巖石及其工程地質(zhì)性質(zhì)

關(guān)于巖石及其工程地質(zhì)性質(zhì)1第1頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三2第一節(jié)地質(zhì)作用地球內(nèi)圈：一、地球的構(gòu)造第2頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三3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/cm3，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(yùn)動(dòng)主要起因于地幔物質(zhì)的對流。第3頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三4地球外圈：一、地球的構(gòu)造第4頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三5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(jìn)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)造第5頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三6

由自然動(dòng)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(dòng)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)作用第6頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三7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)作用第7頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三8地殼運(yùn)動(dòng)（tectonism）：是指由地球內(nèi)動(dòng)力所引起的地殼巖石發(fā)生變形、變位（如彎曲、錯(cuò)斷等）的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。亦稱為構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。按運(yùn)動(dòng)形式分為水平運(yùn)動(dòng)和垂直運(yùn)動(dòng)。二、地質(zhì)作用第8頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三9

巖漿作用（magmatism）巖漿形成、運(yùn)動(dòng)、演化、冷凝——形成巖石。二、地質(zhì)作用巖漿作用示意圖第9頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三10變質(zhì)作用(metamorphism)

由于地殼運(yùn)動(dòng)、巖漿作用等引起物理和化學(xué)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)作用第10頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三11地震作用(earthquake)

由于地殼運(yùn)動(dòng)引起地球內(nèi)部能量的長期積累，達(dá)到一定限度而突然釋放時(shí)，導(dǎo)致地殼一定范圍的快速顫動(dòng)。二、地質(zhì)作用第11頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三12各種內(nèi)力地質(zhì)作用是相互關(guān)聯(lián)的——

地殼運(yùn)動(dòng)可以在地殼中形成斷裂，引起地震，并為巖漿活動(dòng)創(chuàng)造通道。地殼運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)都可能引起變質(zhì)作用。

地殼運(yùn)動(dòng)在內(nèi)力地質(zhì)作用中起主導(dǎo)作用。二、地質(zhì)作用第12頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三13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(dòng)植物生長，在運(yùn)動(dòng)的過程中改造地表。二、地質(zhì)作用第13頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三14外力地質(zhì)作用的營力：河流的侵蝕；地下水的潛蝕；風(fēng)的吹蝕；冰川的刨蝕等。湖泊海洋的沖蝕;二、地質(zhì)作用第14頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三15河流的侵蝕亞馬遜河流域二、地質(zhì)作用第15頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三16地下水的潛蝕二、地質(zhì)作用第16頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三17湖泊海洋的沖蝕二、地質(zhì)作用第17頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三18風(fēng)的吹蝕二、地質(zhì)作用第18頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三19冰川的刨蝕二、地質(zhì)作用第19頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三20風(fēng)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(yùn)動(dòng)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(fēng)化→剝蝕→搬運(yùn)→沉積→硬結(jié)成巖的程序進(jìn)行第20頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三21搬運(yùn)(transportation)：巖石經(jīng)風(fēng)化、剝蝕破壞后的產(chǎn)物拖曳搬運(yùn)被流水、風(fēng)、冰川等介質(zhì)搬運(yùn)到懸浮搬運(yùn)其他地方的作用溶解搬運(yùn)硬結(jié)成巖(diagenesis)：沉積下來的各種松散堆積物，壓實(shí)固結(jié)成為堅(jiān)硬巖石的作用膠結(jié)重結(jié)晶沉積(sedimentation)：被搬運(yùn)的物質(zhì)，從搬運(yùn)介質(zhì)中分

