岩石的主要物理性质和力学性质

岩石的主要物理性质和力学性质岩石的主要物理性质岩石由固体，水，空气等三相组成。一、密度（ρ）和重度(γ)：单位体积的岩石的质量称为岩石的密度。单位体积的岩石的重力称为岩石的重度。所谓单位体积就是包括孔隙体积在内的体积。（g/cm3），γ＝ρg(kN/m3)岩石的密度可分为天然密度、干密度和饱和密度。相应地，岩石的重度可分为天然重度、干重度和饱和重度。1、天然密度（ρ）和天然重度（γ）

指岩石在天然状态下的密度和重度。

（g/cm3）(kN/m3)式中：W――天然状态下岩石试件的质量(g；)V——岩石试件的体积(cm3)；g——重力加速度。

干密度是指岩石孔隙中的液体全部被蒸发后单位体积岩石的质量，相应的重度即为干重度。

2、干密度（ρd）和干重度(γd)（g/cm3）(kN/m3)式中：Ws——岩石试件烘干后的质量(g)；V——岩石试件的体积(cm3)；g——重力加速度。

3、旁饱状和摆密断度申（ρ）和霉饱和恒重度(γw)饱和谊密度惑就是穿饱水群状态纸下岩意石试院件的拐密度殊。式卖中姿：WW—窄—饱水苏状态蔬下岩萌石试贤件的逃质量(锻g懂)；V毕—禁—岩牢石悠试君件贵的经体扒积(c卵m3)；g乐—痒—重力证加速拨度。（g/置cm3）(kN/m3)二逼、乖比航重(Δ旦)岩石旷的比再重就柄是指陡岩石鞠固体陆的质回量与偏同体味积水国的质汗量之差比值号。岩吊石固薯体体宾积，药就是腹指不搏包括蜂孔隙捧体积袭在内违的体都积。纵岩石椅的比织重可萍在实刚验室唇进行贡测定恋，其辣计算需公式扬为：式缠中雄：Δ—异—岩石奔的比新重；Ws——干楚燥孝岩述石膀的燥质钞量(昨g弓);Vs——岩介石品固用体春体殿积(荒c句m3);ΔW—40C时昼水绿的让密稠重他。三迹、苏岩漠石搅的辰孔皂隙避性缠：描反标映细裂奸隙团发璃育初程挎度丸的诞指卖标（一托）孔堪隙比VV—员—孔隙强体积吊（水工银充福填法针求出匹）（弃二烘）斗孔动隙遇率V=召VC+VV四、疤岩石橡的水耽理性疾质岩石讲遇水贯后会程引起扭某些罢物理泛、化匀学和形力学鼓性质裳的改灯变，低岩石粱的这廊种性票质称介为岩垂石的哄水理胆性。1、岩石锁的吸漏水性岩汗石尼吸怠收割水述分渴的芬性板能百称胡为登岩板石患的陵吸慈水亿性汪，净其感吸粗水用量六的拢大养小镰取趁决于岩冻石招孔谈隙藏体室积踩的摩大舟小璃及评其蔑密向闭相程烟度质。痛岩燃石浴的第吸奥水执性锄指艺标成有吸花水塔率、饱允水哈率和饱水辣系数。（1）岩臣石瓣吸得水与率(ω1)：是指则岩石少试件热在标烫准大至气压葱力下鼠吸入喇水的奥重量Wω1与岩心石干满重量Ws之软比驰。岩厨石甜的庭吸昼水完率挺的伏大乒小经，布取绿决片于芦岩乡丰石宝所镰含榆孔拒隙垒、寒裂饿隙拐的奶数很量求、布大挡小联、闷开此闭阵程蹲度疼及践其黄分题布字情优况坦，稿并势且股还聚与存试逼验爹条缺件（整习体和芹碎块决，浸巧水舰时君间等）有酬关紫。（2）岩谦石的逮饱水航率（ω2）岩石帜的饱湿水率码指在高压喂（15颠0个大窗气压养）或漏真空宪条件壮下，葛岩石雹吸入筝水的态重量Wω2与岩辅石干勿重量Ws之书比摄，末即着：（3）岩杨石的拳饱水逢系数去（Ks）岩怖石黑吸扔水酸率饺与端饱划水痕率收之超比清称执为净岩艳石跟的显饱搏水灾系范数析，阴即饱主水帅系宾数刷反抚映湖了掏岩浅石勺中傅大滋开破空光隙慨和银小兵开久空招隙台的逝相哪对字含延量窃。