岩石强度分类
各种规范岩石分类
1 工民建工程体分级标准》（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。
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。
R2 公路工程R2 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。
2.7、岩石完整程度定性分级《公路桥涵地基与基础设计规范》( JTG D63 —2007)注：平均间距指主要结构面( 1~2 组)间距的平均值。
ao2K v＝（Vpm/Vpr）2Vpm —岩体弹性纵波速度（Km/s）；Vpr—岩石弹性纵波速度（Km/s）。
2 围岩基本质量指标（BQ）：BQ＝90＋3Rc＋250KvRc —岩石单轴饱和抗压强度（MPa）；Kv—岩体完整性系数。
①当Rc＞90Kv＋30时，应以Rc＝90Kv＋30和Kv代入计算BQ值。
②当Kv＞0.04Rc＋0.4 时，应以Kv＝0.04Rc ＋0.4 和Rc 代入计算BQ值。
3 围岩基本质量指标修正值[BQ] ：[BQ] ＝BQ－100（K1＋K2＋K3）K1—地下水影响修正系数；K 2—主要软弱结构面产状影响修正系数；K 3—初始应力状态影响修正系数。
123注：max为垂直洞轴线方向的最大初始应力。
2.18、各级围岩的物理力学指标标准值《公路隧道设计规范》( JTG D70 —2004)②选用计算摩擦角时，不再计内摩擦角和粘聚力。
注：①小塌方：塌方高度＜3m，或塌方体积＜30m3。
②中塌方：塌方高度3～6m，或塌方体积30～100m3 ③大塌方：塌方高度＞６m，或塌方体积＞100m3。
3 港口工程注：强度指新鲜岩块的单轴饱和极限抗压强度。
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—20011.4-2、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—20011.10、岩体按结构类型划分《岩土工程勘察规范》GB50021—20012 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：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。
2.7、岩石完整程度定性分级《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63—2007）2.10、Rc与岩石坚硬程度定性划分的关系《公路隧道设计规范》（JTG D70—2004）2.11、岩石完整程度定性分级《公路隧道设计规范》（JTG D70—2004）注：1 本表不适应于特殊条件的围岩分级，如膨胀性围岩、多年冻土等。
2 围岩基本质量指标（BQ）：BQ＝90＋3Rc＋250KvRc —岩石单轴饱和抗压强度（MPa ）；Kv —岩体完整性系数。
①当Rc ＞90Kv ＋30时，应以Rc ＝90Kv ＋30和Kv 代入计算BQ 值。
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。
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—20011.3、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—20011.4-2、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—20011.7、岩石按质量指标RQD分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20011.8、岩层厚度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20011.9、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。