機(jī)械沉積離出來，形成沉積物的過程化學(xué)沉積生物化學(xué)沉積二、地質(zhì)作用第21頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三22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)作用第22頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三23我國干濕地區(qū)劃分圖二、地質(zhì)作用第23頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三24潮濕氣候區(qū)：河流、湖泊、地下水發(fā)育，風(fēng)化作用進(jìn)行徹底。如東南沿海。干旱氣候區(qū)：少雨，風(fēng)力強(qiáng)，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)作用第24頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三25中國地勢分布示意圖二、地質(zhì)作用第25頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三26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)作用第26頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三27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(shí)，遭受剝蝕。地殼下降時(shí)，接受沉積。二、地質(zhì)作用第27頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三281.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(jìn)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(xí)思考題第28頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三29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(xué)性質(zhì)四、礦物的肉眼鑒定第29頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三30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(xué)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、礦物與造巖礦物第30頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三31黃鐵礦瑪瑙石膏一、礦物與造巖礦物第31頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三32石英晶簇一、礦物與造巖礦物第32頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三33一、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。第33頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三34一、礦物與造巖礦物第34頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三35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)第35頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三36礦物集合體形態(tài)：同種礦物多個(gè)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(rèn)其顆粒的隱晶質(zhì)或非晶質(zhì)礦物集合體：肉眼不能辨認(rèn)的二、礦物的形態(tài)第36頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三37物理性質(zhì)顏色條痕透明度光澤力學(xué)性質(zhì)硬度解理斷口三、礦物的物理力學(xué)性質(zhì)第37頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三38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(qiáng)弱強(qiáng)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(xué)性質(zhì)第38頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三39力學(xué)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?！盎剑灹组L，石英黃玉剛金剛”。三、礦物的物理力學(xué)性質(zhì)

硬度

螢石4磷灰石5

長石6

石英7

黃玉

8

剛玉9金剛石

10

礦物1

滑石

石膏2方解石3礦物硬度表一般用摩氏硬度計(jì)來決定礦物的相對硬度野外調(diào)查時(shí)，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。第39頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三40三、礦物的物理力學(xué)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?fàn)畹?0頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三41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(xué)性質(zhì)第41頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三42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(shí)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、礦物的肉眼鑒定第42頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三43四、礦物的肉眼鑒定常見造巖礦物的主要特征礦物名稱斜長石白云母橄欖石方解石石膏滑石黃鐵礦褐鐵礦石英正長石解理斷口形狀硬度條痕無光澤顏色乳白無玻璃粒狀、六方棱柱狀其他相對密度7貝殼狀斷2.6晶體橫紋板狀、短柱狀板狀、柱狀片狀、鱗片狀粒狀棱面體、粒狀纖維狀、板狀塊狀、葉片狀立方體或粒狀塊狀土狀鐘乳狀肉紅色(灰)白色

無色橄欖綠

無色

白色白黃綠銅黃色黃(深)褐無白色無無無白白綠黑綠鐵銹玻璃玻璃玻璃玻璃玻璃絲絹油脂金屬半金662-36-73216-6.54-4.5兩中解交兩中解86一完全解貝殼狀斷三完全解三一全解一中解參差狀斷兩組解理2.62.7-3.13.0-3.23.3-3.52.72.7-2.82.34.9-5.22.7-4.3聚片雙晶薄片彈性不英共生滴鹽酸泡

具撓性

具滑感晶面條紋

可染手偶卡雙晶第43頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三44晶形顏色光澤硬度解理鹽酸反應(yīng)定名甲礦物規(guī)則白玻璃光澤

3三組完全解理起泡——乙礦物規(guī)則白玻璃光澤

7

無

無——課堂練習(xí)四、礦物的肉眼鑒定方解石石英第44頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三451、什么是礦物？2、礦物的物理力學(xué)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(xiàng)。復(fù)習(xí)思考題第45頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三46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(xué)性質(zhì)

