工程地質(zhì)基礎(chǔ)知識(shí)之礦物與巖石解讀58

1工程地質(zhì)EngineeringGeology礦石與巖石2022/11/30廣東工業(yè)大學(xué)巖土工程研究所2第二章礦物與巖石巖石（土）與礦物的關(guān)系及其作用人類的工程活動(dòng)與地殼的組成物質(zhì)（巖、土）密切相關(guān)。巖石作為地基或建筑材料時(shí)，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性影響工程建(構(gòu))筑物的造價(jià)、正常使用與安全。巖石在一定的地質(zhì)條件下形成，各類巖石具有不同的礦物組合、獨(dú)特的結(jié)構(gòu)構(gòu)造及成因等特征。2022/11/30廣東工業(yè)大學(xué)巖土工程研究所3巖石（土）與礦物的關(guān)系及其作用巖石的各種特征影響其強(qiáng)度與穩(wěn)定，也在一定程度上影響土（巖石風(fēng)化以后的產(chǎn)物）的性質(zhì)。組成巖石的各種礦物的成分、性質(zhì)及其形成環(huán)境等因素的不同，也會(huì)對(duì)巖石的強(qiáng)度和穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。2022/11/30廣東工業(yè)大學(xué)巖土工程研究所42.1礦物2.1礦物(mineral)①礦物的概念、造巖礦物②礦物的形態(tài)、晶體③礦物物理性質(zhì)：顏色、條痕、透明度、光澤、硬度、解理與斷口、其它特征等④常見造巖礦物識(shí)別與鑒定

地殼和地球內(nèi)部的化學(xué)元素絕大多數(shù)是以化合物的形態(tài)存在。這些具有一定化學(xué)成分和物理性質(zhì)的自然元素和化合物，稱為礦物。2022/11/30廣東工業(yè)大學(xué)巖土工程研究所5礦物區(qū)分：根據(jù)每種礦物特有的外表形態(tài)和物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行區(qū)分。次生礦物：隨外界條件改變，礦物的原來成分、內(nèi)部構(gòu)造和性質(zhì)就會(huì)發(fā)生變化，形成新的礦物。自然界中的礦物是在各種地質(zhì)過程中不斷形成的，同時(shí)又經(jīng)受著各種地質(zhì)作用的改造，只有在一定的物理化學(xué)條件下才是相對(duì)穩(wěn)定的。2.1礦物2022/11/30廣東工業(yè)大學(xué)巖土工程研究所6造巖礦物：構(gòu)成巖石的主要礦物。大約有二十多種，其中以硅酸鹽礦物（斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、輝石、角閃石、云母、橄欖石和粘土礦物等）及石英最多，約占地球上礦物總量的90%以上。地殼中的礦物有三千多種，除個(gè)別以氣態(tài)(如碳酸氣、硫化氫氣等)或液態(tài)(如水、自然汞等)出現(xiàn)外，絕大多數(shù)均呈固態(tài)。2.1礦物72.1.1礦物的形態(tài)礦物具有一定的外形（可根據(jù)其外形區(qū)別一些常見的礦物）造巖礦物絕大多數(shù)是結(jié)晶質(zhì)，其基本特點(diǎn)是組成礦物的原子、離子、分子等基本質(zhì)點(diǎn)在礦物內(nèi)部按一定的規(guī)律排列，形成穩(wěn)定的結(jié)晶格子構(gòu)造(圖2-1)。2.1礦物2022/11/30廣東工業(yè)大學(xué)巖土工程研究所8礦物的各向異性：礦物晶格造成礦物的各向異性。如導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、硬度、光性等，在不同方向具有不同性質(zhì)，故為非均質(zhì)體。