岩石硬度分级
1、按岩石的单轴抗压强度RC分类用岩块单轴抗压强度进行分类，简单、早期，因此在工程上采用了较长的时间(普氏系数)。
（一）岩石单轴抗压强度分类(表5-1)由于岩石点荷载试验可在现场测定，数量多而简便，所以用点荷载强度指标分类得到重视。
由伦敦地质学会与Franklin等人提出，见图5-1一）斯梯尼(Stini)分类根据巷道围岩的稳定性进行分类，如表5-2所示。
（二）前苏联巴库地铁分类根据岩石抗压强度、工程地质条件和开挖时岩体稳定破坏现象，分四类，并有相应的施工措施，见表5-3岩石硬度分级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、玄武岩和其它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、大理石、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）也难以凿岩，难以爆破，则它们的硬度也比较大，概括地说就是比较坚固。
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) R-岩石标准试样的单向极限抗压强度值。
一般岩石的抗压强度
一般岩石的抗压强度1、岩浆岩类(1) 坚硬一软弱块一层状基性喷出岩。
火山熔岩为块状，较坚硬一坚硬，干抗压强度48.CH 193.0兆帕，软化系数0.640.99,岩体稳定性较好；火山碎屑岩为似层状或层状，软弱一较坚硬，干抗压强度10.「56.0兆帕，软化系数0.4"0.54,岩体稳定性差。
力学强度的高低与岩石的节理裂隙发育和风化程度有关。
中等风化玄武岩强度为微风化一新鲜的20-50%;火山碎屑岩易受风化，中等风化的锤击易碎。
(2) 坚硬一较坚硬层状中一酸性喷出岩。
岩石干抗压强度多大于108兆帕。
流纹岩垂直和水平方向上的力学强度变化较大，在一定条件下可成为岩组中相对软弱的夹层。
使岩体稳定性变差。
(3) 坚硬块状侵入岩。
岩石以中一粗粒或斑状结构为主，块状构造，新鲜者致密坚硬，裂隙不发育，力学强度普遍较高，尤其是新鲜花岗岩，抗压强度一般大于98兆帕。
2. 变质岩类(1) 软硬相间薄一中厚层状变质砂页岩。
岩层厚薄不等，软硬相间，岩石的完整性和抗风化能力差异很大，力学强度各向异性。
片岩、千枚岩、板岩等软弱岩石，节理裂隙较发育，垂直干抗压强度12.卜113 兆帕；石英岩、变质砂岩、硅质岩等硬质岩石，较坚硬一坚硬，垂直干抗压强度43.CH260兆帕，最高达338兆帕。
风化岩石干抗压强仅40- 90兆帕。
(2) 坚硬块状混合岩类。
岩石呈块状，完整性好，坚硬，干抗压强度5卜196兆帕，强风化者为22兆帕(3) 软弱碎裂状构造岩。
岩石破碎，透水性强，压碎花岗岩垂直饱和抗压强度为73兆帕，部分小于20兆帕。
3. 碎屑岩类(1) 软弱一较坚硬，中一厚层状红色砂泥岩。
岩石呈不等厚互层状。
力学强度因岩性不同而异。
砂岩，砾岩等岩石较坚硬，干抗压强度多大于50兆帕，风化岩干抗压强度一般小于50兆帕。
泥岩、粘土岩等垂直干抗压强度为11." 17.0兆帕。
(2) 软硬相间薄一中层状砂页岩。
页岩常夹砂岩或与砂岩互层产出。
风化岩石强度等级划分
风化岩石强度等级划分风化岩石是指经过长时间风化和侵蚀作用的岩石，其强度较低，容易发生破坏，因此它在工程施工中的使用需要考虑其强度等级划分。
