岩石风化是一个石老而复杂的课题,随着岩石化风化程度的加剧,风化深度的加深,在荷载作用下,岩石的不可逆过程变形程度也将增加,造成岩石边坡及工程等的逐渐失稳和破坏.但是,目前人们在研究岩石风化问题时还没有一套较完整且具特色的理论,始终得不到岩石风化问题的满意的结果.黑色岩层在众多的岩石类型中是一个极其特殊而又典型的岩石,这类岩层中含有大量的硫化矿物,这些矿物在地表条件下表现极不稳定,在地表风化营力作用下,会产生以化学过程为主的风化,且风化异常迅速,是一种典型的水岩作用化学过程,由于黑色岩层在地史和地域上的广泛分布,所造成的工程问题而受到人们的普遍关注.该文着重分析研究了地下水运动特征与岩石化学风化过程之间的关系以及水岩相互作用的界面过程,得出了水-岩相互作用过程是由化学反应、分子扩散和机械弥散等过程构成的,它们之间相互影响、相互制约,共同控制着岩石的化学反应过程.进而应用"不可逆过程热力学理论"对水岩相互作用的化学风化过程进行了分析,给出了水岩相互作用的化学风化过程为化学反应与扩散的耦合过程的结论,这无疑对今后继续深入研究岩石化学风化奠定了一定的理论基础.此外,该文还简单分析研究了黑色岩层风化程度与其相应物理力学性质之间的关系,在一定程度上反映了岩石风化后其物理力学性质的变化趋势.