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2020一级造价师《技术与计量交通运输》考点:岩石的工程地质性质

来源:233网校 2020年4月16日

考生难以把握核心重要点,为了帮助考生夯实基础,拔升高度,233网校特整理了一级造价工程师考试《交通运输工程技术与计量》核心知识点,供大家参考学习,今天更新的是《岩石的工程地质性质》知识考点内容,抓紧时间看起来吧!

考点:岩石的工程地质性质视频解读>>

岩石的工程地质性质包括物理性质、水理性质和力学性质三个主要方面。岩石的物理性质包括密度、相对密度、孔隙率等;岩石的水理性质包括吸水性、透水性、溶解性、软化性和抗冻性;岩石的力学性质则包括岩石的强度指标即抗压强度、抗拉强度、抗剪强度(抗剪断强度、抗剪强度、抗切强度)和岩石的变形指标(弹性模量、变形模量、泊松比)。

就大多数的工程地质问题来看,岩体的工程地质性质,主要决定于岩体内部裂隙系统的性质及其分布情况,但岩石本身的性质也起着重要的作用。

岩石的抗压强度最高,抗剪强度居中,抗拉强度最小。岩石越坚硬,其值相差越大。岩石的抗剪强度和抗压强度是评价岩石稳定性的重要指标。

影响岩石工程地质性质的因素是多方面的,但归纳起来,主要有两个方面:一个是岩石的地质特征,如岩石的矿物成分、结构、构造及成因等;另一个是岩石形成后所受外部因素的影响,如水的作用及风化作用等。因此,在进行公路工程地质勘察时,对岩石的成因、年代、名称、颜色、主要矿物、结构、构造、风化程度和岩层厚度等应给予重视。

1.矿物成分

岩石是由矿物组成的,岩石的矿物成分对岩石的物理力学性质产生直接影响。

从工程要求来看,大多数岩石的强度相对来说都是比较高的。所以,在对岩石的工程地质性质进行分析和评价时,更应该注意那些可能降低岩石强度的因素,如石灰岩、砂岩中黏土类矿物的含量是否过高。石灰岩和砂岩,当黏土类矿物的含量>20%时,就会直接降低岩石的强度和稳定性。

从岩石矿物组成来看,属于硬岩的有岩浆岩的全部,沉积岩中的硅质、铁质及钙质胶结的碎屑岩、石灰岩、白云岩,变质岩中的石英岩、片麻岩、大理岩等;属于软岩的有沉积岩中的黏土岩及黏土含量高的碎屑岩、化学沉积岩,变质岩中的千枚岩、片岩等。

2.结构

岩石的结构特征,是影响岩石物理力学性质的一个重要因素。根据岩石的结构特征,可将岩石分为两类:一类是结晶联结的岩石,如大部分的岩浆岩、变质岩和一部分沉积岩,另一类是由胶结物联结的岩石,如沉积岩中的碎屑岩等。

结晶联结是由岩浆或溶液结晶或重结晶形成的。矿物的结晶颗粒靠直接接触产生的力牢固地联结在一起,结合力强,孔隙度小,较胶结联结的岩石具有更高的强度和稳定性。结晶联结的岩石,结晶颗粒的大小对岩石的强度有明显影响,一般晶粒越大强度越低,反之则高。

3.构造

构造对岩石物理力学性质的影响,主要是由矿物成分在岩石中分布的不均匀性和岩石结构的不连续性所决定的。前者是指某些岩石所具有的片状构造、板状构造、千枚状构造、片麻构造以及流纹构造等。岩石的这些构造,往往使矿物成分在岩石中的分布极不均匀。

岩石受力破坏和岩石遭受风化,首先都是从岩石的这些缺陷中开始发生的。后者是指不同的矿物成分虽然在岩石中的分布是均匀的,但由于存在着层理、裂隙致使岩石结构的连续性与整体性受到一定程度的影响,从而使岩石的强度和透水性在不同的方向上发生明显的差异。

4.水

岩石饱水后强度降低。当岩石受到水的作用时,水就沿着岩石中可见和不可见的孔隙、裂隙浸入,浸湿岩石自由表面上的矿物颗粒,并继续沿着矿物颗粒间的接触面向深部浸入,削弱矿物颗粒间的联结,使岩石的强度受到影响。

5.风化

风化是在温度、水、气体及生物等综合因素影响下,改变岩石状态、性质的物理化学过程。它是自然界最普遍的一种地质现象。

风化作用促使岩石的原有裂隙进一步扩大,并产生新的风化裂隙,使岩石矿物颗粒间的联结松散和使矿物颗粒沿解理面崩解。

风化作用的这种物理过程,能促使岩石的结构、构造和整体性遭到破坏,孔隙度增大,密度减小,吸水性和透水性显著增高,强度和稳定性大为降低。随着物理过程的加强,则会引起岩石中的某些矿物发生次生变化,从根本上改变岩石原有的工程地质性质。

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