常见岩石密度
第一章岩石的性质及其工程分级
3、解释岩石碎胀性的意义和表示方式。
4、三向压力作用下岩石的变形和强度特征有哪些?
5、解释岩石可钻性和可爆性。
6、岩石工程分级的目的和意义是什么?常用哪些表 示方法?
7、画出岩石在静荷载情况下单向受压应力—应变 关系示意图，并叙述其特性？
（5）岩石的膨胀性
是软岩石表现出来的特征，是指软岩石浸水后
体积增大和相应的引起压力增大的性质。
（6）岩石的崩解性
是指软岩浸水后发生的解体现象。
四、.岩石的碎胀性
岩石破碎以后的体积将比整体状态下 增大，这种性质成为岩石的碎胀性
用碎胀系数表示 K V1
V
V1—岩石破碎后处于松散状态下的体
一、岩石的变形特征
（一）静载荷作用下两个发展阶段
变形：岩石在外荷载作用下，首先是组成岩石的基本微粒之 间的相对位置的变形，可称为变形。
破坏：随着作用的荷载不断增大，或者荷载达到某一数值而 恒定保持下去，便会导致岩石的破坏。
外荷载的分类
静荷载：岩石本身周围的压力
按外荷载的作用性质{
表
二、岩石的孔隙性
岩石的孔隙性：是指岩石的裂隙和孔隙发育程度，通常用孔隙 度n和孔隙比e来表示。
岩石的孔隙度n：是指岩石试件内各种裂隙，孔隙的体积总和 与试件总体积之比。
岩石的孔隙比e：是指岩石试件内各种裂隙、孔隙的体积总和 与试件内固体矿物颗粒体积之比。
意义： 岩石的孔隙度增大 岩体本身整体性下降 强度降低 透水性增大 由于存在着孔隙 加快岩石的风化速度，从而又增大 了岩石的透水性
（四）、动荷载下岩石的变形特征
无论是冲击式凿岩机凿碎还是爆破破碎岩石，岩石承 受的外力都不是静荷载而是一种冲击荷载。
岩石的物理性质知识讲解
物理性质是指岩石由于三相组成的相对比例关 系不同所表现的物理状态。
1、岩石的密度
2、岩石的孔隙性
2020/5/24
岩石力学
（一）、岩石的密度
1、颗粒密度(ρs)：岩石固体部分的质量与 其体积的比值。它不包含孔隙在内，因此 其大小仅取决于组成岩石的矿物密度及其 含量：
ρs= ms/Vs ρs—为岩石的颗粒密度 ms—为岩石固体部分的质量 Vs—为岩石固体部分的体积
常见矿物的比热容多为（0.7～1.2）×103J/kg·K 多孔含水岩石比热容计算：
C Cd x1 Cwx2 x1 x2
式中：Cd 和Cw 分别为干燥岩石和水的比热容，x1 和x2分别为岩石干重和水重。
2020/5/24
岩石力学
第三节 岩石的热学性质
二、岩石的导热系数
岩石传导热量的能力，称为热传导性，常用导热系
一、岩石的比热容 岩石的热容性：在岩石内部及其与外界进行热交 换时，岩石吸收热能的能力，称为岩石的热容性
如果设岩石温度由T1升高至T2所需要的热量为：
QCm(T1T2)
C（J/kg·K）即为比热容，是表征岩石热容性的指标
2020/5/24
岩石力学
第三节 岩石的热学性质
影响岩石比热容的因素：矿物组成、有机质含量 、含水状态。
（一）、岩石的密度
注意： （1）ρs与ρ的区别 (ρs>ρ) （2）ρs与ρ的单位 （g/cm3 kN/m3） （3）测试方法（ρs---比重瓶法；ρ--量积 法）
2020/5/24
岩石力学
常见岩石的密度
岩石名称
花岗岩 闪长岩 辉长岩 辉绿岩 砂岩 页岩
2020/5/24
密度 (g／cm3)
岩石的工程性质
Vn n 100 % V
岩石中孔隙（含裂隙）的体积，cm3 岩石的总体积，cm3
岩石孔隙率的大小，主要取决于岩石的结构构造，同时也受风化作用、岩浆作用、
构造运动及变质作用的影响。由于岩石中孔隙、裂隙发育程度变化很大，其孔隙率的
变化也很大。
常见岩石的物理性质
