巖石及其工程地質(zhì)性質(zhì).ppt

1 28 第一章巖石及其工程地質(zhì)性質(zhì) 第一節(jié)地質(zhì)作用 主要內(nèi)容 第二節(jié)礦物 第三節(jié)巖石 第四節(jié)巖石的工程地質(zhì)性質(zhì) 2 28 第一節(jié)地質(zhì)作用 地球內(nèi)圈 一 地球的構(gòu)造 3 28 地殼 crust 由固體巖石構(gòu)成 平均厚度33km 成分為硅鋁層 花崗巖層 和硅鎂層 玄武巖層 地幔 mantle 上地幔是熔融狀態(tài)物質(zhì) 可能是巖漿的發(fā)源地 下地幔主要是由鐵鎂氧化物和硫化物組成 地幔平均厚度2900km 地核 core 由比重較大的鐵鎳合金組成 平均密度大于10g cm 平均厚度3471km 外核是液態(tài)的 內(nèi)核是固態(tài) 一 地球的構(gòu)造 地殼運動主要起因于地幔物質(zhì)的對流 4 28 地球外圈 一 地球的構(gòu)造 5 28 大氣圈 atmosphere 是地球以外的空間 它提供生物需要的CO2和O2 對地貌形態(tài)變化起著極大的影響 水圈 hydrosphere 由大氣圈的水蒸氣凝結(jié)成降雨形成海洋和湖泊沼澤及地下水 水與地表巖石相互作用 作為最活躍的地質(zhì)營力促進各種地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)育 生物圈 biosphere 滲透在水圈 大氣圈下層和地殼表層的范圍之中 對于改變地球的形態(tài)起著重要的作用 一 地球的構(gòu)造 6 28 由自然動力引起地球和地殼的物質(zhì)組成 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和地表形態(tài)發(fā)生變化發(fā)展的作用稱為地質(zhì)作用 geologicalprocess 按動力來源分為 內(nèi)力地質(zhì)作用 endogenicgeologicalprocess 外力地質(zhì)作用 exogenicgeologicalprocess 二 地質(zhì)作用 7 28 內(nèi)力地質(zhì)作用 由地球內(nèi)部的能量 如地球的旋轉(zhuǎn)能 重力能 放射性元素蛻變產(chǎn)生的熱能 引起的 二 地質(zhì)作用 8 28 地殼運動 tectonism 是指由地球內(nèi)動力所引起的地殼巖石發(fā)生變形 變位 如彎曲 錯斷等 的機械運動 亦稱為構(gòu)造運動 按運動形式分為水平運動和垂直運動 二 地質(zhì)作用 9 28 巖漿作用 magmatism 巖漿形成 運動 演化 冷凝 形成巖石 二 地質(zhì)作用 巖漿作用示意圖 10 28 變質(zhì)作用 metamorphism 由于地殼運動 巖漿作用等引起物理和化學條件發(fā)生變化 促使巖石在固體狀態(tài)下改變其成分 結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的作用 稱為變質(zhì)作用 二 地質(zhì)作用 11 28 地震作用 earthquake 由于地殼運動引起地球內(nèi)部能量的長期積累 達到一定限度而突然釋放時 導(dǎo)致地殼一定范圍的快速顫動 二 地質(zhì)作用 12 28 各種內(nèi)力地質(zhì)作用是相互關(guān)聯(lián)的 地殼運動可以在地殼中形成斷裂 引起地震 并為巖漿活動創(chuàng)造通道 地殼運動和巖漿活動都可能引起變質(zhì)作用 地殼運動在內(nèi)力地質(zhì)作用中起主導(dǎo)作用 二 地質(zhì)作用 13 28 外力地質(zhì)作用 由地球外部的能量引起的由太陽輻射能引起 產(chǎn)生大氣環(huán)流 形成水的循環(huán) 動植物生長 在運動的過程中改造地表 二 地質(zhì)作用 14 28 外力地質(zhì)作用的營力 