóa hóa h cọ
2. Phong hóa hóa h cọ

Là quá trình phá hủy đất đá do tác dụng hoá học
Là quá trình phá hủy đất đá do tác dụng hoá học

giữa các khoáng vật của đất đá với nước, không
giữa các khoáng vật của đất đá với nước, không
khí, các chất hóa học chứa trong nước. Đất đá bị
khí, các chất hóa học chứa trong nước. Đất đá bị
biến đổi về thành phần khoáng vật và hoá học.
biến đổi về thành phần khoáng vật và hoá học.

Các hình thức:
Các hình thức:

Hòa tan
Hòa tan

Ôxy hóa
Ôxy hóa

Thủy phân
Thủy phân

Thủy hóa
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 h cọ
2. Phong hóa hóa h cọ

Tác dụng hòa tan
Nước có tính xâm thực: CO
2
, axit
hòa tan (rửa trôi) các khoáng vật dễ
hoà tan
23223
)HCO(CaCOOHCaCO
↔++


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
( )
O.nHOFeSOFeFeSO
232
3
424
→→
442222
FeSOSOHOnHnOFeS +→++
Limonit
Pyrit


Tác dụng thủy phân

Khoáng vật (lớp silicat, alumosilicat) dưới tác
dụng phân giải của nước  thành khoáng
vật mới
[ ]
( )
[ ]
3222104
8
42283
COKOnHSiOOSiOHAlOnHCOOAlSiK ++→++
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.2HCaSOO2HCaSO
2424
=+
Thạch cao
khan
Thạch cao


Phong hóa hóa học
Phong hóa vật lý
Do thế giới sinh vật

3. Phong hóa sinh v tậ
3. Phong hóa sinh v tậ


III. Tầng tàn tích và các đặc điểm ĐCCT của nó
III. Tầng tàn tích và các đặc điểm ĐCCT của nó

Tầng tàn tích: do quá trình phong hóa, đá bị biến
Tầng tàn tích: do quá trình phong hóa, đá bị biến
đổi thành đất, sau khi hình thành chưa bị di rời
đổi thành đất, sau khi hình thành chưa bị di rời
mà nằm tại chỗ trên mặt đá gốc.
mà nằm tại chỗ trên mặt đá gốc.

Vỏ phong hóa: càng xuống sâu, mức độ phong
Vỏ phong hóa: càng xuống sâu, mức độ phong
hóa càng yếu
hóa càng yếu


hình thành các tầng tàn tích
hình thành các tầng tàn tích
(phân đới)
(phân đới)


1. Đới thổ nhưỡng
2. Đới vỡ mịn
3. Đới vỡ dăm
4. Đới dạng khối

5. Đới nguyên thể
Đá mác ma Đá trầm tích
III. T ng tàn tích và các ầ
III. T ng tàn tích và các ầ
đ c đi m ĐCCT c a nóặ ể ủ
đ c đi m ĐCCT c a nóặ ể ủ


M t vài hình nh ví dộ ả ụ
M t vài hình nh ví dộ ả ụ








1.
1.
Nh ng v n đ c n nghiên c uữ ấ ề ầ ứ
Nh ng v n đ c n nghiên c uữ ấ ề ầ ứ

M c đ phong hóaứ ộ
M c đ phong hóaứ ộ
Dùng h s phong hoá kệ ố
Dùng h s phong hoá kệ ố
ph
ph

k
k
ph
ph
= 1
= 1
®¸ kh«ng bÞ phong ho¸
®¸ kh«ng bÞ phong ho¸
k
k
ph
ph
= 1 - 0,9
= 1 - 0,9
®¸ phong ho¸ nhÑ
®¸ phong ho¸ nhÑ
k
k
ph
ph
= 0,9 - 0,8
= 0,9 - 0,8
®¸ phong ho¸ võa
®¸ phong ho¸ võa
k
k
ph
ph
<0,8

<0,8
®¸ phong ho¸ m¹nh
®¸ phong ho¸ m¹nh

T c đ phong hóa: d a vào b dày, m c đ ố ộ ự ề ứ ộ
T c đ phong hóa: d a vào b dày, m c đ ố ộ ự ề ứ ộ
bi n đ i, th i gian.ế ổ ờ
bi n đ i, th i gian.ế ổ ờ

Tác nhân gây phong hóa
Tác nhân gây phong hóa
IV. Nghiên c u và x lý phong hoá trong xây ứ ử
IV. Nghiên c u và x lý phong hoá trong xây ứ ử
d ngự
d ngự
dg
ph
ph
k
γ
γ
=


2.
2.
Các biện pháp xử lý hiện tượng phong hoá
Các biện pháp xử lý hiện tượng phong hoá

Chọn địa điểm xây dựng

Chọn địa điểm xây dựng

Bóc bỏ toàn bộ hoặc một phần tầng phong hóa
Bóc bỏ toàn bộ hoặc một phần tầng phong hóa

Bảo vệ đất đá khỏi các tác nhân phong hóa
Bảo vệ đất đá khỏi các tác nhân phong hóa
bằng cách che phủ bằng VL chống phong hoá.
bằng cách che phủ bằng VL chống phong hoá.

Cải tạo tầng phong hóa bằng các biện pháp:
Cải tạo tầng phong hóa bằng các biện pháp:
phun xi măng, phun dung dịch sét…
phun xi măng, phun dung dịch sét…

Trung hòa các nhân tố gây phong hóa
Trung hòa các nhân tố gây phong hóa
IV. Nghiên cứu và xử lý phong hoá
IV. Nghiên cứu và xử lý phong hoá
trong xây dựng
trong xây dựng