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风化及分类

风化及分类
风化及分类

风化及分类:①物理风化:热力作用、冰劈作用、盐崩作用;②化学风化:水解作用、水化作用、溶解作用、碳酸化作用、氧化作用;③生物风化:生物的物理风化、生物的化学风化硝化作用:土壤中的铵盐在微生物的作用下,氧化成硝酸盐的现象,称为硝化作用。第一步先转化成亚硝酸盐,这一作用称为亚硝化作用;第二步再把亚硝态氮转化成硝态氮,这一作用称为硝化作用。

阳离子交换量:土壤阳离子交换量(CEC)是指土壤所能吸附和交换的阳离子容量,用每千克土壤的1价例子的厘摩数表示,单位为cmol(+)/kg

土壤地带性分布:是指土壤类型与大气候、生物条件相适应的分布规律,亦称土壤显域性分布规律。

必需元素:①这种元素对植物的营养生长和生殖生长是必要的;②缺少该元素植物会显示出特殊的症状(缺素症),满足这一元素,该症状消失而恢复正常;③这种元素必须对植物起直接营养作用,而不是间接作用。现在确定的必需元素有:C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg、Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl共16种

土壤形成过程:原始成土过程、有机质积累过程、盐渍化过程、钙化过程、黏化过程、白浆化过程、富铝化过程、潜育化过程、潴育化过程、人为熟化过程

盐基饱和度与土壤肥力范围:盐基饱和度是指交换性盐基离子占阳离子交换量的百分数;盐基饱和度常常被作为判断土壤肥力水平的重要指标,大于80%一般认为是很肥沃的土壤,50%-80%为中等肥力土壤,低于50%的土壤肥力较低。

土壤酸度:土壤酸度是土壤酸、碱性的简称。土壤酸度有不同的表示方法,土壤活性酸常用酸性强度指标表示;而潜性酸则用容量指标表示。

植物根系分类:从整体上分成:直根系(定根:主根、侧根)、须根系(不定根)

植物根系养分吸收途径:截获、质流、扩散

植物肥料需求关键期:①植物营养临界期:是指营养元素过多或过少或营养元素间不平衡,对植物生长发育有着明显不良影响的那段时期;②植物营养最大效率期:是指营养物质在植物生育期中能产生最大效率的那段时间。

植物必需营养元素的必要性:这种元素对所有高等植物的生长发育是不可缺少的。如果缺少该元素,植物就不能完成其生活史。

植物必需营养元素的专一性:这些必须营养元素在植物体内含量悬殊,但都具有重要而独特的作用,是其他营养元素所不能替代的,而且当缺乏任何一种必需营养元素时,植物都会出现独特的缺素症。只有在补充该元素后才能使缺素症消失。

植物必需营养元素的直接性:这种元素必须直接参与植物的代谢作用,对植物起直接的营养作用,而不是改善环境的间接作用。

同等重要律:任何一种营养元素的独特功能都不能被其他元素所代替,其在植物体的数量不论多少都是同等重要的。

主动运输:需要消耗能量,是离子有选择性地逆浓度梯度或电化学浓度进入到细胞膜内的过程。

载体学说:离子通过质膜的运输与细胞代谢产物或某种富含能量的物质有关,这种能运输离子的物质称为载体。

施肥环节分类:矫正施肥,平衡施肥,维持性施肥

营养临界期:营养元素过多或过少或营养元素间不平衡,对植物生长发育有着明显不良影响的那段时期。

最大效率期:营养物质在植物生育期中能产生最大效率的那段时间。

报酬递减律:在技术条件相对稳定的情况下,随着施肥量的增加,作物的总产量是增加的,但是单位施肥量的增产量却是依次递减的。

植物缺氮表现:

磷素缺乏:

(1)缺磷对植物光合作用、呼吸作用及生物合成过程都有影响。

(2)供磷不足时,细胞分裂迟缓、新细胞难以形成,同时也影响细胞伸长。所以从外形上看:生长延缓,植株矮小,分枝和分蘖减少。

(3)植物缺磷的症状常首先出现在老叶。

(4)缺磷的植株因为体内碳水化合物代谢受阻,有糖分积累而形成花青素(糖苷),许多一年生植物的茎呈现典型症状:紫红色,症状从茎基部开始。

磷肥与植物品质:与植物产品品质有关的含磷化合物有无机磷酸盐、磷酸脂、植酸、磷蛋白和核蛋白等。增施磷肥对作物品质有如下作用:

(1)提高产品中总磷量。

(2)增加作物绿色部分的粗蛋白质含量。

(3)促进蔗糖、淀粉和脂肪的合成。

(4)使蔬菜上市表观,果实大小,耐贮运,味道特性等都有所改善。

水田氮肥最佳形态及原因:铵态氮肥,能被土壤无机胶体吸附或固定,移动性较小,不随水流失,肥效长缓。

风化作用:地壳表层的岩石矿物在大气、水、温度变化,生物活动的作用下,所发生的崩解和分解作用。

碱化度:指土壤胶体上吸咐的交换性Na+占阳离子交换量的百分率。

胞间连丝:相邻细胞之间的原生质丝,是细胞之间物质运输的主要通道。

钙镁磷肥主要成分:主要成分包括Ca3(PO4)2、CaSiO3、MgSiO3

铁铝土成土过程及改良利用:

成土过程:脱硅富铝化过程和生物循环过程是铁铝土的两个最主要成土过程

改良利用:1开发利用的原则(1)要用生态学的观点来指导开发利用(2)要用大量农业和立体农业的观点来指导开发利用(3)要用国土整治的观点

2综合开发治理,科学利用改良(1)以林为主,农林结合(2)发展草业,草牧业结合(3)保土为主,保、用、养相结合(4)以培肥为主,肥、水改制相结合

土壤分类系统采用上纲、亚纲、土类、亚类、土属、土种、变种。

合理施用过磷酸钙原则是:减少与土壤的接触面积。具体有效施用方法有:集中施用、分层施用、与有机肥混合施用、根外追肥。

影响植物磷吸收主要因素有:

1、作物种类和生育期(1)喜磷作物〉一般豆类、越冬禾本科>水稻(2)根系发达、多或有菌根的作物吸磷多(3)幼苗期对磷的要求高

2、介质的PH

3、伴随离子(1)促进作用:NH4+、K+、Mg2+等(2)抑制:NO3-、OH-、CL-等(3)降低磷有效性的:Ca2+、Fe3+、Al3+等

4、其他坏境因素:温度、光照、土壤水分、通气状况等

土壤磷固定类型和机理:

1化学沉淀机制(1)在中性和石灰性土壤:碳酸钙或方解石以及交换性钙生成磷酸二钙、磷酸八钙和羟基磷灰石等难容性磷酸钙盐(2)在酸性土壤:水溶性和弱酸性磷酸盐与活性铁、铝离子或是胶体上的交换性铁、铝反应,生成难容性磷酸铁、铝沉淀

2吸附固定通过吸附固定在土壤表面

3闭蓄机制:磷酸盐被溶解度小的氧化铁胶膜包被起来而降低磷的有效性的现象

4生物固定:土壤微生物吸收水溶性磷酸盐,使水溶性磷转变为有机态磷。

几种作物的有益元素:Si对于水稻、Na对甜菜、Co对豆科作物、Al对茶树

植物根系养分吸收途径:质外体和共质体通道

1土壤是指地球陆地表面能生长植物并能获得收获的疏松表层

2.成土矿物是指岩石圈中的化学元素的原子或离子通过各种地质作用形成的

3、风化及分类:地壳表层的岩石矿物在大气和睡的联合作用以及温度变化和生物活动的影响下,所发生的一系列崩解和分解作用。分为物理分化,化学分化,生物分化。

4、地质大循环是指岩石从风化产物再到岩石的长期循环过程

5、生物小循环是指生物圈内的各种化学物质通过传输介质大气或水在植物-动物-土壤(微生物)之间所构成的循环过程。

6、残积物是指岩石风化后就地堆积而成的风化物。

7、运积物是指母质经外力作用而迁移到其他地区的物质。

8、硝化作用是指氨态氮在微生物作用下氧化为硝态氮的过程。

9、反硝化作用是指反硝态氮在通气不良的条件下通过反硝化细菌的作用还原成气态氮的过程。

10凋萎系数是指作物无法从土壤中吸收水分而呈现永久凋萎时的土壤含水量。它是植物可利用土壤水分的下限,也是制定灌溉制度的下限。

11、阳离子交换量是指土壤所能吸附和交换的阳离子的容量

12、土壤侵蚀是指地表土壤或成土母质在侵蚀外力作用下被剥蚀。转运和沉积的整个过程。分为水力,风力,重力,冻融,人为。防治:工程措施:治坡工程,治沟工程和护岸工程;生物措施:造林种草,农林牧综合经营;耕作措施:水土保持耕作法。