物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、其他性質(zhì)4、礦物的肉眼鑒定小結(jié)第46頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三47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)巖石第47頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三48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、巖漿巖第48頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三49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、巖漿巖侵入巖巖漿巖噴出巖淺成巖深成巖裂隙式噴發(fā)中心式噴發(fā)巖基、巖株、巖蓋和巖盆（盤）、巖床、巖脈、巖墻等火山錐、熔巖流、熔巖被第49頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三50巖漿巖的產(chǎn)狀示意圖①巖基；②巖株；③巖蓋；④巖床；⑤巖墻；⑥火山頸；⑦巖脈；⑧巖被；⑨火山錐；⑩熔巖流；?破火山口一、巖漿巖第50頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三51volcano一、巖漿巖第51頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三52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(xué)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、酸性巖第52頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三53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?？煞从硯r漿成分和巖漿冷凝時(shí)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(xì)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、巖漿巖第53頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三54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(dòng)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、巖漿巖第54頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三55巖漿巖的分類分類依據(jù)巖石的化學(xué)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(xué)成分其次，根據(jù)巖漿巖的形成條件進(jìn)一步考慮巖漿巖的產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等因素一、巖漿巖第55頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三56巖漿巖分類簡表一、巖漿巖45％）淺成巖深成巖侵入巖45％）第56頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三57一、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、玄武巖第57頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三58花崗閃長巖玄武巖一、巖漿巖第58頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三59公園里的花崗巖裝飾一、巖漿巖第59頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三601.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(xí)思考題1、什么是礦物？2、礦物的物理力學(xué)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(xiàng)。第60頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三61成因：地表巖石破壞搬運(yùn)沉積硬結(jié)成巖物質(zhì)組成：碎屑礦物

黏土礦物化學(xué)沉積礦物(方,白)

有機(jī)質(zhì)及生物殘骸

二、沉積巖第61頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三62沉積巖的結(jié)構(gòu)

泥質(zhì)結(jié)構(gòu)化學(xué)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(xì)粒結(jié)構(gòu)

粗粒結(jié)構(gòu)

第62頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三63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、沉積巖第63頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三64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(dòng)力條件下單斜層理：單向水流所造成的交錯(cuò)層理：水流的運(yùn)動(dòng)方向頻繁變化所造成波狀層理：流體發(fā)生波動(dòng)情況下形成二、沉積巖(a)水平層理(b)交錯(cuò)層理(c)單斜層理(d)夾層透鏡體及尖滅層沉積巖的層理類型第64頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三65層面構(gòu)造(beddingplane)：指巖層層面上由于水流、風(fēng)、生物活動(dòng)、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(dòng)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(tuán)塊體。有球狀、橢球狀、不規(guī)則團(tuán)塊狀等。二、沉積巖第65頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三66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(jiān)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(xué)沉積巖

生物化學(xué)巖二、沉積巖第66頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三67碎屑巖的膠結(jié)物：硅質(zhì)——顏色淺、強(qiáng)度高鐵質(zhì)——紅色、強(qiáng)度較高鈣質(zhì)——顏色淺、易溶解泥質(zhì)——顏色不定、強(qiáng)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、沉積巖第67頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三68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(jiān)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(xué)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(jī)巖等

生物化學(xué)巖——硅藻土、介殼石灰?guī)r、珊瑚礁石灰?guī)r二、沉積巖第68頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三69沉積巖分類簡表黏黏土巖二、沉積巖第69頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三70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(xué)結(jié)構(gòu)白云巖——化學(xué)結(jié)構(gòu)二、沉積巖第70頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三71砂頁巖硅質(zhì)灰?guī)r二、沉積巖第71頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三72變質(zhì)巖——巖石由于地殼運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)等造成物理化學(xué)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)巖第72頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三73成因：巖石受地殼運(yùn)動(dòng)及巖漿入侵的高溫高壓作用和化學(xué)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(dòng)壓力、化學(xué)活動(dòng)性流體變質(zhì)作用類型：

接觸變質(zhì)作用動(dòng)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)巖第73頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三74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(xì)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)巖第74頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三75三、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(diǎn)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)造第75頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三76變質(zhì)巖分類表三、變質(zhì)巖第76頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三77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)巖第77頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三78花崗片麻巖大理巖三、變質(zhì)巖第78頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三79

