地质学基础部分——岩石教材
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第二章岩石及其工程地质性质PPT课件
补充知识
■ 四大钻石的故事：
摄政王 光明之山 蓝色希望 南非之星
补充知识
“摄政王”的英文名称为Regent，重140.5克拉，在 世界著名钻石中排第十五位，现收藏于法国巴黎卢浮 宫阿波罗艺术馆。 传说，在1701年，印度的一个奴隶找到一颗重 约400克拉的金刚石，他为了把宝石带出矿山，忍痛 割破自己的大腿，将宝石藏在皮肉之中，然后缠上绑 带，逃出了矿区，但后来他在出海的船上被船长抢走 宝石后葬身大海。船长又将这块宝石卖给了商人。经 过几次转手宝石落到了英国总督手中，但几次战争之 后。宝石最终落户于法国。这颗特大型金刚石就是现 在的世界著名巨钻——摄政王。
Ti3+——绿色（钛金云母）
Cr6+——绿色（祖母绿、裴翠）
Mn2+——蔷薇红色（菱锰矿）
18
（2）条痕(streak)：即矿物粉末的颜色，一般指不透明矿 物在白色素瓷板上划擦后留下的条痕颜色。
特点：突现自色，抑制他色，消除假色。
举例：
赤铁矿（红色） 镜铁矿（钢灰色） 条痕一致为樱桃红色，显示化学成份一致。
丝绢光泽 珍珠光泽
土状光泽
21
3．矿物的力学性质
主要包括矿物的解理和硬度两大类特征。
云母的极完全解理
磷灰石硬度为5
22
1）*解理(Cleavage)：矿物晶体在外力作用下，严格按一定结晶 方向破裂出光滑平整面的性质。
依据解理面出现的难易程度（比例）可将解理分为五种类型：
➢①极完全解理：外力作用下极易剥裂出薄片，如云母、片状石膏
补充知识
■ 黄金品质
（1）千足金---指含金量不小于999的金称千足金。 千足金在首饰成色命名中是最高值。印记为“千 足金”“金999”“G999”“AU999”
中国地质大学(北京)岩石学教学教材
一、名词解释1. 变质作用：在地下特定的环境中，由于温度、压力或流体的影响，使原岩在基本为固态条件下，发生物质成分、构造及结构变化的作用称为变质作用。
变质作用的机制主要包括：变质结晶、变形和变质分异 3 类。
2. 间粒结构：浅成相或喷出相火山岩基质中，由辉石等暗色矿物以及隐晶质玻璃质充填于微晶斜长石粒间空隙形成的结构。
称为填隙结构。
充填物均为粒状矿物时称间粒结构。
充填物为隐晶质-玻璃质称间隐结构。
二者的过渡类型称间粒间隐结构。
3. 区域变质作用：它是在大面积发生的区域性的变质作用，是地壳活动带伴随强烈造山运动所发生的一种变质作用。
变质因素复杂，往往是温度、压力、偏应力和流体综合作用。
变质机制也多样，主要是重结晶和变形，有时还伴有明显的交代和部分熔融。
4. 泥晶基质：又称微晶基质。
泥晶是指呈机械性运移和沉积的泥级碳酸盐质点。
基质又称杂基，是指充填在颗粒之间的细粒机械填隙物。
泥晶基质即为细粒填隙物为碳酸盐微晶的基质。
5. 玻屑凝灰岩：火山碎屑物主要为玻屑的一种凝灰岩，凝灰岩是火山碎屑岩中分布最广的一种，具有典型的凝灰结构，火山物质占90% 以上，碎屑粒径小于 2 毫米。
6. 浊流：是在水下斜坡上产生的，含大量悬浮颗粒（泥砂）和水分、以紊乱状态快速流动的重力流。
7. 麻粒岩：是一种在高温和中压下稳定的区域变质岩，其特征是岩石中含水矿物（如角闪石、黑云母）均不稳定一般含量很少或不出现。
暗色矿物中主要为紫苏辉石、透辉石，浅色矿物中有长石和石英，石英显暗色，有时含石榴石、夕残石、蓝晶石、堇青石等。
一般为中、粗粒状变晶结构，有时为不等粒状变晶结构，多为块状构造。
8. 同化混染作用：岩浆在上升或停留于岩浆房期间，除与围岩具有热交换外，还可能与围岩发生物质交换，其结果是熔化围岩及捕虏体，或与其发生反应，而使岩浆的成分发生变化，这一过程称为同化混染作用。