河流的侵蝕 地下水的潛蝕 風的吹蝕 冰川的刨蝕等 湖泊海洋的沖蝕 二 地質(zhì)作用 15 28 河流的侵蝕 亞馬遜河流域 二 地質(zhì)作用 16 28 地下水的潛蝕 二 地質(zhì)作用 17 28 湖泊海洋的沖蝕 二 地質(zhì)作用 18 28 風的吹蝕 19 28 冰川的刨蝕 二 地質(zhì)作用 20 28 風化 weathering 在地表環(huán)境下由于大氣 水 生物等作用 巖石在原地分解和破壞 剝蝕 denudation 各種地質(zhì)營力 在運動過程中對地表巖石產(chǎn)生破壞 并把破碎分解了的產(chǎn)物剝離原地 二 地質(zhì)作用 外力地質(zhì)作用的方式 一般按風化 剝蝕 搬運 沉積 硬結(jié)成巖的程序進行 21 28 搬運 transportation 巖石經(jīng)風化 剝蝕破壞后的產(chǎn)物拖曳搬運被流水 風 冰川等介質(zhì)搬運到懸浮搬運其他地方的作用溶解搬運 硬結(jié)成巖 diagenesis 沉積下來的各種松散堆積物 壓實固結(jié)成為堅硬巖石的作用膠結(jié)重結(jié)晶 沉積 sedimentation 被搬運的物質(zhì) 從搬運介質(zhì)中分機械沉積離出來 形成沉積物的過程化學沉積生物化學沉積 二 地質(zhì)作用 22 28 外力地質(zhì)作用主要影響因素是 氣候和地形 我國溫度帶的劃分圖 二 地質(zhì)作用 23 28 我國干濕地區(qū)劃分圖 二 地質(zhì)作用 24 28 潮濕氣候區(qū) 河流 湖泊 地下水發(fā)育 風化作用進行徹底 如東南沿海 干旱氣候區(qū) 少雨 風力強 咸水湖 如西北高原 冰凍氣候區(qū) 氣溫低 蒸發(fā)量小 生物稀少 冰川盤踞 如兩極和高山地區(qū) 二 地質(zhì)作用 25 28 中國地勢分布示意圖 二 地質(zhì)作用 26 28 大陸以剝蝕為主 海洋以沉積為主 山區(qū)以剝蝕為主 平原以沉積為主 二 地質(zhì)作用 27 28 內(nèi)力和外力地質(zhì)作用的關(guān)系 內(nèi)力地質(zhì)作用決定地表的基本形態(tài)和內(nèi)部構(gòu)造 地表形態(tài)的塑造者外力地質(zhì)作用破壞和重塑地表形態(tài) 地表形態(tài)的雕刻者地殼上升時 遭受剝蝕 地殼下降時 接受沉積 二 地質(zhì)作用 28 28 1 說明地球的內(nèi) 外圈層構(gòu)造 2 說明地質(zhì)作用的概念 類型 3 內(nèi)力地質(zhì)作用分為哪些類型 哪種作用占主導(dǎo)地位 4 外力地質(zhì)作用有哪些營力 按什么程序進行 5 外力地質(zhì)作用的主要影響因素是什么 6 舉例說明不同氣候區(qū)各有哪些地質(zhì)作用 7 說明內(nèi)力地質(zhì)作用和外力地質(zhì)作用的關(guān)系 復(fù)習思考題 29 28 第二節(jié)礦物 一 礦物與造巖礦物二 礦物的形態(tài)三 礦物的物理力學性質(zhì)四 礦物的肉眼鑒定 30 28 地殼是由巖石構(gòu)成的 而巖石又是由礦物組成 礦物 mineral 具有一定化學成分和物理性質(zhì)的自然元素和天然化合物 常見的幾種礦物 石英 方解石 云母 一 礦物與造巖礦物 31 28 黃鐵礦 瑪瑙 石膏 一 礦物與造巖礦物 32 28 石英晶簇 一 礦物與造巖礦物 33 28 一 礦物與造巖礦物 造巖礦物 能夠組成巖石的礦物稱為造巖礦物 34 28 一 礦物與造巖礦物 35 28 礦物的形態(tài) 是指礦物的外形特征 一般包括單體礦物或群體礦物的形態(tài) 晶形 crystalform 一向延長 c d 二向延長 b f 三向延長 a e 圖2 2礦物晶形 a 石鹽 b 石膏 c 普通輝石 d 石英 e 正長石 f 云母 二 礦物的形態(tài) 36 28 礦物集合體形態(tài) 同種礦物多個單體聚集在一起的整體就是礦物集合體 