文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 岩石的强度参数

岩石的强度参数

岩石的强度参数
岩石的强度参数

岩石的强度参数

对于所取计算参数,随允许井径扩大率的增加,地层坍塌压力大大降低,当井径扩大率由5%增至50%时,地层坍塌压力由20降至o 4,降低了近5倍,因此,一般钻开井眼后,井壁不可能立即一次坍塌过多,而是先小范围破坏坍塌后,再逐步向纵深发展。当井壁坍塌至—全程度后,井壁应力集中减弱及坍塌层上下地层的制约,会最终形成一个稳定的井眼。稳定的井眼形状与地应力、钻井液密度和地层强度有关。

(1)地层的破碎程度:地层破碎或富含节理裂隙,钻井液易侵入其中,浸入的深度也大,这是不利于井壁稳定的。这方面的ABC电子情况将在第七章用离散元法进行具体的计算分析。

(2)钻井液性能影响:对防塌作用来说,应要求钻井液具有低失水、高曲度,不易与地层产生水化作用而湿化侵入地层。对于裂隙性地层还应具有封堵裂隙的作用,这将在第五章的钻井狡水化作用中进行专门的研究。门)井斜角和方位角的影响:对于不同地应力条件,尤其是当最大地应力是水平方向或是垂直方向时,其影响规律是不相同的。

并壁不稳定是由于并壁岩石所受应力超过其本身的强度使地层产生剪切破坏或拉伸破坏而造成的,也就是说井壁稳定性与地层强度是密切相关的。因此,如何准确确定泥页岩的强度参数及物理力学参数在井壁稳定性研究中是至关重要的。作者通过试验摸索及数据回归分析、建立了4种确定泥页岩强度参数及物理力学参数的方法:

(1)室内岩心三轴强度试验法。

(2)人造岩心强度试验对比法。

(3)露头岩心强度试验对比法。

(4)侧井资料解释处理确定岩石的特性参数。

确定地层强度直观而又最为可靠的方法是对现场岩心进行模拟井下温压条件下的三轴强度试验。通过室内强度试验,可以测出IC现货泥页岩的强度参数、弹性模量、泊松比及纵、横波速度等数据。虽然室内试验所用的岩样是完整的,其尺寸与整个地层相比是很小的,但考虑到在地应力作用下,地层中的微小裂缝多处于闭合状态,岩心的试验结果对地层特性仍具有一定代表性。

由于井壁围岩处于三向应力状态,所以对岩石力学状态的测定不能靠简单的单轴压缩试验方法,而必须在一定的围压和温度作用下进行试验测定,以模拟井下温压条件,取得具有代表性的数据。

高温高压三轴室的设计指标为围压200MPa,温度2()[)Y,可容纳岩样的尺寸为州)mm,

高压釜内部设计成在加载过程对围压有的L偿功能,可以自行抵消围压所产生的柱塞上顶力,从而在三轴试验时压力机加在岩样上的纵向压强便等于岩样上的差应力,操作使用十分方便,三轴室小的围压靠一台液压泵及增压系统来提供,试验中岩样的应力用压力表指示。三轴室内安装有绕管式电阻丝内加热器,用来给岩样加温。三轴室中的温度由釜内热电偶和DwT —7()2型精密温度控制仪来控制,它贴片钽电容能控制三轴室的温度升到设置值并自动使之保持恒定。岩样的应力由釜外载荷传感器来测量,岩样的应变由Lv叮差动变压器式位移传感器或在岩样上戳贴电阻应变片来测量。试验过程中的载荷、应变信号测量由计算机控制的HP3054A数据采集控制系统进行数据自动采集、储存、处理并同步绘出应力一应变曲线。岩样的纵、横波速度由釜内的纵、横波探头来测量。

试验过程

(1)加工好的岩样套上能长时间抗油和耐压的特制密封套(使岩样与围压油隔开)人高压釜内。

(2)加围压到设定值。

(3)打开HP3()54A数据采集系统,调好程序,一切进入准备状态,开肩液压机给试样施加载荷,由数据采集系统采集记录加载过程中岩样的应力、应变,直至岩样产生破坏,停止加载。同时由超声波仪测量系统测出加载过程中岩样的纵、横波速度。

(4)实验结束,数据采集系统绘出应力—应变曲线。

由于压制的岩粉来自天然岩IC现货商心或岩屑材料,其矿物组分未产生变化,只要校原始岩心含水量压成的岩样,其密度能达到天然岩心的密度或其压实程度能与天然岩心相比,则人造岩样的强度理应与天然岩心的强度可以相比(当然天然岩心的层理、裂隙结构无法复制)。换言之,泥页岩的强度应与其压实程度成正比。hymsm%ddz

岩石的分类科普类详解

岩石的分类 自然界有各种各样的岩石,按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。 一、岩浆岩 岩浆岩的形成: 地壳下部,由于放射性元素的集中,不断地蜕变而放出大量的热能,使物质处于高温(1000"C 以上)、高压(上部岩石的重量产生的巨大压力)的过热可塑状态。成分复杂,但主要是硅酸盐,并含有大量的水汽和各种其他的气体。当地壳变动时,上部岩层压力一旦减低,过热可塑性状态的物质就立即转变为高温的熔融体,称为岩浆。岩浆内部压力很大,不断向地壳压力低的地方移动,以致冲破地壳深部的岩层,沿着裂缝上升。上升到一定高度,温度、压力都要减低。当岩浆的内部压力小于上部岩层压力时,迫使岩浆停留下,冷凝成岩浆岩。 岩浆的成分: 主要有SiO2、TiO2、A1203、Fe203、FeO、MgO、 MnO、CaO、K2O、Na2O等。 依其含SiO2量的多少,分为: 基性岩浆:特点是富含钙、镁和铁,而贫钾和钠,粘度较小,流动性较大。 酸性岩浆:富含钾、钠和硅,而贫镁、铁、钙,粘度大,流动性较小。 岩浆岩的分类:(成岩的地质环境) (1)深成岩: 岩浆侵入地壳某深处(约距地表3km)冷凝而成的岩石。由于岩浆压力和温度较高,温度降低缓慢,组成岩石的矿物结晶良好。 (2)浅成岩: 岩浆沿地壳裂缝上升距地表较浅处冷凝而成的岩石。由于岩浆压力小,温度降低较快,组成岩石的矿物结晶较细小。 (3)喷出岩: 岩浆沿地表裂缝一直上升喷出地表,这种活动叫火山喷发,对地表产生的一切影响叫火山 作用,形成的岩石叫喷出岩。在地表的条件下,温度降低迅速,矿物来不及结晶或结晶较差。肉眼不易看清楚。 岩浆岩的产状: 是反映岩体空间位置与围岩的相互关系及其形态特征。由于岩浆本身成分的不同,受地质条件的