9. 混合岩化作用：这是在区域变质作用的基础上，由地壳内部热流升高而产生的深部热流和局部重熔熔浆渗透、交代、贯入于变质岩中并形成混合岩的一种变质作用。
地质学基础部分——岩石102页PPT
4人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
地质学基础部分——岩石
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
地质学基础部分——岩石
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
地质学基础部分——岩石共102页文档
地质学基础部分——岩石
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
谢谢！
51、 天 下 ห้องสมุดไป่ตู้ 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
谢谢！
51、 天 下 ห้องสมุดไป่ตู้ 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
地质学基础部分岩石
(3)珍珠光泽： 象珍珠表面一样光泽（云母）。
(4)脂肪光泽：光线呈散射现象，有油状的感觉（石英断口）。
物理性质
4. 硬度──矿物抵抗外力磨擦或刻划的能力。
摩氏硬度表 硬度１-10分别是：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）
8、三种含铁矿物
赤铁矿 （Fe2O3）
赤铁矿呈半金属光泽，常呈鲕 状、豆状等集合体，色赤红， 条痕樱红色，无解理。
褐铁矿（2Fe2O3?3H2O ）
是一种铁矿，也为半金属泽， 常呈钟乳状集合体，表面多孔
磁铁矿 （Fe3O4）
晶体呈八面体，普 通多呈致密粒状、 块状的集合体，铁 黑色，条痕黑色， 半金属光泽，硬度 5.5-6，比重4.95.2，无解理，具磁 性。
方解石和 1:3 稀 HCl 有气 泡反应（此可作为野外鉴 定矿物的简便方法）。
马鞍状
7、白云石 晶体常为弯曲的马鞍状、粒状 或致密块状，颜色灰白有时微 带黄褐等色，玻璃光泽，硬度 3.5-4，三组菱面体解理完全。 白云石遇稀盐酸反应微弱，其 粉末加盐酸起泡沫反应，这是 与方解石的重要区别之一。
常见矿物
深成侵入岩体包括： （1）岩基：岩体非常庞大，可连绵数十里或千里， 形状很难推定。岩体愈往深处体积愈大，与地壳深 处相连。 （2）岩株：岩株是较岩基为小的侵入岩体，其形状 略成圆柱形，岩株往下很深与岩基相连。
岩浆岩
三、岩浆岩结构、构造
1. 结构：指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小和形状，以及矿物间结合关 系所表现出来的岩石特征结构。强调对矿物颗粒的描述，即微观特征。
岩浆岩
晶体单元
斑晶（白色）
基质（黑色）
岩石工程地质性质课件
剪切强度试验分为非限制性剪切强度试验 （Unconfined shear strength test）和限制性剪切强 度试验（Confined shear strength test）二类。
非限制性剪切试验在剪切面上只有剪应力存在，没有 正应力存在；限制性剪切试验在剪切面上除了存在剪 应力外，还存在正应力。
•岩石工程地质性质
•38
5) Hoek直剪仪试验装置
•岩石工程地质性质
•39
6）角模压剪试验及受力分析示意图
在压力P的作用下，剪切面上可分解为沿剪切面的剪 力Psinα/A和垂直剪切面的正应力Pcosα/A，如图所 示。
•岩石工程地质性质
•40
7）限制性剪切强度试验结果及其分析