岩石名称 花岗岩 正长岩 闪长岩 辉长岩 辉绿岩 玄武岩 安山岩 凝灰岩 砾岩 砂岩 页岩 石灰岩 泥灰岩 白云岩 片麻岩 花岗片麻岩 片岩 板岩 大理石 石英岩 蛇纹岩 石英片岩 相对密度ds 2.50~2.84 2.50~2.90 2.60~3.10 2.70~3.20 2.60~3.10 2.50~3.30 2.40~2.80 2.50~2.70 2.67~2.71 2.60~2.75 2.57~2.77 2.40~2.80 2.70~2.80 2.70~2.90 2.60~3.10 2.60~2.80 2.60~2.90 2.70~2.90 2.70~2.90 2.53~2.84 2.40~2.80 2.60~2.80 重度λ /(kN/m-3) 23.0~28.0 24.0~28.5 25.2~29.6 25.5~29.8 25.3~29.7 25.0~31.0 23.0~27.0 22.9~25.0 24.0~26.6 22.0~27.1 23.0~27.0 23.0~27.7 23.0~25.0 21.0~27.0 23.0~30.0 23.0~33.0 23.0~26.0 23.1~27.5 26.0~27.0 28.0~33.0 26.0 28.0~29.0 孔隙率n/% 0.04~2.80 0.18~5.00 0.29~4.00 0.29~5.00 0.30~7.20 1.10~4.50 1.50~7.50 0.80~10.00 1.60~28.30 0.40~10.00 0.50~27.00 1.00~10.00 0.30~25.00 0.70~2.20 0.30~2.40 0.02~1.85 0.10~0.45 0.10~6.00 0.10~8.70 0.10~2.50 0.70~3.00
岩石波速
请教：不知道密度如何求动弹性模量不知道密度如何求动弹性模量？？2007-5-21 11:11 wanglg按经验给定密度，一般都不会差太多的，只要能确定岩性就可以了。
其实都有利用纵横波速度反推密度度的公式，只是不太准，而且经验性太强罢了。
2007-5-21 11:14 wanglg一些常见矿物的特征石墨（C）常为鳞片状集合体，有时为块状或土状。
颜色与条痕均为黑色，可污手。
半金属光泽。
有一组极好解理，易劈开成薄片。
硬度1～2，指甲可刻划。
有滑感。
相对密度为2.2。
黄铁矿（FeS2）大多呈块状集合体，也有发育成立方体单晶者。
立方体的晶面上常有平行的细条纹。
颜色为浅黄铜色，条痕为绿黑色。
金属光泽。
硬度6～6.5。
性脆，断口参差状。
相对密度5。
黄铜矿（CuFeS2）常为致密块状或粒状集合体。
颜色铜黄，条痕为绿黑色。
金属光泽。
硬度3～4，小刀能刻划。
性脆，相对密度4.1～4.3。
黄铜矿以颜色较深且硬度小可与黄铁矿相区别。
方铅矿（PbS）单晶常为立方体，通常呈致密块状或粒状集合体。
颜色铅灰，条痕灰黑色。
金属光泽。
硬度2～3。
有三组解理，沿解理面易破裂成立方体。
相对密度7.4～7.6。
闪锌矿（ZnS）常为致密块状或粒状集合体。
颜色自浅黄到棕黑色不等（因含Fe量增高而变深），条痕为白色到褐色。
光泽自松脂光泽到半金属光泽。
透明至半透明。
硬度3.5～4。
解理好。
相对密度3.9～4.1（随含铁量的增加而降低）。
石英（SiO2）常发育成单晶并形成晶簇，或成致密块状或粒状集合体。
纯净的石英无色透明，称为水晶（crystal）。
石英因含杂质可呈各种色调。
例如含Fe”呈紫色者，称为紫水晶；含有细小分散的气态或液态物质呈乳白色者，称为乳石英。
石英晶面为玻璃光泽，断口为油脂光泽，无解理。
硬度7。
贝壳状断口。
相对密度2.65。
隐晶质的石英称为石髓（玉髓），常呈肾状、钟乳状及葡萄状等集合体。
一般为浅灰色、淡黄色及乳白色，偶有红褐色及苹果绿色。
全风化花岗岩参数
全风化花岗岩参数全风化花岗岩是一种常见的岩石类型，由于其广泛分布和多种用途，对其参数的了解具有重要意义。
以下是一份关于全风化花岗岩参数的2000字中文介绍：全风化花岗岩参数全风化花岗岩是一种岩石类型，常见于地球表面。
它是由于数百万年的地质作用、水流和风的侵蚀所形成的。
