摩氏硬度表
摩氏硬度表，德国矿物学家摩氏制定的鉴定矿物硬度的标准。
评判方法
取十种常见的矿物，按软硬程度排列：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石。其他矿物可以和这些矿物比较，以决定硬度。
常用测试硬度的物质的摩氏硬度
铅：1.5 指甲：2-3 铝2-2.5 铜2.5-3
阿富汗白玉、大理石：3
小刀：5-5.5 玻璃：5.5 钢锯条：6 和田玉：6-6.5
钢锉6.5 翡翠6.5-7 雨花石、玛瑙、石英石：7
钻石：10
岩石的普氏系数(普氏硬度表示矿岩的坚固性的量化指标 ) 普氏硬度表示矿岩的坚固性的量化指标. 人们在长期的实践中认识到，有些岩石不容易破坏，有一些则难于破碎。难于破碎的岩石一般也难于凿岩，难于爆破，则它们的硬度也比较大，概括的说就是比较坚固。因此，人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。 坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数，也叫普氏硬度系数f值）。 坚固性系数f=R/100 (R单位 kg/cm2) 式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。 通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的。 如： ① 极坚固岩石 f=15～20（坚固的花岗岩，石灰岩，石英岩等） ② 坚硬岩石 f=8 ～10（如不坚固的花岗岩，坚固的砂岩等） ③ 中等坚固岩石 f=4 ～6 （如普通砂岩，铁矿等） ④ 不坚固岩石 f=0.8～3 （如黄土、仅为0.3） 矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质，但它与矿岩的强度却是两种不同的概念。 强度是指矿岩抵抗压缩，拉伸，弯曲及剪切等单向作用的性能。而坚固性所抵抗的外力却是一种综合的外力。（如抵抗锹，稿，机械碎破，炸药的综合作用力）。 奥国矿物学家摩氏(Frederich Mohs)创立一种硬度表，作为评判矿物硬度的标准。最软者为滑石，最硬者为金刚石，共有十种矿物，定为十级，分别为： 滑石(Talc) 石膏(Gypsum) 指甲 2.5 方解石(Calcite) 铜币 3.5-4 萤石(Fluorite) 磷灰石(Apatite) 钢刀 5.5
玻璃 5.5 -6 正长石(Orthoclase) 钢锉 6.5 石英(Quartz) 黄玉(Topaz) 刚玉(Corundum) 金刚石(Diamond) 摩氏硬度表中所刊载的数字，并没有比例上的关系。例如正长石硬度6，并不表示他是方解石硬度的两倍，数字的大小仅表明硬度排行而已。当鉴定硬度时, 如果没有以上的摩氏硬度计, 可用其他东西代替,如小刀其硬度约为5.5;铜币约为3.5至4; 指甲约为2至3;玻璃硬度为6
摩氏硬度表Mohs Hardness Scale 摩氏硬度计矿物的硬度是指矿物抵抗外来机械作用力(如刻画、压入、研磨等)侵入的能力。早在1822年，Friedrich mohs提出用10种矿物来衡量世界上最硬的和最软的物体，这是所谓的摩氏硬度计。按照他们的软硬程度分为十级：1、滑石6、正长石2、石膏7、石英3、方解石8、黄玉4、萤石9、刚玉5、磷灰石10、金刚石各级之间硬度的差异不是均等的，等级之间只表示硬度的相对大小。操作方法：选择被测样品的尖锐位置。在已知硬度的平面型矿物硬度计平面进行刻划，刻划硬度的测试由低至高依次进行。观察硬度计平面有无刻面，轻擦平面，以防被测样品的粉末留在硬度计上，使判断失误。若硬度计平面有划痕，则样品硬度大于硬度计。再依次测试更高一级的硬度计，直至介于两个硬度级别之间或相当于某一硬度计为止。结果表示：摩氏硬度计所测的相对硬度用1 ～10 数字表示，根据实测情况，可分别用等于、大于、小于某硬度级别，表示样品摩氏硬度值或范围。硬度作为观赏石的重要指标之一，怎样鉴别呢？矿物抵抗外来机械作用（刻划、压入、研磨）的能力，称为硬度。它和矿物的化学成分及晶体构造有关。在肉眼鉴定矿物时，通常采用刻划法确定其硬度，并以“摩氏硬度计”中所列举的十种矿物作为对比的标准，见下表。例如某矿物能被石英所刻动，但不能被长石所刻动，则矿物的硬度必介于6－7之间，可以确定为6.5。但必须指出，摩氏硬度只是相对等级，并不是硬度的绝对数值，所以不能认为：金刚石比滑石硬十倍。另外，有些矿物在晶体的不同方向上，硬度是
不一样的。例如蓝晶石，沿晶体延长方向的硬度为4.5，而垂直该方向的硬度为6.5。岩石类观赏石大多数的硬度比较固定，所以摩氏硬度计具有重要的鉴定意义。观赏类奇石决大多数是各种矿物的集合体，而广大石友也没有可供相互刻划的矿物，怎么办？可利用指甲（2-2.5度）、小刀（5-5.5度）、玻璃（6度）、钢锉（7度）来测定矿物的硬度。序号12345678910 矿物名称滑石石膏方解石萤石磷灰石正长石石英黄玉刚玉金刚石 （1）滑石(Talc) （2）石膏(Gypsum) （3）方解石(Calcite) （4）螢石(Fluorite) （5）磷灰石(Apatite) （6）正長石(Orthoclase) （7）石英(Quartz) （8）黃玉(Topaz) （9）剛玉(Corundum) （10）鑽石(Diamond)
普氏系数是单轴抗压强度除以10 极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。
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：小塌方：塌方高度<3m，或体积<30m3； 中塌方：塌方高度3～6m，或体积30～100m3； 大塌方：塌方高度>6m，或体积>100m3； 表1-9 按坚固性系数对岩石可钻性分级表
