26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties

2.6岩石的工程地质性质

Engineeringgeologicalproperties2.6.1岩石的物理性质2.6.2岩石的主要力学性质2.6.3岩石的工程分类小结岩石的物理性质

PhysicalProperties孔隙率：是指岩石中的孔隙、裂隙的体积V0与岩石总体积V之比，常以百分数n表示。

V0Vn=×100％吸水率：是指在常压条件下岩石吸水的能力，是岩石所吸收水的质量与岩石干质量的比值，用百分数表示。在高压（150MPa）或真空条件下的吸水率称为岩石的饱水率。密度、重度、软化性、渗透性返回岩石的主要力学性质

MechanicalProperties岩石的变形特性岩石的强度特性岩石的破坏形式岩石抗压强度岩石抗拉强度岩石抗剪强度返回岩石的变形特性应力应变曲线：弹性变形阶段OA、塑性变形阶段AB、破坏阶段BC；相应的应力值A称为弹性极限（比例极限）强度、B称为极限强度、C称为残余强度。弹性模量E=/εe(MPa)；变形模量E0=/（εe＋εp)

(MPa)；泊松比＝ε1/ε2；ε1ε2ε1－纵向应变ε2－横向应变岩石应力应变关系曲线BACεeεpε岩石的破坏形式破坏形式脆性断裂塑性流动（剪应力）拉伸断裂（拉应力）剪切断裂（剪应力）岩石抗压强度抗压强度－是指岩石在单向压力作用下，抵抗压碎破坏的能力，其值为岩石受压状态下，达到破坏时的极限压应力，表示为：Sc＝－PA岩石抗拉强度抗拉强度－是指岩石单向受拉破坏时的极限应力值，一般用巴西试验法获取。

巴西试验法的试件为圆盘状，圆盘直径d=50mm，厚度t=15mm。抗拉强度为：St=2Pdt岩石的抗拉强度远比抗压强度低，通常岩石的抗压强度是抗拉强度的十几倍。一般不采用这个强度指标，在工程上通常将岩体作为不抗拉材料处理。岩石抗剪强度抗剪强度－在垂直压力作用下将岩石剪断时的极限剪应力，由两部分组成，受剪破裂面上的粘结力C及摩擦力tg，表示为：＝C＋tg即库伦－莫尔强度准则。岩石抗剪强度岩石的强度特性＝C＋tg岩石的工程分类

EngineeringClassificationofRocks工业与民用建筑行业分类：分类饱和c(MPa)代表性岩石硬质岩>30花岗岩、安山岩、大理岩、石英岩软质岩<30页岩、泥质岩、千枚岩、云母片岩地下工程分类：A级硬质岩>80MPa；B级中等硬质岩30～>80MPa；C级软质岩<30MPa；返回岩石是地壳的基本组成物质，是内、外动力地质作用的产物。岩石是由矿物组成的按形成方式有火成岩(岩浆岩)、沉积岩、变质岩地质作用—岩浆作用、外力地质作用、变质作用岩石是在地壳中按一定规律，由一种或几种矿物共生组合在一起所形成的天然集合体。岩石的形貌特征：

①岩石的结构：矿物的结晶程度，颗粒大小、形状及彼此间的组合方式。②岩石的构造：矿物集合体之间排列及充填方式

火成岩—块状构造

沉积岩—层状构造变质岩—片理构造矿物成分、结构和构造特征是识别岩石类型的主要依据

岩浆岩：成因环境与矿物组成、结构、构造特征沉积岩：层理构造；结构类型变质岩：片理构造，变质程度，变质作用因素、变质作用类型；岩石的主要力学特性。沉积岩分类简表变质岩分类简表AgentsofMetamorphism

变质作用因素温度：使原成分重结晶，生成新矿物。如石灰岩－大理岩砂岩－石英岩。压力：静压力使岩石的重度增大（页岩－板岩），定向压力（构造运动和岩浆入侵）使矿物定向排列。具有化学活动性的流体：岩浆活动的含有复杂元素的热液和气体，促使岩石成分的改变。其成分以H2O与CO2为主，富含金属与非金属元素及F、Cl等挥发性气体，导致绢云母化、黄铁矿化等。Metamorphism－变质作用区域变质：在大规模区域性地壳变动影响下，使大面积岩体处在高温、高压、岩浆活动等因素的综合作用下，促使岩石变质。接触变质：是伴随着岩浆作用而发生的，由于岩浆具有高温并含有大量的溶液和气体，在接触处及周围的岩石便产生变质。动力变质：是伴随着构造作用，尤其是伴随着断层作用而发生的，多出现在断层的两侧，主要变质因素是定向压力。岩石的主要力学性质

MechanicalProperties岩石的变形特性岩石的强度特性岩石的破坏形式岩石抗压强度岩石抗拉强度岩石抗剪强度岩石的破坏形式破坏形式脆性断裂塑性流动（剪应力）拉伸断裂（拉应力）剪切断裂（剪应力）岩石的工程分类

EngineeringClassificationofRocks工业与民用建筑行业分类：分类饱和c(Mpa)代表性岩石硬质岩>30花岗岩、安山岩、大理岩、石英岩