常用岩土材料参数和岩石物理力学性质一览表

(E, ν) 与(K, G)的转换关系如下: ) 21(3ν-= E K ) 1(2ν+= E G (7.2) 当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5,因为计算的K 值将会非常的高,偏离实际值很多。最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计),然后再用K 和ν来计算G 值。 表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。 岩石的弹性(实验室值)(Goodman,1980) 表7.1 土的弹性特性值(实验室值)(Das,1980) 表7.2 各向异性弹性特性——作为各向异性弹性体的特殊情况,横切各向同性弹性模型需要5 中弹性常量:E 1, E 3, ν12,ν13和G 13;正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3, ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。这些常量的定义见理论篇。 均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。 横切各向同性弹性岩石的弹性常数(实验室) 表7.3

流体弹性特性——用于地下水分析的模型涉及到不可压缩的土粒时用到水的体积模量K f ,如果土粒是可压缩的,则要用到比奥模量M 。纯净水在室温情况下的K f 值是2 Gpa 。其取值依赖于分析的目的。分析稳态流动或是求初始孔隙压力的分布状态(见理论篇第三章流体-固体相互作用分析),则尽量要用比较低的K f ,不用折减。这是由于对于大的K f 流动时间步长很小,并且,力学收敛性也较差。在FLAC 3D 中用到的流动时间步长,? tf 与孔隙度n ,渗透系数k 以及K f 有如下关系: ' f f k K n t ∝ ? (7.3) 对于可变形流体(多数课本中都是将流体设定为不可压缩的)我们可以通过获得的固结系数νC 来决定改变K f 的结果。 f 'K n m k C + = νν (7.4) 其中 3 /4G K 1 m += ν f 'k k γ= 其中,' k ——FLAC 3D 使用的渗透系数 k ——渗透系数,单位和速度单位一样(如米/秒) f γ——水的单位重量 考虑到固结时间常量与νC 成比例,我么可以将K f 的值从其实际值(Pa 9 102?)减少,利用上面得表达式看看其产生的误差。 流动体积模量还会影响无流动但是有空隙压力产生的模型的收敛速率(见1.7节流动与力学的相互作用)。如果K f 是一个通过比较机械模型得到的值,则由于机械变形将会产生孔隙压力。如果K f 远比k 大,则压缩过程就慢,但是一般有可能K f 对其影响很小。例如在土体中,孔隙水中还会包含一些尚未溶解的空气,从而明显的使体积模量减小。 在无流动情况下,饱和体积模量为: n K K K f u + = (7.5) 不排水的泊松比为:

常见岩石的强度性质Word版

当前位置:课程学习/第四章岩块的变形与强度性质/第三节岩块的强度性质 第三节岩块的强度性质 岩块的强度是指岩块抵抗外力破坏的能力。 根据受力状态不同,岩块的强度可分为单轴抗压强度、单轴抗拉强度、剪切强度、三轴压缩强度等。 一、单轴抗压强度σ c 1、定义 在单向压缩条件下,岩块能承受的最大压应力,简称抗压强度(MPa)。 2、研究意义 (1)衡量岩块基本力学性质的重要指标。 (2)岩体工程分类、建立岩体破坏判据的重要指标。 (3)用来估算其他强度参数。 3、测定方法 抗压强度试验 点荷载试验 4、常见岩石的抗压强度 常见岩石的抗压强度 岩石名称抗压强度 (MPa) 岩石名称 抗压强度 (MPa) 岩石名称 抗压强度 (MPa) 辉长岩180~300辉绿岩200~350页岩10~100花岗岩100~250玄武岩150~300砂岩20~200流纹岩180~300石英岩150~350砾岩10~150闪长岩100~250大理岩100~250板岩60~200 安山岩100~250片麻岩50~200千枚岩、片 岩 10~100 白云岩80~250灰岩20~200 二、单轴抗拉强度σt 1、定义 单向拉伸条件下,岩块能承受的最大拉应力,简称抗拉强度。 2、研究意义

(1)衡量岩体力学性质的重要指标

(2)用来建立岩石强度判据,确定强度包络线 (3)选择建筑石材不可缺少的参数 3、测定方法 直接拉伸法 间接法(劈裂法、点荷载法) 4、常见岩石的抗拉强度 常见岩石的抗拉强度 5、抗拉强度与抗压强度的比较 岩石中包含有大量的微裂隙和孔隙,岩块抗拉强度受其影响很大,直接削弱了岩块的抗拉强度。相对而言,空隙对岩块抗压强度的影响就小得多,因此,岩块的抗拉强度一般远小于其抗压强度。 通常把抗压强度与抗拉强度的比值称为脆性度,用以表征岩石的脆性程度。 岩块的几种强度与抗压强度比值

n03 岩石的强度理论

3 岩石的强度理论 3.1概述 岩石的应力、应变增长到一定程度,岩石就要发生破坏。用来表示岩石破坏条件的函数(极限状态下的应力与应力函数关系(应力准则)或应变与应变函数关系(应变准则),以前者多见,即σ1=f(σ2,σ3)或τ=f(σ))称为破坏判据或强度准则。它是判断岩土工程是否安全的依据或条件。强度准则的建立,应反映岩石的破坏机理。所有研究岩石破坏的原因、过程及条件的理论,称为强度理论。 强度准则与坐标系的选取无关,因此通常用坐标不变量表示。常见的坐标不变量包括主应力σ1、σ2、σ3,应力不变量I1、I2、I3,应力偏量不变量J1、J2、J3。 岩石强度准则反映岩石固有的属性,因此一定要来源于试验,通过对试验资料的归纳分析,而得到强度准则。岩石由于本身性质的差异和受力条件的不同,其破坏形式复杂多变,破坏机理多种多样,因此,人们提出许多岩石的强度准则。 目前应用较广的强度理论有库仑准则、莫尔强度准则、格里菲斯准则、DRUCKER-PRAGER准则等。 3.2库仑准则 最早提出的强度准则或塑性条件(1773年)。最简单、最重要,工程中很常用。通过摩擦试验、压剪试验或三轴试验等确定岩石的库仑准则。 库仑认为,岩石的破坏主要是剪切破坏,岩石的强度是由岩石本身的抗剪切摩擦的黏结力和剪切面上法向应力产生的摩擦力构成的。剪切破坏面上的强度准则为: τtan σ φ =c ? + 库仑准则的破坏机理是:材料为有正应力情况下的剪切破坏形式,即压剪破坏。剪切破坏的一部分用来克服与正应力无关的黏结力c,使材料颗粒间脱离关系,另一部分用力克服与正应力成正比的摩擦力σtan?,使面间产生错动而破坏。 库仑准则(即上述的方程)在σ—τ坐标系中为一条倾斜的直线(图5-1),直线斜率为tgφ,直线与σ轴的夹角为φ,在τ轴上的截距为c。 图5-1 库仑准则 如果岩石试件上作用着σ1和σ3,使岩石处于极限平衡状态,则由σ1、σ3确定的莫尔圆与库仑强度曲线相切,切点的位置为破坏面的位置(见上图)。由图可知