礦物集合體的形態(tài)取決于單體的形態(tài)和他們的集合方式 集合體按礦物結(jié)晶粒度大小分類 顯晶質(zhì)礦物集合體 肉眼可辨認其顆粒的隱晶質(zhì)或非晶質(zhì)礦物集合體 肉眼不能辨認的 二 礦物的形態(tài) 37 28 物理性質(zhì)顏色條痕透明度光澤力學性質(zhì)硬度解理斷口 三 礦物的物理力學性質(zhì) 38 28 物理性質(zhì) 顏色 color 礦物新鮮表面的顏色 分自色 他色 假色 條痕 streak 礦物粉末的顏色 透明度 transparency 光線透過礦物的程度 分透明 半透明 不透明 光澤 luster 礦物表面反射光線的強弱強度 分金屬光澤 半金屬光澤 非金屬光澤 玻璃光澤 油脂光澤 珍珠光澤 絲絹光澤 土狀光澤 金剛光澤 三 礦物的物理力學性質(zhì) 39 28 力學性質(zhì) 硬度 hardness 礦物新鮮面抵抗外力刻劃的能力 分為摩氏十級 滑石方 螢磷長 石英黃玉剛金剛 三 礦物的物理力學性質(zhì) 礦物硬度表 一般用摩氏硬度計來決定礦物的相對硬度 野外調(diào)查時 常用指甲 2 2 5 鉛筆刀 5 5 5 玻璃 5 5 6 鋼刀刃 6 7 鑒別礦物的硬度 40 28 三 礦物的物理力學性質(zhì) 解理 cleavage 礦物受敲擊后 沿一定的方向裂開成光滑平面的性質(zhì) 裂開的光滑平面稱為解理面 一組 云母 兩組 長石 三組 方解石 極完全 云母 完全 方解石 中等 正長石 不完全 磷灰石 斷口 fracture 礦物受敲擊后 沿任意方向發(fā)生不規(guī)則的破裂面 貝殼狀 參差狀 鋸齒狀 平坦狀 41 28 其他性質(zhì) 磁性 電性 放射性 發(fā)光性等磁鐵礦磁性 石墨導(dǎo)電 石棉絕緣 螢石發(fā)光 毒砂有嗅味 自然硫可燃燒 云母有彈性 綠泥石有撓性 自然金 銀 銅有延展性 三 礦物的物理力學性質(zhì) 42 28 常見造巖礦物的肉眼鑒定 工具 小刀 瓷板 放大鏡 稀鹽酸等 鑒別時應(yīng)注意 抓住主要特征綜合考慮顏色 晶形 光澤 解理 硬度等考慮礦物生成條件及共生礦物 四 礦物的肉眼鑒定 43 28 四 礦物的肉眼鑒定 常見造巖礦物的主要特征 44 28 課堂練習 四 礦物的肉眼鑒定 方解石 石英 45 28 1 什么是礦物 2 礦物的物理力學性質(zhì)有哪些 3 說出幾種常見的礦物 4 礦物肉眼鑒定的注意事項 復(fù)習思考題 46 28 第一節(jié)地質(zhì)作用1 地球的構(gòu)造 地球內(nèi)圈 地球外圈2 地質(zhì)作用 內(nèi)力地質(zhì)作用 外力地質(zhì)作用第二節(jié)礦物1 礦物與造巖礦物2 礦物的形態(tài) 單體形態(tài) 集合體形態(tài)3 礦物的物理力學性質(zhì)物理性質(zhì) 力學性質(zhì) 其他性質(zhì)4 礦物的肉眼鑒定 小結(jié) 47 28 巖石 rock 一種或多種礦物組成的自然集合體 按成因分為三大類 巖漿巖 magmaticrock 在地殼上分布面積約占7 沉積巖 sedimentaryrock 在地殼上分布面積約占75 變質(zhì)巖 metamorphicrock 在地殼上分布面積約占18 第三節(jié)巖石 48 28 巖漿巖 magmaticrock 廣泛分布在地表或地下 大陸或海洋 巖漿巖的成因由地下深處的高溫高壓熔融的巖漿以侵入 intrusive 或噴出 effusive 方式直接冷凝而成 一 巖漿巖 49 28 巖漿巖的產(chǎn)狀 巖漿巖的空間位置 形態(tài)和巖體大小 以及與周圍巖石相接觸的關(guān)系 一 巖漿巖 50 28 巖漿巖的產(chǎn)狀示意圖 巖基 巖株 巖蓋 巖床 巖墻 火山頸 巖脈 巖被 火山錐 熔巖流 破火山口 一 巖漿巖 51 28 volcano 一 巖漿巖 52 28 花崗巖的礦物成分 一 巖漿巖 巖漿巖物質(zhì)成分主要是硅鋁酸巖礦物 還有一部分金屬硫化物 氧化物及揮發(fā)性物質(zhì) 