岩石力学-第一章01

1、2022-1-1112022-1-1122022-1-1132022-1-1142022-1-1152022-1-1162022-1-1172022-1-1182022-1-119主要参考书主要参考书1 岩石力学与工程岩石力学与工程，蔡美峰主编，科学出版社，蔡美峰主编，科学出版社，20022 高等岩石力学高等岩石力学，周维垣主编，中国水利水电出版社，周维垣主编，中国水利水电出版社，19903 岩石力学基础岩石力学基础，张清、杜静编著，中国铁道出版社，张清、杜静编著，中国铁道出版社，19974 岩石力学简明教程岩石力学简明教程，李世平等编北京：煤炭，李世平等编北京：煤炭 工业出版社，工业出版社，

2、19965 岩体力学岩体力学，沈明荣主编上海：同济大学出版社，沈明荣主编上海：同济大学出版社，19996 矿山岩体力学矿山岩体力学，高延法、张庆松编著，中国矿业大学出版社，高延法、张庆松编著，中国矿业大学出版社，20007 岩石力学基础教程岩石力学基础教程，侯公羽，侯公羽 主编，机械工业出版社，主编，机械工业出版社，2011、18 Engineering Rock Mechanics，上、下卷（中译本），上、下卷（中译本）J.A. Hudson; J.P. Harrison 著，冯夏庭等译，科学出版社，著，冯夏庭等译，科学出版社，20099 岩体力学性质岩体力学性质，李先炜，李先炜 编，煤炭工

3、业出版社，编，煤炭工业出版社，1990（1）国际岩石力学与采矿科学国际岩石力学与采矿科学（International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences）主编：）主编：Zimmeman，名誉主编：，名誉主编： Hudson；Pergamon出版社和出版社和Elsevier Science出版社出版；出版社出版；SCI、EI收录收录（2）岩石力学与岩石工程岩石力学与岩石工程（Rock Mechanics and Rock Engineering）主编：主编：Kovari和和Einstein；SpringerVerlag出版出版; SCI、E

4、I收录收录（3）岩石力学与工程学报岩石力学与工程学报中国岩石力学与工程学会主办，科学出版中国岩石力学与工程学会主办，科学出版社出版；社出版； EI收录收录（4）岩土力学岩土力学中科院武汉岩土力学研究所主办；中科院武汉岩土力学研究所主办； EI收录收录（5）岩土工程学报岩土工程学报中国土木工程学会主办；中国土木工程学会主办； EI收录收录（6）地下空间与工程学报地下空间与工程学报中国岩石力学与工程学会、重庆大学办；中国岩石力学与工程学会、重庆大学办；国内、外有关岩石力学的主要杂志国内、外有关岩石力学的主要杂志n 地壳地壳o 地球，赤道半径（6378.140km），两极半径（6356.779km）

5、。o 大约有70.8%的面积海域，有29.2的面积为陆地。o 由地壳、地幔、地核组成。 地球内部构造地球内部构造 1-地壳；2-地幔；3-地核；4-液态外部地核；5-固态内部地核；6-软流圈；7-岩石圈(a)(b)(c)(d)(a)(f)(g)(h)(i)(e)矿物形态矿物形态岩石硬度岩石硬度 通常采用摩氏硬度，选十种矿物为标准，最软是一度，最硬十度。 这十种矿物由软到硬依次为： l-滑石；滑石； 2-石膏；石膏；3-方解石；方解石；4-萤石；萤石；5-磷灰石；磷灰石； 6-正长石；正长石；7-石英；石英；8-黄玉；黄玉； 9-刚玉；刚玉；10-金刚石；金刚石； 岩石密度岩石密度 矿物密度变化

6、幅度很大矿物密度变化幅度很大，矿物的密度分为轻、中等和重三级，重的如方铅矿(7.47.6)，感到很重。大多数矿物密度中等，介于2.54之间。解理、断口解理、断口解理解理是指矿物受打击后，能沿一定方向裂开成光滑平面的性是指矿物受打击后，能沿一定方向裂开成光滑平面的性质，裂开的光滑平面称为解理面。质，裂开的光滑平面称为解理面。 极完全解理极完全解理：极易裂开成薄片，解理面大而完整、平滑光亮，如云母。：极易裂开成薄片，解理面大而完整、平滑光亮，如云母。 完全解理完全解理：常沿解理方向开裂成小块，解理面平整光亮，如方解石。：常沿解理方向开裂成小块，解理面平整光亮，如方解石。 中等解理中等解理：既有解理

