26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties市公开课一等奖省赛课获奖课件

2.6岩石工程地质性质

Engineeringgeologicalproperties2.6.1岩石物理性质2.6.2岩石主要力学性质2.6.3岩石工程分类小结26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第1页岩石物理性质

PhysicalProperties孔隙率：是指岩石中孔隙、裂隙体积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能力，是岩石所吸收水质量与岩石干质量比值，用百分数表示。在高压（150MPa）或真空条件下吸水率称为岩石饱水率。密度、重度、软化性、渗透性返回26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第2页岩石主要力学性质

MechanicalProperties岩石变形特征岩石强度特征岩石破坏形式岩石抗压强度岩石抗拉强度岩石抗剪强度返回26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第3页岩石变形特征应力应变曲线：弹性变形阶段OA、塑性变形阶段AB、破坏阶段BC；对应应力值A称为弹性极限（百分比极限）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BACεeεpε26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第4页岩石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）26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第5页岩石抗压强度抗压强度－是指岩石在单向压力作用下，抵抗压碎破坏能力，其值为岩石受压状态下，到达破坏时极限压应力，表示为：Sc＝－PA26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第6页岩石抗拉强度抗拉强度－是指岩石单向受拉破坏时极限应力值，普通用巴西试验法获取。

巴西试验法试件为圆盘状，圆盘直径d=50mm，厚度t=15mm。抗拉强度为：St=2Pdt岩石抗拉强度远比抗压强度低，通常岩石抗压强度是抗拉强度十几倍。普通不采取这个强度指标，在工程上通常将岩体作为不抗拉材料处理。26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第7页岩石抗剪强度抗剪强度－在垂直压力作用下将岩石剪断时极限剪应力，由两部分组成，受剪破裂面上粘结力C及摩擦力tg，表示为：＝C＋tg即库伦－莫尔强度准则。26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第8页岩石抗剪强度26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第9页岩石强度特征＝C＋tg26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第10页岩石工程分类

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26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第11页岩石是地壳基本组成物质，是内、外动力地质作用产物。岩石是由矿物组成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，由一个或几个矿物共生组合在一起所形成天然集合体。26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第12页岩石形貌特征：

①岩石结构：矿物结晶程度，颗粒大小、形状及彼此间组合方式。②岩石结构：矿物集合体之间排列及充填方式

火成岩—块状结构

沉积岩—层状结构变质岩—片理结构矿物成份、结构和结构特征是识别岩石类型主要依据

26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第13页岩浆岩：成因环境与矿物组成、结构、结构特征沉积岩：层理结构；结构类型变质岩：片理结构，变质程度，变质作用原因、变质作用类型；岩石主要力学特征。26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第14页26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第15页沉积岩分类简表26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第16页变质岩分类简表26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第17页AgentsofMetamorphism

变质作用原因温度：使原成份重结晶，生成新矿物。如石灰岩－大理岩砂岩－石英岩。压力：静压力使岩石重度增大（页岩－板岩），定向压力（结构运动和岩浆入侵）使矿物定向排列。含有化学活动性流体：岩浆活动含有复杂元素热液和气体，促使岩石成份改变。其成份以H2O与CO2为主，富含金属与非金属元素及F、Cl等挥发性气体，造成绢云母化、黄铁矿化等。26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第18页Metamorphism－变质作用区域变质：在大规模区域性地壳变动影响下，使大面积岩体处于高温、高压、岩浆活动等原因综合作用下，促使岩石变质。接触变质：是伴伴随岩浆作用而发生，因为岩浆含有高温并含有大量溶液和气体，在接触处及周围岩石便产生变质。动力变质：是伴伴随结构作用，尤其是伴伴随断层作用而发生，多出现在断层两侧，主要变质原因是定向压力。26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第19页岩石主要力学性质

MechanicalProperties岩石变形特征岩石强度特征岩石破坏形式岩石抗压强度岩石抗拉强度岩石抗剪强度26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第20页岩石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）26岩石的工程地质性质Engineeringgeologicalproperties第21页岩石工程分类

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