按礦物顏色和化學成分分為淺色礦物 硅鋁礦物深色礦物 鐵鎂礦物按SiO2含量分為超基性巖 基性巖 中性巖 酸性巖 53 28 巖漿巖的結(jié)構(gòu) texture 指組成巖石的礦物結(jié)晶程度 晶粒大小 形狀 以及它們的相互組合關(guān)系 可反映巖漿成分和巖漿冷凝時的物理環(huán)境 按礦物結(jié)晶程度分為 全晶質(zhì)結(jié)構(gòu) 是深成巖和淺成巖的結(jié)構(gòu)特征 如花崗巖半晶質(zhì)結(jié)構(gòu) 是淺成巖和噴出巖的結(jié)構(gòu)特征 如流紋巖非晶質(zhì)結(jié)構(gòu) 是噴出巖所特有的結(jié)構(gòu)特征 如黑曜巖 按礦物顆粒的絕對大小分為 顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu) 粗粒 中粒 細粒 微粒 隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu) 玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)按顆粒的相對大小分為 等粒 不等粒 斑狀和似斑狀 一 巖漿巖 54 28 巖漿巖的構(gòu)造 structure 指礦物在巖石中的排列順序和充填方式 常見構(gòu)造 塊狀構(gòu)造 全部侵入巖 部分噴出巖流紋狀構(gòu)造 反映巖漿噴出地表后流動的痕跡 如流紋巖氣孔狀構(gòu)造 噴出巖的構(gòu)造 如玄武巖杏仁狀構(gòu)造 噴出巖的構(gòu)造 如安山巖 一 巖漿巖 55 28 巖漿巖的分類分類依據(jù)巖石的化學成分 礦物組成 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造 形成條件和產(chǎn)狀步驟首先 根據(jù)巖漿巖的化學成分其次 根據(jù)巖漿巖的形成條件進一步考慮巖漿巖的產(chǎn)狀 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造等因素 一 巖漿巖 56 28 巖漿巖分類簡表 一 巖漿巖 57 28 一 巖漿巖 常見的巖漿巖 侵入巖 花崗巖 閃長巖 正長巖 輝長巖 輝綠巖火山噴出巖 流紋巖 安山巖 玄武巖 58 28 花崗閃長巖 玄武巖 一 巖漿巖 59 28 公園里的花崗巖裝飾 一 巖漿巖 60 28 1 常見的三大類巖石包括哪些 2 巖漿巖常見的礦物成分 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造有哪些 3 按SiO2的含量不同 巖漿巖可劃分為哪四種類型 復(fù)習思考題 1 什么是礦物 2 礦物的物理力學性質(zhì)有哪些 3 說出幾種常見的礦物 4 礦物肉眼鑒定的注意事項 61 28 成因 地表巖石破壞 搬運 沉積 硬結(jié)成巖 物質(zhì)組成 碎屑礦物黏土礦物化學沉積礦物 方 白 有機質(zhì)及生物殘骸 二 沉積巖 62 28 沉積巖的結(jié)構(gòu) 泥質(zhì)結(jié)構(gòu)化學結(jié)構(gòu) 結(jié)晶結(jié)構(gòu) 生物結(jié)構(gòu) 二 沉積巖 碎屑結(jié)構(gòu) 礫狀結(jié)構(gòu) 砂質(zhì)結(jié)構(gòu) 粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu) 中粒結(jié)構(gòu) 細粒結(jié)構(gòu) 粗粒結(jié)構(gòu) 63 28 沉積巖的構(gòu)造 指其組成部分的空間分布及其相互間的排列關(guān)系 層理構(gòu)造 stratification 層面構(gòu)造 beddingplane 化石結(jié)核 二 沉積巖 64 28 層理構(gòu)造 是沉積巖在形成過程中 由于沉積環(huán)境的改變 