晶體、晶面與晶形：在條件適宜的生長(zhǎng)環(huán)境中，礦物能生成具有一定幾何外形的晶體(如圖2-2)；完好晶體的自然面稱為晶面；晶體的形態(tài)稱為晶形。2.1礦物2022/11/30廣東工業(yè)大學(xué)巖土工程研究所9各種礦物都有獨(dú)特的晶形，晶形是鑒定礦物的重要依據(jù)之一，如食鹽是正立方體晶體，石英是六方雙錐晶體，方解石多為菱面體，云母則為片狀等，如圖2-2。在不同的物理化學(xué)條件下，相同的物質(zhì)可以形成不同的晶形，如金剛石與石墨，由于其晶體結(jié)構(gòu)的不同，導(dǎo)致礦物的物理性質(zhì)差別很大。2.1礦物2022/11/30廣東工業(yè)大學(xué)巖土工程研究所10自然界中的礦物晶體生長(zhǎng)受限，其外形往往不規(guī)則。只有在礦物形成過程中有足夠的時(shí)間和空間，才能形成形態(tài)完整的礦物，如黃鐵礦因生長(zhǎng)條件不同可呈立方體或五角十二面體等。自然界中結(jié)晶礦物很少以完整的單體晶形出現(xiàn)，通常以許多較小的單休聚集在一起，形成礦物的集合體。礦物集合體形態(tài)往往反映了礦物的生成環(huán)境，可按礦物集合體的形態(tài)進(jìn)行識(shí)別礦物。

2.1礦物2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所11礦物集合體形形狀常見礦物集合合體形狀有：：(1)晶簇：指在同一基座座上生長(zhǎng)出許許多同類礦物物的晶體群，，如水晶簇、、方解石晶簇簇等。(2)纖維狀：由許多針狀、、柱狀或毛發(fā)發(fā)狀的同種單單體礦物，平平行排列成纖纖維狀。如石石棉、纖維石石膏等。(3)粒狀：大小相近，不不按一定規(guī)律律排列的晶體體，聚合在一一起形成粒狀狀集合體。依依顆粒大小可可分為粗粒狀狀、中粒狀和和細(xì)粒狀。如如橄欖石。2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所12礦物集合體形形狀(4)鐘乳狀：鈣質(zhì)溶液或膠膠體在巖石的的孔洞或裂隙隙中因水分蒸蒸發(fā)，從同一一基底向外逐逐層生長(zhǎng)而成成的圓錐形或或圓柱形礦物物集合體。常常見于石灰?guī)r巖溶洞中，如如由洞頂向下下生長(zhǎng)而形成成下垂的鐘乳乳體，稱為石鐘乳；由下向上逐逐漸生長(zhǎng)的稱稱為石筍；石鐘乳和石石筍相互連接接時(shí)，就形成成了石柱。(5)鮞狀：：膠體物物質(zhì)圍圍繞著著某質(zhì)質(zhì)點(diǎn)凝凝聚而而成一一個(gè)結(jié)結(jié)核，，一個(gè)個(gè)個(gè)細(xì)細(xì)小的的結(jié)核核聚合合成集集合體體，形形似魚魚卵，，故稱稱鮞狀；若結(jié)結(jié)核顆顆粒大大小如如豆者者，則則稱為為豆?fàn)?；形似似腎狀狀者，，則稱稱為腎腎狀集集合體體2022/11/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所13礦物集集合體體形狀狀(6)土狀：：看不清清楚單單體礦礦物，，常呈呈疏松松粉末末狀，，如高高嶺土土。(7)塊狀：：細(xì)小的的礦物物顆粒粒緊密密集合合在一一起，，沒有有一定定排列列形式式形成成塊狀狀。如如蛋白白石，，塊狀狀石英英等2022/11/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所14非晶質(zhì)質(zhì)（玻璃璃質(zhì)））礦物物的內(nèi)內(nèi)部質(zhì)質(zhì)點(diǎn)呈呈無(wú)序序排列列，沒有固固定幾幾何外外形，，具有有各向向同性性的特特點(diǎn)，被被稱為為均質(zhì)體體。如蛋蛋白石石、瑪瑪瑙、、火山山玻璃璃質(zhì)等等。