2。1。1  滚石与落石病害

    在领近公共设施或者临近居民区建筑的球状风化不良的地质区域时，存在大小不一的球状风化体，使得这一区域的地质很容易受外界环境扰动的影响，从而产生表坡移动，小的球体形成跳跃运动的落石，大的则会形成滚动着的滚石，由于在运动的过程中重力势能转化成动能，由于其质量很大，所产生的速度的大小对于下方的建筑物产生的冲击破坏作用也是惊人的。如在斜坡停滞的滚石，会对下方的居民房屋造成威胁（图1 ）。

图2。1  斜坡滚石威胁民房安全

2。1。2  崩塌滑坡病害

持续的强降雨以及者人工开挖切坡，埋藏于地表浅层附近的孤石慢慢暴露出来。但由于挖方后没有及时地采取措施恢复坡面地表植被，而后经长期雨水冲刷

形成分布凌乱的坡表冲沟和裸露倾倒的孤石体[8]，会使球状风化花岗岩边坡诱发形成滑坡和崩塌病害。在发生球状风化岩边坡滑坡的位置中，大半数为中、小直径的花岗岩风化体和风化程度高的残积土或全风化花岗岩混杂的破体结构。虽然，这类的结构类型所占的比例不是很多，总体规模不大，但是这在雨季期间，这类病害对道路通行及人员安全造成了很大的威胁。

2。2  球状风化花岗岩隧道地质病害

隧道地质病害也是在深圳这一地区所要面对的一个问题。在地下深层的盾构过程中，由于花岗岩风化，使得坚硬岩核核软弱土层形成混杂结构，这种混杂结构更会增加工程岩土体的不均匀性。深圳地区的隧道埋深较浅，同时此区域的地下水较为发达。在隧道开挖的过程中，其围岩强度不均匀，从而使围岩变形不均匀，地下水渗透分布不均匀，这更容易诱发初期支护局部应力集中[9]，隧道支护结构变形甚至塌方事故的发生，造成不可避免的隧道地质危害。

图2。2  隧道开挖遇到的孤石

2。3  花岗岩风化对桩基的影响

花岗岩球状风化不仅造成高空落石、坡面滚石等地质问题。除此之外，花岗岩球状风化还对桩基产生影响，引发桩基事故。一般而言，花岗岩球状风化之后，其周围的土质特性发生改变，导致桩基所在地层承受的承载力也发生改变，当桩基承载力过大时，就会出现断桩现象。若不及时采取措施防止桩基陆续破坏，将会引发更大的工程事故。

对于花岗岩球状风化引起的桩基问题，专家们也研究出了解决方案，为避免桩基承载力不足导致断桩现象发生，需增加桩基的承载力，采取新增锚杆静压桩与原预应力管桩、冲孔灌注桩在不同持力层[10]的共同承载方案。

3  花岗岩风化机理

3。1  风化作用的类型

位于地壳表面或者接近于地面的岩石在外界气候条件的变化以及生物活动等因素的影响下，会产生所谓的风化。风化作用可以理解为岩石中的物理和化学作用，我们把引起这些作用发生的风化因素统称为风化营力。按照风化营力的不同，风化作用大致可以分为三大类型：

3。1。1  物理风化作用

岩石受风化营力的影响，引发的单一机械破坏作用即为物理风化作用。在物理风化作用前后，岩石只是发生崩解、断裂、形成岩屑、硬度变疏松，其化学成分并未发生改变。在众多的影响因素中，温度变化和岩石裂隙中水分的冻结为主要影响因素。

岩石自身的某些性质，如矿物成分、颗粒物的大小和岩石颜色等对于温度变化的感应程度也是不一样的。花岗岩中含有石英、长石和角闪石等多种矿物，它们的热膨胀系数就不同。数据显示，在50℃时，石英的热膨胀系数为31×10-6，正长石为17×10-6，角闪石为28。4×10-6。温度发生变化使矿物颗粒之间产生很大的温度应力，削弱了晶粒间的联结，导致花岗岩结构破坏，坚固的花岗岩风化成松散的矿物颗粒。