岩石种类

岩石构造标本集(沉积岩类) 很多朋友对野外鉴定很头痛,我认为这是基础理论不扎实,野外实践经验较少的原因,所以发上一些标本供大家学习,不光有图片,还有细部描述! 安山质角砾岩.jpg 岩石名称:安山质角砾岩 英文名称:Andesite breccia 颜色:暗褐绿 构造:块状构造 结构:角砾状结构 主要成分:角砾为绿泥石化安山岩,胶结物为泥质 所属岩类:沉积岩\陆源碎屑岩

白云质石英砂岩.jpg 岩石名称:白云质石英砂岩 英文名称:Dolomitic quartzose sandstone 颜色:灰白 构造:块状构造 结构:粗砂结构 主要成分:碎屑石英,胶结物白云石 所属岩类:沉积岩\陆源碎屑岩 产地:湖北蒲圻

海百合灰岩.jpg 岩石名称:海百合灰岩 英文名称:Encrinite 颜色:暗灰红 构造:块状构造 结构:生物碎屑结构 主要成分:海百合茎,微晶方解石所属岩类:沉积岩\碳酸盐岩 产地:湖北鹤峰

铁质长石砂岩.jpg 岩石名称:铁质长石砂岩 英文名称:Ferruginous arkose 颜色:暗紫红 构造:块状构造 结构:中砂结构 主要成分:长石、石英砂,氧化铁胶结所属岩类:沉积岩\陆源碎屑岩 产地:河南汝州

鲕粒灰岩.jpg 岩石名称:鲕粒灰岩 英文名称:Oolitic limestone 颜色:深灰 构造:块状构造 结构:鲕粒结构 主要成分:方解石质鲕粒,方解石胶结所属岩类:沉积岩\碳酸盐岩 产地:湖北宜昌

泥质长石砂岩.jpg 岩石名称:泥质长石砂岩 英文名称:Medium arkose 颜色:浅红 构造:块状构造 结构:中砂结构 主要成分:长石、石英砂,泥质胶结所属岩类:沉积岩\陆源碎屑岩 产地:河北唐山

第四节 岩石强度理论

第四节岩石的强度理论?研究岩石破坏原因、过程及条件的理论—岩石的强度理论。 ?将表征岩石强度条件的函数称为岩石的强度准则, ?而将表征岩石破坏条件的函数称为岩石的破坏判据。

一、一点的应力状态 ?1、正负号的规定 ①压为正,拉为负; ②剪应力是使物体产生逆时针转为正,反之为负; ③角度以X轴正向沿逆时针方向转动所形 成的夹角为正,反之为负。 ?2、一点的应力的表示方法 三个正应力:σ x 、σ y 、σ z ,正应力的 角标为正应力作用面的外法线方向;

剪应力的角标为: 第一个角标表示剪应力作用面的外法线方向;第二个角标表示剪应力作用的方向。三对剪应力:在平面问题中,独立的应力分量只有三个, 即: σx 、σy 、τxy τxy =τyx τyz =τzy τzx =τxz

3、平面问题的简化 ?①平面应力问题(垂直于平面方向应力为零),?如薄板问题; ?②平面应变问题(垂直于平面方向应变为零),?如大坝、路堤、隧道横断面等问题。 ?不论那一种平面问题,用弹性力学的方法进行分析所得的结果,可以互相转换: 平面应力计算公式中的E用E/(1-μ2)、μ用μ/ (1-μ)代入,即可将平面应力问题的 计算公式转换成平面应变问题的计算公式。

4、基本应力公式 如图所示: 以二维平面问题为例任意角度倾斜截面上的应力计算公式下: τ xy τ yx τ yx τ xy σ x σ y σ y σ x σ n τ n α

α τ-ασ-σ+ σ+σ= σ2sin 2cos 2 2 xy y x y x n α τ+ασ-σ= τ2cos 2sin 2 xy y x n 若上述公式对求导,即可求得最大、最小主应力的表达式如下: 2 2 3 122 xy y x y x τ+??? ? ? ?σ+σ±σ+σ= σσ

岩石力学作业

岩石力学习题 第一章绪论 1.1 解释岩石与岩体的概念,指出二者的主要区别与联系。 1.2 岩体的力学特征是什么? 1.3 自然界中的岩石按地质成因分类可分为几大类,各有什么特点? 1.4 简述岩石力学的研究任务与研究内容。 1.5 岩石力学的研究方法有哪些? 第二章岩石的物理力学性质 2.1 名词解释:孔隙比、孔隙率、吸水率、渗透性、抗冻性、扩容、蠕变、松弛、弹性后效、长期强度、岩石的三向抗压强度 2.2 岩石的结构和构造有何区别?岩石颗粒间的联结有哪几种? 2.3 岩石物理性质的主要指标及其表示方式是什么? 2.4 已知岩样的容重=22.5kN/m3,比重,天然含水量,试计算该岩样的孔隙率n,干容重及饱和容重。 2.5 影响岩石强度的主要试验因素有哪些? 2.6 岩石破坏有哪些形式?对各种破坏的原因作出解释。 2.7 什么是岩石的全应力-应变曲线?什么是刚性试验机?为什么普通材料试 验机不能得出岩石的全应力-应变曲线? 2.8 什么是岩石的弹性模量、变形模量和卸载模量?