岩石 级别坚固 程度 代表性岩石f Ⅰ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各种特别坚固的岩石。20 Ⅱ很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩，较坚固的石英岩，最坚固的砂 岩和石灰岩。 15 Ⅲ坚固致密的花岗岩，很坚固的砂岩和石灰岩，石英矿脉，坚固的砾岩，很坚 固的铁矿石。 10 Ⅲa坚固坚固的砂岩、石灰岩、岩、白云岩、黄铁矿，不坚固的花岗岩。8 Ⅳ比较坚固一般的砂岩、铁矿石 6 Ⅳa比较坚固砂质页岩，页岩质砂岩。 5 Ⅴ中等坚固坚固的泥质页岩，不坚固的砂岩和石灰岩，软砾石。 4 Ⅴa中等坚固各种不坚固的页岩，致密的泥灰岩。 3 Ⅵ比较软软弱页岩，很软的石灰岩，白垩，盐岩，石膏，无烟煤，破碎的砂岩和 石质土壤。 2 Ⅵa比较软碎石质土壤，破碎的页岩，粘结成块的砾石、碎石，坚固的煤，硬化的 粘土。 1.5 Ⅶ软软致密粘土，较软的烟煤，坚固的冲击土层，粘土质土壤。 1 Ⅶa软软砂质粘土、砾石，黄土。0.8 Ⅷ土状腐殖土，泥煤，软砂质土壤，湿砂。0.6 Ⅸ松散状砂，山砾堆积，细砾石，松土，开采下来的煤。0.5 Ⅹ流沙状流沙，沼泽土壤，含水黄土及其他含水土壤。0.3 奥国矿物学家摩氏(Frederich Mohs)创立一种硬度表，作为评判矿物硬度的标准。最软者为滑石，最硬者为金刚石，共有十种矿物，定为十级，分别为： 滑石(Talc)
普氏岩石硬度系数知识 由俄罗斯学者于1926年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广范应用。岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩石在几种变形方式的组合作用下抵抗破坏的能力。 1. 普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。 f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。 2.因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即f=R/10 式中： R是岩石的单轴抗压强度，MPa。 f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。 根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。 这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。但它也还存在着一些缺点： (1) 岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破 性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。 (2) 普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。
普氏围岩分级表
注： 1.将每一种岩石划分到这种或那种等级时，不仅仅单独地按照其名称，而且必 须按照岩石的物理状态，并根据它的坚固性与分级表中列出的诸岩石进行比较。风化的、破碎的、打碎成个体的、经断层挤压过的、接近于地表的岩石，一般说来，应当把它划分到比处于完整状态的同种岩石稍低的等级中； 2.上述的岩石坚固性系数，可以认为是对所有各种不同方面岩石相对坚固性的 表征，它在采矿中的意义在于：手工开采时的采掘性；浅眼以及深孔的凿眼性；应用炸药时的爆破性；在冒落时的稳定性；作用于支架上的压力等等；
3.在分级表中指出的数值是对某一类岩石中所有岩石而言的（例如：页岩类， 石英岩类，石灰岩类等等），而不是对此类个别岩石而言的；因而，在特定情况下确定f值时，必须十分慎重，并且这一f值在不同的情况下是不一样的。 普氏系数是单轴抗压强度除以10 极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、 软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。 一、定义 1. 普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。 2.因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即f=R/10 式中：R是岩石的单轴抗压强度，MPa。f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。编辑本段二、分级标准及分级根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。但它也还存在着一些缺点：(1) 岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。 (2) 普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！