①试验结果：剪切面上正应力越大，试件被剪破坏前所能承受的 剪应力也越大。
衡量岩石透水性的指标为渗透系数(K)。一般来说，完整密实的岩 石的渗透系数往往很小。岩石的渗透系数一般是在钻孔中进行抽 水或压水试验而测定的。
一般认为，水在岩石中的流动，如同水在土中流动一样，也服从 于线性渗流规律——达西定律，即
UKJ
•岩石工程地质性质
•14
几种岩石的渗透系数值
•岩石工程地质性质
•32
b.应力分布：圆盘在压应力的作用下，沿圆盘直径y—y的应力分 布和x—x方向均为压应力。而离开边缘后，沿y—y方向仍为压应 力，但应力值比边缘处显著减少。并趋于均匀化；x—x方向变成 拉应力。并在沿y—y的很长一段距离上呈均匀分布状态。
c.破坏原因：从图可以看出，虽然拉应力的值比压应力值低很多， 但由于岩石的抗拉强度很低，所以试件还是由于x方向的拉应力而 导致试件沿直径的劈裂破坏。破坏是从直径中心开始，然后向两 端发展，反映了岩石的抗拉强度比抗压强度要低得多的事实。
非限制性剪切试验在剪切面上只有剪应力存在，没有 正应力存在；限制性剪切试验在剪切面上除了存在剪 应力外，还存在正应力。
•岩石工程地质性质
•38
5) Hoek直剪仪试验装置
•岩石工程地质性质
•39
6）角模压剪试验及受力分析示意图
在压力P的作用下，剪切面上可分解为沿剪切面的剪 力Psinα/A和垂直剪切面的正应力Pcosα/A，如图所 示。
•岩石工程地质性质
•40
7）限制性剪切强度试验结果及其分析
①试验结果：剪切面上正应力越大，试件被剪破坏前所能承受的 剪应力也越大。
衡量岩石透水性的指标为渗透系数(K)。一般来说，完整密实的岩 石的渗透系数往往很小。岩石的渗透系数一般是在钻孔中进行抽 水或压水试验而测定的。
一般认为，水在岩石中的流动，如同水在土中流动一样，也服从 于线性渗流规律——达西定律，即
UKJ
•岩石工程地质性质
•14
几种岩石的渗透系数值
•岩石工程地质性质
•32
b.应力分布：圆盘在压应力的作用下，沿圆盘直径y—y的应力分 布和x—x方向均为压应力。而离开边缘后，沿y—y方向仍为压应 力，但应力值比边缘处显著减少。并趋于均匀化；x—x方向变成 拉应力。并在沿y—y的很长一段距离上呈均匀分布状态。
c.破坏原因：从图可以看出，虽然拉应力的值比压应力值低很多， 但由于岩石的抗拉强度很低，所以试件还是由于x方向的拉应力而 导致试件沿直径的劈裂破坏。破坏是从直径中心开始，然后向两 端发展，反映了岩石的抗拉强度比抗压强度要低得多的事实。
973地质学基础参考书
973地质学基础参考书
以下是一些关于地质学基础的参考书籍，其中包括了973
地质学基础的内容：
1. 《地质学基础》（第四版）- 陈宝昌、韩家瑞
这本书是中国地质大学出版社出版的经典教材，涵盖了地
质学的基本概念、地质历史、岩石学、构造地质学、地球
化学、矿床学等内容。
2. 《地质学基础教程》（第三版）- 王光远、李瑞林、谭
瑞芬
这本书是中国地质大学出版社出版的教材，内容系统全面，包括了地质学的基本概念、地质历史、岩石学、构造地质学、地球化学、矿床学等方面。
3. 《地质学基础》（第二版）- 陈宝昌、周维明、李瑞林
这本书是高等教育出版社出版的教材，内容包括了地质学
的基本概念、地质历史、岩石学、构造地质学、地球化学、矿床学等方面，并结合了中国地质学的特点。
4. 《地质学基础》（第三版）- 王光远、李瑞林、谭瑞芬
这本书是高等教育出版社出版的教材，内容涵盖了地质学
的基本概念、地质历史、岩石学、构造地质学、地球化学、矿床学等方面，并结合了中国地质学的特点。
5. 《地质学基础》（第四版）- 王光远、李瑞林、谭瑞芬
这本书是高等教育出版社出版的教材，内容系统全面，包
括了地质学的基本概念、地质历史、岩石学、构造地质学、