2.9 在三轴压力试验中岩石的力学性质会发生哪些变化? 2.10 岩石的抗剪强度与剪切面上正应力有何关系? 2.11 简要叙述库仑、莫尔和格里菲斯岩石强度准则的基本原理及其之间的关系。 2.12 简述岩石在单轴压力试验下的变形特征。 2.13 简述岩石在反复加卸载下的变形特征。 2.14 体积应变曲线是怎样获得的?它在分析岩石的力学特征上有何意义? 2.15 什么叫岩石的流变、蠕变、松弛? 2.16 岩石蠕变一般包括哪几个阶段?各阶段有何特点? 2.17 不同受力条件下岩石流变具有哪些特征? 2.18 简要叙述常见的几种岩石流变模型及其特点。 2.19 什么是岩石的长期强度?它与岩石的瞬时强度有什么关系? 2.20 请根据坐标下的库仑准则,推导由主应力、岩石破断角和岩石单轴抗压强度给出的在坐标系中的库仑准则表达式,式中。 2.21 将一个岩石试件进行单轴试验,当压应力达到100MPa时即发生破坏,破坏面与大主应力平面的夹角(即破坏所在面与水平面的仰角)为65°,假定抗剪强度随正应力呈线性变化(即遵循莫尔库伦破坏准则),试计算: 1)内摩擦角。 2)在正应力等于零的那个平面上的抗剪强度。

煤系地层常见岩石力学参数

常见岩层力学参数

11 细砂岩2800 28.85 16.04 12.02 0.20 3.47 43 4.96 5-2煤1410 2.12 1.73 0.82 0.30 0.18 20 0.2 细砂岩2597 27.00 15.28 11.2 0.21 3.1 42 3.48 5-1煤1410 2.12 1.73 0.82 0.30 0.18 20 0.2 细砂岩2586 33.40 18.02 14.02 0.19 3.8 43 5.13 砂质泥岩2520 7.88 4.9 3.2 0.23 1.18 35 1.8 泥岩2567 6.90 4.3 2.8 0.23 0.7 30 1.68 4-1煤1460 2.43 2.12 0.93 0.31 0.5 24 0.35 泥岩2463 6.39 3.94 2.6 0.23 0.68 30 0.98 底板岩层2463 6.39 3.94 2.6 0.23 0.68 30 0.98 砂岩2650 4.35 2.9 1.74 0.25 9.5 41 4.21 7煤1400 1.49 2.08 0.54 0.38 1.2 20 0.64 砂质泥岩2550 3.45 2.61 1.35 0.28 7.6 30 3.0 砂岩2690 5.61 3.35 2.3 0.22 10.7 41 4.96 9煤1400 1.49 2.08 0.54 0.38 1.2 20 0.64 砂岩2650 4.76 3.05 1.92 0.24 10.2 40 4.8 砂质泥岩2600 3.84 2.91 1.5 0.28 7.8 32 3.65 石灰岩2800 10.69 5.57 4.53 0.18 11.4 38 6.7 砂质泥岩2600 3.84 2.91 1.5 0.28 7.8 32 3.65 石灰岩2800 10.69 5.57 4.53 0.18 11.4 38 6.7

石头的分类种类

石头的分类种类
内容简介:石头 stone 一般指由大岩体遇外力而脱落下来的小型岩体,多依附于大岩体表 面,一般成块状或椭圆形,外表有的粗糙,有的光滑,质地坚固、脆硬。可用来制造石器、 采集石矿。岩石,是在地质作用下形成的矿物聚合体,其中海面下的岩石称为礁、暗礁及暗 沙,由一种或多种矿物组成的,具有一定结构构造的集合体,也有少数包含有生物的遗骸或 遗迹(即化石) 。
石头的分类种类 石头 stone 一般指由大岩体遇外力而脱落下来的小型岩体,多依附于大岩体表面,一般成块状 或椭圆形,外表有的粗糙,有的光滑,质地坚固、脆硬。可用来制造石器、采集石矿。 岩石,是在地质作用下形成的矿物聚合体,其中海面下的岩石称为礁、暗礁及暗沙,由一种或 多种矿物组成的,具有一定结构构造的集合体,也有少数包含有生物的遗骸或遗迹(即化石) 。岩石 有三态:固态、气态(如天然气) 、液态(如石油) ,但主要是固态物质,是组成地壳的物质之一, 是构成地球岩石圈的主要成分。岩石根据其成因、构造和化学成分分类,按其成因主要分为三大类: 火成岩、沉积岩和变质岩,从地表深至 16 千米的岩石圈中,火成岩大约占 95%,沉积岩只有不足 5%, 石头变质岩最少,不足 1%。火成岩是地幔中的岩浆涌入岩石圈或出露地表冷凝成固态形成的; 沉积岩是由外力作用下形成的,其中一部分又叫“成岩”,是由水将风化或水侵蚀的物质搬运沉积形 成的;变质岩是由于地球内力的高温高压造成岩石中的化学成分改变或重结晶形成的。火成岩按化 学成分和矿物组成总体可分为两大类:酸性火成岩和碱性火成岩,详细可分为:苦榄岩 – 玄武岩 – 安山岩 – 花岗岩 –粗面岩 –响岩 –脉岩 – 火山碎屑岩 八大类。火成岩按成因分为两类,一类是岩 浆出露地表凝却而形成的火山岩,一类是岩浆在地表以下凝却形成的侵入岩。火山碎屑岩、玄武岩 是一种火山岩,脉岩、花岗岩是一种侵入岩。沉积岩按沉积结构和组成可分为:页岩 – 砂岩 – 石 灰岩 – 生物岩 – 化学岩, 主要分布在地表浅层。变质岩分为两大类:“正变质岩”和“副变质岩”, 正变质岩是火成岩经变质作用形成的,副变质岩是沉积岩经变质作用形成的。主要的经济矿物都是 在变质岩中生成的。 岩石为矿物的集合体,是组成地壳的主要物质。岩石可以由一种矿物所组成,如石灰岩仅由方 解石一种矿物所组成;也可由多种矿物所组成,如花岗岩则由石英、长石、云母等多种矿物集合而 成。组成岩石的物质大部分都是无机物质。岩石可以按照其成因因分为三大类,但由於自然界是连 续体,很难真正依据我们的非类分成三种岩性,因此会存在一些过度性的岩石,好比说凝灰岩(火山 灰尘与岩块落入地表或水中堆积胶结而成)就可能被归於沉积岩或火成岩,但大抵是我们还是可以分 为主要的三大类: 什麼是三大岩石类? 沉积岩

