黄土都有哪些特点?
粒度成分
黄土的粒度成分是区别其他第四纪沉积物的代表特征之一。黄土组成成分均一,以含高量粉土颗粒(0.05~0.005mm)为特征,其中粗粉粒(0.05~0.01mm)含量在50%以上,黏土颗粒(0.25mm的颗粒)。总之,黄土是以粉土为主,并含一定比例的细沙、极细砂和黏粒的沉积物。
矿物成分
包括碎屑矿物和黏土矿物,前者占70%以上。在碎屑矿物中,主要是指对密度小于2.90的轻矿物,占90%以上,石英最多,长石其次,还有一些碳酸盐矿物(方解石、白云石等)。黄土中黏土矿物成分主要为水云母、高岭石及蒙脱石。
这些矿物的存在,使黄土具有吸附、膨胀、收缩等特性,影响到黄土的工程性质。碳酸盐类矿物往往起胶结作用,使黄土在天然结构情况下,颗粒经常呈团聚体存在。遇水后,由于可溶盐胶结的团聚体被破坏,往往使黄土的湿陷性增强。故有人认为,黄土中碳酸盐类的存在是黄土湿陷的原因之一。
黄土状土的碎屑矿物虽然也以石英、长石为主,但不稳定矿物成分含量较低,一般都风化强烈,并与附近基岩有联系。
化学成分
黄土的化学成分由矿物成分决定。黄土中SiO2含量很大,这是因为黄土中除了含有大量石英之外,还有铝硅酸盐矿物;其次为AL2O3,因为黄土中中主要矿物为长石。CaO含量也很高,因为黄土中含有方解石。
结构构造
黄土普遍具有发育良好的管状孔隙,孔径大者达0.5~1 cm,孔内大都填充有不同数量的碳酸盐,部分孔隙几乎全部被碳酸盐充填黄土的孔隙度较高,一般为33%~64%。经验证明,黄土的多孔性是黄土湿陷性的基本原因。
黄土中垂直节理的产生,一方面由于在重力作用下黄土内部在铅直方向上受张应力的作用,另一方面黄土中又有着众多的铅直孔隙,削弱了水平方向的合力,因而沿铅直方向易产生裂隙。在黄土区的边坡部位,经常沿节理面发生崩塌,形成峭壁,有时至产生大规模的滑坡。
黄土不具层理,黄土的粒度在垂直剖面上虽然有粗细变化,但这样的变化并没引起明显的成层交替的现象,与一般层理不同。黄土状土孔隙较黄土少,但层理很清晰。
我国的黄土分布
(1)中国的黄土和黄土状土主要分布在昆仑山、秦岭、泰山、鲁山连线以北的干旱、半干旱地区。原生黄土以黄河中游发育最好,主要是山西、陕西、甘肃东南部和河南西部。此外,在北京、河北西部、青海东部、新疆地区、松辽平原、四川、三峡、皖北淮河流域和南京等地也有零星分布。
(2)我国黄土的弧线分布除了受山脉地形控制外,与我国气候的带状分布有关。黄土分布范围大致在年平均降雨量300-700mm线,降雨量小于蒸发量,即主要分布在温带地区。
(3)戈壁、沙漠和黄土从西北向东南顺次成带状分布。
以上是黄土的平面分布。黄土分布的高度变化很大。我国黄土最高可达4500 m(帕米尔),最低在吐鲁番盆地中,海平面〈100 m也有黄土分布。
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