地球化学、矿床学等方面，并结合了中国地质学的特点。
以上是一些关于地质学基础的参考书籍，希望对您有所帮助。
请注意，书籍的版本可能会有所不同，建议您根据自己的需求选择适合的版本。
工程地质电子教材(基础地质部分)
在一般情况下，土将含有5～10种或更多的矿物，其中除原生矿物外，次生粘土矿物是主要成分。粘土矿物的粒径很小（小于0.002mm），遇水呈现出胶体化学特性。
（二）土体的主要成因类型
按形成土体的地质营力和沉积条件（沉积环境），可将土体划分为若干成因类型：如残积、坡积、洪积……
现就介绍几种主要的成因类型、土体的性质成分及其工程地质特征。
山区河床冲积土厚度不大，一般为10米左右；而平原地区河床冲积土则厚度很大，一般超过几十米，其沉积物也较细。
河床相物质是良好的天然地基。
2）河漫滩相冲积土是由洪水期河水将细粒悬浮物质带到河漫滩上沉积而成的。一般为细砂土或粘土，覆盖于河床相冲积土之上。常为上下两层结构，下层为粗颗粒土，上层为泛滥的细颗粒土。
二、沉积岩形成过程
1、风化作用：指原岩在自然因素作用下（如：水、空气、太阳能、生物等），产生的机械破碎和化学成分改变的过程。
2、搬运和沉积作用：指各种外营力（如：流水、风、冰川、重力、生物等），将风化产物搬到低凹地方沉积起来的过程。
沉积分异现象
上游
中游
下游
海口
海盆地
漂石、卵石、砾石为主
砾石、砂为主
砂、土为主
地壳浅层：静压力小，岩石相对脆性。→定向压力造成岩石、矿物变形、破碎。
地壳深层：静压力大，岩石相对塑性。→定向压力造成岩石中矿物平行定向排列，形成片理构造。
即：矿物在平行压力方向溶解（压溶），在垂直压力方向重结晶，并平行定向排列。
例如：
闪长岩闪长片麻岩
3、化学活泼性流体：主要为岩浆中逸出的热水溶液和汽体。
土为主
盐类结晶矿物为主
矿物成分复杂→矿物成分单一
2、成岩作用：指松散沉积物转变为坚硬岩石的过程。
（二）土体的主要成因类型
按形成土体的地质营力和沉积条件（沉积环境），可将土体划分为若干成因类型：如残积、坡积、洪积……
现就介绍几种主要的成因类型、土体的性质成分及其工程地质特征。
山区河床冲积土厚度不大，一般为10米左右；而平原地区河床冲积土则厚度很大，一般超过几十米，其沉积物也较细。
河床相物质是良好的天然地基。
2）河漫滩相冲积土是由洪水期河水将细粒悬浮物质带到河漫滩上沉积而成的。一般为细砂土或粘土，覆盖于河床相冲积土之上。常为上下两层结构，下层为粗颗粒土，上层为泛滥的细颗粒土。
二、沉积岩形成过程
1、风化作用：指原岩在自然因素作用下（如：水、空气、太阳能、生物等），产生的机械破碎和化学成分改变的过程。
2、搬运和沉积作用：指各种外营力（如：流水、风、冰川、重力、生物等），将风化产物搬到低凹地方沉积起来的过程。
沉积分异现象
上游
中游
下游
海口
海盆地
漂石、卵石、砾石为主
砾石、砂为主
砂、土为主
地壳浅层：静压力小，岩石相对脆性。→定向压力造成岩石、矿物变形、破碎。
地壳深层：静压力大，岩石相对塑性。→定向压力造成岩石中矿物平行定向排列，形成片理构造。
即：矿物在平行压力方向溶解（压溶），在垂直压力方向重结晶，并平行定向排列。
例如：
闪长岩闪长片麻岩
3、化学活泼性流体：主要为岩浆中逸出的热水溶液和汽体。
土为主
盐类结晶矿物为主
矿物成分复杂→矿物成分单一
2、成岩作用：指松散沉积物转变为坚硬岩石的过程。
地质学基础课物岩石部分
地质学基础课矿物、岩石部分实验指导书适用课程：地球科学概论、普地、工程地质概论、矿山地质学编写单位：地质资源与地质工程实验教学中心编写人: 李守春、胡绍祥、赵杰2006年8月实验一矿物的识别课程名称地质学基础实验项目名称矿物的识别实验项目编号：01011713学时数： 2 实验室名称：普地与构造实验室通过观察和认识矿物的形态及物理性质，初步掌握肉眼鉴定矿物的操作方法，为深入认识矿物及识别三大类岩石打下基础。