岩石强度准则研究现状论文

岩石强度准则研究现状 景玉兰 1 (1.水利水电学院 水利水电工程,四川 成都,610065) 摘要:为使岩石强度准则更贴合实际地运用到工程中,本文通过阐述岩石强度准则的发展史,简要的介绍各种强度准则的适用条件、应用范围及优缺点,探究它们之间的联系与区别,并对岩石强度准则的未来发展提出了自己的见解。 关键词:岩石强度 破坏准则 适用条件 未来展望 1 引 言 岩石力学是研究岩石的力学状态的理论和应用的科学,是探讨岩石对其周围物理环境中力场反应的学科,它涉及土木、水电、地质等多个领域,因此有必要对各种环境下的岩石强度理论的应用进行讨论。岩石强度理论是研究岩石在各种应力状态下的破坏原因、过程和条件的理论,强度破坏准则是用以表征岩石破坏条件的函数(应力、应变函数)[1]。虽然到目前为止,已经提出了上百个模型和准则[2,3],但至今仍未发现任何一个理论能无条件的应用于岩石,因此,需要研究各种强度准则的应用范围、适用条件 [4] ,以便更加合理准确地将其运用到实际工 程中。 2 几种常见的强度准则 2.1 Mohr-Coulomb 准则[1] 1900年,莫尔在基于1773年库伦提出的“内摩擦”准则上,将该理论从双向应力状态推广到三向应力状态,其基本观点为岩石破坏属于剪切破坏,剪切面的剪应力超过其抗剪强度。假设材料内某一点的破坏主要有其大主应力1σ和小主应力3σ决定而与中主应力大小2σ无关,得到平面应力状态的剪切强度准则: ?στtan +=c f (1) 式中:c 为岩石凝聚力; ?为岩石内摩擦角。 图1 莫尔-库伦强度理论 优点:同时考虑了拉剪和压剪应力状态;可判断破坏面的方向,强度曲线向压区开放,说明t c σσ>,与岩石力学性质符合;通过莫尔圆及莫尔强度包络线的绘制,清楚方便的反映出材料是否被破坏。 缺点:忽略了中主应力2σ的影响;未考虑结构面的影响;不适用于拉断破坏、膨胀和蠕变破坏。 2.2 Tresca 准则[1] 1864年,Tresca 针对金属材料提出了屈服准则,他认为材料的破坏,取决于最大剪应力,表达式为: R ≥-31σσ (2) 式中:1σ和3σ为最大、最小主应力; R 泛指材料的强度 优点:该准则表达形式简单,适用于塑性岩石,在已知最大及最小主应力的情况下,可判别出材料是否遭到破坏[5,6]。 缺点:该准则只对内摩擦角00=?是的岩土材料适用,不适用于脆性岩石,未考虑中间主应力的影响,应用范围较窄。 2.3 Mises 准则[1] Mises 准则是从能量角度出发研究材料

最新常见岩石力学参数

几种常见岩石力学参数汇总 2010年9月2日 参考资料:《构造地质学》,谢仁海、渠天祥、钱光谟编,2007年第2版,P25-P37。 1.泊松比的变化范围: 2.弹性模量的变化范围:

3.常温常压下强度极限: 4.内摩擦角和内聚力的变化范围: 一、课程名称:中国戏曲介绍课时:2个学时 二、背景分析:戏曲是中国文化的瑰宝,同学们对中国戏曲 还不够了解,不能经常接触戏曲。 三、教学内容:中国戏曲 四、教学目标:初步了解中国戏曲的相关知识,并学会哼唱具有代表性的戏曲,简要说出

他们的起源 五、教学过程: 【引入课程】1、先介绍董永和七仙女的故事,然后放[天仙配],为讲戏曲作铺垫,将同学们带入戏曲的氛围中 【初步了解】1、介绍戏曲相关知识中国戏曲主要是由民间歌舞、说唱和滑稽戏三种不同艺术形式综合而成。它起源于原始歌舞,是一种历史悠久的综合舞台艺术样式。经过汉、唐到宋、金才形成比较完整的戏曲艺术,它由文学、音乐、舞蹈、美术、武术、杂技以及表演艺术综合而成,约有三百六十多个种类。它的特点是将众多艺术形式以一种标准聚合在一起,在共同具有的性质中体现其各自的个性。[1]中国的戏曲与希腊悲剧和喜剧、印度梵剧并称为世界三大古老的戏剧文化,经过长期的发展演变,逐步形成了以“京剧、越剧、黄梅戏、评剧、豫剧”五大戏曲剧种为核心的中华戏曲百花苑。[2-5]中国戏曲剧种种类繁多,据不完全统计,中国各民族地区地戏曲剧种约有三百六十多种,传统剧目数以万计。其它比较著名的戏曲种类有:昆曲、粤剧、淮剧、川剧、秦腔、晋剧、汉剧、河北梆子、河南坠子、湘剧、黄梅戏、湖南花鼓戏等。放[刘海砍樵] 2、戏曲行当 生、旦、净、丑各个行当都有各自的形象内涵和一套不同的程式和规制;每个都行当具有鲜明的造型表现力和形式美。 3、艺术特色 综合性、虚拟性、程式性,是中国戏曲的主要艺术特征。这些特征,凝聚着中国传统文化的美学思想精髓,构成了独特的戏剧观,使中国戏曲在世界戏曲文化的大舞台上闪耀着它的独特的艺术光辉。 4、唱腔 第一种是抒情性唱腔,其特点为速度较缓慢,曲调婉转曲折,字疏腔繁,抒情性强。它宜于表现人物深沉而细腻的内心感情。许多剧种的慢板、大慢板、原板、中板均厉于这-类。放[女驸马] 第二种是叙事性唱腔,其特点为速度中等,曲调较平直简朴,字密腔简,朗诵性强。它常用于交代情节和叙述人物的心情。许多剧种的二六、流水等均属于这一类。放[花木兰] 第三种是戏剧性唱腔,其特点为曲调的进行起伏较大,节奏与速度变化较为强烈,唱词的安排可疏可密。它常用于感情变化强烈和戏剧矛盾冲突激化的场合。各戏剧中的散板、摇板等板式曲调都属于这一类。 5、国五大戏曲剧种

岩石种类

岩石的种类 一火成岩-岩浆岩 来自地球内部的熔融物质,在不同地质条件下冷凝固结而成的岩石。当熔浆由火山通道喷溢出地表凝固形成的岩石,称喷出岩或称火山岩。常见的火山岩有玄武岩、安山岩和流纹岩等。当熔岩上升未达地表而在地壳一定深度凝结而形成的岩石称侵入岩,按侵入部位不同又分为深成岩和浅成岩。花岗岩、辉长岩、闪长岩是典型的深成岩。花岗斑岩、辉长玢岩和闪长玢岩是常见的浅成岩。根据化学组分又可将火成岩分为超基性岩(SiO2 ,小于45%)、基性岩(SiO2 ,45%~52%)、中性岩(SiO2 ,52%~65%)、酸性岩(SiO 2 ,大于65%)和碱性岩(含有特殊碱性矿物,SiO 2 ,52%~66%)。火成岩占地壳体积的64.7%。 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。 二沉积岩 在地表常温、常压条件下,由风化物质、火山碎屑、有机物及少量宇宙物质经搬运、沉积和成岩作用形成的层状岩石。按成因可分为碎屑岩、粘土岩和化学岩(包括生物化学岩)。常见的沉积岩有砂岩、凝灰质砂岩、砾岩、粘土岩、页岩、石灰岩、白云岩、硅质岩、铁质岩、磷质岩等。沉积岩占地壳体积的7.9%,但在地壳表层分布则甚广,约占陆地面积的75%,而海底几乎全部为沉积物所覆盖。沉积岩有两个突出特征:一是具有层次,称为层理构造。层与层的界面叫层面,通常下面的岩层比上面的岩层年龄古老。二是许多沉积岩中有“石质化”的古代生物的遗体或生存、活动的痕迹---化石,它是判定地质年龄和研究古地理环境的珍贵资料。 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,

