1. 岩体风化的基本特征

在各种风化营力作用下，岩石所发生的物理和化学变化过程称为岩石风化。其中影响岩石风化的风化营力主要是太阳热能、水溶液（地表、地下及空气中的水）、空气（O2 及CO2等）及生物有机体等。同时按照风化营力的类型及引起岩石变化的方式，风化作用可以分为物理风化、化学风化和生物风化三种。

与原岩相比，风化使岩石发生了一系列的变化，从工程地质的角度出发，这些变化主要有以下几点：

（1） 岩体结构构造发生变化，即其完整性遭到削弱和破坏。

（2） 岩石矿物成分和化学成分发生变化。

（3） 岩石工程地质性质恶化。

风化后的岩石在工程建筑上的优良性质削弱了，不良性质则增加了，使工程地质条件大为恶化。

2. 岩石风化的判别

 岩石风化程度的划分及工程特性研究，对于大型水利水电工程、高层建筑、道路桥梁等工程建基面的选择以及地基基础设计施工方案的确定起着关键性作用，对评价围岩的稳定和边坡工程亦具有重要意义。

 影响岩石风化的因素有很多，其中最主要的有气候、岩性、地质构造、地形地貌和一些其他的因素。岩石的风化往往不是单因子作用的结果，而是由多种因素所共同控制的。

 目前，岩石风化程度划分多采用工程地质定性评价方法，从岩石颜色、次生矿物的发生、节理裂隙发育情况、机械破碎程度、风化深度、以及岩石的物理、力学和水理性质变化等方面综合分析确定。关于岩石风化程度的定量评价，目前常采用的是对岩体工程地质性质比较敏感的一些物理力学性质指标，通过室内或现场测试岩石物理力学性质单项或综合指标进行风化程度分带。由于岩石类型的千差万别，影响岩石风化因素复杂，各种岩石风化速度和风化后形态的变化也各异。因此，很难建立岩石风化程度划分的统一、定量的标准。岩石风化程度划分应当采用定性描述和定量指标相结合的方法，两者互为印证以积累利用定量指标划分岩石风化程度的经验。

2.1 岩石颜色

    风化程度不同的岩石，在外观上首先表现为颜色的差异。如有的原岩新鲜时为灰绿色，风化后，在风化壳剖面由上往下则变为：黄绿色、黄褐色、棕红色、红色，这是从整体看的。从局部或某一色彩来看，颜色的变化程度也有所不同，有的仅沿岩石的裂隙面发生变化，有的仅部分岩体发生变化，有的则全部岩体均发生变化。

2.2 次生矿物的发生

    不同矿物的抗风化能力是不同的。岩石中那些不稳定的矿物总是首先风化变异，当风化作用持续进行时，稍稳定的、稳定的矿物才顺次开始发生风化，这时不稳定的矿物可能已经变得面目全非了。即使同一矿物在不同的风化阶段所形成的新矿物也不一样。此外，化学风化在不同时期其主要作用的化学反应是不同的。因此，在风化壳的不同部位，具有不同的矿物共生组合，根据具体条件下风化岩石中矿物的共生组合规律，可作为岩石风化程度的判别依据。

2.3 节理裂隙发育情况

    岩石在其形成过程中以及后期的地质作用下往往不可避免的会产生许多的节理和裂隙。一方面，这些节理裂隙作为岩体的软弱面容更易受到风化作用的影响，成为风化作用的突破口以及风化最强烈的部位。另一方面，风化作用又会进一步的扩大发展这些岩体的节理和裂隙，又为更深入的风化创造条件。比如物理风化中的冰劈作用。

2.4 机械破碎程度

    岩体的破碎程度反映了岩体的风化程度。随着岩石风化程度的加深，完整坚硬的岩体逐渐破碎成块石、碎石、砂粒、粉粘粒。同样的，通过岩体的机械破碎程度可以初步的判断出岩体的风化程度。

2.5 风化深度

    风化作用往往会在岩石表面形成一层风化壳，往往越靠近原岩部分风化程度就越弱。同时，对于同一种岩石，这种风化壳的厚度越大，即风化深度越大岩体的风化程度就越大。

2.6 物理、力学及水理性质变化 

    风化岩石水理性质及物理性质的变化，是原岩矿物成分和结构变化的综合反映。 在风化壳剖面上，由上到下这些性质变化的趋势是： 孔隙性和压缩性由大到小； 吸水性由强到弱； 声波速度由小到大； 强度由低到高。

3. 岩石风化的防治

    由于岩石风化作用能降低岩石的强度，影响边坡及建筑地基的稳定。因此，在工程商常采用措施来防止岩石的风化。常用的方法有三种：

（1）覆盖防止风化营力入侵的材料。防止水和空气侵入岩石，可用沥青、三合土、粘土以及喷水泥浆或者石砌护墙来覆盖岩石表面。

（2）灌注胶结和防水的材料。提高地基的强度和稳定性，水泥、水玻璃、沥青和粘土浆是封闭和胶结岩石缝隙的好材料。

（3）整平地区，加强排水。水是风化作用的活跃因素之一，隔绝水就能减弱岩石的风化速度。下载本文