非晶質(zhì)質(zhì)礦物2022/11/26廣東工業(yè)大大學(xué)巖土工工程研究所所152.1.2礦物的物理理性質(zhì)礦物的物理理性質(zhì)取決決于礦物的的化學(xué)成分分和晶體結(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。。礦物的主要要物理性質(zhì)質(zhì)有光學(xué)性質(zhì)、、力學(xué)性質(zhì)質(zhì)以及磁性性、壓電性性等。礦物的性質(zhì)質(zhì)是鑒定礦礦物的主要要依據(jù)?？捎萌庋酆秃?jiǎn)簡(jiǎn)單工具分分辨的礦物物理理性質(zhì)為顏色、條痕、透明度、光澤、硬度、解理和斷口口等。2022/11/26廣東工業(yè)大大學(xué)巖土工工程研究所所161．顏色顏色是礦物對(duì)可見見光波吸收收和反射程程度的反映映。分為自色、他色色和假色。(1)自色：礦物本身所所固有的顏顏色。如黃黃鐵礦呈現(xiàn)現(xiàn)銅黃色、、方解石為為白色或無(wú)無(wú)色等。(2)他色：由礦物內(nèi)雜雜質(zhì)引起，，與礦物的的本身性質(zhì)質(zhì)無(wú)關(guān)。如如純凈的石石英晶體是是無(wú)色透明明的，但混混入Fe3+，Mn2＋則呈紫色色；混入氧氧化鐵則呈呈淺黃色。。(3)假色：當(dāng)?shù)V物具具有裂隙隙、表面面氧化膜膜和解理理面時(shí)，，由于光光的干涉涉而造成成的與礦礦物本質(zhì)質(zhì)無(wú)關(guān)的的顏色。。如方解解石解理理面上常常出現(xiàn)的的虹彩；；斑銅礦礦表面常常出現(xiàn)斑斑駁的藍(lán)藍(lán)色和紫紫色。2022/11/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所172．條痕條痕是指礦物粉粉末的顏色色。用白色色無(wú)釉瓷板板劃擦?xí)r所所留下粉末末的顏色。。礦物的顏顏色與礦物物的條痕不不一定一致致。如黃鐵鐵礦是銅黃黃色，條痕痕卻是暗綠綠色；斜長(zhǎng)長(zhǎng)石是白色色，條痕也也是白色。。礦物的條痕痕可作為鑒鑒定礦物的的重要標(biāo)志志之一。它可以消除假假色、減弱弱他色，比比礦物的顏顏色穩(wěn)定。。不透明的金金屬礦物其其條痕色比比較固定，，它代表了了礦物自身身的顏色，，可作鑒定定礦物的標(biāo)標(biāo)志。如赤赤鐵礦有紅紅色、鋼灰灰色、鐵黑黑色等多種種顏色，而而條痕總是是櫻紅色。。一般地，條痕只適合合于低硬度度礦物的鑒鑒定。2022/11/26廣東工業(yè)大大學(xué)巖土工工程研究所所183．透明度透明度是光線透過過礦物的程程度。與礦礦物吸收可可見光的能能力、化學(xué)學(xué)性質(zhì)與晶晶體構(gòu)造和和厚度有關(guān)關(guān)。根據(jù)據(jù)透透明明度度礦礦物物可可以以分分為為透明明礦礦物物、、半半透透明明礦礦物物和和不不透透明明礦礦物物。。(1)透明明礦礦物物：絕大大部部分分光光線線可可以以通通過過礦礦物物，，隔隔著著礦礦物物的的薄薄片片可可以以清清楚楚地地看看到到對(duì)對(duì)面面的的物物體體。。如如無(wú)無(wú)色色水水晶晶、、冰冰洲洲石石(透明明的的方方解解石石)等。。(2)半透透明明礦礦物物：光線線可可以以部部分分通通過過礦礦物物，，隔隔著著礦礦物物薄薄片片可可以以模模糊糊地地看看到到對(duì)對(duì)面面的的物物體體，，如如閃閃鋅鋅礦礦、、辰辰砂砂等等。。(3)不透透明明礦礦物物：：光線線幾幾乎乎不不能能透透過過礦礦物物，，如如黃黃鐵鐵礦礦、、磁磁鐵鐵礦礦、、石石墨墨等等。。2022/11/26廣東東工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)巖巖土土工工程程研研究究所所194．光光澤澤光澤澤是礦礦物物表表面面對(duì)對(duì)可可見見光光反反射射的的能能力力。。