第五章 岩体工程地质性质 第一节 岩石地质及力学指标 一、岩石的物理性质指标 参与岩石工程地质性质描述的主要物理指标包括两类: 1.物理指标 2.水理指标
第五章 岩体工程地质性质 参与岩石工程地质性质描述的主要物理指标包括两类: 1.物理指标 2.水理指标 一、岩石的物理性质指标 第一节 岩石地质及力学指标
1.物理指标 (1)质量: 比重(special gravity):单位体积岩石固体部分的重量与同体积 水之比; Ws VsYw 容重(volume-weigh):单位体积岩石的重量(含孔隙); W 2 (2)空隙性:岩石构成除了固体颗粒外,其间还分面上有孔隙 裂隙,这称为岩石的空隙性,以空隙率(porosity)来表达。 n- 而 般来讲,n(沉积岩) n(变质岩) 新鲜岩浆岩》
1.物理指标 (1)质量: 比重(special gravity):单位体积岩石固体部分的重量与同体积 水之比; 容重(volume-weight):单位体积岩石的重量(含孔隙); (2)空隙性:岩石构成除了固体颗粒外,其间还分面上有孔隙 、裂隙,这称为岩石的空隙性,以空隙率(porosity)来表达。 而一般来讲,n(沉积岩) >n(变质岩) >n(新鲜岩浆岩) Vs w Ws G = V W = V V n n =
2.水理指标 (1) 吸水性(water-absorb character):一定条件下岩石可吸 纳水份的性能,常以饱水率表达。 Ww2:岩石在1500tm下吸水的质量。Ws:岩石的干重。 (2)透水性(permeability):水份可通过岩石移动的性能,以渗 透系数k来衡量。 v=M=k久达西定律) 透水层(含水层):k之0.001m/24hr 隔水层(不透水层):k<0.001m/24hr
(2)透水性(permeability):水份可通过岩石移动的性能,以渗 透系数k来衡量。 透水层(含水层):k≥0.001m/24hr 隔水层(不透水层):k<0.001m/24hr (达西定律) L h v = k i = k 2.水理指标 (1) 吸水性(water-absorb character):一定条件下岩石可吸 纳水份的性能,常以饱水率表达。 Ww2:岩石在1500tm下吸水的质量。Ws:岩石的干重
(3)软化性(sofy):岩石浸水石强度降低的性能多以软化系数 Kd表示。 Rw Kd= Rd Rw- 岩石饱水条件下的抗压强度。 Rd—岩石干燥条件下的抗压强度。 (4)抗冻性(frosty):岩石抵抗冻融破坏的性能(抗冻胀性) ,以强度损失率表达(冻融25次,在±25℃间反复,西北高寒区考 虑。)。 R1= R32-R1×100% Rs2 RS1冻融后的岩石抗压强度(饱和) Rs2冻融前的饱水岩石抗压强度
(4)抗冻性(frosty):岩石抵抗冻融破坏的性能(抗冻胀性) ,以强度损失率表达(冻融25次,在±25℃间反复,西北高寒区考 虑。 )。 Rs1=冻融后的岩石抗压强度(饱和) Rs2=冻融前的饱水岩石抗压强度。 100% 2 2 1 − = s s s l R R R R (3)软化性(softy):岩石浸水石强度降低的性能多以软化系数 Kd表示。 Rw——岩石饱水条件下的抗压强度。 Rd——岩石干燥条件下的抗压强度。 Rd Rw Kd =
二、岩石的力学性质 1.岩石的变形特性 岩石是标准的弹塑性体,即瞬时高压作用下表现为弹脆性体, 而长期慢施高压下表现为塑性体,其变形可分为4个阶段
1.岩石的变形特性 岩石是标准的弹塑性体,即瞬时高压作用下表现为弹脆性体, 而长期慢施高压下表现为塑性体,其变形可分为4个阶段。 二、岩石的力学性质