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9 第1 章 岩石的物理性质及工程分类 学习指导:为了正确掌握岩土体的变形和破坏规律,对岩土体的稳定性做出合乎实际的分析和评价,首先需要对岩土体的物理性质、水理性质及工程分类等有清晰的认识。本章的学习任务就是要大家掌握这方面的内容。 重点:要求掌握岩土的物理性质指标的含义;对密度、比重及含水率三个实测指标要理解,对各指标的计算方法及指标之间的换算要搞清楚;掌握无粘性土及粘性土的状态指标及应用;理解土的三相组成;了解岩土的工程分类。 1 .1 岩土体的特性 岩土体是地壳的物质组成。岩体是地壳表层圈层,经建造和改造而形成的具一定组分和结构的地质体。 1.1.2岩(石)体的特性 岩石是由矿物的组成的,按成因岩石可划分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。成因类型不一样,差别也很大,因此,工程性质极为多样。 1)岩浆岩的性质 岩浆岩具有较高的力学强度,可作为各种建筑物良好的地基及天然建筑石料。但各类岩石的工程性质差异很大,如:深成岩具结晶联结,晶粒粗大均匀,孔隙率小、裂隙较不发育,岩块大、整体稳定性好,但值得注意的是这类岩石往往由多种矿物结晶组成,抗风化能力较差,特别是含铁镁质较多的基性岩,则更易风化破碎,故应注意对其风化程度和深度的调查研究。 浅成岩中细晶质和隐晶质结构的岩石透水性小、抗风化性能较深成岩强,但斑状结构岩石的透水性和力学强度变化较大,特别是脉岩类,岩体小,且穿插于不同的岩石中,易蚀变风化,使强度降低、透水性增大。 喷出岩常具有气孔构造、流纹构造和原生裂隙,透水性较大。此外,喷出岩多呈岩流状产出,岩体厚度小,岩相变化大,对地基的均一性和整体稳定性影响较大。 2)沉积岩的性质 碎屑岩的工程地质性质一般较好,但其胶结物的成分和胶结类型影响显著,如硅质基底式胶结的岩石比泥质接触式胶结的岩石强度高、孔隙率小、透水性低等。此外,碎屑的成分、粒度、级配对工程性质也有一定的影响,如石英质的砂岩和砾岩比长石质的砂岩为好。 粘土岩和页岩的性质相近,抗压强度和抗剪强度低,受力后变形量大,浸水后易软化和泥化。若含蒙脱石成分,还具有较大的膨胀性。这两种岩石对水工建筑物地基和建筑场地边坡的稳定都极为不利,但其透水性小,可作为隔水层和防渗层。 化学岩和生物化学岩抗水性弱,常具不同程度的可溶性。硅质成分化学岩的强度较高,但性脆易裂,整体性差。碳酸盐类岩石如石灰岩、白云岩等具中等强度,一般能满足水工设计要求,但存在...

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