二、实验内容观察、认识下列矿物：正长石K[AlSi3O8]；石英SiO2；角闪石Ca2Na(Mg，Fe)4[(Si、Al)4O11](OH)2；辉石Ca(Mg,Fe、Al)[(Si,Al)2O6]；橄榄石（Mg,Fe）2〔SiO4〕；白云母KAl2(AlSi3O10)(OH)2；石膏Ca[SO4]·2H2O；黄铁矿FeS2；状赤铁矿Fe2O3；高岭石Al4[Si4O10](OH)8；方解石CaCO3；滑石Mg3[Si4O10](OH)2。
二、实验指导㈠观察矿物的形态与物理性质1、观察矿物的形态（含晶面花纹和双晶）矿物有一定的形态，并有单体形态和集合体形态之分,因此，观察时首先应区分是矿物的单体或集合体，然后进一步确定属于什么形态。
⑴单体形态矿物的单体是指矿物的单个晶体，它具有一定的几何外形，由晶棱、面角和晶面所构成。
同种矿物往往具有一种或几种固定的几何形态，如立方体、四面体、八面体、菱形十二面体等。
矿物的形态是其内部结晶格架的外在表现。
因此，这些固定的几何形态是认识矿物的重要标志之一。
矿物具有一定的结晶习性，有的矿物在结晶时，在某一个轴向上发育生长迅速，形成针状或长柱体晶体（如辉锑矿等）；有的矿物在两个轴方向上均发育较快，形成板状（如石膏）和片状（如云母）晶体；还有一些在三个轴方向同等发育，形成粒状或等轴状的晶形，如立方体（黄铁矿）、八面体（磁铁矿）、菱形十二面体（石榴子石）等。
这三种情况可以分别称为一向延长、二向延长和三向延长型（图1－1）。
第二章 岩石力学的地质学基础
26
岩层产状要素
27
褶曲要素
28
背斜与向斜
29
根据轴面产状划分的褶曲形态类型
根据枢纽产状划分的褶曲形态类型
30
根据平面形态划分的褶曲形态类型
31
32
褶皱构造与地形
33
裂隙分类
34
裂隙玫瑰图
35
断层要素
36
断层类型
37
阶状断层
地堑与地垒
断层的组合形式
38
断层三角面
39
断层现象
43
地下水的类型 分为：包气带水、潜水、承压水； 根据含水层的空隙性质可分为：孔隙水、裂隙水、岩溶水。 包气带水：水平构造、单斜构造 潜水：潜水等水位线图 承压水：自留盆地与自流斜地、承压水等水压线图 空隙水 （1）孔隙水 （2）裂隙水：风化裂隙水、成岩裂隙水及构造裂隙水 （3）岩溶水 地下水对岩土工程的影响 动水压力 基坑突涌 隧道垮塌 边坡失稳。。。。。
主要矿物 成分
全部为从岩浆中析出的原生 次生矿物占主要地位，成分 矿物，成分复杂，但较稳定。单一，一般多不固定。常见 浅色的矿物有石英、长石、 的有石英、长石、白云母、 白云母等；深色的矿物有黑 方解石、白云石、高岭石等 云母、角闪石，辉石、橄榄 石等
结
构
以碎屑、泥质及生物碎屑结 以结晶粒状、斑状结构为特 构为特征。部分为成分单一 以变晶结构等为特征 征 的结晶结构，但肉眼不易分 辨
蓝旗梁隧道 胶结强度非常低，遇水软化， 甚至膨胀。这时，层面间的胶 结强度起控制作用。
蓝旗梁层面泥质充填物
61
不利结构面组合形成楔形体
拱顶楔形体模式图
楔形体滑落照片
受三组互相切割的结构面所控制，在空间上形成不利组合，将岩石切割成可能滑 动的楔形块石。
岩层产状要素
27
褶曲要素
28
背斜与向斜
29
根据轴面产状划分的褶曲形态类型
根据枢纽产状划分的褶曲形态类型
30
根据平面形态划分的褶曲形态类型
31
32
褶皱构造与地形
33
裂隙分类
34
裂隙玫瑰图
35
断层要素
36
断层类型
37
阶状断层
地堑与地垒
断层的组合形式
38
断层三角面
39
断层现象
43