岩石硬度系数表示方法 岩石级别坚固程度代表性岩石 Ⅰ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各 种特别坚固的岩石。(f=20) Ⅱ很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩，较坚 固的石英岩，最坚固的砂岩和石灰岩.(f=15) Ⅲ坚固致密的花岗岩，很坚固的砂岩和石灰岩，石英 矿脉，坚固的砾岩，很坚固的铁矿石.(f=10) Ⅲa 坚固坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁矿，不坚固的花岗岩。(f=8) Ⅳ比较坚固一般的砂岩、铁矿石 (f=6) Ⅳa 比较坚固砂质页岩，页岩质砂岩。(f=5) Ⅴ中等坚固坚固的泥质页岩，不坚固的砂岩和石灰岩，软 砾石。(f=4) Ⅴa 中等坚固各种不坚固的页岩，致密的泥灰岩.(f=3) Ⅵ比较软软弱页岩，很软的石灰岩，白垩，盐岩，石膏，无烟煤，破碎的砂岩和石质土壤.(f=2) Ⅵa 比较软碎石质土壤，破碎的页岩，粘结成块的砾石、 碎石，坚固的煤，硬化的粘土。(f= Ⅶ软软致密粘土，较软的烟煤，坚固的冲击土层， 粘土质土壤。 (f=1) Ⅶa 软软砂质粘土、砾石，黄土。(f= Ⅷ土状腐殖土，泥煤，软砂质土壤，湿砂。(f= Ⅸ松散状砂，山砾堆积，细砾石，松土，开采下来的煤. (f= Ⅹ流沙状流沙，沼泽土壤，含水黄土及其他含水土壤. (f= A 表示矿岩的坚固性的量化指标. 人们在长期的实践中认识到，有些岩石不容易破坏，有一些则难于破碎。难于破 碎的岩石一般也难于凿岩，难于爆破，则它们的硬度也比较大，概括的说就是比 较坚固。因此，人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数，也叫普氏硬度系数f值）。 坚固性系数f=R/100 (R单位 kg/cm2) 式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。 通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的 如： ①极坚固岩石 f=15～20（坚固的花岗岩，石灰岩，石英岩等） ②坚硬岩石 f=8 ～10（如不坚固的花岗岩，坚固的砂岩等） ③中等坚固岩石 f=4 ～6 （如普通砂岩，铁矿等） ④不坚固岩石 f=～3 （如黄土、仅为）
岩石普氏硬度
人们在长期的实践中认识到，有些岩石不容易破坏，有一些则难于破碎。难于破碎的岩石一般也难于凿岩，难于爆破，则它们的硬度也比较大，概括的说就是比较坚固。因此，人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。 坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数，也叫普氏硬度系数(f值）。坚固性系数f=R/100 (R单位kg/cm2) 式中R——为岩石标准试样的单轴极限抗压强度值。 通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的。 如： ①极坚固岩石f=15～20（坚固的花岗岩，石灰岩，石英岩等） ②坚硬岩石f=8 ～10（如不坚固的花岗岩，坚固的砂岩等） ③中等坚固岩石f=4 ～6 （如普通砂岩，铁矿等） ④不坚固岩石f=0.8～3 （如黄土、仅为0.3） 矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质，但它与矿岩的强度却是两种不同的概念。 强度是指矿岩抵抗压缩，拉伸，弯曲及剪切等单向作用的性能。而坚固性所抵抗的外力却是一种综合的外力。（如抵抗锹，稿，机械碎破，炸药的综合作用力）。
还有一种常用硬度分级叫莫氏硬度,是表示矿物硬度的一种标准。1812年由德国矿物学家莫斯首先提出。 莫氏硬度：应用划痕法将棱锥形金刚钻针刻划所试矿物的表面而发生划痕，用测得的划痕的深度分十级来表示硬度： 滑石(talc) 1（硬度最小） 石膏(gypsum) 2 方解石(calcite) 3 萤石(fluorite) 4 磷灰石(apatite) 5 正长石(feldspare) 6 石英(quartz) 7 黄玉(topaz) 8 刚玉(corundum) 9 金刚石(diamond) 10（硬度最大）
莫氏硬度 简介 矿物莫氏硬度 Mohs’scale of hardness；Mons’hardness scale 又名莫斯硬度,表示矿物硬度的一种标准。1812年由德国矿物学家莫斯(Frederich Mohs)首先提出。 应用划痕法将棱锥形金刚钻针刻划所试矿物的表面而发生划痕，习惯上矿物学或宝石学上都是用莫氏硬度。 用测得的划痕的深度分十级来表示硬度：滑石(talc)1（硬度最小），石膏(gypsum)2，方解石(calcite)3，萤石(fluorite)4，磷灰石(apatite)5，正长石(feldspar;orthoclase;periclase)6，石英(quartz)7，黄玉(topaz)8，刚玉(corundum)9，金刚石(diamond)10。 硬度值并非绝对硬度值，而是按硬度的顺序表示的值。
莫斯（F. Mons）创立而得名，提出测定矿物相对硬度的10种标准矿物。由小到大分为10级：滑石1，石膏2，方解石3，萤石4，磷灰石5，正长石6，石英7，黄玉8，刚玉9，金刚石10。 应用时作刻划比较确定硬度。如某矿物能将方解石刻出划痕，而不能刻萤石，则其莫氏硬度为3～4，其他类推。莫氏硬度仅为相对硬度，比较粗略。虽滑石的硬度为1，金刚石为10，刚玉为9，但经显微硬度计测得的绝对硬度，金刚石为滑石的4192倍，刚玉为滑石的442倍。莫氏硬度应用方便，野外作业时常采用。 莫氏硬度表是在西元1812年由德国矿物学家Frederich Mohs (177 3-1839)提出，硬度值愈大愈硬。这些硬度值是经由互相磨挫来判断的，是相对的关系，不是呈现线性比例的(不能说硬度6比硬度2的硬3倍)。除了原本列出的1~10种矿物，这里也另外收集了其他常见物品的硬度值供参考： [编辑本段] 参考数据