13、最小养分律是指植物的产量由土壤中含量相对最小的有效养分决定

14有益元素:有些化学元素不是植物生长发育所必需的,但对植物生长有良好的刺激作用或促进作用则称有益元素。例如:Se、Si、Na、Co、Al、V、I、Cr、As、Ta

有害元素:重金属元素等

15大量元素 C H O N P K Ca Mg S

必需元素维持正常生命活动不可缺少的元素。包括大量元素和微量元素Fe Mn Zn Cu B Mo Cl Ni

16长石水化产物:长石经过水化生成水云母,并在碱性条件下生成蒙脱石;在酸化脱硅条件下高岭石。

17、土壤酸度:是土壤酸、碱性的简称。

18、质外体:指细胞原生质膜以外的空间,包括细胞壁、细胞间隙和木质部空腔等。

19、共质体:指细胞原生质膜以内的物质和空间,包括原生质体,内膜系统及胞间连丝等。

20、扩散:指由于植物根系对养分离子的吸收,导致根表离子浓度下降,从而形成土体—根表之间的离子浓度梯度,使养分离子从浓度高的土体向浓度低的根表面迁移的过程。

21、截获:指根直接从所接触的土壤中截取养分而不通过运输。

22、质流:指由于蒸腾作用和水分吸收形成的水流而引起养分离子向根表迁移的过程。

23、不可替代律:植物的每一种必需元素都有特殊的功能,不能被其他元素所代替。

24、碱化度:土壤胶体吸附的交换性钠离子占阳离子交换量的百分率。

25、土壤剖面:地面向下挖掘而裸露出来的垂直切面,他是土壤外界条件影响内部性质变化的外在表现。

26土壤肥力:土壤能供应与协调植物正常生长发育所需要的养分和水。

27、田间持水量:是毛管悬着水达最大量时的土壤含水量。

28、植物肥料需求关键期:植物营养临界期和植物营养最大效率期。

28、植物营养临界期:指营养元素过多或过少或营养元素间不平衡,对植物生长发育有着明显不良影响的那段时期。

29、夜潮:白天土壤表层晒干,夜间降温,底土温度高于表土,水汽向上运动,遇冷凝结,使表土恢复潮湿。

29、冻后凝熵:冬季表土冻结,水汽压降低,而冻层以下土层的水汽较高,于是下层水汽不断向冻层集聚、冻结、使冻层不断加厚,其含水量有所增加。

30、叶部施肥:

31、叶部营养(根外营养):植物通过叶部吸收养分进行营养。

32、风化作用:地壳表层的岩石矿物在大气和水的联合作用以及温度变化和生物活动的影响下,所发生的一系列崩解和分解作用。

33、土壤水分常数:土壤中某种水分类型的最大含量,随土壤性质而定,是一个比较固定的数值,故称水分常数。

33、胞间连丝:相邻细胞间的原生质丝,是细胞之间物质运输的主要通道。

34、钙镁磷肥:又称熔融含镁磷肥fused calcium-magnesium phosphate(fertilizer) ,是一种含

有磷酸根(PO4 3-)的硅铝酸盐玻璃体。主要成分包括Ca3(PO4)2、CaSiO3、MgSiO3。

是一种多元素肥料,水溶液呈碱性,可改良酸性土壤,培育大苗时作为底肥效果很好,植物能够缓慢吸收所需养分。

35、土壤最大分子持水量:土壤膜状水达到最大值时的土壤含水量。

36、土水势:土壤水的自由能与标准状态水自由能的差值。

37、土壤空气:是土壤组成成分之一,是土壤中的气体部分。

土壤空气组成特点:土壤空气中CO2含量高于大气,二O2含量低于大气;土壤空气中还有少量还原性气体,同时水汽含量基本饱和。

38、土壤荒漠化:指土地退化,也叫“沙漠化”。1992年联合国环境与发展大会对荒漠化的

概念作了这样的定义:"荒漠化是由于气候变化和人类不合理的经济活动等因素,使干旱、半干旱和具有干旱灾害的半湿润地区的土地发生了退化。

39、主动吸收:主动吸收又称代谢性吸收,与被动吸收相反,这是一个需要消耗能量的过程,

是离子有选择性地逆浓度梯度或化学电梯度进入到细胞膜内的过程。

40、被动吸收:被动吸收是根系吸收养分的方式之一,是一种非代谢吸收,是通过物理作用

或化学作用而进行的吸收过程,是一个不需要消耗能量的过程。

41、同等重要率:只要是高等植物必需的营养元素,无论在其体内含量的高低,各种营养元

素对植物生长发育的重要程度没有差别,都是同等重要的,不可替代的,即任何一种营养元素的独特功能都不能被其他营养元素所代替。这就是植物营养的同等重要率和不可替代率。

42、最小养分率:植物生长发育需要吸收各种必需营养元素,但决定植物产量的却是土壤中

有效养分相对含量较小的营养元素。

43、被动运输:膜外养分顺浓度梯度(分子)或电化学梯度(离子),不需消耗代谢能量而

自发地(即没有选择性地)进入原生质膜的过程。

44、主动运输:膜外养分逆浓度梯度(分子)或电化学梯度(离子),需要消耗代谢能量,

有选择性地进入原生质膜内的过程。

45、载体学说:指生物膜上存在的能携带离子通过膜的大分子,这些大分子在形成载体时需

要能量(ATP),载体对一定的离子有专一的结合部位,能有选择性的携带离子通过膜。

离子通过质膜的运输与细胞代谢产物或某些富含能量的物质有关,这种能运输离子的物质称为载体。载体有明显的选择性,它运载离子具有专一性,因它对某些离子有很强的亲和性。

46、养分临界期:营养元素过多或过少或营养元素间不平衡,对植物生长发育有着明显不良

影响的那段时期。

47、最大效率期:营养元素在植物生育期中能产生最大效率的那段时期。

48、报酬递减率:在技术条件相对稳定的情况下,随着施肥量的增加,作物的总产量是增加

的,但单位施肥量的增产量却是依此递减的。

风化程度判断

岩石风化程度的判断 岩石受风化作用,改变了物理化学性质,其变化情况随风化程度轻重而不同。如岩石的裂隙度、孔隙度、透水性、亲水性、胀缩性等都随风化程度加深而增加,抗压、抗剪强度随风化程度加深而降低。所以岩石风化程度愈深的地区,工程建筑地基承载力愈低,岩石边坡愈不稳定,所以,为达到对其防治的作用,要对岩石的风化程度有所判断,以下从六个方面阐述了岩石风化程度的判断方法。(一)颜色的改变 岩石的风化程度不同,则其颜色也表现出差异。从整体来性来看,有的原岩新鲜时为灰绿色,经风化后,其剖面上颜色由上往下为:黄绿、黄褐、棕红、红。从局部来看,颜色的变化程度也有所不同,有的仅沿岩石裂隙面发生变化,有的仅部分岩体发生变化,有的则全部岩体发生变化。总的来说,随风化程度加深,岩石的颜色光泽与新鲜原岩相比会变得暗淡。 (二)岩石物理力学和水理性质的变化 岩石的物理力学和水理性质的变化,是原岩矿物成分和结构变化的综合反映。在风化壳剖面上,有上到下的趋势是:①孔隙性和压缩性由大到小②吸水性有强到弱③声波速度由小到大④强度由低到高 (三)次生矿物的产生 由于不同矿物抗风化能力不同,岩石中中那些不稳定的矿物总是首先风化变异,当风化进一步发生时,那些稍稳定的矿物才会依次发生风化。此外,化学风化在不同时期主要作用的化学反应是不同的,因此,在风化壳的不同部位,具有不同的矿物共生组合。一般而言,同一种岩石,越疏松,次生矿物越多,风化程度越深。 (四)节理裂隙的情况 当岩石中节理裂隙不发育时,表明岩石较为新鲜。节理裂隙不太发育时,岩石微风化。节理裂隙发育时,岩石弱风化。简而言之,随风化程度加深,节理裂