这种岩石在建筑、雕塑和地质学方面都有着广泛的应用。
全风化花岗岩的参数包括岩石的成分、物理性质和工程用途等方面。
成分参数全风化花岗岩主要由石英、长石和云母组成，其中石英是最主要的成分，约占总体积的60%～75%，长石约占总体积的10%～15%，云母约占总体积的5%～10%。
全风化花岗岩中还可能含有少量其他矿物质，如斜长石、黑云母等。
物理性质参数全风化花岗岩的物理性质包括密度、孔隙率、抗压强度、吸水率等。
密度是指单位体积岩石的质量，通常以克/立方厘米表示。
全风化花岗岩的密度约为2.6~2.8g/cm³，密度较大，因此具有很好的耐磨性和抗压性。
孔隙率是指岩石内部的空隙所占比例。
全风化花岗岩的孔隙率通常较低，一般为0.2%~1%，因此具有很好的耐久性和抗风化性。
抗压强度是指岩石在受到外部挤压作用时的抵抗能力。
全风化花岗岩的抗压强度通常在100MPa以上，具有很强的承载能力。
吸水率是指岩石吸水后的重量增加比例。
全风化花岗岩的吸水率一般较低，一般为0.1%~0.5%，因此在潮湿环境下也能保持较好的物理性质。
工程用途参数全风化花岗岩在工程领域有着广泛的应用，包括建筑材料、装饰材料、道路材料等方面。
其主要特点是坚硬耐磨、抗压抗磨、抵抗风化、不易变形、耐高温等。
在建筑领域，全风化花岗岩被广泛应用于地面铺装、建筑立面、雕塑等方面。
由于其坚硬的质地和多样的颜色，能够满足不同建筑风格的需求。
在道路材料方面，全风化花岗岩可以用于路面铺装、路基填料等方面。
这种岩石具有优良的耐磨性和抗压性，能够减少道路的维护成本，提高道路使用寿命。
在装饰材料方面，全风化花岗岩可以用于室内地面、墙面、台面等装饰。
第二章岩石的基本物理力学性质
ms——岩石固体的质量。
试验方法：105~110℃烘24h。
1.岩石的密度
（4）重力密度：单位体积中岩石的重量，简称重度。 由密度乘上重力加速度而得，单位kN/m3。
♪工程中应用最广泛的参数之一，不仅反映了岩石的致 密程度，还可计算岩体的自重应力。
2.岩石的颗粒密度
岩石固体物质的质量与固体的体积之比。(比重瓶)
二、岩石的孔隙性 反映裂隙发育程度的指标
1.孔隙比 e VV / Vs VV——孔隙体积（水银充填法求出）
2.孔隙率
n VV 100% V
V=Vs+VV
e~n关系
e VV Vs
VV / V Vs / V
VV V
V VV V
n 1 n
n 1 d s
三、岩石的水理性质
1.岩石的含水性质
(1)含水率：岩石孔隙中含水量mW与固体质量之比的百分数
具有侧向约束的试件浸入水中，使岩石试件仅产生轴向 膨胀变形而求得的膨胀率。
VHP
H HP H
100%
3、膨胀压力：岩石试件浸水后，使试件保持原有体积所 施加的最大压力。
五、岩石的抗冻性
Kf
Rf Rs
Kf—抗冻性系数； Rf—岩石冻融后的饱和单轴抗压强度； Rs—岩石冻融前的饱和单轴抗压强度。
冻融条件下强度损失原因： 1.各种矿物的膨胀系数有差异； 2.空隙中的水结冰，体积增大。
（3）岩石的膨胀性(含有粘土矿物的岩石)
——评价膨胀性岩体工程的稳定。
1、自由膨胀率 —无约束条件下，浸水后膨胀变形与原尺寸之比。
轴向自由膨胀
VH
H H
100%
（%）H——试件高度
径向自由膨胀
VD
常见岩石的密度与孔隙度以及吸水率和软化系数
常见岩石的密度与孔隙度以及吸水率和软化系数
岩石颗粒密度指岩石固相质量与固相体积的比值，不包括孔隙在内，其大小仅取决于组成岩石的矿物密度及其含量。
岩石的块体密度指岩石单位体积内的质量，质量是岩石固、液、气相总质量，体积是包含岩石孔隙在内的总体积。
岩石的孔隙度是指岩石中所有孔隙空间体积之和与岩石总体积的比值。
岩石的吸水率是岩石在大气压力下吸收水的质量与岩石干质量之比，常用百分数表示。
岩石的软化系数是指饱和与干燥状态下的岩石试件单向抗压强度之比，是判定岩石耐风化、耐水浸能力的指标之一。
硬度等级(矿石)