使先后沉積的物質(zhì)發(fā)生變化而顯示出來的成層現(xiàn)象 層 層面 巖層厚度 夾層 尖滅層 透鏡體的概念水平層理 比較穩(wěn)定的水動力條件下單斜層理 單向水流所造成的交錯層理 水流的運動方向頻繁變化所造成波狀層理 流體發(fā)生波動情況下形成 二 沉積巖 65 28 層面構(gòu)造 beddingplane 指巖層層面上由于水流 風 生物活動 陽光暴曬等作用下的痕跡 波痕泥裂雨痕化石 經(jīng)石化作用保存在沉積巖中的動植物遺骸和遺跡稱為化石 如三葉蟲 鱗木和蚌殼等 結(jié)核 成分 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造及顏色等與周圍沉積物 巖 不同的 規(guī)模不大的團塊體 有球狀 橢球狀 不規(guī)則團塊狀等 二 沉積巖 66 28 沉積巖的分類 根據(jù)組成的物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)特征碎屑巖 由碎屑物質(zhì)被壓緊膠結(jié)而成的巖石火山碎屑巖沉積碎屑巖 礫巖 砂巖 粉砂巖 碎屑巖的堅固性與膠結(jié)物的性質(zhì)及膠結(jié)形式有密切關(guān)系黏土巖化學沉積巖生物化學巖 二 沉積巖 67 28 碎屑巖的膠結(jié)物 硅質(zhì) 顏色淺 強度高鐵質(zhì) 紅色 強度較高鈣質(zhì) 顏色淺 易溶解泥質(zhì) 顏色不定 強度低 a 基底式膠結(jié) b 孔隙式膠結(jié) c 接觸式膠結(jié) 碎屑巖的膠結(jié)類型 二 沉積巖 68 28 沉積巖的分類 根據(jù)組成的物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)特征碎屑巖 由碎屑物質(zhì)被壓緊膠結(jié)而成的巖石火山碎屑巖沉積碎屑巖 礫巖 砂巖 粉砂巖 碎屑巖的堅固性與膠結(jié)物的性質(zhì)及膠結(jié)形式有密切關(guān)系黏土巖 泥巖 頁巖化學沉積巖 碳酸鹽巖 硅質(zhì)巖 鐵質(zhì)巖 磷質(zhì)巖 鋁質(zhì)巖 錳質(zhì)巖 鹽巖和可燃有機巖等生物化學巖 硅藻土 介殼石灰?guī)r 珊瑚礁石灰?guī)r 二 沉積巖 69 28 沉積巖分類簡表 二 沉積巖 70 28 常見的沉積巖礫巖及角礫巖 碎屑結(jié)構(gòu) 礫狀結(jié)構(gòu)砂巖 碎屑結(jié)構(gòu) 砂質(zhì)結(jié)構(gòu)粉砂巖 碎屑結(jié)構(gòu) 粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)頁巖 泥質(zhì)結(jié)構(gòu)泥巖 泥質(zhì)結(jié)構(gòu)石灰?guī)r 化學結(jié)構(gòu)白云巖 化學結(jié)構(gòu) 二 沉積巖 71 28 砂頁巖 硅質(zhì)灰?guī)r 二 沉積巖 72 28 變質(zhì)巖 巖石由于地殼運動和巖漿活動等造成物理化學環(huán)境的改變 在一定條件下 使原來巖石發(fā)生一系列變化 所形成的新的巖石 正變質(zhì)巖 巖漿巖形成的變質(zhì)巖 其產(chǎn)狀保留原巖漿巖產(chǎn)狀 副變質(zhì)巖 沉積巖形成的變質(zhì)巖 其產(chǎn)狀保留沉積巖的產(chǎn)狀 三 變質(zhì)巖 73 28 成因 巖石受地殼運動及巖漿入侵的高溫高壓作用和化學成分的加入 改變原結(jié)構(gòu)構(gòu)造而形成 變質(zhì)作用的因素 溫度 動壓力 化學活動性流體變質(zhì)作用類型 接觸變質(zhì)作用動力變質(zhì)作用區(qū)域變質(zhì)作用 接觸變質(zhì)帶示意圖 三 變質(zhì)巖 74 28 變質(zhì)巖的礦物成分與巖漿巖或沉積巖所共有的 大多是原巖殘留下來的在變質(zhì)作用中產(chǎn)生的變質(zhì)巖所特有的礦物變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)變余結(jié)構(gòu) 