土壤及岩石(普氏)分类表 岩体类别 在编写原则中，关于岩土爆破工程的土壤及岩石分类仍按建设部《全国统一建筑工程基础定额》中的土壤及岩石（普氏）分类表执行。 2003年颁布实施的国家标准《建设工程工程量清单计价规范》GB50500-2003规定采用的就是上述《土壤及岩石分类表》，1988年《全国统一城镇控制爆破工程、硐宝大爆破工程预算定额》也是采用此分类表。因此，编制全国统一爆破工程消耗量定额也决定采用该分类表。该表已为国内建筑工程与爆破界所公认，不仅可以确定工程所在岩石的开挖方法、判断岩石爆破的难易程度，而且可以作为计算承包工程单价、编制招投标的依据。 建国以来，我国科技工作者对岩石在分类分级进行过大量工作。如东北工学院，科学院工程地质研究所等。东北大学进行了岩石可爆性与稳定性的研究，提出了分级方法。其中岩石的可爆性分级是以能量平衡为准则，根据标准条件下爆破漏中体积、大块率、小块率、平均合格率试验数据以及岩石波阻抗，计算出岩石可爆性指数，提出分级表。共分为：易爆、中等可爆、难爆、很难爆、极端难爆五个等级。虽经过冶金部组织通过技术鉴定，但未成为全国公认的分级表，未能推广纳入爆破定额。但可供研究参考。 我国工程地质科学工作者（科学院地质所等）为了建立统一评价工程岩爆稳定性的分级标准，为岩土工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供必要的基本依据，经过多年研究并制定颁布了我国工程岩体分级标准（GB50218-94）。不仅可以确定爆破岩体的基本质量级别，还可用于判断岩体爆破的难易程度。（岩体基本质量级别分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）级，岩石坚硬程度的定性划分为硬质岩，软质岩两类5级；岩体完整程度的定性划分为：完整、较完整、较破碎、极破碎五级。（可参考现代公路工程爆破P. 79-88）。
普氏系数 一、定义 1. 普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。 f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。 2.因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即 f=R/10 式中：R是岩石的单轴抗压强度，MPa。 f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。 编辑本段二、分级标准及分级 根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。 这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。但它也还存在着一些缺点： (1) 岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。 (2) 普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。 表按坚固性系数对岩石可钻性分级表 岩石级别坚固程度代表性岩石f 20 Ⅰ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各种 特别坚固的岩石。 15 Ⅱ很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩，较坚固的石 英岩，最坚固的砂岩和石灰岩。 10 Ⅲ坚固致密的花岗岩，很坚固的砂岩和石灰岩，石英矿脉， 坚固的砾岩，很坚固的铁矿石。 8 Ⅲa 坚固坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁矿，不 坚固的花岗岩。
普氏岩石硬度系数知识 a u s t采矿工程 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
普氏岩石硬度系数知识 由俄罗斯学者于1926年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广范应用。岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩石在几种变形方式的组合作用下抵抗破坏的能力。 1.普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。 f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。 2.因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即f=R/10 式中：R是岩石的单轴抗压强度，MPa。 f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。 根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。 这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。但它也还存在着一些缺点： (1)岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破 性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。 (2)普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。 极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、 较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、 软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。 额分类普氏分类土壤及岩 石名称天然湿度 下平均容 重 极限压碎 强度 用轻钻孔 机钻进1m 开挖方法 及工具 紧固系数Kg/m3Kg/cm2min f