斧饱飞水努系幸数竿越愿大滤，熔岩品石初中舰的仗大姻开屈空弹隙受越北多纷，对而寄小厅开类空吊隙踏越学少莫。吸妖水滋性饶较晌大池的者岩妄石带吸蹲水陕后断往等往永会瓦产待生柄膨谷胀麦，才给蜂井棉巷搁支氏护振造饱成括很都大钳压圾力升。五谜、麦岩亲石刮的挖软昨化叮性岩耍石报的淘软敌化洋性是城指巡寿岩恨石烂在粱饱槐水扫状吨态举下室其叨强铺度绒相估对让于桐干酷燥状状它态笋下摘降骆低屠的我性吹能东，研可萌用全软傅化兽系围数η表饮示。软化头系数指岩石办试样搭在饱步水状敢态下差的抗绩压强哪度σc手b与在介干燥冰状态若下的笑抗压边强度σc之比狂，即各类街岩石狭的ηc=丘0轰.拼4再5～0.份9之间紫。ηc>冲0奖.扔7无5爱,岩印石像软佣化逐性芒弱编、友抗石水逐、此抗作风敞化南能劈燕力苍强吃；ηc<莲0赏.销7辱5，岩壶石的堪工程剧地质博性质榴较差坚。六、岩拍石的洪抗冻眼性岩石恒的抗侄冻性扑是指窝岩石残抵抗杆冻融充破坏清的性驴能，汤是评维价岩市石抗丈风化隔稳定申性的酷重要演指标只。岩插石肢的予抗衫冻芳性无用五抗满冻最系梳数Cf表信示歇，呢指访岩穿石贺试欣样牢在±其2桌50C的民温衔度锁期桑间镇内弦，侵反羊复逗降基温梨、史冻钓结苹、依融旨解应、怠升脏温煮，侧然翠后比测住量拉其土抗绢压骡强莲度树的帽下蒸降嫂值渠（σc-谊σc厕f）,以此丸强度貌下降妨值与世融冻更试验绒前的泥抗压呀强度σc之比性的百浑分比误代表叔抗冻钢系数Cf，即可见浆：抗准冻牵系腐数Cf越巡寿小拦，畅岩宿石障抗卫冻惩融扶破铸坏典的岂能身力绣越沟强萌。七、林岩石敌的透罩水性地个下抗水撒存估在败于串岩盆石掠孔递隙驴、华裂污隙恨之匪中充，烤而婆且痕大底多提数救岩艳石勿的附孔纵隙蜜裂遣隙搂是挑连烧通针的份，飞因锻而窜在纵一股定昆的迹压桌力骄作跃用洒下苦，圆地可下败水召可数以侦在折岩舍石起中偷渗顽透垫。危岩竞石撑的隶这和种凑能里透土水允的亏性众能秩称悉为岩石棋的透霞水性。岩稿石的只透水孙性大比小不贷仅与以岩石初的孔顿隙度滑大小斤有关妈，而压且还为与孔障隙大工小及登其贯季通程广度有声关。衡量叶岩石培透水蔬性的苗指标园为渗透遣系数(K皱)。一皂般呼来替说影，臭完冠整政密刚实恢的维岩社石凯的纳渗唤透纯系骨数严往选往钓很遮小辟。甜岩为石亏的肠渗珠透信系亲数李一腊般最是留在奖钻灿孔标中微进发行原抽怒水唯或忘压陵水装试雹验浪而票测侍定迟的师。八樱、窗岩鸭石宰的变形席特性弹隙性：刘指物体禽在外循力作晚用下狂发生怕变形忠，当云外力揪撤出辟后变躲形能熟够恢根复的翠性质。塑性：指熟物体肉在外民力作航用下脱发生贤变形借，当勤外力饰撤出倍后变巨形不漂能恢浓复的糖性质刃。脆烟性：两物施体登在收外招力比作否用岗下仍变垃形及很驳小冠时爬就僵发效生葵破萍坏掉的征性释质疗。延性：物编体能雕够承糕受较燃大的适塑性泥变形杏而不火丧失剖其承鞭载能佛力的外性质贸。弹性变形塑性变形线弹性变形非线弹性变形变形a线提弹并性皇类怎岩畅石―兼―发σ～ε曲线舅呈线国性关堂系，货曲线北上任磨一点P的弹速性模趁量E：泊拜松畜比μ：岩石畏在单幸轴压持缩条窃件下滤横向速应变梨与纵镇向应点变之悉比。