1级：滑石2：石膏3：方解石4：荧石5：磷灰石6：正长石7：石英8：黄玉9：刚玉10：金刚石(钻石)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花岗岩：物理特性密度：2790-3070 kg/m3抗压强度：1000-3000 kg/cm2弹性模量：1.3-1.5x106 kg/cm3吸水率：0.13 %肖氏硬度：> HS 70比重：2.6～2.75玄武岩的硬度我们一般说的硬度是莫氏硬度，它表示矿物硬度的一种标准。
1812年由德国矿物学家莫斯首先提出。
其实这个硬度值并非绝对硬度值，而是按硬度的顺序表示的值。
莫斯提出测定矿物相对硬度的10种标准矿物。
由小到大分为10级：滑石1、石膏2、方解石3、萤石4、鳞灰石5、正长石6、石英7、黄玉8、刚玉9、金刚石10。
岩石的密度
岩石：岩石是由一种或几种矿物和天然玻璃组成的，具有稳定外形的固态集合体。
由一种矿物组成的岩石称作单矿岩，如大理岩由方解石组成，石英岩由石英组成等；由数种矿物组成的岩石称作复矿岩，如花岗岩由石英、长石和云母等矿物组成，辉长岩由基性斜长石和辉石组成等等。
没有一定外形的液体如石油、气体如天然气以及松散的沙、泥等，都不是岩石。
岩石是组成地壳的物质之一，是构成地球岩石圈的主要成分。
其中，长石是地壳中最重要的造岩成分，比例达到60%[2]，石英则是数量第二多的矿石。
岩石根据其成因、构造和化学成分分类，大多数岩石含有二氧化硅（SiO2），而74.3%的地壳成分都是后者。
岩石中硅的含量是决定岩石属性的重要因素之一。
岩石是人类早期工具的重要来源，在人类进化中具有重要意义。
因此，人类的第一个文明时期被称为石器时代。
岩石一直是人类生活和生产的重要材料和工具。
基本含义：岩石是天然产出的具稳定外型的矿物或玻璃集合体，按照一定的方式结合而成。
是构成地壳和上地幔的物质基础。
按成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。
其中，岩浆岩是由高温熔融的岩浆在地表或地下冷凝所形成的岩石，也称火成岩。
喷出地表的岩浆岩称喷出岩或火山岩，在地下冷凝的则称侵入岩。
沉积岩是在地表条件下由风化作用、生物作用和火山作用的产物经水、空气和冰川等外力的搬运、沉积和成岩固结而形成的岩石；变质岩是由先成的岩浆岩、沉积岩或变质岩，由于其所处地质环境的改变经变质作用而形成的岩石。
地壳深处和上地幔的上部主要由火成岩和变质岩组成。
从地表向下16公里范围内火成岩大约占95%，沉积岩只有不足5%，变质岩最少，不足1%。
地壳表面以沉积岩为主，它们约占大陆面积的75%，洋底几乎全部为沉积物所覆盖。
岩石学主要研究岩石的物质成分、结构、构造、分类命名、形成条件、分布规律、成因、成矿关系以及岩石的演化过程等。
它属地质科学中的重要的基础学科。
什麼是三大岩石类？岩石为矿物的集合体，是组成地壳的主要物质。
岩石分级表
附录1 土石方松实系数换算表注：1。
松实系数是指土石料体积的比例关系，供一般土石方工程换算时参考； 2。
块石实方指堆石坝坝体方,块石松方即块石堆方。
1附录3 岩石类别分级表附录4 河道疏浚工程分级表2. 水力冲挖机组土类划分表附录5 岩石十二类分级与十六类分级对照表附录6 钻机钻孔工程地层分类与特征表附录7 混凝土、砂浆配合比及材料用量表1、混凝土配合比有关说明(1）除碾压混凝土材料配合参考表外,水泥混凝土强度等级均以28d龄期用标准试验方法测得的具有95％保证率的抗压强度标准值确定,如设计龄期超过28d，按表7-1系数换算。
计算结果如介于两种强度等级之间,应选用高一级的强度等级。
表7－1（2) 混凝土配合比表中混凝土骨料按卵石、粗砂拟定，如改用碎石或中、细砂，按表7-2系数换算。
表7—2注：水泥按重量计，砂、石子、水按体积计。
(3) 混凝土细骨料的划分标准为：细度模数3。