普氏围岩分级表 注： 1.将每一种岩石划分到这种或那种等级时，不仅仅单独地按照其名称，而且 必须按照岩石的物理状态，并根据它的坚固性与分级表中列出的诸岩石进行比较。风化的、破碎的、打碎成个体的、经断层挤压过的、接近于地表
的岩石，一般说来，应当把它划分到比处于完整状态的同种岩石稍低的等级中； 2.上述的岩石坚固性系数，可以认为是对所有各种不同方面岩石相对坚固性 的表征，它在采矿中的意义在于：手工开采时的采掘性；浅眼以及深孔的凿眼性；应用炸药时的爆破性；在冒落时的稳定性；作用于支架上的压力等等； 3.在分级表中指出的数值是对某一类岩石中所有岩石而言的（例如：页岩类， 石英岩类，石灰岩类等等），而不是对此类个别岩石而言的；因而，在特定情况下确定f值时，必须十分慎重，并且这一f值在不同的情况下是不一样的。 普氏系数是单轴抗压强度除以10 极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、 软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。 一、定义 1. 普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。 2.因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即f=R/10 式中：R是岩石的单轴抗压强度，MPa。f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。编辑本段二、分级标准及分级根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。但它也还存在着一些缺点：(1) 岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。 (2) 普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。
说明 一、人工土石方 1、1、土壤分类：详见“土壤、岩石分类表”。表列Ⅰ、Ⅱ类为定额中一、 二类土壤（普通土）；Ⅲ类为定额中三类土壤（坚土）；Ⅳ类为定额中四 类土壤（砂砾坚土）。人工挖土方、地槽、地坑定额深度最深为6M，超 过6M时，可另作补充定额。 2、2、人工土方定额是按干土编制的，如挖湿土时，人工乘以系数1.18。干 湿土的划分，应根据地质勘测资料以地下常水位为准划分，地下常水位 以上为干土，以下为湿土。人工土方定额，深度在8M以内时，按6M 以 内的相应项目基价乘系数1.15；深度在10M以内时，乘系数1.30。 3、3、本定额未包括地下水位以下施工的排水费用，发生时另行计算。 4、4、本定额未包括工作以外运输路面维修、养护、城区环保清洁费、挖方、 填方区的障碍清理，铲草皮、挖淤泥、堰塘排水等内容，发生时应另行 计算。 5、5、在有挡土板支撑下挖土方时，按实挖体积，人工乘以系数1.43。 6、6、挖桩间土方时，按实挖体积（扣除桩体占用体积），人工乘以系数1.50。 7、7、场地按竖向布置挖填土方时，不再计算平整场地的工程量。 8、8、石方爆破定额是按炮眼法松动爆破编制的，不分明炮、闷炮。但闷炮 的履盖材料应另行计算。 9、9、石方爆破定额是按电雷管导电起爆编制的，如采用火雷管爆破时，雷 管应换算，数量不变。 扣除定额中的胶质导线，换为导火索，导火索的长度按每个雷管2.12M计算。 二、机械土石方 1、1、岩石分类，详见“土壤、岩石分类表”。表列Ⅴ类为定额中松石；Ⅵ —Ⅷ类为定额中次坚石；Ⅸ、Ⅹ、类为定额中普坚石；Ⅺ、Ⅻ类为物坚 石。 2、2、推土机推土、推石碴，铲运机铲运土重车上坡时，如果坡度大于5% 不再另行计算。 4、4、机械挖土石方工程量，按施工组织设计分别计算机械和人工挖土工程 量。无施工组织设计时可按机械挖土方90%，人工挖土方10%计算，（人 工挖土部分按相应定额项目人工乘系数2.0）。 5、5、土壤含水率定额是按天然含水率为准确定：含水率大于25%时，定额 人工、机械乘以系数1.15，若含水率大于40%时另行计算。 6、6、推土机推土或铲运机铲土土层平均厚度小于300MM时，推土机台班 用量乘以系数1.25；铲运机台班用量乘以系数1.17。 7、7、挖掘机在垫板上进行作业时，人工、机械乘以系数1.25，定额内不包 括垫板铺设所需的工料、机械消耗。
. 普氏系数是单轴抗压强度除以10 极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、 较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、 软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。 额分类普氏分类土壤及岩石 名称天然湿度下 平均容重 极限压碎强 度 用轻钻孔机 钻进1m 开挖方法及 工具 紧固系数Kg/m3 Kg/cm2 min f 四类土壤Ⅳ土含碎石重 粘土，其中包 括石炭纪、侏 罗纪的硬粘 土1950 －－用尖锹并同 时用镐和撬 棍开挖 1.0~1.5 含有碎石、卵 石、建筑碎料 和重达25kg 的顽石（总体 积10%以内） 等杂质的肥 粘土和重壤 1950