本文将围绕风化岩石强度等级划分，从以下几个方面展开阐述：一、什么是风化岩石强度等级划分风化岩石强度等级划分是指通过对风化岩石的力学性质进行试验和研究，依照一定的标准将风化岩石的强度等级进行分类，从而为风化岩石的使用提供科学依据。
一般来说，风化岩石强度等级划分与未风化的岩石不同，需要充分考虑其孔隙度、颜色、干湿变化等因素。
二、风化岩石强度等级划分标准风化岩石强度等级划分的标准主要有以下三种：1.中国地质调查局发布的《岩土工程岩石力学试验规程》（GB/T50123-1999）中规定的4级强度等级划分标准，分别为：Ⅰ级强度等级（强度较高）、Ⅱ级强度等级（中等强度）、Ⅲ级强度等级（较低强度）、Ⅳ级强度等级（极低强度），其中Ⅰ级和Ⅱ级适用于风化程度较轻的岩石，Ⅲ级和Ⅳ级适用于更严重风化的岩石。
2.《公路工程岩土技术规范》（JTG D30-2005）中针对用作路基的风化岩石的强度等级划分标准为：Ⅰ级（无明显风化）、Ⅱ级（轻度风化）、Ⅲ级（中度风化）、Ⅳ级（严重风化）。
3.岩石力学试验规程标准（GB/T 23561-2009）在岩石试验中对风化岩石进行强度等级划分，将风化岩石分成Ⅰ级，Ⅱ级和Ⅲ级等3个强度等级。
三、风化岩石强度等级划分方法重点介绍一下风化岩石强度等级划分的方法：1.钻孔取样法：采用岩心钻机或手工钻孔机在不同深度处采集岩心，将岩心进行实验室试验，根据其抗压强度和抗拉强度等数据进行分类。
2.现场取样法：现场采集风化岩石样品，用不同仪器仪表例如万能试验机、电子万能试验机、裂纹扩展试验机等进行试验，根据试验结果进行相应分类。
3.极限状态设计法：把风化深度等级考虑到模型中进行模拟分析电脑模拟。
这种方法需要在状态检测的基础上根据数据处理得到相应的图像，再进行分析。
四、总结风化岩石强度等级划分很大程度上在随着科学技术的快速发展和工程建设的不断提高而受到了广泛的关注。
第四章 岩石的强度
第四章岩石的强度岩石强度是岩石的一种重要的力学特性。
是指岩石抵抗载荷（外力）而不受屈服或破裂的能力,是岩石承受外力的极限应力值。
岩石受力后会发生变形，一旦应力达到岩石的极限应力值，岩石就会发生破坏。
在岩石强度应力值之前，存在屈服点(应变明显增大，而应力不再需要明显增大时的应力)，超过屈服点和达到极限强度(岩石破裂要达到的最大应力值)前，一般仍有一些抵抗应变而恢复原形的能力，但达到极限强度后岩石破裂，就完全失去恢复能力。
通常所讲的岩石强度，一般是指岩石样件的测量强度，它仅代表岩体内岩块的强度，不能代表整个岩体的强度。
但在涉及岩石强度的工程问题中，一般是针对岩体的强度，而岩体往往包含一些软弱的结构面。
几组软弱结构面可以将岩体分割成各种形状和大小不同的岩块。
因此，岩体的强度取决于这些岩块强度和结构面的强度，岩块内微结构面的作用将直接反映到岩石的力学性质上。
岩石受力方式的不同，表现出的强度特性不尽相同。
如在张力、压力和剪切力的作用下，同种岩石会呈现出不同的强度特性。
因此岩石具有抗张、抗压和抗剪切强度等之分。
岩石受力条件的不同，可表现出变形、破裂、蠕变等现象，这些现象有着一定的规律性。
岩石的强度是衡量岩石基本力学性质的重要指标，是建立岩石破坏判据的重要指标，还可估计其他力学参数。
岩石的这些力学特性广泛用于建筑行业、水利水电工程、地质灾害研究与预防、断裂构造研究等方面。
4.1影响岩石强度的主要因素1)岩石成分和结构组成岩石的矿物种类及含量、矿物颗粒大小、固结程度、胶结物种类、矿物形态与分布等均影响到岩石的各种强度。
固结程度高、硅质胶结、细粒、交错结构的强度大。
2)岩石中不连续面和间断面岩石中微裂缝、微小断裂、节理层理等的发育程度和分布情况直接影响到岩石的强度，这些不连续或间断面会降低岩石在不同方向上的强度。
3)岩石孔隙度及流体性状岩石的孔隙度以及其中所含流体种类、饱和度、渗透率等因素以较复杂的关系影响着岩石强度。
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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。