地下水的类型 分为：包气带水、潜水、承压水； 根据含水层的空隙性质可分为：孔隙水、裂隙水、岩溶水。 包气带水：水平构造、单斜构造 潜水：潜水等水位线图 承压水：自留盆地与自流斜地、承压水等水压线图 空隙水 （1）孔隙水 （2）裂隙水：风化裂隙水、成岩裂隙水及构造裂隙水 （3）岩溶水 地下水对岩土工程的影响 动水压力 基坑突涌 隧道垮塌 边坡失稳。。。。。
主要矿物 成分
全部为从岩浆中析出的原生 次生矿物占主要地位，成分 矿物，成分复杂，但较稳定。单一，一般多不固定。常见 浅色的矿物有石英、长石、 的有石英、长石、白云母、 白云母等；深色的矿物有黑 方解石、白云石、高岭石等 云母、角闪石，辉石、橄榄 石等
结
构
以碎屑、泥质及生物碎屑结 以结晶粒状、斑状结构为特 构为特征。部分为成分单一 以变晶结构等为特征 征 的结晶结构，但肉眼不易分 辨
蓝旗梁隧道 胶结强度非常低，遇水软化， 甚至膨胀。这时，层面间的胶 结强度起控制作用。
蓝旗梁层面泥质充填物
61
不利结构面组合形成楔形体
拱顶楔形体模式图
楔形体滑落照片
受三组互相切割的结构面所控制，在空间上形成不利组合，将岩石切割成可能滑 动的楔形块石。
地质学基础-岩石学
岩浆
Magma
三大岩类之间的转换
三、岩石在地球上的分布
三、岩石学的概念
岩石学是以天然岩石为研究对象的地球科 学。是研究岩石的物质组成、结构构造、成因、 共生组合分布规律及与矿产关系的一门独立学 科。
根据研究对象的不同分为岩浆岩石学（火 成岩石学）、沉积岩石学和变质岩石学。
岩类学和岩理学。
岩类学：以研究岩石分类和描述岩石特 征为主，立足于详细的野外及室内的观察与 测试，如对岩石的结构构造、矿物成分和野 外产状以及他们的化学成分作出研究，可以 对各类岩石作出进一步的分类和命名，并作 出成因解释。
岩理学：将岩相学知识结合实验研究和 理论分析通过归纳和演绎得到有关岩石成因、 形成演化及构造背景的结论。
ห้องสมุดไป่ตู้
岩石学的研究意义
1.岩石学是许多其它地学学科的基础 2.岩石学研究可以作为地球深部的“探针” 3.了解地球的形成与演化历史 4.寻找矿产资源（固体矿产、油气资源） 5.环境保护和预防自然地质灾害
第二讲 火成岩石学
Igneous Petrology
岩石学
Petrology
第一讲 岩石学概述
一、岩石的概念
岩石是天然产出的、由一种或多种矿 物（包括火山玻璃、生物遗骸、胶体、流 体等）按一定的结构构造组成的固态集合 体。
它以岩体或岩层为单位彼此交错重叠 组成岩石圈，是岩石圈发展演化过程中经 不同地质作用生成的。
二、岩石的分类
按成因分火成岩、沉积岩和变质岩：
1.火成岩：是由高温熔融的岩浆，在地下或 喷出地表冷凝而形成的岩石。
2.沉积岩：在地表，由母岩风化产物、火山 物质、有机物质等，经过搬运作用、沉积作用 及成岩作用所形成的一类岩石。
3.变质岩：地壳已存岩石在温度和压力升高 的条件下，矿物成分、结构构造发生转变所形 成的岩石。
Magma
三大岩类之间的转换
三、岩石在地球上的分布
三、岩石学的概念
岩石学是以天然岩石为研究对象的地球科 学。是研究岩石的物质组成、结构构造、成因、 共生组合分布规律及与矿产关系的一门独立学 科。
根据研究对象的不同分为岩浆岩石学（火 成岩石学）、沉积岩石学和变质岩石学。
岩类学和岩理学。
岩类学：以研究岩石分类和描述岩石特 征为主，立足于详细的野外及室内的观察与 测试，如对岩石的结构构造、矿物成分和野 外产状以及他们的化学成分作出研究，可以 对各类岩石作出进一步的分类和命名，并作 出成因解释。
岩理学：将岩相学知识结合实验研究和 理论分析通过归纳和演绎得到有关岩石成因、 形成演化及构造背景的结论。
ห้องสมุดไป่ตู้
岩石学的研究意义
1.岩石学是许多其它地学学科的基础 2.岩石学研究可以作为地球深部的“探针” 3.了解地球的形成与演化历史 4.寻找矿产资源（固体矿产、油气资源） 5.环境保护和预防自然地质灾害