隙越发育,(某些岩石风化后表现为粘土或次生矿物较多,则节理裂隙表现不明显)。 (五)机械破碎程度 岩石越破碎,机械风化作用越严重,但构造作用也会造成岩石破碎,但是构造作用与机械分风化作用区别在于:构造成因的,岩石破碎有规律,或附近有地质构造特别是断层,还有构造作用与气候的关系不大,而机械作用恰恰相反。(六)风化深度 随风化程度加深,风化深度也随之加深,其判别方法可用钻探、物探等,物探即就是通过测量波在岩石中的传播速度来确定风化深度,相比之下,钻探更为准确。

风化程度划分教学内容

风化程度划分

岩石风化程度 学科:工程地质学 词目:岩石风化程度 英文:degree of rock weathering 释文:岩石风化程度是风化作用对岩体的破坏程度,它包括岩体的解体和变化程度及风化深度。 岩石的解体和变化程度一般划分成:全风化、强风化、弱风化、微风化等四级。 确定岩石风化程度主要依据的是矿物颜色变化、矿物成分改变、岩石破碎程度和岩石强度变化四个方面的特征变化情况;根据对上述4个方面的判断,可以将岩石风化程度划分为未风化、微风化、弱风化、强风化和全风化。 四个方面的特征变化情况;根据对上述4个方面的判断,可以将岩石风化程度划分为未风化、微风化、弱风化、强风化和全风化。 如何确定基岩的风化程度 请大家来谈谈基岩风化程度的划分依据 1 沿海花岗岩地区分带明显且厚度大,具备定量划分的条件,其他岩性不好说 2 用标贯可确定。

n<30残积土,30<=n=<50全风化,n>50强风化 楼上给出的老岩土规范的划分标准,而且不修正的,实践中看,n>50不修正作为强风化上限多数是土状的东西 用标贯是不准确的,有两个方面:1、标贯操作有误差,工作人员一般不热心打标贯。2, 是标贯超过20米(有的说是25米),标贯数据误差比较大,通过修正也不能完全反应地层情况。 3根据钻孔用肉眼判定岩层的风化程度,各个行业应该是一致的。 如果岩芯呈土状或土柱状,或者大部分呈土状或土柱状,手可搓碎,即可判定是全风化。 如果岩芯大部分呈块状、碎块状,手不可掰开,或者用力才能掰开,锤击声闷,即可判定为强风化。 若岩芯颜色新鲜,很少矿物质,多呈柱状,锤击声脆,即可判定是弱风化或微风化。 4我想各个地质区域的岩性其划分条件是不一样的,比如花岗岩就可以用力学指标去判定,其它的大多数还是以经验判定。主要还是根据各类岩石岩性,其风化后所表现出的各种特征来判定。我在江西南昌,以泥质粉砂岩为主,其强风化就表现出泥土状及碎片状,强度很低,手可折断;中风化,裂隙较发育,层面多见Fe、Me质,而且泥质成分肉眼就可感觉偏多;余下划分的基本就需靠岩石强度去调整了。 5岩体风化程度划分分级 颜色光泽 岩体组织结构的变化及破碎情况

岩石级别 分类

岩石级别坚固程度代表性岩石 Ⅰ 最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各种特别坚固的岩石。(f=20) Ⅱ 很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩,较坚固的石英岩,最坚固的砂岩和石灰岩.(f=15) Ⅲ坚固致密的花岗岩,很坚固的砂岩和石灰岩,石英矿脉,坚固的砾岩,很坚固的铁矿石.(f=10) Ⅲa 坚固坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁矿,不坚固的花岗岩。(f=8) Ⅳ比较坚固一般的砂岩、铁矿石(f=6) Ⅳa 比较坚固砂质页岩,页岩质砂岩。(f=5) Ⅴ中等坚固坚固的泥质页岩,不坚固的砂岩和石灰岩,软砾石。(f=4) Ⅴa 中等坚固各种不坚固的页岩,致密的泥灰岩.(f=3) Ⅵ比较软软弱页岩,很软的石灰岩,白垩,盐岩,石膏,无烟煤,破碎的砂岩和石质土壤.(f=2)

Ⅵa 比较软碎石质土壤,破碎的页岩,粘结成块的砾石、碎石,坚固的煤,硬化的粘土。(f=1.5) Ⅶ软软致密粘土,较软的烟煤,坚固的冲击土层,粘土质土壤。(f=1) Ⅶa 软软砂质粘土、砾石,黄土。(f=0.8) Ⅷ土状腐殖土,泥煤,软砂质土壤,湿砂。(f=0.6) Ⅸ松散状砂,山砾堆积,细砾石,松土,开采下来的煤(f=0.5) Ⅹ流沙状流沙,沼泽土壤,含水黄土及其他含水土壤. (f=0.3) A表示矿岩的坚固性的量化指标. 人们在长期的实践中认识到,有些岩石不容易破坏,有一些则难于破碎。难于破碎的岩石一般也难于凿岩,难于爆破,则它们的硬度也比较大,概括的说就是比较坚固。因此,人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。 坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数,也叫普氏硬度系数f 值)。 坚固性系数f=R/100 (R单位kg/cm2) 式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。 通常用

岩体风化程度的判断

岩体风化程度的判别 1.岩体风化的基本特征 在各种风化营力作用下,岩石所发生的物理和化学变化过程称为岩石风化。其中影响岩石风化的风化营力主要是太阳热能、水溶液(地表、地下及空气中的水)、空气(氧气及二氧化碳等)及生物有机体等。同时按照风化营力的类型及引起岩石变化的方式,风化作用可以分为物理风化、化学风化和生物风化三种。 与原岩相比,风化使岩石发生了一系列的变化,从工程地质的角度出发,这些变化主要有以下几点:岩体结构构造发生变化,即其完整性遭到削弱和破坏;岩石矿物成分和化学成分发生变化;岩石工程地质性质恶化。 风化后的岩石在工程建筑上的优良性质削弱了,不良性质则增加了,使工程地质条件大为恶化。 2.岩石风化的判别 岩石风化程度的划分及工程特性研究,对于大型水利水电工程、高层建筑、道路桥梁等工程建基面的选择以及地基基础设计施工方案的确定起着关键性作用,对评价围岩的稳定和边坡工程亦具有重要意义。 影响岩石风化的因素有很多,其中最主要的有气候、岩性、地质构造、地形地貌和一些其他的因素。岩石的风化往往不是单因子作用的结果,而是由多种因素所共同控制的。 目前,岩石风化程度划分多采用工程地质定性评价方法,从岩石颜色、次生矿物的发生、节理裂隙发育情况、机械破碎程度、风化深度、以及岩石的物理、力学和水理性质变化等方面综合分析确定。关于岩石风化程度的定量评价,目前常采用的是对岩体工程地质性质比较敏感的一些物理力学性质指标,通过室内或现场测试岩石物理力学性质单项或综合指标进行风化程度分带。由于岩石类型的千差万别,影响岩石风化因素复杂,各种岩石风化速度和风化后形态的变化也各异。因此,很难建立岩石风化程度划分的统一、定量的标准。岩石风化程度划分应当采用定性描述和定量指标相结合的方法,两者互为印证以积累利用定量指标划分岩石风化程度的经验。