常见：页岩、砂岩、砾岩。
（3）有机沉积岩：由海水或淡水中的生物残骸沉积而成。
常见：石灰岩、贝壳岩、白垩、硅藻土等。
（二）沉积岩的主要矿物成分（1）方解石：结晶的CaCO3，强度中等，硬度较低，微溶于水，在含有CO2的水中，易于形成Ca(HCO3)2，而使溶解度急剧增大，遇稀盐酸会立即分解出CO2。
（2）白云石：一种碳酸钙镁的复盐（CaCO3·MgCO3）。
物理性质接近方解石，但较方解石的硬度、强度稍高，在水中的溶解度较小，并仅在浓度较大的热盐酸作用下才分解出CO2。
（3）高岭石（Al2O3·2SiO2·2H2O）：由长石风化而成，是粘土的主要组成部分。
强度、硬度均低，遇水即膨胀软化。
（4）非结晶（无定型）的二氧化硅：由胶体状态凝聚成的蛋白石；由硅藻类生物沉积成的硅藻土、硅藻石：有化学活性，磨细后可作水泥的混合材料。
三、变质岩是由岩浆岩或沉积岩在地壳变动或与熔融岩浆接触时，受到高温高压的作用变质而成的。
变质岩一般可分为片状构造和块状构造两大类。
（1）正变质岩：即由岩浆岩变质形成的岩石，常因变质岩产生了片状构造，使其性能较原岩石有所降低，如片麻岩等。
（2）副变质岩：即由沉积岩变质而成的岩石，它比原岩石更为细密，故建筑性能有所提高，如大理岩等。
第二节天然石料的主要技术性质一、物理性质（一）抗风化性及风化程度岩石抗风化能力的强弱与其矿物组成、结构和构造状态有关。
岩石的风化程度用K w表示，K w为该岩石与新鲜岩石单轴抗压强度的比值。
表2-1 岩石风化程度表风化程度K w值风化程度K w值半风化 0.40～0.75新鲜（包括微风化） 0.9～1.0强风化 0.20～0.40 微风化 0.75～0.90 全风化<0.20 建筑物中所用的石料要求：质地均匀没有显著风化迹象没有裂缝不含易风化矿物。
（二）表观密度同种石材表观密度愈大抗压强度愈高，吸水率愈小，耐久性愈高表观密度石材品质评价的粗略指标。
表观密度大于1800kg/m3重质石材，表观密度小于1800kg/m3称为轻质石材。
（三）吸水性岩石吸水性的大小与其孔隙率及孔隙特征有关。
深成岩及许多变质岩，它们的孔隙率都很小，吸水率也较小。
沉积岩的孔隙率及孔隙特征变化很大，吸水率波动也很大。
吸水率低于1.5% 低吸水性岩石；吸水率高于3.0% 高吸水性岩石；吸水率介于1.5%～3.0% 中吸水性岩石。
石料吸水性对其强度、耐水性及抗冻性等都有很大影响。
（四）抗冻性取决于其矿物成分、结构、构造以及其风化程度。
当石料中含有较多的黑云母、黄铁矿、粘土等矿物时，抗冻性较差；风化程度大者，抗冻性低。
石料抗冻性标号：5、10、15、25、50、100、200。
（冻融循环次数）（五）耐水性经常与水接触的建筑物：石料的软化系数一般不应低于0.75～0.90。
二、力学性质主要包括抗压强度、冲击韧性、硬度及耐磨性等。
（一）抗压强度天然石料的强度取决于石料的矿物组成、晶粒粗细及构造的均匀性、孔隙率大小和岩石风化程度等。
石料强度一般变化都较大具有层理构造的石料，其垂直层理方向的抗压强度较平行层理方向的高。
国家标准GB50003-2001《砌体结构设计规范》：石料的抗压强度等级，以三块边长为70mm的立方体试件，用标准试验方法所测得极限抗压强度平均值（MPa）表示。
按抗压强度值的大小，分为7个强度等级：MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20。
水利工程中，将天然石料按φ50mm×100mm圆柱体或50mm×50mm×100mm棱柱体试件，浸水饱和状态的极限抗压强度，划分为100、80、70、60、50、30等6个标号。
并按其抗压强度分为硬质岩石、中硬岩石及软质岩石三类（见表2-2）。
水利工程中所用石料的标号一般均应大于30号。