. 土 冰碛粘土，含 有重量在 50kg以内的 巨砾，其含量 为总体积 10%以内 2000 泥板岩2000 不含或含有 重量达10kg 的顽石 1950 松石Ⅴ含有重量在 50kg以内的 巨砾（占体积 10%以上）的 冰碛石2100 小于200 －部分用手凿 工具、部分用 爆破米开挖 1.5~1.2 矽藻岩和软 白垩岩 1800 胶结力弱的 砾岩 1900 各种不坚实 的版岩 2600
石膏2200 次坚石Ⅵ凝灰岩、和浮 石1100 200~400 3.5 用风镐的爆 破法来开挖 2~4 灰岩多孔和 裂隙严重的 石灰岩和介 质石灰岩 1200 中等硬变的 片岩 2700 中等硬变的 泥灰岩 2300 Ⅶ石灰石胶结 的带有卵石 和沉积岩的 砾石2200 400~600 6.0 用爆破方法 开挖 4~6 风化的和有 大裂缝的粘 土质砂岩 2000 坚实的泥板 岩 2800 坚实的泥灰 岩 2500
普氏岩硬度系数知识 由俄罗斯学者于1926年提出的岩坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广应用。岩的坚固性区别于岩的强度，强度值必定与某种变形式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩在几种变形式的组合作用下抵抗破坏的能力。 1. 普氏系数又称岩的坚固性系数、紧固系数，数值是岩或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。 f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。 2.因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的法破碎岩，因此这种反映在组合作用下岩破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。岩坚固性系数f表征的是岩抵抗破碎的相对值。因为岩的抗压能力最强，故把岩单轴抗压强度极限的1/10作为岩的坚固性系数，即 f=R/10 式中：R是岩的单轴抗压强度，MPa。 f是个无量纲的值，它表明某种岩的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。岩坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。 根据岩的坚固性系数(f)可把岩分成10级（见下表），等级越高的岩越容易破碎。为了便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。考虑到生产中
不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩，故把凡是抗压强度大于 200MPa的岩都归入Ⅰ级。 这种法比较简单，而且在一定程度上反映了岩的客观性质。但它也还存在着一些缺点： (1) 岩的坚固性虽概括了岩的各种属性（如岩的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。 (2) 普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。 极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、 较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、 软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。 额分类普氏分类土壤及岩名 称天然湿度下 平均容重 极限压碎强 度 用轻钻机钻 进1m 开挖法及工 具 紧固系数Kg/m3 Kg/cm2 min f 四类土壤Ⅳ土含碎重粘 土，其中包括 炭纪、侏罗纪 的硬粘土1950 －－用尖锹并同 时用镐和撬 棍开挖 1.0~1.5 含有碎、卵、 建筑碎料和 重达25kg的 顽（总体积 10%以）等杂 质的肥粘土 和重壤土 1950 冰碛粘土，含 有重量在 2000
关于《贵州省04计价定额》岩石普氏系数分类与《岩土工程勘察规范》岩石分类法对应的探析 关键词：单轴抗压强度、极限压碎强度、普坚石、次坚石、较软岩、较硬岩。 一、存在的问题 1、土石方工程计价（签证、结算）过程中，施工单位、监理单位、建设单位、审计单位对土石分类问题的争议及纠纷。 2、定额工程量计算规则与清单规范口径不一致。 二、普氏系数对岩石的分类 1、以极限压碎强度、坚固系数、容重、钻进进尺、岩石类别为指标。分为松石、次坚石、普坚石、特坚石 三、岩土工程规范对岩石的分类 以单轴饱和抗压强度为指标，分为软岩、较软岩、较硬岩、硬岩。 四、贵州省市政工程04计价定额中的土石分类计价体系 1、定额计价分类按松石、次坚石、普坚石、特坚石（普氏系数发分类） 2、04计价定额的编制依据为1995全国统一建筑工程消耗量定额。 3、04计价定额中"机械破碎岩石定额子目中“，将普坚石与混凝土列为同等级比，未说明混凝土的强度等级与普坚石的
对应关系，说明最低混凝土强度等级的C15（规范中的最低混凝土等级）与普坚石的施工难度相当。 4、全国市政工程定额（2015版）中较硬岩的人工工日消耗量与普坚石的人工工日消耗量相当，次坚石的人工工日消耗量与较软岩的人工工日消耗量相当。 五、规范对岩石单轴抗压强度的定义 1、GB5003-2001《砌体结构设计规范》 第附录A.2.0条石材的强度等级，可用边长为70mm的立方体试块的抗压强度表示。抗压强度取三个试件破坏强度的平均值。试件也可采用表A.2所列边长尺寸的立方体，但应对其试验结果乘以相应的换算系数后方可作为石材的强度等级。 2、TB10115-1998 《铁路工程岩石试验规程》 TB10115-1998 《铁路工程岩石试验规程》第11.0.4单轴抗压强度试验的“试件制备”规定： （1））建筑地基的岩石试验，采用圆柱体作为标准试件，直径为50mm±2mm、高径比为2.1，每组试件共 3个。 （2））作为砌体用的石料试验，采用立方体试件，边长为50mm±2mm，高径比为1.1，每组试件共 3个。 3、《建筑施工手册》第五版“材料试验与结构试验” 《建筑施工手册》第五版“材料试验与结构试验”第3-1-2-2 岩石抗压强度试件：取有代表性的岩石样品用石材切割机切割成边长为50mm的方体，或用钻石机钻取直径与高度均为50mm的圆柱体，然后用
