矿物和岩石对工程地质的影响

Ⅰ 工程地质问题 试述岩石产状对工程边坡稳定的影响及其在工程中的应对

边坡的稳定受岩石产状的影响，主要有如下几个方面:
I)岩体结构因素:在岩体强度及稳定性分析中，结构面被认为是特别重要的因素，结构面强度比岩体本身的强度低很多。由于软弱结构面的存在，岩体的整体强度大大降低，这增大了岩体的变形性能和流变性质以及加深了岩体的不均匀性、各向异性和非连续性等。大量的边坡工程失事证明，一个或多个结构面组合.边界的剪切滑移、张拉破裂和错动变形是造成边坡岩体失稳的主要原因。从边坡稳定性考虑，应特别研究岩体结构面的成因类型、规模、连续性及间距、起伏度及粗糙度、表面结合状态及充填物、产状及其与边坡临空面的关系等。
2)结构面的抗剪强度:结构面的抗剪强度是影响和计算边坡稳定的重要参数。对它的测定和选用应仔细研究，并考虑其与潜在破坏条件相协调。
应对措施，据潘院士所说，主要有以下几个步骤：
第一层次：通过地勘工作基本摸清岩体中的节理裂隙、断层破碎带、剪切错动带……（统称为结构面）的产状和分布，以及这些结构面上的物理力学特性，测定相应的参数。这是以后一切工作的基础。这一层次工作十分困难，不仅因为需很大的工作量和资金，更由于天然岩体的复杂性和勘探手段的局限，我们不可能“完全”查清情况，只能取得间断的几个数据，从而其结论不可能是定量和确定性的，更多是宏观上的判断、评价和估计，数据则带有统计（概率）和随机的性质。这也是岩石力学问题不可能像某些结构分析那样能给出较确定答案的原因。

第二层次：综合分析上述资料，将岩体概化为一个可以进行数学处理的模型（数学物理模型）。这个模型不仅要能基本上反映所研究岩体的各种边界条件（例如存在的各种结构面），而且要确定岩体在各种因素作用下的所有反应（应力、应变、变形、包括流变、开裂、扩展、屈服、破坏、崩坍……

），也就是要确定岩体的“本构定律”，和许多参数、判据，才能分析。显然，任何模型都只能是岩体的近似模拟。初期，岩体常被概化为非线性的连续体，后来逐渐发展为不连续体。

第三层次：对以上模型作数学分析，给出成果，提出措施，进行反馈。我国通过七•五、八•五攻关，结合李家峡、二滩、漫湾、三峡、小浪底等工程的实践，在以上三个层次都取得了成绩，有些达到国际先进水平。

Ⅱ 简单论述矿物、岩石、土体三者之间的关系

土体里面有岩石,岩石里面有矿物
土壤矿物质是岩石经风化作用形成的，是土壤固内相的主体物容质，构成了土壤的“骨骼”，占土壤固相总质量的95%～98%。按成因分为原生矿物和次生矿物。土壤中有机质、微生物体等只占土壤固相质量的不到5%。土壤矿物质的组成、结构和性质对土壤理化性质、生物与生物化学性质有着深刻的影响，对于鉴定土壤类型、识别土壤形成过程有着重要的作用。

Ⅲ 影响岩石工程地质性质的因素有哪些请举例说明

A,矿物成分.由于岩石抄是多晶体袭的组合物,矿物晶体内部质点的间距小,吸引力远较晶粒间的吸引力强.碎屑沉积岩胶结物的成分对强度的影响是最明显的.
B,结构的影响.一般情况下,由于晶粒间质点的平均距离要比晶体内部质点的平均距离大得多,彼此吸引的牢固程度低,因此颗粒间的联接决定岩石的抵抗作用力.
C,水的影响.在岩体中对力学性质产生重要影响的主要是重力水和结合水,主要通过多种作用改变岩体的结构和成分：润滑作用,冻融作用,潜蚀作用,水解作用,联接作用.
D,作用力的特点对工程地质性质也有影响.力的性质,应力水平,围压大小,应力增加速率,应力持续时间,以及应力的增减历程等.
E,温度效应,零度以下的岩石,强度和弹性模量都比较高,一千度以上,力学性质的影响随岩石类型而异.
差不多就这些勒.