殘余結(jié)構(gòu) 變晶結(jié)構(gòu)按變晶礦物的相對大小分 等粒變晶結(jié)構(gòu) 不等粒變晶結(jié)構(gòu) 斑狀變晶結(jié)構(gòu)按變晶礦物的絕對大小分 粗粒變晶結(jié)構(gòu) 中粒變晶結(jié)構(gòu) 細粒變晶結(jié)構(gòu) 顯微變晶結(jié)構(gòu)按變晶礦物顆粒的形狀分 粒狀變晶結(jié)構(gòu) 鱗片狀變晶結(jié)構(gòu) 纖維狀變晶結(jié)構(gòu)碎裂結(jié)構(gòu) 碎裂 碎斑 糜棱結(jié)構(gòu) 三 變質(zhì)巖 75 28 三 變質(zhì)巖 變質(zhì)巖的構(gòu)造 巖石中各種礦物的空間分布特點和排列狀態(tài) 變余構(gòu)造 原巖的部分構(gòu)造特征變余層理構(gòu)造 變余氣孔構(gòu)造 變余杏仁構(gòu)造 變余流紋構(gòu)造變成構(gòu)造 變質(zhì)作用形成新的構(gòu)造板狀構(gòu)造千枚狀構(gòu)造片狀構(gòu)造片麻狀構(gòu)造塊狀構(gòu)造 76 28 變質(zhì)巖分類表 三 變質(zhì)巖 77 28 常見的變質(zhì)巖板巖 變余結(jié)構(gòu)或隱晶質(zhì)變晶結(jié)構(gòu) 板狀構(gòu)造千枚巖 變余結(jié)構(gòu)或變晶結(jié)構(gòu) 千枚狀構(gòu)造片巖 變晶結(jié)構(gòu) 片狀構(gòu)造片麻巖 變晶結(jié)構(gòu)或變余結(jié)構(gòu) 片麻狀構(gòu)造大理巖 變晶結(jié)構(gòu) 塊狀構(gòu)造石英巖 變晶結(jié)構(gòu) 塊狀構(gòu)造 三 變質(zhì)巖 78 28 花崗片麻巖 大理巖 三 變質(zhì)巖 79 28 三大類巖石的肉眼鑒別 巖漿巖的鑒別方法先看顏色 再看結(jié)構(gòu)和構(gòu)造 然后看礦物成分 沉積巖的鑒別方法先看結(jié)構(gòu) 再看成分 變質(zhì)巖的鑒別方法先看構(gòu)造 再看成分 四 三大類巖石的特征對比 80 28 三大類巖石特征對比表 四 三大類巖石的特征對比 81 28 四 三大類巖石的特征對比 82 28 巖石循環(huán)轉(zhuǎn)化示意圖 四 三大類巖石的特征對比 83 28 1 常見的三大類巖石包括哪些 2 巖漿巖常見的礦物成分 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造有哪些 3 按SiO2的含量不同 巖漿巖可劃分為哪四種類型 4 組成沉積巖的主要礦物成分有哪幾種 沉積巖的結(jié)構(gòu) 構(gòu)造特征是什么 5 說明沉積巖的分類方法和常見沉積巖代表性巖石 6 什么是變質(zhì)作用 變質(zhì)作用有哪些類型 復(fù)習思考題 84 28 7 變質(zhì)巖的主要礦物組成 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造特征是什么 8 說明三大類巖石在物質(zhì)組成 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造上的異同 9 試舉出各類巖石中的幾種常見巖石 花崗巖 閃長巖 砂巖 石灰?guī)r 石英巖 板巖屬于哪類巖石 復(fù)習思考題 85 28 三大類巖石特征對比表 四 三大類巖石的特征對比 86 28 第三節(jié)巖石1 巖漿巖成因 產(chǎn)狀 物質(zhì)成分 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造 分類 常見巖漿巖2 沉積巖成因 物質(zhì)組成 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造 分類 常見沉積巖3 