岩石强度分类

第二章天然石料 天然石料:天然岩石经机械或人工开采、加工(或不经加工)获得的各种块料或散粒状石材。 第一节岩石的形成与分类 岩石由于形成条件不同可分为: 岩浆岩(火成岩) 沉积岩(水成岩) 变质岩 一、岩浆岩 (一)岩浆岩的形成与分类 岩浆岩是由地壳深处熔融岩浆上升冷却而成的。 (1)深成岩:岩浆在地壳深处,在上部覆盖层的巨大压力下,缓慢且比较均匀地冷却而形成的岩石。 特点:矿物全部结晶,多呈等粒结构和块状构造,质地密实,表观密度大、强度高、吸水性小、抗冻性高。 建筑上常用的深成岩主要有花岗岩、闪长岩、辉长岩等。 (2)喷出岩:岩浆喷出地表时,在压力急剧降低和迅速冷却的条件下形成的。 特点:岩浆不能全部结晶,或结晶成细小颗粒,常呈非结晶的玻璃质结构、细小结晶的隐晶质结构及个别较大晶体嵌在上述结构中的斑状结构。 建筑上常用的喷出岩主要有玄武岩、辉绿岩、安山岩等。 (3)火山岩:火山岩也称火山碎屑岩,是火山爆发时喷到空中的岩浆经急速冷却后形成的。 常见的有火山灰、火山砂、浮石及火山凝灰岩等。 (二)岩浆岩的主要矿物成分 (1)石英:结晶状态的SiO2 强度高、硬度大、耐久性好。 常温下基本不与酸、碱作用。 温度达575℃以上时,石英体积急剧膨胀,使含石英的岩石,在高温下易产生裂缝岩浆岩分为:

酸性岩石(SiO2>65%) 中性岩石(65%≥SiO2≥55%) 碱性岩石(SiO2<55%) (2)长石:强度、硬度及耐久性均较低(与石英相比) 正长石(K2O·Al2O3·6SiO2) 斜长石钠长石(Na2O·Al2O3·6SiO2) 钙长石(CaO·Al2O3·2SiO2) 干燥条件下耐久性高, 温暖潮湿的条件下较易风化,特别遇CO2,更易于被破坏。风化后主要生成物是高岭石(Al2O3·2SiO2·2H2O)。 (3)云母:含水的铝硅酸盐,柔软而有弹性的成层薄片。 白云母 黑云母 云母含量较多时,易于劈开,降低岩石的强度和耐久性,且使表面不易磨光。 (4)暗色矿物:角闪石、辉石、橄榄石等着色深暗的铁镁硅酸盐类矿物,统称为暗色矿物。 特点:密度特别大(3~4)g/cm3。 与长石相比,强度高,冲击韧性好,耐久性也较高。 在岩石中含量多时,能形成坚固的骨架。 其它:黄铁矿(FeS2), 特征:岩石表面具有锈斑。 黄铁矿遇水,易氧化成硫酸,腐蚀其它矿物,加速岩石风化。 二、沉积岩 (一)沉积岩的形成与分类 位于地壳表面的岩石,经过物理、化学和生物等风化作用,逐渐被破坏成大小不同的碎屑颗粒和一些可溶解物质。这些风化产物经水流、风力的搬运,并按不同质量、不同粒径或不同成分沉积而成的岩石,称为沉积岩。 特点:有明显的层理,较多的孔隙,不如深成岩密实。 (1)化学沉积岩:原岩石中的矿物溶于水,经聚集沉积而成的岩石。 常见:石膏、白云岩、菱镁矿及某些石灰岩。 (2)机械沉积岩:原岩石在自然风化作用下破碎,经流水、冰川或风力的搬运,逐渐沉积而成。

岩石风化程度判断

岩石风化程度判断 1.岩石风化 岩石在各种风化营力作用下,发生的物理和化学变化的过程称为岩石风化。岩石风化是岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成分次生变化的现象。 常用分带标志主要有:颜色、岩体破碎程度、矿物成分的变化、水理性质及物理力学性质的变化、钻探掘进及开挖中的技术特性。 具体原则包括: (1)要充分反映各风化带岩石变化的客观规律,反映各带岩石因风化程度不同所具有的不同特性; (2)分带标志视具体条件选择,应既有代表性,又明确,便于掌握,尽量避免人为因素的影响; (3)将定性与定量研究、宏观与微观研究结合起来,综合各种标志进行分带; (4)分带数目要考虑工程建筑的实际需要,既不要过于繁琐,分级过多;也不要过于简略,致使同一带内的岩石特性差异过大。 2.岩石风化程度和各种性质变化 岩石风化程度的划分及工程特性研究,对于大型水利水电工程、高层建筑、道路桥梁等工程建基面的选择以及地基基础设计施工方案的确定起着关键性作用,对评价围岩的稳定和边坡工程亦具有重要意义。 影响岩石风化的因素有很多,其中最主要的有气候、岩性、地质构造、地形地貌和一些其他的因素。岩石的风化往往不是单因子作用的结果,而是由多种因素所共同控制的。 目前,岩石风化程度划分多采用工程地质定性评价方法,从岩石颜色、次生矿物的发生、节理裂隙发育情况、机械破碎程度、风化深度、以及岩石的物理、力学和水理性质变化等方面综合分析确定。关于岩石风化程度的定量评价,目前常采用的是对岩体工程地质性质比较敏感的一些物理力学性质指标,通过室内或现场测试岩石物理力学性质单项或综合指标进行风化程度分带。由于岩石类型的千差万别,影响岩石风化因素复杂,各种岩石风化速度和风化后形态的变化也各异。因此,很难建立岩石风化程度划分的统一、定量的标准。岩石风化程度划分应当采用定性描述和定量指标相结合的方法,两者互为印证以积累利用定量指标划分岩石风化程度的经验。 2.1颜色的改变 风化前岩石断面颜色鲜艳,有光泽。而经过风化后的岩石。微风化,仅沿裂隙面颜色略

风化程度划分

岩石风化程度 学科:工程地质学 词目:岩石风化程度 英文:degree of rock weathering 释文:岩石风化程度是风化作用对岩体的破坏程度,它包括岩体的解体和变化程度及风化深度。 岩石的解体和变化程度一般划分成:全风化、强风化、弱风化、微风化等四级。 四个方面的特征变化情况;根据对上述4个方面的判断,可以 如何确定基岩的风化程度 请大家来谈谈基岩风化程度的划分依据 1 沿海花岗岩地区分带明显且厚度大,具备定量划分的条件,其他岩性不好说 2 用标贯可确定。 n<30残积土,30<=n=<50全风化,n>50强风化 楼上给出的老岩土规范的划分标准,而且不修正的,实践中看,n>50不修正作为强风化上限多数是土状的东西