Ⅳ 岩石有哪些物理力学性质影响其工程性质的因素有哪些

影响岩石工程地质性质的因素

矿物成分、结构、构造、水、风化作用

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的影响。

例如，石英岩的抗压强度比大理岩的要高得多，这是因为石英的强度比方解石的强度高
的缘故，由此可见，尽管岩类相同，结构和构造也相同，如果矿物成分不同，岩石的物理力
学性质会有明显的差别。

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。

例如，
花岗岩中的黑云母含量过高，
石灰岩、
砂岩中粘土类矿物的含量过高会直接降低岩
石的强度和稳定性。

2
．结构

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，空隙度小，比胶结联结的岩石具有更高的强度和稳定性。

联结是矿物碎屑由胶结物联结在一起的，胶结联结的岩石，其强度和稳定性主要取决于
胶结物的成分和胶结的形式，同时也受碎屑成分的影响，变化很大。

例如：
粗粒花岗岩的抗压强度一般在
120
～
140Mpa
之间，
而细粒花岗岩则可达
200
～
250Mpa
。

大理岩的抗压强度一般在
100
～
120MPa
之间，而坚固的石灰岩则可达
250MPa
。

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。

某些岩石具有的片状构造、板状构造、千枚状构造、片麻状构造以及流纹构造等，岩
石的这些构造，
使矿物成分在岩石中的分布极不均匀。一些强度低、易风化的矿物，多沿一
定方向富集，
或成条带状分布，
或形成局部聚集体，
从而使岩石的物理力学性质在局部发生
很大变化。

4
．水

实验证明，
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、
裂隙侵入，
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
侵入，削弱矿物颗粒间的联结，使岩石的强度受到影响。

如石灰岩和砂岩被水饱和后，其极限抗压强度会降低
25
％～
45
％左右。

5
．风化

风化作用过程能使岩石的结构、
构造和整体性遭到破坏，
空隙度增大、
容重减小，
吸水性和
透水性显著增高，
强度和稳定性大为降低。
随着化学过程的加强，
则会使岩石中的某些矿物
发生次生变化，从根本上改变岩石原有的工程地质性质
希望能帮到你，麻烦给“好评”

Ⅳ 简述矿物与岩石的关系专业一点的

岩石，是固态矿物或矿物的混合物；矿物是组成岩石和矿石的基本单元。可以区专分了属吗？

矿物指由地质作用所形成的天然单质或化合物。它们具有相对固定的化学组成，呈固态者还具有确定的内部结构；它们在一定的物理化学条件范围内稳定，是组成岩石和矿石的基本单元。

岩石，是固态矿物或矿物的混合物，由一种或多种矿物组成的，具有一定结构构造的集合体

望采纳

Ⅵ 矿物学和岩石学在地质工程中的应用

答：这个题目在网络中会不会太大了？矿物学和岩石学的最终目的都是为地质工程，如探矿、建筑工程、地震、火山、甚至天文等服务的，要讲上一本书吧。

Ⅶ 岩石对地质工程的影响

影响岩石工程性质的因素，可归纳为两个方面:一是内因，即岩石自身的内在条件，如组成岩石的矿物成分、结构、构造等;二是外因，即来自岩石外部的客观因素，如气候环境、风化作用、水文特性等。因此，岩石的矿物成分、结构、构造，以及岩石遭受的风化作用、水的作用等，都直接影响岩石的工程性质。