變質(zhì)巖成因 礦物成分 結(jié)構(gòu) 構(gòu)造 分類 常見變質(zhì)巖4 三大類巖石的特征對比 小結(jié) 87 28 第四節(jié)巖石的工程地質(zhì)性質(zhì) 巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標物理性質(zhì) physicalproperties 重度 密度 相對密度 裂隙率 空隙率 水理性質(zhì)吸水性 軟化性 透水性 溶解性 抗凍性力學性質(zhì)強度指標 變形指標影響巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的因素各類巖石的工程地質(zhì)性質(zhì)評述 88 28 物理性質(zhì) physicalproperties 重度 密度 unitweight 巖石單位體積的重量 質(zhì)量 有干重度 濕重度和飽和重度之分 大多數(shù)巖石的重度為23 28kN m3 相對密度 比重 specificgravity 固體巖石的重量 質(zhì)量 與同體積水在4 C時重量 質(zhì)量 的比值 巖石的比重一般為2 5 3 3 裂隙率 porosity 巖石中裂隙的體積與巖石總體積的比值 堅硬巖石的裂隙率一般小于2 3 一 巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標 89 28 吸水性吸水率 在常壓條件下 巖石吸入水分的質(zhì)量與干燥巖石質(zhì)量之比 飽水率 高壓 15MPa 或真空條件下 巖石所吸入水分的最大質(zhì)量與干燥巖石質(zhì)量的比值 飽水系數(shù) 巖石的吸水率與飽水率的比值 其值越大 巖石的抗凍性越差 水理性質(zhì) 一 巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標 90 28 軟化性 指巖石在水的作用下強度及穩(wěn)定性降低的性質(zhì) 軟化系數(shù) softeningcoefficient 為巖石在飽水狀態(tài)下的極限抗壓強度與風干狀態(tài)下抗壓強度之比 0 75是強軟化的巖石 工程性質(zhì)較差 滲透性 permeability 指巖石允許水透過的能力 溶解性 dissolubility 指巖石溶解于水的性質(zhì) 抗凍性 frostresistance 指巖石抵抗冰凍作用的能力 抗壓強度降低率 20 25 的巖石是抗凍的 崩解性 disintegration 指黏土質(zhì)巖石吸水膨脹的性質(zhì) 水理性質(zhì) 一 巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標 91 28 一 巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標 表1 7常見巖石的物理性質(zhì)和水理性質(zhì)指標表 92 28 力學性質(zhì) 強度指標 抗壓強度 compressivestrength 巖石單向受壓時抵抗破壞的能力 抗拉強度 tensilestrength 巖石單向受拉時抵抗破壞的能力 抗剪強度 shearstrength 巖石抵抗剪切破壞的能力 一 巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標 93 28 抗剪強度可分為以下三種強度 a 抗剪斷強度 在垂直壓力作用下的巖石剪斷強度 b 抗剪強度 沿著已有的破裂面發(fā)生剪切時的強度 c 抗切強度 壓應(yīng)力等于零時的抗剪斷強度 巖石的三種抗剪強度試驗 一 巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標 94 28 一 巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標 表1 8常見巖石的抗壓 抗剪及抗