用标贯是不准确的,有两个方面:1、标贯操作有误差,工作人员一般不热心打标贯。2, 是标贯超过20米(有的说是25米),标贯数据误差比较大,通过修正也不能完全反应地层情况。 3根据钻孔用肉眼判定岩层的风化程度,各个行业应该是一致的。 如果岩芯呈土状或土柱状,或者大部分呈土状或土柱状,手可搓碎,即可判定是全风化。 如果岩芯大部分呈块状、碎块状,手不可掰开,或者用力才能掰开,锤击声闷,即可判定为强风化。 若岩芯颜色新鲜,很少矿物质,多呈柱状,锤击声脆,即可判定是弱风化或微风化。 4我想各个地质区域的岩性其划分条件是不一样的,比如花岗岩就可以用力学指标去判定,其它的大多数还是以经验判定。主要还是根据各类岩石岩性,其风化后所表现出的各种特征来判定。我在江西南昌,以泥质粉砂岩为主,其强风化就表现出泥土状及碎片状,强度很低,手可折断;中风化,裂隙较发育,层面多见Fe、Me质,而且泥质成分肉眼就可感觉偏多;余下划分的基本就需靠岩石强度去调整了。 5岩体风化程度划分分级 颜色光泽 岩体组织结构的变化及破碎情况 矿物成分的变化情况 物理力学特征的变化 锤击声 全风化 颜色已全改变光泽消失 组织结构己完全破坏,呈松散状或仅外观保持原岩状态,用手可折断,捏碎 除石英晶粒外,其余矿物大部分风化变质,形成次生矿物 浸水崩解,与松软土体的特性近似 哑声 强风化 颜色改变,唯岩块的断口中心尚保持原有颜色 外观具原岩组织结构,但裂隙发育,岩体呈干砌块石状,岩块上裂纹密布,疏松易碎 易风化矿物均已风化变质形成风化次生矿物,其他矿物仍部分保持原矿物特征物理力学性质显著减弱,具有莱些半坚硬岩石的特性,变形模量小,承载强度低哑声 弱风化 表面和沿节理面大部变色,但断口仍保持新鲜岩石特点 组织结构大部完好,但风化裂隙发育,裂隙面风化剧烈 沿节理裂隙面出现次生风化矿物 物理力学性质减弱,岩体的软化系数与承载强度变小

几种常见岩石的辨别和描述(图文)

几种常见岩石的辨别和描述(野外编录) 三种常见的岩浆岩: 1.花岗岩是分布最广的深成侵入岩。主要矿物成分是石英、长石和黑云母,颜色较浅,以灰白色和肉红色最为常见,具有等粒状和块状构造。花岗岩既美观抗压强度又高,是优质建筑材料。 2.橄榄岩侵入岩的一种。主要矿物成分是橄榄石及辉石,深绿色或绿黑色,比重大,粒状结构。是铂及铬矿的惟一母岩,镍、金刚石、石棉、菱铁矿、滑石等也同这类岩石有关。 3.玄武岩一种分布最广的喷出岩。矿物成分以斜长石、辉石为主,黑色或灰黑色,具有气孔构造和杏仁状构造,玄武岩本身可用作优良耐磨的铸石原料。 (沉积岩) 又叫“水成岩”。是在常温常压条件下岩石遭受风化作用的破坏产物,或生物作用和火山作用的产物,经过长时间的日晒、雨淋、风吹、浪打,会逐渐破碎成为砂砾或泥土。在风、流水、冰川、海浪等外力作用下,这些破碎的物质又被搬运到湖泊、海洋等低洼地区堆积或沉积下来,形成沉积物。随着时间的推移,沉积物越来越厚,压力越来越大,于是空隙逐渐缩小,水分逐渐排出,再加上可溶物的胶结作用,沉积物便慢慢固结而成岩石,这就是沉积岩。沉积岩分布极广,占陆地面积的75%,是构成地壳表层的主要岩石。四种常见的沉积岩: 1.砾岩一种颗粒直径大于2毫米的卵石、砾石等岩石和矿物胶结而成的岩石,

多呈厚层块状,层理不明显,其中砾石的排列有一定的规律性。 2.砂岩颗粒直径为0.1~2毫米的砂粒胶结而成的岩石。分布很广,主要成分是石英、长石等,颜色常为白色、灰色、淡红色和黄色。 3.页岩由各种黏土经压紧和胶结而成的岩石。是沉积岩分布最广的一种岩石,层理明显,可以分裂成薄片,有各种颜色,如黑色、红色、灰色、黄色等。 4.石灰岩俗称“青石”,是一种在海、湖盆地中生成灰色或灰白色沉积岩。主要由方解石的微粒组成,遇稀盐酸会发生化学反应,放出气泡。石灰岩的颜色多为白色、灰色及黑灰色,呈致密块状。 变质岩:地壳中的火成岩或沉积岩,由于地壳运动、岩浆活动等所造成的物理、化学条件的变化,使其成分、结构、构造发生一系列改变,这种促成岩石发生改变的作用称为变质作用。由变质作用形成的新岩石叫做变质岩,例如由石英砂岩变质而成的石英岩,由页岩变质而成的板岩,由石灰岩、白云岩变质而成的大理岩。变质岩常有片理构造。三种常见的变质岩: 1.大理岩由石灰岩或白云岩重结晶变质而成。颗粒比:石灰岩粗,矿物成分主要为方解石,遇酸剧烈反应,一般为白色,如含不同杂质,就有各种不同的颜色。大理岩硬度不大,容易雕刻,磨光后非常美观,常用来做工艺装饰品和建筑石材。 2.板岩由页岩和黏土变质而成。颗粒极细,矿物成分只有在显微镜下才能看到。

(整理)工程地质岩石分类及鉴定

工程地质岩石分类及鉴定 中国?宜昌 2016年5月4日

目录 1.工民建工程 (3) 2.公路工程 (5) 3.港口工程 (10) 4.铁路工程 (13) 5.工程岩体分级标准 (18)

1 工民建工程 1.1、岩石坚硬程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 注:1 当无法取得饱和单轴抗压强度数据时,科用点荷载试验强度换算,换算方法按现行国家标准《工程岩体分级标准》(GB50218)执行; 2 当岩体完整程度极为破碎时,可不进行坚硬程度分类。 1.2、岩石坚硬程度等级定性分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 1.3、岩体完整程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 注: 完整性指数为岩体压缩波速与岩块压缩波速之比的平方。 1.4-1、岩石完整程度的定性分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 1.4-2、岩体完整程度划分《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)

1.5、岩石按风化程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 注:1 波速比Kv为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比; 2 风化系数K f为岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比; 3 花岗岩类岩石,可采用标准贯入试验划分,N≥50为强风化;50>N≥30为全风化;N<30为残积土。 4 泥岩和半成岩,可不进行风化程度划分。 1.6、岩体基本质量等级分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 1.7、岩石按质量指标RQD分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 1.8、岩层厚度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 1.9、岩石按在水中软化系数分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 注:软化系数(K R)等于饱和状态与风干状态的岩石单轴极限抗压强度之比。

石灰岩的风化程度探讨

石灰岩的风化程度探讨 摘要:研究石灰岩的风化程度对工程建设、工程地质勘察和露天石质文物的保护有十分重要的意义。本文首先介绍引起石灰岩风化的因素,再详细探讨石灰岩风化程度的划分现状,最后对一些评价石灰岩风化程度的定性和定量方法进行了介绍。 关键词:石灰岩;风化;程度;加固 1 引言 石灰岩的风化是指石灰岩表面长期与水、大气和生物接触的过程中产生物理和化学等变化而使石灰岩变成松散的堆积物的过程。中强程度的风化会导致石灰岩的稳定性和强度显著降低,对建筑工程条件产生不良影响;中等风化中发生的化学变化会使石灰岩质文物的成分发生变化,会导致文物的颜色发生改变;山体上的石灰岩强风化则会引起崩塌和滑坡等不良地质现象。因此,对石灰岩风化程度的研究有十分重要的意义。本文首先介绍引起石灰岩风化的主要因素,接着对石灰岩的风化程度进行研究,最后对一些主要的评价石灰岩风化程度的方法进行介绍。 2 影响石灰岩风化的因素 2.1 物理因素 物理因素主要是指气温、水分、可溶性盐、湿度等因素对石灰岩产生的破坏。其中最主要的因素是灰岩裂隙中间水分的冻结和温度的变化。 水的冻结在高山地带和严寒地区会经常发生,当气温下降到零摄氏度以下时,灰岩裂隙里的水会冰冻变成固态,体积发生膨胀,会对裂隙的两壁产生膨胀压力,使裂隙变得更大。当冰融化后水会沿着裂隙渗入,进而溶蚀软化岩体,如此反复会使石灰岩崩解成块。 温度变化产生的温差使石灰岩的收缩和膨胀交替进行。石灰岩导热性较差,温度高时表层先受热膨胀,内部因未受热而依然保持原来的体积,这样会引起灰岩的表层壳状脱离;在温度较低时外层先收缩,内部由于余热未散而保持受热状态的体积,会使表层发生径向性开裂。这种不协调的收缩和膨胀反复进行会削弱灰岩内部和表层之间的连接而逐渐松动进而产生表层的脱落。 2.2 化学因素 化学风化作用主要是指石灰岩里的矿物质成分在水、氧气、二氧化碳和其它溶液的作用下发生的破坏过程。主要包括氧化作用、水化作用、溶解作用和水解作用。