1.矿物成分

组成岩石的矿物成分对岩石的工程性质具有直接影响。单矿岩与复矿岩比较，前者较后者耐风化。例如石英岩(单矿岩)主要矿物为石英，其平均抗压强度可达250MPa，而花岗岩(复矿岩)除含有石英外，还含有片状云母和中等解理的长石，其平均抗压强度为200MPa，可见花岗岩的强度较石英岩低。

矿物的硬度对岩石抗压强度有密切关系。如石英岩和大理岩，由于石英岩中的石英要比大理岩中方解石的硬度高得多，故石英岩的抗压强度为150～300MPa，而大理岩的抗压强度为100～250MPa。

矿物的相对密度决定着岩石的相对密度，含铁镁质矿物多的岩石的相对密度要比含硅铝质矿物多的岩石相对密度大。例如辉长岩的主要矿物成分是辉石和基性斜长石，而花岗岩的主要矿物成分是长石和石英，故辉长岩的平均相对密度(3.28)要比花岗岩的平均相对密度(2.65)大得多。

再从组成岩石的矿物颜色而论，深色矿物的(橄榄石、辉石、角闪石和黑云母)抗风化能力要比浅色矿物的(石英、长石、白云母)抗风化能力差。其中按照原生矿物对化学风化的反应来看，石英、白云母、石榴子石等为稳定的矿物;角闪石、辉石、正长石、酸性斜长石等为稍稳定的矿物;基性斜长石、黑云母、黄铁矿等为不稳定的矿物。因此，一般而言，在岩浆岩中酸性岩比基性岩的抗化学风化能力高;沉积岩抗风化能力要比岩浆岩和变质岩高。

2.结构

岩石的内部结构对岩石的力学强度有极大的影响。按岩石的结构特征，可将岩石分为结晶联结的岩石和胶结联结的岩石两大类。

(1)结晶联结

结晶结构的岩石，如大部分的岩浆岩、变质岩和一部分沉积岩等，其晶粒直接接触，结合力强，孔隙度小，吸水率低。在荷载作用下变形小，弹性模量大，抗压强度高，如闪长岩、辉长岩、玄武岩、石英砂岩等的抗压强度均在150～300MPa之间。

结晶结构的晶粒大小对强度有明显的影响。通常是细晶岩石的强度要高于同成分的粗晶岩石的强度，因细晶具有较高的结合力，故强度高。例如细晶花岗岩的强度可达180～200MPa，而粗晶花岗岩的强度只有120～140MPa;具有微晶至隐晶质的玄武岩，比中粗晶粒的基性岩强度更高;致密的结晶灰岩要比粗晶大理岩的强度高2～3倍。

(2)胶结联结

主要是指以沉积岩的碎屑结构为胶结物充填胶结而成的联结形式。胶结联结的岩石，其强度和稳定性取决于胶结物的成分和胶结的形式以及碎屑成分。

硅质胶结的岩石的强度和稳定性，远远要高于泥质胶结的岩石。

胶结联结的形式，是指胶结物与碎屑物之间的组合关系。一般可分为基底胶结、孔隙胶结和接触胶结三种形式。

基底式胶结是一种碎屑物散布于胶结物中，彼此不接触的结构。这种结构孔隙度小，其物理力学性质完全取决于胶结物的性质。如果胶结物与碎屑物同为硅质或钙质，就有可能经重结晶作用转化为结晶联结，其强度和稳定性也随之增高。

孔隙式胶结是指碎屑颗粒互相直接接触，胶结物充填于碎屑之间的孔隙中的一种结构。其强度和稳定性取决于碎屑物和胶结物的成分。一般而言，孔隙式胶结是强度和稳定性较好的结构。

接触式胶结是指在碎屑颗粒的接触处，由少量的胶结物将其彼此联结起来的一种结构。这种结构的孔隙度大、容重小、吸水率高，其强度和稳定性很差。

3.构造

构造对岩石工程性质的影响，可从两个方面来分析:

一方面，某些构造体现了矿物成分在岩石中分布的极不均匀性，如片理构造、流纹构造等。这些构造常能使一些强度低、易风化的矿物呈定向富集，或呈条带状分布，或者呈局部聚集体。当岩石受荷载作用时，首先从这些软弱的部位发生变化，而影响岩石的物理力学性质。

另一方面，在矿物成分均匀的情况下，由于某些构造，如层理、节理、裂隙和各种成因的孔隙，使岩石结构的连续性与整体性受到一定程度的影响或破坏，从而使岩石的强度和透水性在不同方向上发生明显的差异。一般情况下，垂直层面的抗压强度大于平行层面的抗压强度;平行层面的透水性大于垂直层面的透水性;垂直层理的变形模量小于平行层理的变形模量。

如果上述两个方面的情况同时存在，则岩石的强度和稳定性就会明显降低。

4.风化作用

岩石在自然力的作用下发生物理化学变化的过程，称为岩石风化。岩石风化使岩体的工程地质特征也发生改变，其表现如下:

岩体的完整性受到破坏风化作用使岩体原生裂隙扩大，并增加新的风化裂隙，导致岩体破碎为碎块、碎屑、进而分解为岩粒，从根本上改变了岩体的物理力学性质。

岩石的矿物成分发生变化岩石在化学风化过程中，使原生矿物经化学反应，逐渐转化为次生矿物。随着化学风化的发展，层状矿物(如高岭石、蒙脱石之类的粘土矿物等)和鳞片状矿物(如绿泥石、绢云母之类的)不断增多，导致岩体的强度和稳定性大为降低。

风化作用改变了岩石的水理力学性质由于风化使岩石具有一些粘性土的特性，诸如亲水性、孔隙性、透水性和压缩性都极为明显地增大，从而大大降低了岩石的力学强度，抗压强度可由原来的几十至几百兆帕，降低到几兆帕。但当风化剧烈、粘土矿物增多时，渗透性又趋于降低。

5.水化作用

任何岩石被水饱和后的强度都会降低。这是因为水能沿着岩石极细微的孔隙、裂隙浸入，在其矿物颗粒间向深部运移，从而削弱矿物颗粒彼此之间的联结力，降低岩石的内聚力和内摩擦力，使岩石的抗压、抗剪强度受到影响。如石灰岩和砂岩被水饱和后的极限抗压强度会降低25%～45%;又如花岗岩、闪长岩和石英岩等一类抗压强度很高的岩石，经水饱和后的极限抗压强度也会降低10%左右。这实质上是岩石软化性的表现。

水对岩石强度的影响，在一定限度内是可逆的，也就是说，被水饱和的岩石，再经干燥后其强度仍可恢复。但是，如果发生干湿循环，岩石成分和结构发生改变后，则使强度降低，就转化为不可逆的过程了。

Ⅷ 影响岩石工程地质性质的因素有哪些

A,矿物成分.由于岩石是多晶体的组合物,矿物晶体内部质点的间距小,吸引力远较晶粒间的吸专引力强.碎屑沉积属岩胶结物的成分对强度的影响是最明显的.
B,结构的影响.一般情况下,由于晶粒间质点的平均距离要比晶体内部质点的平均距离大得多,彼此吸引的牢固程度低,因此颗粒间的联接决定岩石的抵抗作用力.
C,水的影响.在岩体中对力学性质产生重要影响的主要是重力水和结合水,主要通过多种作用改变岩体的结构和成分：润滑作用,冻融作用,潜蚀作用,水解作用,联接作用.
D,作用力的特点对工程地质性质也有影响.力的性质,应力水平,围压大小,应力增加速率,应力持续时间,以及应力的增减历程等.
E,温度效应,零度以下的岩石,强度和弹性模量都比较高,一千度以上,力学性质的影响随岩石类型而异.
差不多就这些勒.