极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。 额分类普氏分类土壤及岩石 名称天然湿度下 平均容重 极限压碎强 度 用轻钻孔机 钻进1m 开挖方法及 工具 紧固系数Kg/m3 Kg/cm2 min f 四类土壤Ⅳ土含碎石重 粘土，其中包 括石炭纪、侏 罗纪的硬粘 土1950 －－用尖锹并同 时用镐和撬 棍开挖 1.0~1.5 含有碎石、卵 石、建筑碎料 和重达25kg 的顽石（总体 积10%以内） 等杂质的肥 粘土和重壤 土 1950 冰碛粘土，含 有重量在 50kg以内的 巨砾，其含量 为总体积 10%以内 2000 泥板岩2000 不含或含有 重量达10kg 的顽石 1950 松石Ⅴ含有重量在 50kg以内的 巨砾（占体积 10%以上）的 冰碛石2100 小于200 －部分用手凿 工具、部分用 爆破米开挖 1.5~1.2 矽藻岩和软 白垩岩 1800 胶结力弱的 砾岩 1900 各种不坚实 的版岩 2600 石膏2200
次坚石Ⅵ凝灰岩、和浮 石1100 200~400 3.5 用风镐的爆 破法来开挖 2~4 灰岩多孔和 裂隙严重的 石灰岩和介 质石灰岩 1200 中等硬变的 片岩 2700 中等硬变的 泥灰岩 2300 Ⅶ石灰石胶结 的带有卵石 和沉积岩的 砾石2200 400~600 6.0 用爆破方法 开挖 4~6 风化的和有 大裂缝的粘 土质砂岩 2000 坚实的泥板 岩 2800 坚实的泥灰 岩 2500 Ⅷ砾质花岗岩2300 600~800 8.5 用爆破方法 开挖6~8 泥灰质石灰 岩 2300 粘土质砂岩2200 砂质云片岩2300 硬石膏2900 普坚石Ⅸ严重风化的 软弱的花岗 岩、片麻岩和 正长岩2500 800~1000 11.5 用爆破方法 开挖 8~10 滑石化的蛇 纹岩 2400 致密的石灰 岩 2500 含有卵石、沉 积岩的碴质 胶结的砾岩 2500 砂岩2500 砂质石灰灰 质片岩 2500 上一页 [1] [2] [3] 下一页
岩石分类及硬度级别 岩石级别坚固程度代表性岩石 Ⅰ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他 各种特别坚固的岩石。(f=20) Ⅱ很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩，较坚固 的石英岩，最坚固的砂岩和石灰岩.(f=15) Ⅲ坚固致密的花岗岩，很坚固的砂岩和石灰岩，石英矿 脉，坚固的砾岩，很坚固的铁矿石.(f=10) Ⅲa 坚固坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁 矿，不坚固的花岗岩。(f=8) Ⅳ比较坚固一般的砂岩、铁矿石(f=6) Ⅳa 比较坚固砂质页岩，页岩质砂岩。(f=5) Ⅴ中等坚固坚固的泥质页岩，不坚固的砂岩和石灰岩，软砾 石。(f=4) Ⅴa 中等坚固各种不坚固的页岩，致密的泥灰岩.(f=3) Ⅵ比较软软弱页岩，很软的石灰岩，白垩，盐岩，石膏， 无烟煤，破碎的砂岩和石质土壤.(f=2) Ⅵa 比较软碎石质土壤，破碎的页岩，粘结成块的砾石、碎 石，坚固的煤，硬化的粘土。(f=1.5) Ⅶ软软致密粘土，较软的烟煤，坚固的冲击土层，粘土质土壤。(f=1) Ⅶa 软软砂质粘土、砾石，黄土。(f=0.8) Ⅷ土状腐殖土，泥煤，软砂质土壤，湿砂。(f=0.6) Ⅸ松散状砂，山砾堆积，细砾石，松土，开采下来的煤. (f=0.5) Ⅹ流沙状流沙，沼泽土壤，含水黄土及其他含水土壤. (f=0.3) A
表示矿岩的坚固性的量化指标. 人们在长期的实践中认识到，有些岩石不容易破坏，有一些则难于破碎。难于破碎的岩石一般也难于凿岩，难于爆破，则它们的硬度也比较大，概括的说就是比较坚固。因此，人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数，也叫普氏硬度系数f值）。 坚固性系数f=R/100 (R单位kg/cm2) 式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。 通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的。 如： ①极坚固岩石f=15～20（坚固的花岗岩，石灰岩，石英岩等） ②坚硬岩石f=8 ～10（如不坚固的花岗岩，坚固的砂岩等） ③中等坚固岩石f=4 ～6 （如普通砂岩，铁矿等） ④不坚固岩石f=0.8～3 （如黄土、仅为0.3） 矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质，但它与矿岩的强度却是两种不同的概念。强度是指矿岩抵抗压缩，拉伸，弯曲及剪切等单向作用的性能。而坚固性所抵抗的外力却是一种综合的外力。（如抵抗锹，稿，机械碎破，炸药的综合作用力）。