破碎岩体强度理论综述

HOEK -BROWN强度准则及其在破碎岩体强 度中的应用 摘要:岩石是有大量岩块和结构面组成的不均匀的各向异性材料。但是因为岩体内部结构的不可预见性和建模、计算能力的限制,很多情况下,只能将岩体作为均匀的宏观复合材料进行研究。如何准确定义破碎岩体的强度成了一个关系计算准确性和工程安全的重要问题。本文阐述了岩石力学中破碎岩体的主要强度理论。并对HOEK -BROWN强度理论的提出、发展、参数的选取与确定及实际应用进行了详细的探讨。 关键词:HOEK -BROWN强度准则,破碎岩体,岩体强度理论 1.研究岩体强度理论的重要性 人类生活和经济活动越来越离不开以岩体为对象的工程建设,例如水利水电工程、铁道交通工程、工业与民用建筑、隧道工程、矿山建筑与开发工程、国防工程、冶金化工、地震与防护工程等。总的来说,它们都需要以研究岩体的力学特征为基础。随着岩体工程的规模、数量及复杂性的增加,所涉及的岩体力学的问题也越来越复杂,以至于经常有重大岩体工程事故发生。美国的圣弗朗斯西重力坝、法国马尔帕塞大坝、意大利瓦扬水电站、加拿大亚当贝克水电站压力管道及日本关门铁路隧道等工程的失败或失事的惨痛教训,使人们意识必须加强岩体力学理论研究和分析,正确把握岩体在外荷载作用下的强度、变形及破坏规律。 2.研究破碎岩体强度的难点 在实际工程中遇到的均质岩体情况很少见,所碰到的岩体绝大多数均被各种结构面切割与破碎。节理是岩体中发育最广泛的一种结构面,在很多情况下节理面的力学性质很软弱。节理的存在严重的破坏了岩体的连续性和完整性,大大改

变了岩体的力学性质。节理岩体工程性质的特殊性主要表现在一下三个方面不连续。节理岩体是由不同规模、不同形态、不同成因、不同方向和不同次序的节理面以及被节理面围限而成的结构体共同组成的综合体,节理岩体在几何上和工程性质上都具有不连续性。由于发育在岩体中的节理面具有明显方向性,受节理面影响,节理岩体的工程性质呈现显著的各向异性。另外,实际工程岩体被节理切割程度的大小也与岩体工程规模有关,工程岩体结构也会随着含节理数的多少而发生变化,如图所示,所考虑的岩体范围越小,岩体中所含有的节理数就愈少,因而岩体的结构类型也就会有所不同。由于节理岩体工程性质的不连续、各向异性以及岩体组成物质的非均质,加之节理面在岩体不同部位发育程度和分布规律的差异,不同工程部位的岩体表现出不同的工程性质。节理在地壳上部岩石中具有广泛的分布,并且在岩体介质中呈现出强度低、易变形的特征。节理的发育常常为大坝、边坡和地下硐室等工程带来隐患,并导致工程岩体的失稳与破坏。地质工程中的岩体强度预测、岩坡稳定性分析、岩基承载力确定、地下硐室围岩稳定性评价及相关的动力学现象围岩垮塌或岩爆均直接或间接与岩体变形及强度特征有关。鉴于此,普遍认为节理岩体变形及强度特征的研究是一个富有挑战性的基础性课题,开展此方面的研究不仅非常必要,而且有着重要的实用价值和工程意义。节理的存在不仅大大改变岩体的力学性质,降低岩体的变形模量及强度参数,并使岩体呈现明显的各向异性。节理岩体变形具有各向异性的特征己为人们所熟知,竖向分布节理岩体的变形模量明显大于水平分布节理岩体的变形模量,这种区别主要在于变形机制不同。垂直节理面的压缩变形量主要是由岩块和节理面压密综合而成,平行节理面方向的压缩变形量主要是岩块和水平节理面的错动构成,节理岩体各方向的变形性质的差异由此而产生。与变形特征相类似,节理岩体也具有明显的强度各向异性特征。通常为了实际的需要将岩石近似地简化为各向同性体,基本上未考虑各向异性的性质,对一种岩石只给出一个确定的强度指标。在实际的岩石试验过程中发现,即使是同一地点取出的岩石,不同方向上的强度试验结果,往往也具有很大的离散性。因为本身就已经是各向异性的岩体,在后期构造改造的作用下,其各向异性表现得更加突出。参照图所示,对不含节理的完整岩体,可认为其在宏观上为均质、各向同性的材料对含有一组、二组或三组节理的岩体,其力学性质通常表现为各向异性若岩体被四组或四组以上的等规模、等间距及强度基

岩石力学参数测试

3.2 侏罗系煤岩层物理力学性质测试 3.2.1试验仪器及原理 本试验采用电子万能压力试验机(图3.24)对侏罗系、石炭系岩石试样进行抗压强度、抗拉强度以及抗剪强度的测定。 (a) 电子万能压力试验机 (b) 单轴抗压强度测试 (c) 抗拉强度测试 (d) 抗剪强度测试 图3.24 岩石力学电子万能压力试验机及试验过程 (1) 岩石抗压强度测定: 单轴抗压强度的测定:将采集的岩块试件放在压力试验机上,按规定的加载速度(0.1mm/min)加载至试件破坏。根据试件破坏时,施加的最大荷载P ,试件横断面A 便可计算出岩石的单轴抗压强度S 0,见式(3.1)。 S 0= P A (3.1) 一般表面单轴抗压强度测定值的分散性比较大,因此,为获得可靠的平均单轴抗压强度值,每组试件的数目至少为3块。 (2) 岩石抗拉强度的测定: 做岩石抗拉试验时,将试件做成圆盘形放在压力机上进行压裂试验,试件受集中荷载的作用,见式(3.2)。