其其強(qiáng)強(qiáng)弱弱取取決決于于礦礦物物的的反反射射率率、、折折射射率率或或吸吸收收系系數(shù)數(shù)。。光澤澤是是鑒鑒定定礦礦物物的的依依據(jù)據(jù)之之一一，，也也是是評(píng)評(píng)價(jià)價(jià)寶寶石石的的重重要要標(biāo)標(biāo)志志。。根據(jù)據(jù)礦礦物物光光澤澤的的強(qiáng)強(qiáng)弱弱分分為為金屬屬光光澤澤和和非非金金屬屬光光澤澤。非金金屬屬光光澤澤可可分分為為半金金屬屬光光澤澤、、金金剛剛光光澤澤和和玻玻璃璃光光澤澤。。造巖巖礦礦物物絕絕大大部部分分屬屬于于非非金金屬屬光光澤澤。。由重重金金屬屬元元素素組組成成的的礦礦物物通通常常光光澤澤強(qiáng)強(qiáng)，，透透明明度度差差。。光澤澤與與條條痕痕、、透透明明度度相相互互有有關(guān)關(guān)，，可可配配合合條條痕痕、、透透明明度度來來判判斷斷光光澤澤的的等等級(jí)級(jí)。。2022/11/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所204．光澤肉眼劃分分金屬光光澤等級(jí)級(jí)的標(biāo)志志如下：(1)金屬光澤澤：呈明顯的的金屬狀狀光亮，，反射性性很強(qiáng)，，類似金金屬磨光光面上的的反射光光，閃耀耀奪目。。不透明明。條痕痕為黑色色。如自自然銅、、方鉛礦礦、黃鐵鐵礦等。。(2)非金屬光光澤：①半金屬屬光澤：：呈弱金屬屬狀光亮亮，類似似于一般般金屬的的光澤，，但較為為暗淡。。半透明明。條痕痕為深彩彩色（如如紅、褐褐等）為為主。如如辰砂、、黑色閃閃鋅礦等等。②金剛光光澤：呈金剛石石狀光亮亮。半透透明或透透明。條條痕為淺淺彩色（（如淺黃黃、淺綠綠等）、、白色色及無(wú)色色。如金金剛石、、淺色閃閃鋅礦等等。2022/11/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所214．光澤③玻璃光澤澤：反光如鏡鏡，如同同玻璃表表面所反反射的光光澤。透透明。條條痕為無(wú)無(wú)色或白白色。如如水晶、、螢石、、方解石石等。④絲絹光光澤：透明礦物物，呈纖纖維狀集集合體時(shí)時(shí)，表面面具絲絹絹光亮。。如纖維維狀石膏膏、石棉棉等。⑤珍珠光光澤：透明礦物物，在極極完全的的解理面面上具珍珍珠狀光光亮。如如云母等等。⑥油脂光澤：：透明礦物，解解理不發(fā)育，，在不平坦的的斷口上具油油脂狀光亮。。如石英、石石榴子石磷灰灰石等。2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所224．光光澤澤⑦瀝青青光光澤澤：：半透透明明或或不不透透明明的的黑黑色色礦礦物物，，解解理理不不發(fā)發(fā)育育，，在在斷斷口口上上具具瀝瀝青青狀狀光光亮亮。。例例如如錫錫石石、、磁磁鐵鐵礦礦、、瀝瀝青青鈾鈾礦礦等等。。⑧蠟蠟狀狀光光澤澤：：某些些隱隱晶晶質(zhì)質(zhì)塊塊體體或或膠膠凝凝體體礦礦物物表表面面，，呈呈現(xiàn)現(xiàn)出出來來如如石石蠟蠟表表面面呈呈現(xiàn)現(xiàn)的的光光澤澤，，如如蛇蛇紋紋石石、、滑滑石石等等的的光光澤澤；；⑨土土狀狀光光澤澤：：粉末末狀狀和和土土狀狀集集合合體體的的礦礦物物，，表表面面暗暗淡淡無(wú)無(wú)光光。。如如高高嶺嶺石石、、褐褐鐵鐵礦礦等等。。2022/11/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所235．硬度硬度是礦物抵抵抗外來來機(jī)械作作用(如刻劃、、壓入或或研磨等等)的能力。。礦物的的硬度一一般采用用相對(duì)硬硬度來衡衡量，即即采用兩兩種礦物物對(duì)刻的方法來來確定礦礦物的相相對(duì)軟硬硬。