岩石分类及硬度级别

岩石分类及硬度级别 岩石级别坚固程度代表性岩石 Ⅰ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他 各种特别坚固的岩石。(f=20) Ⅱ很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩,较坚固 的石英岩,最坚固的砂岩和石灰岩.(f=15) Ⅲ坚固致密的花岗岩,很坚固的砂岩和石灰岩,石英矿 脉,坚固的砾岩,很坚固的铁矿石.(f=10) Ⅲa 坚固坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁 矿,不坚固的花岗岩。(f=8) Ⅳ比较坚固一般的砂岩、铁矿石(f=6) Ⅳa 比较坚固砂质页岩,页岩质砂岩。(f=5) Ⅴ中等坚固坚固的泥质页岩,不坚固的砂岩和石灰岩,软砾 石。(f=4) Ⅴa 中等坚固各种不坚固的页岩,致密的泥灰岩.(f=3) Ⅵ比较软软弱页岩,很软的石灰岩,白垩,盐岩,石膏, 无烟煤,破碎的砂岩和石质土壤.(f=2) Ⅵa 比较软碎石质土壤,破碎的页岩,粘结成块的砾石、碎 石,坚固的煤,硬化的粘土。(f=1.5) Ⅶ软软致密粘土,较软的烟煤,坚固的冲击土层,粘土质土壤。(f=1) Ⅶa 软软砂质粘土、砾石,黄土。(f=0.8) Ⅷ土状腐殖土,泥煤,软砂质土壤,湿砂。(f=0.6) Ⅸ松散状砂,山砾堆积,细砾石,松土,开采下来的煤. (f=0.5) Ⅹ流沙状流沙,沼泽土壤,含水黄土及其他含水土壤. (f=0.3) A

表示矿岩的坚固性的量化指标. 人们在长期的实践中认识到,有些岩石不容易破坏,有一些则难于破碎。难于破碎的岩石一般也难于凿岩,难于爆破,则它们的硬度也比较大,概括的说就是比较坚固。因此,人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数,也叫普氏硬度系数f值)。 坚固性系数f=R/100 (R单位kg/cm2) 式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。 通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的。 如: ①极坚固岩石f=15~20(坚固的花岗岩,石灰岩,石英岩等) ②坚硬岩石f=8 ~10(如不坚固的花岗岩,坚固的砂岩等) ③中等坚固岩石f=4 ~6 (如普通砂岩,铁矿等) ④不坚固岩石f=0.8~3 (如黄土、仅为0.3) 矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质,但它与矿岩的强度却是两种不同的概念。强度是指矿岩抵抗压缩,拉伸,弯曲及剪切等单向作用的性能。而坚固性所抵抗的外力却是一种综合的外力。(如抵抗锹,稿,机械碎破,炸药的综合作用力)。

标贯试验在花岗岩类岩石风化程度划分中的应用1

标贯试验在花岗岩类岩石风化程度划分中的应用 摘要:在岩土工程勘察中,用实测标准贯入试验击数进行花岗岩类岩石的风化程度划分已成为最常用的方法之一,但在风化壳顶部有沉积覆盖层的情况下,会出现一些偏差,对此进行探讨。 关键词:标准贯入试验;实测标准贯入击数;花岗岩类岩石;风化程度划分国家标准《岩土工程勘察规范}(GB50021--2001)和广东省标准《建筑地基基 础设计规范》(DBJl5—31—2003)对岩石风化程度的划分中提到:花岗岩类岩石,可采用实测标准贯人试验击数划分,N≥50为强风化;50>N≥30为全风化;N<30为残积土。在岩土工程勘察中,用实测标准贯入击数进行花岗岩类岩石的风化程度划分已成为最常用的方法之一,在风化壳顶部无沉积覆盖层的情况下,应用效果较好,但在风化壳顶部有沉积覆盖层的情况下,会出现风化壳层位缺失的假象,建议进行一些必要的修正。 1、工程实例 中国人民武装警察部队汕头市支队宿舍楼场地位于汕头市龙湖区珠江北路,地貌属韩江三角洲平原前缘,场地岩土层的划分及工程地质特征自上而下分述如下: (1)素填土:灰黄一灰褐色,饱和,松散,由建筑废料 及中细砂组成,层厚1.20~1.60m。(2)粉砂:灰黄色,饱和,松散一稍密,以粉砂为主,层厚4.10一.-6.00m,实测标准贯入击数8.o~19.0击,杆长校正后7.6~18.8击,平均10.4击,fak=90kPa。(3)淤泥:深灰色,饱和,流塑,含少量有机质,上部含贝壳碎片,厚度1.55~12.40m,fak=40-50kPa。 (4)粘土:浅黄一浅青灰色,湿,可塑,由粉、粘粒组成,粘性好,层厚0.00~5.35m,实测标准贯人击数7.o~9.0击,杆长修正5.5~7.1击,平均6.2击,fak=120kPa。(5)中砂、细砂:灰白一灰黄色,饱和,中密一密实,以中砂为主,细砂次之,层厚3.70~13.19m,实测标准贯人击数19.0-42.0击,杆长修正后14.2~29.9击,平均22.1击,fak=160~200kPa。(6)粘土:灰黄色,湿,可塑,含少量粉砂,层厚0.00---.5.30m,实测7.o~9.0击,杆长修正后4.6~6.1击,平均5.3击,k一140kPa。(7)淤泥质土:深灰色,饱和,流塑,含少量有机质,夹微薄层粉、细砂,层厚7.5一18.20m,实测标准贯人击数3.o~5.0击,杆长修正后1.9~2.9击,平均2.4击,fak=65kPa。 (8)粉质粘土:青灰一灰白色,湿,可塑一硬塑,成分以粉、粘粒为主,含少量粉、细砂,层厚2.45~10.90m,实测标准贯入击数8.o~12.0击,杆长修正后4.70~6.80击,平均5.5击,fak一160kPa。(9)中砂:灰白色,饱和,密实,以中砂为主,含少量泥质,局部含少量砾石,层厚4.85——10.20m,

