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岩石

地球发展过程中地质作用的产物,为组成地壳的主要物质。有些岩石是由一种矿物构成的,而大多数岩石是由多种矿物组成的。组成岩石的矿物已经发现的有3300多种,可归为五大类,即:自然元素(如自然金、石墨、金刚石);硫化物类(如黄铁矿);卤化物类(如岩盐、盐卤石等);氧化物与氢氧化物(如磁铁矿、石英、玉髓、刚玉、蛋白石等);含氧盐化合物类

地球发展过程中地质作用的产物,为组成地壳的主要物质。有些岩石是由一种矿物构成的,而大多数岩石是由多种矿物组成的。

组成岩石的矿物已经发现的有3300多种,可归为五大类,即:自然元素(如自然金、石墨、金刚石);硫化物类(如黄铁矿);卤化物类(如岩盐、盐卤石等);氧化物与氢氧化物(如磁铁矿、石英、玉髓、刚玉、蛋白石等);含氧盐化合物类,该类又包括:①碳酸盐(如方解石、白云石),②硫酸盐(如石膏、芒硝),③磷酸盐(如磷灰石、磷钙土等),④硅酸盐(如长石、角闪石)。含氧化合物和含氧盐化合物在地壳中分布广泛,成为各种岩类的主要成份。通常把下列矿物称为主要造岩矿物,即石英,正长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪石、辉石、橄榄石、方解石、白云石、石膏、蛋白石、高岭石、滑石、绿泥石、红柱石、黄铁矿、黄铜矿、褐铁矿、磁铁矿等。

岩石依其成因可分为三大类:①岩浆岩,在高温条件下由岩浆或熔岩流冷凝、结晶而成,如花岗岩、闪长岩、玄武岩、橄榄岩等;②沉积岩,即在地表或在接近地表的条件下,由砾、砂、泥土或溶解物质经沉积固结而成,如砾岩、砂岩、页岩、泥岩、石灰岩等;③变质岩,由岩浆岩或沉积岩在高温高压条件下改变了原来的矿物成分和结构形态变成的新岩石,如片麻岩、片岩、千枚岩、板岩等。

岩石是构成建筑物地基或地下洞室围岩的基本介质,岩石的强度对建筑物地基岩体或围岩的稳定有着决定性的影响,而岩石的强度又取决于岩石的成因类型、矿物组成和结构构造等因素。上述三大岩类的工程地质特征由于其成因不同而有显著的差异。通常岩浆岩中的深成岩具有坚硬、性质均匀、矿物之间为熔合结晶连结,岩块抗压强度高的特点,如花岗岩、闪长岩的抗压强度可达到1200~2500公斤/厘米2,但由于其中的长石、黑云母等矿物抗风化能力差,故易于风化;浅成火成岩和喷出岩一般岩性不均匀,岩相变化大、水文地质性能变化也大,是工程建筑中应注意的问题;沉积岩因具有层状构造,岩体中普遍具有原生结构面,且各向异性显著,其力学性质、抗水性、抗风化性取决于胶结物的成份和胶结方式,有些生物化学沉积岩(如石灰岩)虽然岩性致密,强度较高,但经常有软弱夹层和溶蚀空洞,是工程建筑物地基的隐患。沉积岩中粘土岩力学强度低,抗风化能力差,遇水易崩解,是工程地质性质较坏的岩层。变质岩类型复杂,工程地质特征变化较大,大多数具有变质矿物的定向排列,片理发育,当含有云母、石墨、绿泥石、滑石等软弱变质矿物时,对工程极为不利。变质岩的工程地质特性受母岩和变质程度的控制。各类岩石的物理力学性质见岩石物理性质