Ⅸ 岩石对工程性质的影响

影响岩石工程性质的因素，可归纳为两个方面：一是内因，即岩石自身的内在条件，如组成岩石的矿物成分、结构、构造等；二是外因，即来自岩石外部的客观因素，如气候环境、风化作用、水文性质等。因此，岩石的矿物成分、结构、构造，以及岩石遭受风化作用、水的作用等，都直接影响岩石的工程性质。

1.矿物成分

组成岩石的矿物成分对岩石的工程性质具有直接影响。单矿岩与复矿岩比较，前者较后者耐风化。例如石英岩（单矿岩）主要矿物为石英，其平均抗压强度可达250MPa，而花岗岩（复矿岩）除含有石英外，还含有片状云母和中等解理的长石，其平均抗压强度为200MPa，可见花岗岩的强度较石英岩低。

矿物的硬度对岩石抗压强度有密切关系。如石英岩和大理岩，由于石英岩中的石英要比大理岩中方解石的硬度高得多，故石英岩的抗压强度为150～300MPa，而大理岩的抗压强度为100～250MPa。

矿物的密度决定着岩石的密度，含铁镁质矿物多的岩石的密度要比含硅铝质矿物多的岩石密度大。例如辉长岩的主要矿物成分是辉石和基性斜长石，而花岗岩的主要矿物成分是长石和石英，故辉长岩的平均密度（3.28g/cm³）要比花岗岩的平均密度（2.65g/cm³）大得多。

再从组成岩石的矿物颜色而论，暗色矿物（橄榄石、辉石、角闪石和黑云母）的抗风化能力要比浅色矿物（石英、长石、白云母）的抗风化能力弱。其中按照原生矿物对化学风化的反应来看，石英、白云母、石榴子石等为稳定的矿物；角闪石、辉石、正长石、酸性斜长石等为稍稳定的矿物；基性斜长石、黑云母、黄铁矿等为不稳定的矿物。因此，一般而言，在岩浆岩中酸性岩比基性岩的抗化学风化能力高；沉积岩抗风化能力要比岩浆岩和变质岩高。

2.结构

岩石的内部结构对岩石的力学强度有极大的影响。按岩石的结构特征，可将岩石分为结晶联结的岩石和胶结联结的岩石两大类。

（1）结晶联结

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等，其晶粒直接接触，结合力强，孔隙度小，吸水率低。在荷载作用下变形小，弹性模量大，抗压强度高。例如，闪长岩、辉长岩、玄武岩、石英砂岩等的抗压强度均在150～300MPa之间。

结晶结构的晶粒大小对强度有明显的影响。通常是细晶岩石的强度要高于同成分的粗晶岩石的强度，因细晶具有较高的结合力，故强度高。例如细晶花岗岩的强度可达180～200MPa，而粗晶花岗岩的强度只有120～140MPa；具有微晶至隐晶质的玄武岩，比中粗晶粒的基性岩强度更高；致密的结晶灰岩要比粗晶大理岩的强度高2～3倍。

（2）胶结联结

主要是指以沉积岩的碎屑结构为胶结物充填胶结而成的联结形式。胶结联结的岩石，其强度和稳定性取决于胶结物的成分和胶结的形式，以及碎屑成分。

硅质胶结的岩石的强度和稳定性，远远要高于泥质胶结的岩石。

胶结联结的形式一般可分为基底式胶结、孔隙式胶结和接触式胶结三种形式。

◎基底式胶结：是一种碎屑物散布于胶结物中，彼此不接触的联结形式。这种联结形式形成的结构孔隙度小，其物理力学性质完全取决于胶结物的性质。如果胶结物与碎屑物同为硅质或钙质，就有可能经重结晶作用转化为结晶联结，其强度和稳定性也随之增高。

◎孔隙式胶结：是指碎屑颗粒互相直接接触，胶结物充填于碎屑之间的孔隙中的一种联结形式。其强度和稳定性取决于碎屑物和胶结物的成分。一般而言，孔隙式胶结是强度和稳定性较好的联结形式。