第二讲 火成岩石学
Igneous Petrology
岩石学
Petrology
第一讲 岩石学概述
一、岩石的概念
岩石是天然产出的、由一种或多种矿 物（包括火山玻璃、生物遗骸、胶体、流 体等）按一定的结构构造组成的固态集合 体。
它以岩体或岩层为单位彼此交错重叠 组成岩石圈，是岩石圈发展演化过程中经 不同地质作用生成的。
二、岩石的分类
按成因分火成岩、沉积岩和变质岩：
1.火成岩：是由高温熔融的岩浆，在地下或 喷出地表冷凝而形成的岩石。
2.沉积岩：在地表，由母岩风化产物、火山 物质、有机物质等，经过搬运作用、沉积作用 及成岩作用所形成的一类岩石。
3.变质岩：地壳已存岩石在温度和压力升高 的条件下，矿物成分、结构构造发生转变所形 成的岩石。
中国地质大学(北京)岩石学教学教材
一、名词解释1. 变质作用：在地下特定的环境中，由于温度、压力或流体的影响，使原岩在基本为固态条件下，发生物质成分、构造及结构变化的作用称为变质作用。
变质作用的机制主要包括：变质结晶、变形和变质分异3类。
2. 间粒结构：浅成相或喷出相火山岩基质中，由辉石等暗色矿物以及隐晶质玻璃质充填于微晶斜长石粒间空隙形成的结构。
称为填隙结构。
充填物均为粒状矿物时称间粒结构。
充填物为隐晶质-玻璃质称间隐结构。
二者的过渡类型称间粒间隐结构。
3. 区域变质作用：它是在大面积发生的区域性的变质作用，是地壳活动带伴随强烈造山运动所发生的一种变质作用。
变质因素复杂，往往是温度、压力、偏应力和流体综合作用。
变质机制也多样，主要是重结晶和变形，有时还伴有明显的交代和部分熔融。
4. 泥晶基质：又称微晶基质。
泥晶是指呈机械性运移和沉积的泥级碳酸盐质点。
基质又称杂基，是指充填在颗粒之间的细粒机械填隙物。
泥晶基质即为细粒填隙物为碳酸盐微晶的基质。
5. 玻屑凝灰岩：火山碎屑物主要为玻屑的一种凝灰岩，凝灰岩是火山碎屑岩中分布最广的一种，具有典型的凝灰结构，火山物质占90%以上，碎屑粒径小于2毫米。
6. 浊流：是在水下斜坡上产生的，含大量悬浮颗粒（泥砂）和水分、以紊乱状态快速流动的重力流。
7. 麻粒岩：是一种在高温和中压下稳定的区域变质岩，其特征是岩石中含水矿物（如角闪石、黑云母）均不稳定一般含量很少或不出现。
暗色矿物中主要为紫苏辉石、透辉石，浅色矿物中有长石和石英，石英显暗色，有时含石榴石、夕残石、蓝晶石、堇青石等。
一般为中、粗粒状变晶结构，有时为不等粒状变晶结构，多为块状构造。
8. 同化混染作用：岩浆在上升或停留于岩浆房期间，除与围岩具有热交换外，还可能与围岩发生物质交换，其结果是熔化围岩及捕虏体，或与其发生反应，而使岩浆的成分发生变化，这一过程称为同化混染作用。
9. 混合岩化作用：这是在区域变质作用的基础上，由地壳内部热流升高而产生的深部热流和局部重熔熔浆渗透、交代、贯入于变质岩中并形成混合岩的一种变质作用。
岩石学教材
岩石学教材《岩石学》是一门研究岩石的组成、结构、性质、形成和变化的科学。
它既涉及地球科学的基础知识，又涵盖了矿物学、化学、地质学等多个学科领域。
下面就为大家介绍一本经典的《岩石学》教材。
《岩石学》教材的编写通常以岩石的矿物成分、化学成分、结构、产状、分布和成因等为基本内容，同时还会涉及岩石的分类、命名、鉴定和用途等方面。
在教材的组织上，通常以岩石学的基础知识为起点，依次介绍各类岩石的特征、形成机制和分布情况。
首先，教材会介绍岩石学的基础知识，包括岩石的组成、结构和性质等方面。
这部分内容会涉及矿物的种类、性质和鉴定方法，以及岩石的结构、构造和成因等基本概念。
此外，还会介绍岩石的分类和命名原则，为后续的章节打下基础。
接下来，教材会详细介绍各类岩石的特征、形成机制和分布情况。