硬度度對(duì)比的的標(biāo)準(zhǔn)沿沿用摩氏氏硬度計(jì)計(jì)，即選選用10種不同硬硬度的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)礦物物，按其其軟硬程程度排列列成十級(jí)級(jí)用以對(duì)對(duì)比（表表2-1）。1度滑滑石2度石石膏3度方方解石4度螢螢石5度磷磷灰石6度正正長(zhǎng)石7度石石英8度黃黃玉9度剛剛玉10度金金剛石2022/11/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所245．硬度測(cè)定礦物物的相對(duì)對(duì)硬度的的常用方方法：指甲(2～2.5)、小鐵刀(3～3.5)、玻璃片(5～5.5)、鋼刀片(6～6.50)。鑒定礦物的的硬度時(shí)，，要在礦物物的新鮮面面晶面或解解理面上進(jìn)進(jìn)行。2022/11/26廣東工業(yè)大大學(xué)巖土工工程研究所所256．解理和斷斷口礦物的解理理是礦物受外外力打擊后后會(huì)沿一定定的方向裂裂開而形成成光滑面的的特性。光光滑的平面面稱為解理理面。另外外一些礦物物受外力打打擊后在任任意方向破破裂并呈各各種凹凸不不平的斷面面（如貝殼殼狀、鋸齒齒狀等），，稱為斷口。礦物產(chǎn)生解解理是由于于礦物內(nèi)部部質(zhì)點(diǎn)按某某種特殊規(guī)規(guī)則排列，，并形成一一些薄弱面面，因此解解理僅發(fā)生生在晶質(zhì)礦礦物中。不同的晶質(zhì)質(zhì)礦物因其其內(nèi)部構(gòu)造造不同，在在受力作用用后開裂的的難易程度度、解理組組數(shù)以及解解理面的完完全程度也也有差別。。根據(jù)礦物物解理組數(shù)數(shù)不同可分分為一組解理（如云母等等）、二組解理（如長(zhǎng)石等等）、三組解理（如方解石石等）及四組解理（如螢石等等）等。2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所266．解理和斷口口根據(jù)解理面的的完全程度，，可將解理分分為：(1)極完全解理：礦物在外力作作用下極易裂裂成薄片，解解理光滑平整整，很難發(fā)生生斷口。如云云母、石墨等等。(2)完全解理：礦物在外力作作用下易沿解解理方向分裂裂成平面，解解理面平滑，，較難發(fā)生斷斷口。如方解解石、瑩石等等；(3)中等解理：礦物在外力作作用下可沿解解理方向分裂裂成平面，解解理面不甚平平滑，斷口較較易出現(xiàn)。如如普通輝石、、角閃石等；；2022/11/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所276．解理理和斷斷口(4)不完全全解理理：礦物在在外力力作用用下，，不易易裂出出解理理面，，易成斷口口。如如磷灰灰石等等。(5)極不完完全解解理（即無(wú)無(wú)解理理）：：礦物在在外力力作用用下，，極難難出現(xiàn)現(xiàn)解理理面，，常為為斷口口。如如石英英、石石榴子子石等等。不同的的解理理組數(shù)數(shù)和解解理發(fā)發(fā)育程程度使使不同同礦物物各具具獨(dú)特特的外外形特特征。。如云云母可可以揭揭成一一層層層的小小薄片片是因因?yàn)樵圃颇妇呔哂幸灰唤M極極完全全解理理，方方解石石打碎碎后仍仍然呈呈菱面面體是是因?yàn)闉榉浇饨馐呔呷M組完全全解理理。2022/11/26廣東東工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)巖巖土土工工程程研研究究所所286．解解理理和和斷斷口口礦物物解解理理的的完完全全程程度度和和斷斷口口是是互互為為消消長(zhǎng)長(zhǎng)。即在在容容易易出出現(xiàn)現(xiàn)解解理理的的方方向向上上一一般般不不易易出出現(xiàn)現(xiàn)斷斷口口；；解解理理不不完完全全或或無(wú)無(wú)解解理理時(shí)時(shí)，，則則斷斷口口發(fā)發(fā)育育。。