表2-2 岩石软硬分类表岩石类型单轴饱和抗压强度(MPa)代表性岩石硬质岩石>80中细粒花岗岩、花岗片麻岩、闪长岩、辉绿岩、安山岩、流纹岩、石英岩、硅质灰岩、硅质胶结的砾岩、玄武岩中硬岩石 30～80厚层与中厚层石灰岩、大理岩、白云岩、砂岩、钙质岩、板岩、粗粒或斑状结构的岩浆岩软质岩石<30泥质岩、互层砂质岩、泥质灰岩、部分凝灰岩、绿泥石片岩、千枚岩（二）冲击韧性岩石的韧性决定于其矿物组成及结构。
（三）耐磨性石料的耐磨性是指它抵抗磨损和磨耗的性能。
石料的耐磨性取决于其矿物组成、结构及构造。
第三节工程中常用的天然石料一、常用建筑石料（一）岩浆岩1．花岗岩主要由石英、长石和少量云母所组成，有时还含有少量的暗色矿物如角闪石、辉石等。
花岗岩是全晶质或斑状结构，呈块状构造。
按结晶颗粒大小不同，分为细粒、中粒、粗粒、斑状等不同种类。
表观密度为（2500～2700）kg/m3，干燥抗压强度为（90～160）MPa，吸水率一般小于1%，抗冻标号可达F100～F200以上，耐风化、耐酸和耐碱性能良好，良好的耐磨性，十分优良的建筑石料，饰面板材。
2．辉绿岩辉绿岩是由长石、辉石或橄榄石等矿物组成，为全晶质的中粒或细粒结构，呈块状构造。
表观密度为（2500～3000）kg/m3，抗压强度为（100～200）MPa，吸水率小于1%，抗冻性能良好。
良好的饰面材料。
3．玄武岩玄武岩主要由斜长石、辉石及橄榄石组成，呈玻璃质或隐晶质结构，并常存在气孔及块状或杏仁状构造。
致密玄武岩的表观密度可达（2900～3300）kg/m3，抗压强度因构造不同而波动较大，约为（80～250）MPa，致密玄武岩的强度和耐久性都很好，加工困难，主要用作筑路材料、堤岸的护坡材料等。
（二）沉积岩1．石灰岩矿物成分主要是方解石，此外尚有氧化硅、白云石及粘土等。
一般为结晶质结构，呈层状构造。
强度和耐久性均不如花岗岩，表观密度为2000kg/m3～2800kg/m3，抗压强度为（60～150）MPa，吸水率为0.1%～4.5%。
分布广，硬度小，开采加工容易，广泛用于建筑工程及水利工程中。
但不宜用于含游离CO2较多或酸性较高的水中。
泥灰岩、钙质粘土岩：强度低、耐水性差、易风化，不能作为建筑石材。
2．砂岩砂岩是由石英砂经天然胶结物胶结而成的。
有时在其中也有长石、云母和其它矿物颗粒。
砂岩一般为粒状结构，并呈层状构造。
命名：根据胶结物不同如氧化硅胶结：质砂岩；碳酸钙胶结：灰质砂岩；氧化铁胶结：铁质砂岩；粘土胶结：粘土质砂岩。
砂岩的性能与胶结物的种类及密实程度有关致密的硅质砂岩：表观密度可达（2600～2800）kg/m3，抗压强度可达（45～100）MPa，但较难加工。
灰质砂岩：加工较易，其强度可达（60～80）MPa，是砂岩中最常用的一种。
铁质砂岩次于灰质砂岩，但仍能用于比较次要的工程。
粘土质砂岩遇水软化，不能用于水工建筑物。
（三）变质岩1．片麻岩常用的片麻岩是花岗片麻岩，由花岗岩变质而成的。
矿物成分与花岗岩相似，结晶颗粒是等粒的或斑状的，呈片麻状或带状构造。
即浅色的矿物石英、长石与深色矿物云母、角闪石等呈条带状排列，外观非常美丽。
表观密度为（2300～3000）kg/m3。
垂直于片理方向的抗压强度最大，可达（90～200）MPa。
沿片理方向较易开采加工，但在冰冻作用下易成层剥落。
优质花岗片麻岩用途与花岗岩基本相同。
2．大理岩大理岩是由石灰岩或白云岩变质而成，主要矿物成分仍是方解石或白云石。
经变质后，结晶颗粒直接结合，构造致密，强度可达（100～200）MPa。
岩硬度不大，易于加工及磨光，适宜用作建筑物内部装饰。
对CO2和酸的耐久性不高，经常接触风化，失去美丽的光泽。
3．石英岩石英岩是由砂岩变质而成的。
变质后，原来砂岩中的石英颗粒和天然胶结物重新结晶。
质地均匀密实，强度（100～300）MPa，耐久性很高。