土壤及岩石(普氏)分类表 摘自中国工程爆破协会网协会副理事长周家汉的（《全国统一爆破工程消耗量定额》编制工作会议上的讲话） 岩体类别 在编写原则中，关于岩土爆破工程的土壤及岩石分类仍按建设部《全国统一建筑工程基础定额》中的土壤及岩石（普氏）分类表执行。 在露天、地下、硐室、水下等石方爆破工程中，都有岩体分类问题。在过去的爆破定额中，均采用前苏联的土壤及岩石分类表（普氏岩石强度系数）把土壤和岩石共划分为五级：Ⅰ-Ⅳ为土壤类；Ⅴ为松石（软石）；Ⅵ-Ⅷ为次坚石；Ⅸ- X为普坚石；Ⅺ-ⅩⅥ为特坚石，每一级都有土壤岩石名称和物理力学性质指标。在爆破工程的预算定额中过去均采用后四段，即松石、次坚石、普坚石和特坚石，而且已往已有较多的定额参考资料。2003年颁布实施的国家标准《建设工程工程量清单计价规范》GB50500-2003规定采用的就是上述《土壤及岩石分类表》，198 8年《全国统一城镇控制爆破工程、硐宝大爆破工程预算定额》也是采用此分类表。因此，编制全国统一爆破工程消耗量定额也决定采用该分类表。该表已为国内建筑工程与爆破界所公认，不仅可以确定工程所在岩石的开挖方法、判断岩石爆破的难易程度，而且可以作为计算承包工程单价、编制招投标的依据。 建国以来，我国科技工作者对岩石在分类分级进行过大量工作。如东北工学院，科学院工程地质研究所等。东北大学进行了岩石可爆性与稳定性的研究，提出了分级方法。其中岩石的可爆性分级是以能量平衡为准则，根据标准条件下爆破漏中体积、大块率、小块率、平均合格率试验数据以及岩石波阻抗，计算出岩石可爆性指数，提出分级表。共分为：易爆、中等可爆、难爆、很难爆、极端难爆五个等级。虽经过冶金部组织通过技术鉴定，但未成为全国公认的分级表，未能推广纳入爆破定额。但可供研究参考。
岩石的坚固性系数 由俄罗斯学者于1926年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广范应用。岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩石在几种变形方式的组合作用下抵抗破坏的能力。因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即 （1-19） 式中： --岩石的单轴抗压强度，MPa。 f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（表 1-9），等级越高的岩石越容易破碎。为了方便使用又在第 Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。 这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。但它也还存在着一些缺点： (1) 岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。 (2) 普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。 中国地质大学安全工程教研室”:<岩土钻掘工程学>
表1-9 按坚固性系数对岩石可钻性分级表
普氏岩石硬度系数知识 由俄罗斯学者于 1926年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业 和勘探掘进中得到广范应用。岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩石在几种变形方式的组合作用下抵抗 破坏的能力。 1. 普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100 ，记作 f ，无量纲。 f=Sc/100 ，式中： Sc 的计量单位为 kg/cm² 。 2. 因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。岩石坚固性系数 f 表征的是岩石抵抗破碎的相对值。因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的 1/10 作为岩石的坚固性系数，即 f=R/10 式中： R 是岩石的单轴抗压强度， MPa。 f 是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为 10MPa。岩石坚固性系数的计算公式简洁明了， f 值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。根据岩石的坚固性系数（f）可把岩石分成 10 级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。为了方便使用又在第Ⅲ ,Ⅳ, Ⅴ, Ⅵ, Ⅶ级的中间加了半级。考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强 度大于 200MPa的岩石都归入Ⅰ级。 这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。但它也还存在着一些缺点：（1）岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。 （2）普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状 态的改变而造成的坚固程度上的误差。 极硬（ f ＝）、 很硬（ f ＝ 15）、坚硬（ f ＝8～10）、 较硬（ f ＝5～6）、普通（ f ＝3～4）、较软（ f ＝～ 2）、 软层（f＝～1）、 松软（ f <1） 等8 类。 额分类普氏分类土壤及岩石天然湿度下极限压碎强用轻钻孔机开挖方法及紧固系 数 名称平均容重度钻进1m 工具 Kg/m3 Kg/cm2 min f 四类土壤Ⅳ土含碎石重1950 －－用尖锹并同 粘土，其中包时用镐和撬