关于如何正确划分岩石风化程度等级的探讨

关于如何正确划分岩石风化程度等级的探讨 【摘要】本文根据本地区岩石的风化特点和多年从事现场岩土勘察工作实践,分析了如何正确划分岩石风化程度等级及其重要性,对提高岩土工程勘察和土建工程施工经验有一定的意义。 【关键词】残积土;全风化;强风化;中风化;微风化;未风化 一、前言 随着建设工程的日益发展,越来越多的相关部门和人员都与岩土工程分不开,如房地产开发公司及其现场代表、设计人员、现场监理员、施工人员、质量监督员、桩基检测员以及从事岩土工程勘察工作及相关课题研究的人员等等,都有着与岩土工作接触的经历,但如何去正确区分岩石处在何种风化程度等级呢?这个问题恐怕是最令他们头痛的事情,亦是争议性最大的话题。虽然有关规范都有相关定性的定义,但不同的岩性都有不同的风化特点,这是造成了对岩石风化程度等级划分意见分岐的因素,这在专门从事岩土工程勘察行业中亦没有统一的说法,往往是各部门都有自己的标准。本人也从从事桩基检测部门收集过多家勘察单位的地质资料,结果发现没有一家勘察单位对同一地层风化程度等级有相同的标准,在划分同一风化程度等级的岩石力学数据离散性很大,这对设计人员对岩石力学数据的采用及现场施工人员对岩石风化程度等级的判断都造成了很大误导。有些工地就因各单位对所挖岩石是什么风化程度等级出现争议不休的现象。本人曾对同一工地的岩土工程勘察岩样、桩位超前钻探岩样及开挖基桩过程中的岩样作过对比分析,发现三者都有所区别,这引起本人对岩石风化程度等级探讨的极大兴趣,由于水平有限,文中有不当之处在所难免,敬请读者批评指正。 二、岩石风化程度等级的划分 在探讨岩石风化程度等级的划分这个问题前,首先让我们来看看本地区地层由哪些岩性来组成。分布范围最广的要数白垩系红层,该岩系主要分布于市区的东部和西南部,为中生代白垩纪内陆湖盆沉积之红岩系地层(简称红层),普通称为红砂岩,它很少以单一的岩性组成的,一般由多种岩石组成的岩组产出,这些岩石在岩组中也往往是呈互层或夹层状产出的。从组成岩屑颗粒的大小可分为:砾岩、砂砾岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩和泥岩,岩屑成分以长石、石英或灰岩、砂岩或花岗岩碎屑为主,多为泥质、铁钙质胶结。分布于市区的西北部的煤系地层为中生代二叠系和石炭系海相沉积岩层,其岩性一般较单一,以灰岩为主,局部地段与煤层呈互层或夹层状产出,由于受断裂等构造的影响,在地下水的作用下,往往形成溶隙或溶洞等不良地质现象。分布于市区的北部地层为燕山期侵入花岗岩体。 本文着重讨论红层的风化程度等级的划分,花岗岩在垂直剖面上遵循标准风化规律(从未风化→微风化→中风化→强风化→全风化→风化土,按国标《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)规范(2009年版)表A.0.3划分,在此不作讨

岩石硬度划分

岩石硬度划分

岩石硬度划分 岩石级别、坚固程度代表性岩石 Ⅰ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他 各种特别坚固的岩石。(f=20) Ⅱ很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩,较坚固 的石英岩,最坚固的砂岩和石灰岩.(f=15) Ⅲ坚固致密的花岗岩,很坚固的砂岩和石灰岩,石英矿 脉,坚固的砾岩,很坚固的铁矿石.(f=10) Ⅲa 坚固坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁矿,不坚固的花岗岩。(f=8) Ⅳ比较坚固一般的砂岩、铁矿石(f=6) Ⅳa 比较坚固砂质页岩,页岩质砂岩。(f=5) Ⅴ中等坚固坚固的泥质页岩,不坚固的砂岩和石灰岩,软砾 石。(f=4) Ⅴa 中等坚固各种不坚固

的页岩,致密的泥灰岩.(f=3) Ⅵ比较软软弱页岩,很软的石灰岩,白垩,盐岩,石膏, 无烟煤,破碎的砂岩和石质土壤.(f=2) Ⅵa 比较软碎石质土壤,破碎的页岩,粘结成块的砾石、碎石,坚固的煤,硬化的粘土。(f=1.5) Ⅶ软致密粘土,较软的烟煤,坚固的冲击土层,粘土质土壤。(f=1) Ⅶa 软软砂质粘土、砾石,黄土。(f=0.8) Ⅷ土状腐殖土,泥煤,软砂质土壤,湿砂。(f=0.6) Ⅸ松散状砂,山砾堆积,细砾石,松土,开采下来的煤. (f=0.5) Ⅹ流沙状流沙,沼泽土壤,含水黄土及其他含水土壤. (f=0.3) A 表示矿岩的坚固性的量化指标. 人们在长期的实践中认识到,有些岩石不容易破坏,有一些则难于破碎。难于破碎的岩石一般也难于凿岩,难于爆破,则它们的硬度也比较大,概括的

说就是比较坚固。因此,人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。 坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数,也叫普氏硬度系数f值)。坚固性系数f=R/100 (R单位kg/cm2) 式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的。如:①极坚固岩石f=15~20(坚固的花岗岩,石灰岩,石英岩等)②坚硬岩石f=8 ~10(如不坚固的花岗岩,坚固的砂岩等)③中等坚固岩石f=4 ~6 (如普通砂岩,铁矿等)④不坚固岩石f=0.8~3 (如黄土、仅为0.3)矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质,但它与矿岩的强度却是两种不同的概念。强度是指矿岩抵抗压缩,拉伸,弯曲及剪切等单向作用的性能。而坚固性所抵抗的外力却是一种综合的外力。(如抵抗锹,稿,机械碎破,炸药的综合作用力)。 岩石分类岩石可分三大类:1,岩浆岩{喷出岩}.2,沉积岩.3,变质岩. 1、岩浆岩主要有:花岗岩,安山岩,闪长岩,流纹岩,玄武岩辉长岩等等. 2、

岩体风化程度的判断

岩体风化程度的判断 1颜色的改变 斜长石水解及在脱钙作用下,在碱性环境下生成白色卷云母--浅蓝绿色、黑绿色绿泥石、浅蓝绿色、黑绿色蛭石--浅蓝绿色、黑绿色的蒙脱石。在酸性环境下生成白色高岭石。(结晶矿物学) 黑云母水化脱钾、氧化、水云母化--浅蓝绿色、黑绿色绿泥石、浅蓝绿色、黑绿色蛭石--浅蓝绿色、黑绿色的蒙脱石。(结晶矿物学) 2岩石物理、力学和水理性质变化 岩石物理性质 岩石物理性质包括岩石的容重,岩石的比重、岩石的空隙性(孔隙率孔隙比)。砂岩1.6-28.0砾岩0.8-10.0,玄武岩0.5-7.2,安山岩1.1-4.5,辉绿岩0.3-0.5,闪长岩0.2-0.5花岗岩0.4-0.5.岩石孔隙率越大,,岩石中孔隙和裂隙越多,岩石的力学性质越差,渗透性越大,抗风化能力越差。(岩石力学) 岩石力学性质 岩石力学性质是指岩石在应力作用下表现的弹性、塑性、弹塑性、流变性、脆性、韧性等力学性质。例如(实测江西红砂岩全应力与应变曲线,可以分为六种类型)(岩石力学) 岩石水理性质 岩石水理性质有(吸水性、软化性、抗冻性、渗透性、膨胀性、崩解性)吸水率:砂岩7.01白云质灰岩0.74,花岗岩0.46基性斑岩0.35石英闪长岩0.32玄武岩0.27云母片岩0.13石灰岩0.09(岩石力学) 软化性系数:砂岩0.65-0.97,白云质灰岩0.70-0.94,花岗岩0.72-0.97,石英岩的0.94-0.96。(岩石力学) 3次生矿物的发生 如橄榄石经热液蚀变而形成的蛇纹石,正长石经风化分解而形成的高岭石,

方铅矿经氧化而形成的铅矾,铅矾进一步与含碳酸的水溶液反应而形成的白铅矿等,均是次生矿物。土壤中次生矿物的种类很多,不同的土壤所含的次生矿物的种类和数量也不尽相同。次生矿物在化学成分上与原生矿物间有一定的继承关系。次生矿物一般不包括变质作用所形成的新生矿物。(百度) 4节理裂隙情况,越发育越风化完全 1节理裂隙少、新鲜 2节理裂隙不太发育、微风化 3节理裂隙发育、弱风化(岩土工程勘察) 5机械破碎程度 物理风化作用是一种纯的机械破坏作用,使岩石崩解成粗细不等、棱角明显的碎块。在平坦地区剥蚀不强作用,碎屑长覆盖在原岩的表面,由上到下碎屑颗粒由小到大逐渐过渡未风化的岩石。石锥的碎屑颗粒粗细细小的堆积在上部,岩石碎屑粗的在下部。(普通地质学) 6风化深度由表及里减弱 花岗岩球状风化从上至下循环出现全--强--中等--微--中等--强--全风化的影响。(百度) 风化壳从上到下依次为土壤层、残积层、半风化层、基岩层。(普通地质学)