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第79頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三80三大類巖石特征對比表四、三大類巖石的特征對比第80頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三81四、三大類巖石的特征對比第81頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三82巖石循環(huán)轉(zhuǎn)化示意圖四、三大類巖石的特征對比第82頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三831.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(xí)思考題第83頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三847.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?；◢弾r、閃長巖、砂巖、石灰?guī)r、石英巖、板巖屬于哪類巖石?復(fù)習(xí)思考題第84頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三85三大類巖石特征對比表四、三大類巖石的特征對比第85頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三86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)第86頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三87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(biāo)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(xué)性質(zhì)

強(qiáng)度指標(biāo)、變形指標(biāo)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)評述第87頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三88

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23～28

kN/m3。

相對密度(比重)(specificgravity)：固體巖石的重量（質(zhì)量）與同體積水在4oC時(shí)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(jiān)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(biāo)第88頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三89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(biāo)第89頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三90軟化性：指巖石在水的作用下強(qiáng)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(qiáng)度與風(fēng)干狀態(tài)下抗壓強(qiáng)度之比。<0.75是強(qiáng)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?？箟簭?qiáng)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(biāo)第90頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三91一、巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標(biāo)表1-7常見巖石的物理性質(zhì)和水理性質(zhì)指標(biāo)表巖石名稱相對密度天然密度（g/cm3）裂隙率（%）吸水率（%）軟化系數(shù)花崗巖2.50~2.842.30~2.800.04~2.800.10~0.700.75~0.97閃長巖2.60~3.102.52~2.960.25左右0.30~0.380.60~0.84輝長巖2.70~3.202.55~2.980.29~1.13—0.44~0.90輝綠巖2.60~3.102.53~2.970.29~1.130.80~5.000.44~0.90玄武巖2.60~3.302.54~3.101.280.300.71~0.92砂巖2.50~2.752.20~2.701.60~28.300.20~7.000.44~0.97頁巖2.57~2.772.30~2.620.40~10.000.51~1.440.24~0.55泥灰?guī)r2.70~2.752.45~2.651.00~10.001.00~3.000.44~0.54石灰?guī)r2.48~2.762.30~2.700.53~27.000.10~4.450.58~0.94片麻巖2.63~3.012.60~3.000.30~2.400.10~3.200.91~0.97片巖2.75~3.022.69~2.920.02~1.850.10~0.200.49~0.80板巖2.84~2.862.70~2.870.450.10~0.300.52~0.82大理巖2.70~2.872.63~2.750.10~6.000.10~0.80—石英巖2.63~2.842.60~2.800.00~8.700.10~1.450.96第91頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三92

力學(xué)性質(zhì)

強(qiáng)度指標(biāo)：抗壓強(qiáng)度(compressivestrength)：巖石單向受壓時(shí)抵抗破壞的能力?？估瓘?qiáng)度(tensilestrength)：巖石單向受拉時(shí)抵抗破壞的能力?？辜魪?qiáng)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(biāo)第92頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三93抗剪強(qiáng)度可分為以下三種強(qiáng)度：(a)抗剪斷強(qiáng)度：在垂直壓力作用下的巖石剪斷強(qiáng)度。(b)抗剪強(qiáng)度：沿著已有的破裂面發(fā)生剪切時(shí)的強(qiáng)度。(c)抗切強(qiáng)度：壓應(yīng)力等于零時(shí)的抗剪斷強(qiáng)度。巖石的三種抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)一、巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標(biāo)第93頁，講稿共102頁，2023年5月2日，星期三94一、巖石工程地質(zhì)性質(zhì)的常用指標(biāo)表1-8常見巖石的抗壓、抗剪及抗拉強(qiáng)度（MPa）表名稱抗壓強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度巖石名稱抗壓強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度花崗巖100~25014~507~25石灰?guī)r30~25010