斷口口在晶晶質(zhì)質(zhì)或或非非晶晶質(zhì)質(zhì)礦礦物物上上均均可可發(fā)發(fā)生生，，并并且且斷斷口口常常具具有有一一定定的的形形態(tài)態(tài)，，可可作作為為鑒鑒定定礦礦物物的的一一種種輔輔助助特特征征。。礦物物斷斷口口的的形形狀狀主主要要有有下下列列幾幾種種：：貝貝殼殼狀狀、、鋸鋸齒齒狀狀、、參參差差狀狀和和土土狀狀。。2022/11/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所296．解理和和斷口(1)貝殼狀：斷口呈圓圓形的光光滑面，，面上常常出現(xiàn)不不規(guī)則的的同心紋紋，形似似貝殼狀狀。如石石英等。。(2)鋸齒狀：斷口呈尖尖銳的鋸鋸齒狀，，延展性性很強(qiáng)的的礦物具具此種斷斷口。如如自然銅銅等。(3)參差狀：斷口面參參差不齊齊、粗糙糙不平，，大多數(shù)數(shù)礦物具具此種斷斷口。如如磷灰石石等。(4)土狀：為土狀礦礦物（如如高嶺石石等）所所特有的的粗糙斷斷口，斷斷口面細(xì)細(xì)粉狀。。注意晶面與解解理面的的區(qū)別2022/11/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所307．其它特特征礦物的比比重：如方鉛礦礦、重晶晶石、黑黑鎢礦等等大比重重礦物，，手感很很沉?；谢伕蟹浇馐鳆}酸起起泡礦物的磁性（磁磁鐵礦））、彈性性（云母母）、撓撓性（綠綠泥石））、壓電電性（部部分石英英）、發(fā)發(fā)光性（（瑩石））等都可以作作為鑒別別礦物的的依據(jù)。。2022/11/26廣東東工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)巖巖土土工工程程研研究究所所312.1.3常見見造造巖巖礦礦物物及及鑒鑒定定方方法法常見見的的造造巖巖礦礦物物及及其其物物理理性性質(zhì)質(zhì)，，見見表表2——2。鑒定定礦礦物物的的方方法法中中以以肉肉眼眼鑒鑒定定最最為為簡(jiǎn)簡(jiǎn)便便和和迅迅速速。。肉肉眼眼鑒鑒定定礦礦物物是是憑憑借借放放大大鏡鏡、、小小刀刀、、磁磁鐵鐵等等簡(jiǎn)簡(jiǎn)便便工工具具，，對(duì)對(duì)礦礦物物的的外外表表形形態(tài)態(tài)及及物物理理性性質(zhì)質(zhì)等等進(jìn)進(jìn)行行肉肉眼眼觀觀察察。。一一般般是是先確確定定礦礦物物的的硬硬度度、、光光澤澤、、解解理理和和比比重重（這這些些物物理理性性質(zhì)質(zhì)比比較較固固定定）），，然后后觀觀察察礦礦物物的的顏顏色色、、形形態(tài)態(tài)和和透透明明度度等等；并并注注意意礦礦物物是是否否具具有有磁磁性性、、發(fā)發(fā)光光性性或或撓撓性性，，遇遇酸酸是是否否起起泡泡等等特特征征，，逐逐步步縮縮小小范范圍圍，，最最后后定定出出礦礦物物的的名名稱稱。。2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所322.2巖石(rock)●巖石：由礦物組成的的自然集合體體●巖石分類（按按成因）①巖漿巖②沉積巖③變質(zhì)巖●巖石結(jié)構(gòu)：巖石中礦物的的結(jié)晶程度、、顆粒大小與與形狀、顆粒粒之間的組合合方式。2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所332.2巖石(rock)●巖石構(gòu)造：巖石中礦物集集合體之間（（或與其它組組分之間)的排列、組合合方式。eg.巖漿巖—塊狀沉積巖—層狀變質(zhì)巖—片理狀本章要求：掌握①巖石成成因；②常見見巖石的組分分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)構(gòu)造2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所34一、巖漿巖(magmaticrock):巖漿巖也稱火火成巖，由巖巖漿冷凝形成成。