岩石的硬度系数划分

岩石级别坚固程度代表性岩 石Ⅰ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各种特别坚固的岩石。(f=20) Ⅱ很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩,较坚 固的石英岩,最坚固的砂岩和石灰 岩.(f=15) Ⅲ坚固致密的花岗岩,很坚固的砂岩和石灰岩,石英矿脉,坚固的砾岩,很坚固的铁矿 石.(f=10)Ⅲa坚固坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄 铁矿,不坚固的花岗岩。(f=8)Ⅳ比较坚固一般的砂岩、铁矿石 (f=6) Ⅳa比较坚固砂质页岩,页岩质砂岩。(f=5) Ⅴ中等坚固坚固的泥质页岩,不坚固的砂岩和石灰岩,软砾石。(f=4) Ⅴa中等坚固各种不坚固的页岩,致密的泥灰岩.(f=3) Ⅵ比较软软弱页岩,很软的石灰岩,白垩,盐岩,石膏,无烟煤,破碎的砂岩和石质土壤.(f=2) Ⅵa比较软碎石质土壤,破碎的页岩,粘结成块的砾石、碎石,坚固的煤,硬化的粘土。 (f=1.5)Ⅶ软软致密粘土,较软的烟煤,坚固的冲击土层,粘土质土壤。 (f=1) Ⅶa软软砂质粘土、砾石,黄土。(f=0.8) Ⅷ土状腐殖土,泥煤,软砂质土壤,湿砂。 (f=0.6) Ⅸ松散状砂,山砾堆积,细砾石,松土,开采下来的 煤. (f=0.5) Ⅹ流沙状流沙,沼泽土壤,含水黄土及其他含水土壤. (f=0.3) A 表示矿岩的坚固性的量化指标. 人们在长期的实践中认识到,有些岩石不容易破坏,有一些则难于破碎。难于破碎的岩石一般也难于凿岩,难于爆破,则它们的硬度也比较大,概括的说就是比较坚固。因此,人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数,也叫普氏硬度系数f值)。坚固性系数f=R/100 (R单位 kg/cm2) 式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的。如:①极坚固岩石 f=15~20(坚固的花岗岩,石灰岩,石英岩等)②坚硬岩石 f=8 ~10(如不坚固的花岗岩,坚固的砂岩等)③中等坚固岩石 f=4 ~6 (如普通砂岩,铁矿等)④不坚固岩 石 f=0.8~3 (如黄土、仅为0.3)矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质,但它与矿岩的强度却是两种不同的概念。强度是指矿岩抵抗压缩,拉伸,弯曲及剪切等单向作用的性能。而坚固性所抵抗的外力却是一种综合的外力。(如抵抗锹,稿,机械碎破,炸药的综合作用力)。岩石分类岩石可分三大类:1,岩浆岩{喷出岩}.2,沉积岩.3,变质岩.1、岩浆岩主要有:花岗岩,安山岩,闪长岩,流纹岩,玄武岩辉长岩等等.2、沉积岩主要有:石英砂岩,石灰砾岩,泥铁岩,白云岩,泥岩,石膏等.3、变质岩主要有:片麻岩,绿泥石片岩,千枚岩,大理岩,云母片岩等等. 虽然岩石的面貌是千变万化的,但是从它们形成的环境,也就是从成因上来划分,可以把岩石分为三大类:沉积岩、岩浆岩和变质岩。1、沉积岩沉积岩是在地表或近地表不太深的地方形成的一种岩石类型。它是由风化产物、火山物质、有机物质等碎屑物质在常温常压下经过搬运、沉积和石化作用,最后形成的岩石。不论那种方式形成的碎屑物质都要经历搬运过程,然后在合适的环境中沉积下来,经过漫长的压实作用,石化成坚硬的沉积岩。沉积岩依照沈积物

如何确定基岩的风化程度

如何确定基岩的风化程度 1 沿海花岗岩地区分带明显且厚度大,具备定量划分的条件,其他岩性不好说 2 用标贯可确定。 n<30残积土,30<=n=<50全风化,n>50强风化 老岩土规范的划分标准,而且不修正的,实践中看,n>50不修正作为强风化上限多数是土状的东西 用标贯是不准确的,有两个方面:1、标贯操作有误差,工作人员一般不热心打标贯。2, 是标贯超过20米(有的说是25米),标贯数据误差比较大,通过修正也不能完全反应地层情况。 3根据钻孔用肉眼判定岩层的风化程度,各个行业应该是一致的。如果岩芯呈土状或土柱状,或者大部分呈土状或土柱状,手可搓碎,即可判定是全风化。如果岩芯大部分呈块状、碎块状,手不可掰开,或者用力才能掰开,锤击声闷,即可判定为强风化。若岩芯颜色新鲜,很少矿物质,多呈柱状,锤击声脆,即可判定是弱风化或微风化。 4我想各个地质区域的岩性其划分条件是不一样的,比如花岗岩就可以用力学指标去判定,其它的大多数还是以经验判定。主要还是根据各类岩石岩性,其风化后所表现出的各种特征来判定。我在江西南昌,以泥质粉砂岩为主,其强风化就表现出泥土状及碎片状,强度很低,手可折断;中风化,裂隙较发育,层面多见Fe、Me质,而且泥质成分肉眼就可感觉偏多;余下划分的基本就需靠岩石强度去调整了。 5岩体风化程度划分分级 颜色光泽 岩体组织结构的变化及破碎情况 矿物成分的变化情况 物理力学特征的变化 锤击声 全风化 颜色已全改变光泽消失 组织结构己完全破坏,呈松散状或仅外观保持原岩状态,用手可折断,捏碎 除石英晶粒外,其余矿物大部分风化变质,形成次生矿物 浸水崩解,与松软土体的特性近似 哑声 强风化 颜色改变,唯岩块的断口中心尚保持原有颜色 外观具原岩组织结构,但裂隙发育,岩体呈干砌块石状,岩块上裂纹密布,疏松易碎 易风化矿物均已风化变质形成风化次生矿物,其他矿物仍部分保持原矿物特征 物理力学性质显著减弱,具有莱些半坚硬岩石的特性,变形模量小,承载强度低 哑声 弱风化 表面和沿节理面大部变色,但断口仍保持新鲜岩石特点 组织结构大部完好,但风化裂隙发育,裂隙面风化剧烈 沿节理裂隙面出现次生风化矿物

各种规范岩石分类

1 工民建工程 1.1、岩石坚硬程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 注:1 当无法取得饱和单轴抗压强度数据时,科用点荷载试验强度换算,换算方法按现行国家标准《工程岩体分级标准》(GB50218)执行; 2 当岩体完整程度极为破碎时,可不进行坚硬程度分类。 1.2、岩石坚硬程度等级定性分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 1.3、岩体完整程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 注: 完整性指数为岩体压缩波速与岩块压缩波速之比的平方。 1.4-1、岩石完整程度的定性分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 1.4-2、岩体完整程度划分《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)

注:1 波速比Kv为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比; 2 风化系数K f为岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比; 3 花岗岩类岩石,可采用标准贯入试验划分,N≥50为强风化;50>N≥30为全风化;N<30为残积土。 4 泥岩和半成岩,可不进行风化程度划分。 1.6、岩体基本质量等级分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 1.7、岩石按质量指标RQD分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 1.8、岩层厚度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 1.9、岩石按在水中软化系数分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001 注:软化系数(K)等于饱和状态与风干状态的岩石单轴极限抗压强度之比。

2 公路工程 2.1、岩石坚硬程度分级《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007) 注:岩石饱和单轴抗压强度试验要点,见本规范附录B。 2.2、岩体完整程度划分《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007) 注: 完整性指数为岩体压缩波速与岩块压缩波速之比的平方。 2.3、岩体节理发育程度分类《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007) 2.4、岩石按软化系数分类《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007) 注:软化系数(K)等于饱和状态与风干状态的岩石单轴极限抗压强度之比。

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