◎接触式胶结：是指在碎屑颗粒的接触处，由少量的胶结物将其彼此结合起来的一种联结形式。这种联结形式形成的结构的孔隙度大、容重小、吸水率高，其强度和稳定性很差。

3.构造

构造对岩石工程性质的影响，可从两个方面来分析：

一方面，某些构造体现了矿物成分在岩石中分布的极不均匀性，如片理构造、流纹构造等。这些构造能使一些强度低、易风化的矿物常成定向富集，或呈条带状分布，或者呈局部聚集体。当岩石受荷载作用时，首先从这些软弱的部位发生变化，而影响岩石的物理力学性质。

另一方面，在矿物成分均匀的情况下，由于某些构造，如层理、节理、裂隙和各种成因的孔隙，使岩石结构的连续性与整体性受到一定程度的影响或破坏，从而使岩石的强度和透水性在不同方向上发生明显的差异。一般情况下，垂直层面的抗压强度大于平行层面的抗压强度；平行层面的透水性大于垂直层面的透水性；垂直层理的变形模量小于平行层理的变形模量。

如果上述两个方面的情况同时存在，则岩石的强度和稳定性就会明显呈叠加性地降低。

4.风化作用

岩石在自然力的作用下发生物理化学变化的过程，称为岩石风化。岩石风化使岩体的工程地质特征也发生改变，其表现如下：

（1）岩体的完整性受到破坏。风化作用使岩体原生裂隙扩大，并增加新的风化裂隙，导致岩体破碎为碎块、碎屑，进而分解为黏粒，从根本上改变了岩体的物理力学性质。

（2）岩石的矿物成分发生变化。岩石在化学风化过程中，原生矿物经化学反应，逐渐分化为次生矿物。随着化学风化的发展，层状矿物（如高岭石、蒙脱石之类的黏土矿物等）和鳞片状矿物（如绿泥石、绢云母之类的）不断增多，导致岩体的强度和稳定性大为降低。

（3）风化作用改变了岩石的水理力学性质。风化可使岩石具有一些黏性土的特性，诸如亲水性、孔隙性、透水性和压缩性都极为明显地增大，从而大大降低了岩石的力学强度，抗压强度也可由原来的几十至几百兆帕，降低到几兆帕。但当风化剧烈、黏土矿物增多时，渗透性又趋于降低。

5.水化作用

任何岩石被水饱和后的强度都会降低。这是因为水能沿着岩石极细微的孔隙、裂隙浸入，在其矿物颗粒间向深部运移，从而降低了矿物颗粒彼此之间的联结力，以及岩石的内聚力和内摩擦力，使岩石的抗压、抗剪强度受到影响。例如，石灰岩和砂岩被水饱和后，其极限抗压强度会降低25%～45%；又如花岗岩、闪长岩和石英岩等一类抗压强度很高的岩石，经水饱和后，其极限抗压强度也会降低10%左右。这实质上是岩石软化性的表现。

水对岩石强度的影响，在一定限度内是可逆的，即被水饱和的岩石，再经干燥后其强度仍可恢复。但是，如果发生干湿循环，由于岩石成分和结构发生了改变，那么强度降低就转化为不可逆过程。

Ⅹ 分析影响岩石工程地质性质的因素

分析影响岩石来工程源地质性质的因素？
A,矿物成分.由于岩石是多晶体的组合物,矿物晶体内部质点的间距小,吸引力远较晶粒间的吸引力强.碎屑沉积岩胶结物的成分对强度的影响是最明显的.
B,结构的影响.一般情况下,由于晶粒间质点的平均距离要比晶体内部质点的平均距离大得多,彼此吸引的牢固程度低,因此颗粒间的联接决定岩石的抵抗作用力.
C,水的影响.在岩体中对力学性质产生重要影响的主要是重力水和结合水,主要通过多...