九、抖岩腊石的途强度勾特性概家念狂：（1）屈孝服：姥岩偿石躬受坐荷抱载判作昼用项后炊，拘随炉着柔荷芬载截的匠增晒大围，臭由吹弹叶性录状移态洪过纤渡赖到门塑薄性莫状非态成，兆这盛种满过脆渡储称隔为音屈哨服脉。（2）破坏：率把若材音料况进铜入什无播限驳塑他性昨增帅大瓣时歌称奏为黎破永坏召。（3）岩石恩的强成度：俗是誉指逐岩贞石沿抵理抗慕破忙坏区的宏能跳力狂。朝岩致石挨在慎外灶力己作美用映下身，庭当励应预力昆达汁到毯某汪一与极众限途值壁时责便熊发哈生落破观坏舟，此这科个制极监限歇值丈就筛是奋岩循石宣的她强轰度封。岩珍石忆的搅单不轴眠抗误压姜强机度σC端极部贼效锋应破眠坏傲形物态岩替石码的茶单个轴汤抗而拉杨强采度σt直打接帜拉略伸什试革验岩石懂的剪泊切强暗度τf：岩论石切抵歼抗袄剪降切朗破忧坏种的臣能斜力宅。十、储影响首岩石各力学跳性质益的因模素（1）矿惠物成怜分对复岩石和力学温性质容的影匆响矿侄物阶硬殃度追大炸，挑岩梦石甲的海弹笋性卸越芒明扁显爬，肝强显度隐越掀高缸。如岩耻浆岩民，橄库榄石厘等矿待物含炊量的衬增多铃，弹净性越菊明显冠，强增度越正高；沉痕积歪岩闪中川，科砂瞎岩无的盒弹品性鲁及批强俊度峡随惭石板英迈含盲量办的呈增限加拘而义增色高想；胀石轿灰夫岩永的涝弹菜性条和鱼强慢度前随幼硅置质燥物鸟含饥量喷的触增浇加值而疗增股高透。变质牧岩中义，含蛇硬度咸低的陈矿物我（如歇云母全、滑怠石、坡蒙脱狐石、颈伊利缓石、胳高岭络石等遵）越巨多，戚强度复越低寇。（2）岩虽石的复结构穷构造秘对岩芽石力婚学性抛质的隔影响岩滨石玻结赛构闪的壁影规响岩戴石均的穿结乱构—拘—指妻岩锻石贿中的晶浮粒葬或颈岩勤石屑颗但粒悬的垄大灯小住、遭形抛状闸以强及矩结辞合糕方如式摇。岩浆吸岩：术粒状莲结构秆、斑隐状结昏构、掠玻璃睛质结篇构；沉剧积罪岩曾：顺粒掀状殿结摇构惠、糟片少架景结割构抬、戴斑歇基娇结扁构址；变质泊岩：挖板理材结构咐、片朽理结障构、旱片麻魔理结蜜构。岩济石反的完结熊构弱对锻岩坏石男力赴学田性片质事的患影毁响势主混要售表愁现敌在蜜结音构罪的沸差命异抖上俗。课例踏如秃：膀粒佣状趴结雀构脖中眯，暴等海粒吗结相构标比衡非虑等典粒饼结该构糕强宾度马高乔；泊在掌等叨粒删结响构害中浴，皱细缝粒船结争构伸比告粗鞭粒狮结惩构泰强症度壁高羊。岩石滴构造撕的影哥响岩传石状的询构柄造—岛—指岩观石中侦不同摩矿物搬集合欢体之乓间或秩矿物潮集合府体与议其他条组成顽部分裤之间亡的排敲列方参式及截充填耍方式方。岩发浆枣岩弟：剧颗梁粒油排毙列蒜无贯一桂定过的上方汤向更，京形谋成扮块透状穗构肉造激；沉积北岩：壮层理酱构造留、页注片状讲构造行；变质苗岩：雕板状尊构造横、片熄理构紫造、吐片麻烂理构解造。层理判、片您理、拥板理片和流搞面构巡寿造等巧统称耗为层浴状构恐造。宏观饥上，油块状求构造扶的岩绍石多幕具有锐各向捆同性羡特征骆，而御层状封构造肯岩石台具有脾各向荡异性恼特征涨。（3）风劳化冷对画岩血石骄力浮学挥性姿能给的这影神响风化判程度择不同捡，对呈岩石国力学色性质援的影雨响程袄度也蝇不同亏：1、舱降掠低系岩斥体垂结厅构飘面纤的咸粗价糙耳程烈度遵并黑产石生梳新限的疮裂