7、面，又有断口，如正长石。：既有解理面，又有断口，如正长石。 不完全解理不完全解理：常出现断口，解理面很难出现，如磷灰石。：常出现断口，解理面很难出现，如磷灰石。 （a）石盐的立方体完全解理石盐的立方体完全解理（b）石英的贝壳状断口石英的贝壳状断口常见常见主要造岩主要造岩矿物矿物 自然界产出的矿物，已知有3000种左右。对于形成岩石具有普遍意义的矿物，即主要造岩矿物则不过数十种。常见矿物就其化学成分而言，绝大多数为硅酸盐，其余为氧化物、硫化物、卤化物、碳酸盐和硫酸盐等。如： 黄铁矿，石英，方解石，白云石，石膏，橄榄，石辉石，正长石，白云石，白云母，高岭石，蒙脱石角砾岩角砾岩流纹岩流纹岩流纹岩流纹

8、岩礁灰岩礁灰岩玄武岩玄武岩浮石浮石常见岩石和矿物方解石方解石黑云母黑云母黄铁矿黄铁矿常见岩石和矿物石英石英石墨石墨石盐石盐萤石萤石辉锑矿辉锑矿自然硫自然硫常见岩石和矿物 岩岩 类类地质特征地质特征岩浆岩岩浆岩沉积岩沉积岩变质岩变质岩主要矿物主要矿物 成分成分全部为从岩浆中析出的原全部为从岩浆中析出的原生矿物，成分复杂，但较生矿物，成分复杂，但较稳定。浅色的矿物有石英、稳定。浅色的矿物有石英、长石、白云母等；深色的长石、白云母等；深色的矿物有黑云母、角闪石，矿物有黑云母、角闪石，辉石、橄榄石等辉石、橄榄石等次生矿物占主要地位，成次生矿物占主要地位，成分单一，一般多不固定。分单一，一般多不固定。常

9、见的有石英、长石、白常见的有石英、长石、白云母、方解石、白云石、云母、方解石、白云石、高岭石等高岭石等除具有变质前原来岩石的除具有变质前原来岩石的矿物，如石英、长石、云矿物，如石英、长石、云母、角闪石、辉石、方解母、角闪石、辉石、方解石、白云石、高岭石等外，石、白云石、高岭石等外，尚有经变质作用产生的矿尚有经变质作用产生的矿物，如石榴子石、滑石、物，如石榴子石、滑石、绿泥石、蛇纹石等绿泥石、蛇纹石等结结 构构以结晶粒状、斑状结构为以结晶粒状、斑状结构为特征特征以碎屑、泥质及生物碎屑以碎屑、泥质及生物碎屑结构为特征。部分为成分结构为特征。部分为成分单一的结晶结构，但肉眼单一的结晶结构，但肉眼不易

10、分辨不易分辨以变晶结构等为特征以变晶结构等为特征构构 造造具块状、流纹状、气孔状、具块状、流纹状、气孔状、杏仁状构造杏仁状构造具层理构造具层理构造多具片理构造多具片理构造成成 因因直接由高温熔融的岩浆经直接由高温熔融的岩浆经岩浆作用而形成岩浆作用而形成主要由先成岩石的风化产主要由先成岩石的风化产物，经压密、胶结、重结物，经压密、胶结、重结晶等成岩作用而形成晶等成岩作用而形成由先成的岩浆岩、沉积岩由先成的岩浆岩、沉积岩和变质岩，经变质作用而和变质岩，经变质作用而形成形成岩浆岩、沉积岩和变质岩的地质特征表 p 沉积岩的构造层理的基本形态a-水平层理 b-斜层理 c-交错层理根据交错层理确定岩层的顶

11、面和底面层理构造 递变层理p 岩层形态a-顶面b-底面1-板状岩层2-变厚变薄3-尖灭4-透镜体波痕与泥裂构造波痕及其印模泥裂的示意立体图o 常见的常见的岩浆岩岩浆岩 花岗岩，闪长岩，辉长岩，流纹岩，安山岩，玄武岩，辉绿岩o 常见的沉积岩常见的沉积岩 （1）碎屑岩类 火山碎屑岩：火山集块岩、火山角砾岩及凝灰岩 沉积碎屑岩：砾岩及角砾石、砂岩、粉砂岩 （2）粘土岩类：页岩 、泥岩 （3）化学及生物化学岩类：石灰岩、白云岩o 常见的变质岩常见的变质岩 （1）片理状岩类：片麻岩、片岩、千枚岩 （2）块状岩类：大理岩、石英岩 岩石的工程地质性质包括物理性质和力学性质两个主要方面，它们的一些常用指标，可供分析和评价岩石工程地质性质时参考。 岩石的工程性质软化性吸水性孔隙性重量物理性质抗冻性力学性质变形特性强度特性：抗拉、压剪强度1. 岩石的工程性质岩石的工程性质 2. 影响岩石的工程性质的因素影响岩石的工程性质的因素 包括矿物成分、结构、构造、水、风化等因素。 p 岩石的工程地质性质32岩层的地质年代有两种表示方法： （1）绝对地质年代 （2）相对地质年代地质年代单位与相对应的地层单位表p 地质年代及其划分n 相对地质年代的确定方法o 地层层序律