S t = 2P DT π (3.2) 式中:S t ——岩石抗拉强度 MPa ; P ——岩石试件断裂时的最大荷载,KN ; D ——岩石试件直径; T ——岩石试件厚度。 为使抗拉强度值较准确,每种岩石试件数目至少3块。 (3) 岩石抗剪强度测定: 将岩石试件放在两个钢制的倾斜压模之间,然后把夹有试件的压模放在压力实验机上加压。当施加荷载达到某一值时,试件沿预定的剪切面剪断,见式(3.3)。 sin cos n T P A A N P A A τασα? = =? ??? ==?? (3.3) 式中:P ——试件发生剪切破坏时的最大荷载; T ——施加在破坏面上的剪切力; N ——作用在破坏面上的正压力; A ——剪切破坏面的面积; τ——作用在破坏面上的剪应力; n σ——作用在破坏面上的正应力; α——破坏面上的角度。 每组取3块试件,变换不同的破坏角,根据所得的数值,便可在στ-坐标系上画出反映岩石发生剪切破坏的强度曲线。并可求出反映岩石力学性质的另外两个参数:粘聚力c 及内摩察角?。 3.2.2 标准岩样加工 根据需要和所在矿的条件,在晋华宫矿12#煤层2105巷顶板钻取岩样,钻孔长度约22m ,在。根据各段岩心长度统计结果,晋华宫矿顶板岩层的RQD 值为72.4%,围岩质量一般。 岩心取出后,随即贴上标签,用透明保鲜袋包好以防风化,之后装箱,托运到实验室,经切割、打磨、干燥制成标准的岩石试样,岩样制作过程见图3.25。

东北大学岩石力学讲义第二章岩石破坏机制及强度理论.

第二章 岩石破坏机制及强度理论 第一节 岩石破坏的现象 在不同的应力状态下,岩石的破坏机制不同,常见的岩石破坏形式有以下几种 一、拉破坏:岩石试件单向抗压的纵向裂纹,矿柱,采面片帮。特点出现与最大应力方向平行的裂隙。 二、剪切破坏:岩石试件单向抗压的X 形破坏。从应力分析可知,单向压缩下某一剪切面上的切向应力达到最大引起的破坏。 (a ) (b )

三、重剪破坏:即沿原有的结构面的滑动、重剪破坏 主要的机制:岩体受剪切作用或者受拉应力的作用、三向受压情况下多数为剪切应力的作用,侧向压力较小时可能是拉神破坏,实际工程中可能是不同机制的组合,但侧向应力较大时,可以认为剪切应力是岩石重剪破坏的主要破坏机制。 从岩石破坏的现象看,从小到几厘米的岩块到大的工程岩体,破坏形式雷同,并可归纳为两种,拉断与剪坏,因此有一定的规律可寻。 对岩石破坏的研究: 在单向条件下可以从实验得到破坏的经验关系。但是三向受力条件下,不同应力的组合有无穷多种,因此无法仅仅依靠实验得到破坏的经验关系,因此在一般应力状态,对岩石破坏的研究需要结合理论分析和试验研究两个方面。现代关于岩石破坏的理论分析一般归结为、寻求破坏时的主应力之间的关系 123(,)f σσσ= 研究的方法有:理论分析;2、试验研究;3、理论研究结合试验研究。 第二节 岩石拉伸破坏的强度条件 一、最大线应变理论 该理论的主要观点是,岩石中某个面上的拉应变达到临界值时破坏,而与所处的应力状态无关。强度条件为 c εε≤ (2-1) c ε—拉应变的极限值,ε—拉应变。

若岩石在破坏之前可看作是弹性体,在受压条件下σ1>σ2>σ3下, 3ε是最小主应力。按弹性力学有3 3E E σμ εσσ= -12(+),即33E εσμσσ=-12(+)。若3ε<0则产生拉应变。由于E >0,因此产生拉应变的条件是 3σμσσ-12(+)<0,3μσσσ12(+)> 若3ε=0ε<0则产生拉破坏,此时抗拉强度为0t E σε=?0t E σε=。 按最大线应变理论30εε≥破坏,即 312()t σμσσσ-+≥ (2-2) 式中0ε是允许的拉应变。 二、格里菲斯理论 格里菲斯理论的主要观点是:材料内微小裂隙失稳扩展导致材料的宏观破坏。 格里菲斯理论的主要依据是:1)、任何材料中总有各种微小微纹;2)、裂纹尖端的有严重的应力集中,即应力最大,并且有拉应力集中的现象;3)、当这种拉应力集中达到拉伸强度时微裂纹失稳扩展,导致材料的破坏。 格里菲斯理论的来源:由玻璃破坏得到的启示。 格里菲斯理论的基本假设为: 1、岩石的裂隙可视为极扁的扁椭圆裂隙; 2、裂隙失稳扩展可按平面应力问题处理; 3、裂隙之间互不影响。 按格里菲斯理论,裂纹失稳扩展条件为 1)、当1330σσ+>时,满足 21313()8()0t σσσσσ-++= (2-2)

2020年常见岩石的强度性质

作者:非成败 作品编号:92032155GZ5702241547853215475102 时间:2020.12.13 当前位置:课程学习/第四章岩块的变形与强度性质/第三节岩块的强度性质 第三节岩块的强度性质 岩块的强度是指岩块抵抗外力破坏的能力。 根据受力状态不同,岩块的强度可分为单轴抗压强度、单轴抗拉强度、剪切强度、三轴压缩强度等。 一、单轴抗压强度σ c 1、定义 在单向压缩条件下,岩块能承受的最大压应力,简称抗压强度(MPa)。 2、研究意义 (1)衡量岩块基本力学性质的重要指标。 (2)岩体工程分类、建立岩体破坏判据的重要指标。 (3)用来估算其他强度参数。 3、测定方法 抗压强度试验 点荷载试验 4、常见岩石的抗压强度 常见岩石的抗压强度 岩石名称抗压强度 (MPa) 岩石名称 抗压强度 (MPa) 岩石名称 抗压强度 (MPa) 辉长岩180~300辉绿岩200~350页岩10~100花岗岩100~250玄武岩150~300砂岩20~200流纹岩180~300石英岩150~350砾岩10~150闪长岩100~250大理岩100~250板岩60~200 安山岩100~250片麻岩50~200千枚岩、片 岩 10~100

二、单轴抗拉强度σt 1、定义 单向拉伸条件下,岩块能承受的最大拉应力,简称抗拉强度。 2、研究意义 (1)衡量岩体力学性质的重要指标 (2)用来建立岩石强度判据,确定强度包络线 (3)选择建筑石材不可缺少的参数 3、测定方法 直接拉伸法 间接法(劈裂法、点荷载法) 4、常见岩石的抗拉强度 常见岩石的抗拉强度 5、抗拉强度与抗压强度的比较 岩石中包含有大量的微裂隙和孔隙,岩块抗拉强度受其影响很大,直接削弱了岩块的抗拉强度。相对而言,空隙对岩块抗压强度的影响就小得多,因此,岩块的抗拉强度一般远小于其抗压强度。 通常把抗压强度与抗拉强度的比值称为脆性度,用以表征岩石的脆性程度。 岩块的几种强度与抗压强度比值