19～3.85（或平均粒径1.2～2.5mm）为粗砂；细度模数 2。
5～3.19（或平均粒径0。
6～1。
2mm）为中砂；细度模数1.78～2.5（或平均粒径0。
3~0。
6mm）为细砂；细度模数0。
9～1.78（或平均粒径0.15～0.3mm）为特细砂。
(4) 埋块石混凝土，应按配合比表的材料用量，扣除埋块石实体的数量计算。
①埋块石混凝土材料量=配合表列材料用量×（1－埋块石量%）l块石实体方=1。
67码方②因埋块石增加的人工见表7-3。
表7－3注:不包括块石运输及影响浇筑的工时。
（5）有抗渗抗冻要求时,按表7-4水灰比选用混凝土强度等级.表7—4（6) 除碾压混凝土材料配合参考表外,混凝土配合表的预算量包括搅拌场内运输及操作损耗在内。
不包括搅拌后(熟料）的运输和浇筑损耗.(7) 水泥用量按机械拌和拟定，若系人工拌和，水泥用量增加5%。
(8）按照国际标准（ISO3893）的规定，且为了与其他规范相协调，混凝土及砂浆配合比按强度等级表示.2．纯混凝土材料配合比及材料用量纯混凝土材料配合比及材料用量见表7-7.3．掺外加剂混凝土材料配合比及材料用量掺外加剂混凝土材料配合比及材料用量见表7-8。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
常见岩石密度
公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
花岗石:~，正长岩：～，闪长岩：～，
斑岩：，安山岩：～，辉绿岩：、，
流纹岩：～，花岗片麻岩：～，片麻岩：～，
石英岩：、～，大理岩：～，千枚岩（板岩）：～，
凝灰岩：～，火山角砾岩（火山集块岩）：～，
砾岩：～，石英砂岩：～，砂岩：～
岩石 密度 ( t/m 3 )
辉石 ～
泥质岩 ～
橄榄石 ～
粉砂岩 ～
花岗岩 ～
砂岩 ～
石英岩 ～
灰岩 ～
片岩和角闪岩 ～
岩盐 ～
石膏 ～
砂土一般是 g/cm3
粉质砂土及粉质粘土 g/cm3
粘土为 g/cm3
泥炭沼泽土： g/cm3
路面材料计算基础数据
1.多种材料混合结构，按压实混合料干密度计算。单位：t/m3
路面名称 干密度
水泥稳定土基层 水泥土
水泥砂
水泥砂砾
水泥碎石
水泥石屑
水泥石渣
水泥碎石土
水泥砂砾土
石灰稳定土基层 石灰土
石灰砂砾
石灰碎石
石灰砂砾土
石灰稳定土基层 石灰碎石土
石灰土砂砾
石灰土碎石
石灰、粉煤灰稳定土基层 石灰粉煤灰
石灰粉煤灰土
石灰粉煤灰砂
石灰粉煤灰砂砾
石灰粉煤灰碎石
石灰粉煤灰矿渣
石灰粉煤灰煤矸石
石灰煤渣稳定土基层 石灰煤渣
石灰煤渣土
石灰、煤渣稳定土基层 石灰煤渣碎石
石灰煤渣砂砾
石灰煤渣矿渣
石灰煤渣碎石土
水泥石灰稳定 砂砾
碎（砾）石
土
土砂
粒料改善 砂、粘土
砾石
嵌锁级配型基、面层 级配碎石
级配砾石
嵌锁级配型基、面层 填隙碎石
泥结碎（砾）石
磨耗层 砂土
级配砂砾
煤渣
沥青碎石 粗粒式
中粒式
细粒式
沥青混凝土 粗粒式
中粒式
细粒式
砂粒式
摘自交公路发[1992]65号《公路工程预算定额》附录一。
2.各种路面材料松方干密度如下：单位：t/m3
材料名称 干密度
粉煤灰
煤渣
土
矿渣
煤矸石
砂
碎石
石屑
碎石土
石渣
砾石
砂砾
砂砾土
粘土
石粉
摘自交公路发[1992]65号《公路工程预算定额》附录一。
3.单一材料结构，按压实系数计算。
材料名称 压实系数
砂
砂土
砂砾
煤渣
矿渣
天然砂砾
风化石
摘自交公路发[1992]65号《公路工程预算定额》附录一。
一般粘性土ρ= －cm3；砂土ρ=－cm3；腐殖土ρ=－cm3，这是天然密
度，大家可以算一下。另外土的含水率是要考虑的主要因素，当普通土
的含水率在5-7%时，一方土重吨。
卵石:~，碎石:~ t，砾石:，砂夹卵石（干、湿）:~ t， 细砂（干）:
t，粗砂（干）: t， 粗细砂（湿）: t，普通砖:~ t ，石膏粉: t。