这部分内容通常会占据教材的较大篇幅，因为岩石学是一门涉及面较广的学科，需要掌握的岩石种类繁多。
学生们需要了解不同类型岩石的特点、形成过程和分布情况，以便更好地理解和掌握这门科学。
在介绍各类岩石时，教材通常会以一种有逻辑性的方式进行编排。
例如，按照岩石的形成环境、地质年代或化学成分等因素进行分类，以便学生更好地理解和掌握各类岩石的特征和形成机制。
此外，教材还会通过插图、表格和实例等方式，生动形象地展示各类岩石的特征和分布情况，帮助学生更好地理解和记忆。
除了介绍各类岩石的特征和形成机制外，教材还会涉及岩石的鉴定和用途等方面。
这部分内容对于学生来说也是非常重要的，因为在实践中，他们需要掌握如何鉴定岩石的种类、性质和用途等方面。
教材通常会提供一些实用的鉴定方法和技巧，帮助学生掌握如何鉴定不同类型岩石的技巧和方法。
总的来说，《岩石学》教材是一门综合性强的科学书籍，它涉及到多个学科领域的知识。
学生们通过学习这门课程，可以掌握岩石学的基础知识、各类岩石的特征和形成机制、岩石的鉴定和用途等方面。
同时，他们还可以提高自己的观察能力、实验技能和综合分析能力等方面的能力。
地质学基础第七章岩体
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流变性:
指在恒定条件下，应力或变形随时间而变化的特性。 蠕变(creep):
在一定应力下,变形随时间 持续增长。 松弛(relaxation):
在变形保持一定时,应力随 时间逐渐减小。
图 7—8 不同应力条件下岩体的蠕变曲线
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强度特性
最主要是抗剪强度
m
cm
图 7—12 岩体抗剪强度包络线 1－结构面强度线；2－岩块强度线；3－岩体强度包络线变化范围
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当结构面走向与边坡走向成直交时，稳定坡角最大，可 达90°；当结构面走向与边坡走向平行时，稳定坡角最 小，即等于结构面的倾角。
图 7—23 结构面走向与边坡走向成直交
图 7—24 结构面走向与边坡走向平行
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2. 力学讨论
滑动面上岩体的内摩擦角
滑动面上岩体的粘聚力
K F Ntg cL G costg cL
结构分析图解法——赤平极射投影
图 7—15 赤平极射投影原理
图 7—16
图 7—17
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表 7—12
图 7—18 吴尔夫投影网
图 7—19
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(一) 一组结构面的分析
1.结构分析
①当岩层（结构面）的走向与边 坡的走向一致时：
边坡的投影为弧AMC
J1与坡面AC倾向相反 ，边坡稳定。 J2与坡面AC倾向相同 ，但其倾角
内部因素（岩石的地质特征）
• 矿物成分 • 结构 • 构造
外部因素
• 水的作用 • 风化作用
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3.岩石的工程性质评述
岩浆岩
• 深成侵入岩具结晶结构，晶粒粗大均匀，力学强度 高。一般是良好的建筑地基和天然建筑石材。但由于 多种矿物结晶组成，抗风化能力较差。 • 浅成侵入岩特别是脉状岩体穿插于不同的岩石中， 易蚀变风化，使其强度降低、透水性增大。 • 喷出岩若具有气孔构造、流纹构造及发育有原生裂 隙，透水性较大。多呈岩流状产出，岩体厚度小，岩 相变化大，对地基均一性和稳定性影响大。