各类常见岩石的主要特征

各类常见岩石的主要特征 。常见三大类岩石以其固有的特点相互区别,如表1所示。 表1深成岩、浅成岩、喷出岩的产状、结构、构造间的区别火成岩沉积岩变质岩均为原生矿物,成分复杂, 除石英、长石、白云母等原生矿物外,除具有原岩的矿物成分判尚常见的有石英、长石、角闪 矿物成分次生矿物占相当数量,如方解石、白有典型的变质矿物,如绢云石、辉石、橄榄石、黑云母 云石、高岭石、海绿石等母、石榴子石等等矿物成分 结构以粒状结晶、斑状结构为其以碎屑、泥质及生物碎屑、化学结构以变晶、变余、压碎结构为其特征 具流纹、气孔、杏仁、块状 构造 多以侵入体出现,少数为喷 发岩,呈不规则状为其特征特征构造多具层理构造、有些含生物化石具片理、片麻理、块状等构造产状有规律的层状随原岩产状而定分布粘土岩分布最广,其次是砂岩、石灰区域变质岩分布最广,次为接花岗岩、玄武岩分布最广 岩触变质岩和动力变质岩3、岩石综合肉眼鉴定步骤提示 肉眼对岩石进行分类和鉴定,除了在野外要充分考虑其产状特征外,在室内对手标本的观察上,最关键的是要抓住它的结构、构造、矿物组成等特征。具体步骤如下:

观察岩石的构造,因为构造从岩石的外表上就可反映它的成因类型:如具气孔、杏仁、流纹构造形态时一般属于火成岩中的喷出岩类;具层理构造以及层面构造时是沉积岩类;具板状、千枚状、片状或片麻状构造时则属于变质岩类。应当指出,火成岩和变质岩构造中,都有“块状构造”。如火成岩中的石英斑岩标本,变质岩中的石英岩标本,表面上很难区分,这时,应结合岩石的结构特征和矿物成分的观察进行分析:石英斑岩具火成岩的似斑状结构,其斑晶与石基矿物间结晶联结,石英斑岩中的石英斑晶具有一定的结晶外形,呈棱柱状或粒状;经过重结晶变质作用形成的石英岩,则往往呈致密状,肉眼分辨不出石英颗粒,且石质坚硬、性脆。 对岩石结构的深入观察,可对岩石进行进一步的分类。如火成岩中深成侵入岩类多呈全晶质、显晶质、等粒结构;而浅成侵入岩类则常呈斑状结晶结构。沉积岩中根据组成物质颗粒的大小、成分、联结方式可区分出碎屑岩、黏土岩、生物化学岩类(如砾岩、砂岩、页岩、石灰岩等)。 岩石的矿物组成和化学成分分析,对岩石的分类和定名也是不可缺少的,特别是与火成岩的定名关系尤为密切,如斑岩和玢岩,同属火成岩的浅成岩类,其主要区别在于矿物成分。斑岩中的斑晶矿物主要是正长石和石英,玢岩中的斑晶矿物主要是斜长石和暗色矿物(如角闪石、辉石等)。沉积岩中的次生矿物如方解石、白云石、高岭石石膏、褐铁矿等不可能存在于新鲜的火成岩中。而绢云母、绿泥石、滑石、石棉、石榴子石等则为变质岩所特有。因此,根据某些变质矿物成分的分析,就可初步判定岩石的类别。 在岩石的定名方面,如果由多种矿物组份组成,则以含量最多的矿物与岩石的基本名称紧密相联,其他较次要的矿物,按含量多少依次向左排列,如“角闪斜长片麻岩”,说明其矿物成分是以斜长石为主,并有相当数量的角闪石,其他火成岩、沉积岩的多元定名涵义也是如此。 最后应注意的是在肉眼鉴定岩石标本时,常有许多矿物成分难于辨认,如具隐晶质结构或玻璃质结构的火成岩,泥质或化学结构的沉积岩,以及部分变质岩,由结晶细微或非结晶的物质成分组成,一般只能根据颜色的深浅、坚硬性、比重的大小和“盐酸反应”进行初步判断。火成岩中深色成分为主的,常为

岩石的分类

岩石的分类 1(岩浆岩)花岗岩: 一般为淡红色、肉红火红色。常用于中级和高等级公路面料和铁路道渣,抗磨性高。 玄武岩:岩浆喷发形成,颜色深,优势为深绿甚至全是绿色,是高速公路面层的最好用料。 2(沉积岩)石灰岩: 是道路基层、烧制石灰和水泥、电厂和钢厂脱硫、混凝土的重要用料.

3(变质岩)片麻岩: 可作为高速公路面料,主要成分为:长石和石英。 3,工程石料用品: (1)片石:是由爆破得到的不规则的石块,一个方向的尺寸一般为 30~40cm,厚 度不小于15cm,体积不小于立方,质量在30 公斤以上。用于砌筑路基边坡、

挡土墙和桥梁护坡等工程。 (2)碎石料:岩石经破碎和筛分加工而成的具有菱角、多面、表面粗超的石料碎块, 是道路、建筑等工程中应用最为广泛的材料之一。主要用于水泥混凝土、沥青混凝土的粗料集(骨料)。按粒径大小可分为大、中、小骨料。尺寸范围通常为5~100mm (3)砂:砂的来源有天然(山砂、河、海砂)和人工(岩石破碎形成)两种。是水 泥砂浆、水泥混凝土等主要原料(细集料),砂的粒径在2mm~75um之间。 4,石料的技术分级: 按照公路工程对各种不同组成结构的岩石的不同技术要求,可将+自然界的岩石划分为四大类: 岩浆岩类:花岗岩,正常岩,辉长岩,辉绿岩,闪长岩,橄榄岩,玄武岩,安山岩,流纹岩; 石灰岩类:石灰岩,白云岩,泥灰岩,凝石岩; 砂岩和片岩类:石英岩,砂岩,片麻岩,花岗片麻岩; 砾石类:鹅卵石; 5,按照我国路用石料标准,各类岩石可按其主要的物理——力学性质(饱水状态的抗压强度金额磨耗率)划分为四个等级: 1级~最硬的岩石(玄武岩,辉绿岩) 2级~坚硬的岩石(花岗岩,片麻岩) 3级~中等坚硬的岩石(石英岩,鹅卵石)

相关文档
相关文档 最新文档