一个封闭岩体的强度，随着它的被封闭程度以及在其上所施加压力的大小，而呈比例地增加。此时，倘若其上所负的重压被去除，原先所埋藏的岩石强度就减小，而且其封闭程度亦随之降低。在扩张的同时，还伴随有内部应力的释放，于是就产生了平行于表面的裂纹。以上讨论的定量特征，强调了地貌学在力学基础上的说明和应用。

　　作为一个例子，卡尔逊等人(CarsonandKirkby)总结了1943年由特尔查菲所作的研究结论，指出了在岩墙、岩壁上去除负载时的应力分析，即去除了横向压力后(例如由于河流的深切)，有可能计算出来的垂直应力为：

　　σz＝γ·Z (6.92)

　　而水平应力为：

　　σx＝K·σz (6.93)

　　随着横向支持的去除，水平应力改变为：

　　△σx＝E·△εx (6.94)

　　在应力的活跃阶段，上述符号分别表示：σz为垂直压力；σx为水平压力；γ为材料的比重；Z为低于表面的深度；K为土压系数；E为弹性模量；△εx为在x方向上的应变。

　　上述状况可以参看图6-30。

　　最小的水平应力或者有限的稳定性条件可以被表示成：

　　在断裂之前，一个切割的最大高度为：

　　岩石面的最大高度；Z为张力裂隙的深度。

　　对研究者来说，更感兴趣的也许是：张力带经常发育在斜坡的上部，该带的厚度可以用下式计算：

　　最后，值得注意的是岩石对于压力释放后的响应，将随着时间可能有很大的变化。在极端的情况下(如采石场的石壁)，响应可能是十分迅速的，在去除负荷后的几年内会突然发生破裂；但是在另外的情形下，整块的大岩体，经过冰川的切割之后，还能够比较稳定地保存许多年，自从上次冰期以来仍然保存完整，在其内部仍有着紧密的固结。

(二)冻结风化

　　冻结风化是指在岩石的孔隙内或非连续断口处，岩石经受水分冻融的往复循环后，所发生的机械破损。曾经有过不少的讨论，确定最有效的冻融特性问题。但是在规定的冻一融循环中，由于空气温度或土壤温度并非是冻结范围内的准确指标，因此所规定的临界温度点，在各处是不相同的。此外，岩石有不同的导热性，其它要素如含水量、温度改变速率、其内所包括的溶解物质与离子、岩石的孔隙度以及渗透性等均不相同，都会有效地影响着冻结风化过程。表6-5即为很好的说明。

　　一个单一的冻融循环，可以用图6-31加以说明。冻融的更替次数(即每通过一次0℃界限的次数)，是环境变化的一个有用测度。该循环的波长与温度变化的速率，应能作为表示该过程强度的主要指标。冻--融比率Tn/Tx(Tn为该循环的最低温度，Tx为该循环的最高温度)如果是一个围绕冻结点的对称曲线，则产生一个比率单位。但迄今为止，有关岩石破裂的冻结风化参数，所作的研究还是很不充分的。
　　本文标题：风化过程(2)
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