第一节岩石的物理性质.ppt

第一节岩石的物理性质现在学习的是第1页，共11页一、岩石的密度一、岩石的密度 1、颗粒密度、颗粒密度(s)（1）定义：）定义：颗粒密度是指岩石固体相部分的质量与其体积的比值。颗粒密度是指岩石固体相部分的质量与其体积的比值。颗粒密度不包括空隙在内，因此颗粒密度不包括空隙在内，因此其大小仅取决于组成岩石的矿物其大小仅取决于组成岩石的矿物密度及其含量。密度及其含量。一般为一般为2.53.2gcm3之间。之间。（2）计算公式：）计算公式：式中：式中：ms岩石的固体部分的质量（岩石的固体部分的质量（g）；）；Vs固体体积（固体体积（cm3）。）。现在学习的是第2页，共11页岩石的比重岩石的比重(相对密度相对密度)()(Gs)岩石固体部分的重量和岩石固体部分的重量和44C时与同体积纯水重量的比时与同体积纯水重量的比值。值。无单位无单位岩石固体部分的体积岩石固体部分的重量4C时单位体积水的重量（3）颗粒密度）颗粒密度(s)的测试方法：的测试方法：比重瓶法比重瓶法现在学习的是第3页，共11页2、块体密度（岩石密度）、块体密度（岩石密度）()（1）定义：块体密度是指岩石单位体积内的质量。）定义：块体密度是指岩石单位体积内的质量。（2）计算公式：）计算公式：式中：式中：m岩石的质量（岩石的质量（g）；）；V岩石的体积（岩石的体积（cm3）。）。块块体体密密度度，不仅与矿物组成有关，还与岩石的空隙性及含水状态密切相关。按按岩岩石石试试件件的的含含水水状状态态，又又有有干干密密度度(d)、饱饱和和密密度度(sat)和和天天然然密密度度()之之分分，在在未未指指明明含含水水状状态态时时一一般般是是指指岩岩石石的的天天然密度。然密度。现在学习的是第4页，共11页干密度干密度饱和密度饱和密度天然密度天然密度按试按试件含件含水状水状态分态分单位：单位：105105110110C,烘烘2424h单位：单位：干容重干容重饱和容重饱和容重天然容重天然容重岩石岩石容重容重（3）测测试试方方法法：量量积积法法（规规则则试试样样）、蜡蜡封封法法、水水中中称称量量法法（不规则试样）。（不规则试样）。容重容重容重容重是工程岩体稳定性分析计算及岩体压力计算的基本是工程岩体稳定性分析计算及岩体压力计算的基本参数参数现在学习的是第5页，共11页常见岩石的颗粒密度与块体密度常见岩石的颗粒密度与块体密度 岩石类型岩石类型颗粒密度颗粒密度（g/cm3）块体密度块体密度（g/cm3）岩石类型岩石类型颗粒密度颗粒密度（g/cm3）块体密度块体密度（g/cm3）花岗岩花岗岩2.502.842.302.80页页 岩岩2.572.772.302.77闪长岩闪长岩2.603.102.522.96灰灰 岩岩2.482.852.302.77辉绿岩辉绿岩2.603.102.532.97泥灰岩泥灰岩2.702.802.102.70辉长岩辉长岩2.703.202.552.98白云岩白云岩2.602.902.102.70安山岩安山岩2.402.802.302.70片麻岩片麻岩2.633.012.303.00玢玢 岩岩2.602.842.402.80石英片岩石英片岩2.602.802.102.70玄武岩玄武岩2.603.302.503.10绿泥石片岩绿泥石片岩2.802.902.102.85凝灰岩凝灰岩2.562.782.292.50千枚岩千枚岩2.812.962.712.86砾砾 岩岩2.672.712.402.66泥质板岩泥质板岩2.702.852.302.80砂砂 岩岩2.602.752.202.71大理岩大理岩2.802.852.602.70石英岩石英岩2.532.842.402.80现在学习的是第6页，共11页二、岩石的空隙性二、岩石的空隙性说明：说明：岩石是有较多缺陷的岩石是有较多缺陷的多晶材料多晶材料，因此具有相对较多的孔隙。同时，因此具有相对较多的孔隙。同时，由于岩石经受过多种地质作用，还发育有各种成因的裂隙，如原生由于岩石经受过多种地质作用，还发育有各种成因的裂隙，如原生裂隙、风化裂隙及构造裂隙等。所以，裂隙、风化裂隙及构造裂隙等。所以，岩石的空隙性比土复杂得多，岩石的空隙性比土复杂得多，即除了孔隙外，还有裂隙存在。即除了孔隙外，还有裂隙存在。现在学习的是第7页，共11页岩石中的空隙有些部分往往是互不连通的，而且与大气也不相岩石中的空隙有些部分往往是互不连通的，而且与大气也不相通。通。因此，岩石中的空隙有开型空隙和闭空隙之分，开型因此，岩石中的空隙有开型空隙和闭空隙之分，开型空隙按其开启程度又有大、小开型空隙之分。空隙按其开启程度又有大、小开型空隙之分。与此相对应，可把与此相对应，可把岩石的空隙率分为岩石的空隙率分为:总空隙率总空隙率(n);总开空隙率总开空隙率(no);大开空隙率大开空隙率(nb);小开空隙率小开空隙率(na);闭空隙率闭空隙率(nc)。现在学习的是第8页，共11页空隙率（n）总开空隙率（n0）大开空隙率（nb）小开空隙率（na）闭空隙率（nc）总空隙比（总空隙比（e）现在学习的是第9页，共11页说明：说明：一般提到的岩石空隙率系指总空隙率。一般提到的岩石空隙率系指总空隙率。岩石的空隙性指标一般不能实测，只能通过岩石的空隙性指标一般不能实测，只能通过密度与吸水性密度与吸水性等指标换算求得等指标换算求得，其计算方法将在水理性质一节中讨论。，其计算方法将在水理性质一节中讨论。工程意义：工程意义：是岩石物理性质的一个重要指标是岩石物理性质的一个重要指标是岩石物理性质的一个重要指标是岩石物理性质的一个重要指标。对岩块和岩体的水理及力学性质影响很大。对岩块和岩体的水理及力学性质影响很大。空隙率愈大空隙率愈大岩石中的孔隙和裂隙愈多岩石中的孔隙和裂隙愈多岩石的力学岩石的力学性质越差性质越差(岩石的强度愈小、塑性变形越大），渗透岩石的强度愈小、塑性变形越大），渗透性愈大，抗风化能力愈差等。性愈大，抗风化能力愈差等。现在学习的是第10页，共11页常见岩石的空隙率常见岩石的空隙率 岩石类型空隙率（%）岩石类型空隙率（%）岩石类型空隙率（%）花岗岩0.40.5 凝灰岩1.57.5 片麻岩0.72.2 闪长岩0.20.5 砾岩0.810.0 石英片岩0.73.0 辉绿岩0.35.0 砂岩1.628.0 绿泥石片岩0.82.1 辉长岩0.34.0 页岩0.410.0 千枚岩0.43.6 安山岩1.14.5 灰岩0.527.0 泥质板岩0.10.5 玢岩2.15.0 泥灰岩1.010.0 大理岩0.16.0 玄武岩0.57.2 白云岩0.325.0 石英岩0.18.7 现在学习的是第11页，共11页