約地殼總總重的95%，按形成條件件分為：①侵入巖—巖漿侵入地殼殼深部結(jié)晶（（深成巖））巖漿侵入地殼殼淺部結(jié)晶（（淺成巖巖）②噴出巖—巖漿噴出地表表凝固。二者的結(jié)構(gòu)、、構(gòu)造不同2022/11/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所35㈠巖漿巖巖的成成分巖漿巖巖的成成分以以硅酸酸鹽為為主，，基本本包括括地殼殼所有有元素素。淺色礦礦物：石英、、長(zhǎng)石石、白白云母母等深色礦礦物：黑云母母、輝輝石、、橄欖欖石等等2022/11/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所36㈡巖漿巖巖的結(jié)結(jié)構(gòu)（1）按結(jié)結(jié)晶程程度劃劃分：：①全晶質(zhì)質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)—由全結(jié)結(jié)晶礦礦物組組成。。如花花崗巖巖、正正長(zhǎng)巖巖等，，在溫溫度緩緩慢降降低條條件下下生成成，為侵入入巖特特征。。②半晶質(zhì)質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)—由部分分結(jié)晶晶、部部分非非結(jié)晶晶礦物物組成成。如如花崗崗斑巖巖、閃閃長(zhǎng)玢玢巖等等，為淺成成巖特特征。。③非晶質(zhì)質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)—亦稱玻玻璃質(zhì)質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)，在在溫度度急劇劇下降降、未未及結(jié)結(jié)晶的的條件件下生生成的的巖石石結(jié)構(gòu)構(gòu)。如如流紋紋巖、、安山山巖等等，為噴出出巖特特征。。2022/11/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所37㈡巖漿巖巖的結(jié)結(jié)構(gòu)（2）按晶晶粒大大小劃劃分：：①顯晶結(jié)結(jié)構(gòu)—結(jié)晶顆顆粒較較大而而明顯顯，如如花崗崗巖等等結(jié)構(gòu)構(gòu)。②隱晶結(jié)結(jié)構(gòu)—結(jié)晶顆顆粒較較小而而不明明顯，，如玄玄武巖巖等結(jié)結(jié)構(gòu)。。③玻璃璃質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)—非結(jié)晶晶、致致密結(jié)結(jié)構(gòu)，，如流流紋巖巖等。。2022/11/26廣東工業(yè)大大學(xué)巖土工工程研究所所38㈡巖漿巖的結(jié)結(jié)構(gòu)（3）按晶粒相相對(duì)大小劃劃分：①等粒結(jié)構(gòu)—結(jié)晶顆粒大大小均勻而而明顯，如如花崗巖等等結(jié)構(gòu)，為深成巖特特征。②不等粒結(jié)構(gòu)構(gòu)—結(jié)晶顆粒大大小不均勻勻，部分結(jié)結(jié)晶較好且且晶粒大的的為斑狀結(jié)結(jié)構(gòu)，其余余為似斑狀狀結(jié)構(gòu)，為淺成巖或或噴出巖特特征。2022/11/26廣東工業(yè)大大學(xué)巖土工工程研究所所39㈢巖漿巖的構(gòu)構(gòu)造1.塊狀構(gòu)造：：礦物分布均均勻的構(gòu)造造，如花崗崗巖、花崗崗斑巖等侵侵入巖。2.流紋狀構(gòu)造造：具流紋狀噴噴出巖特征征的構(gòu)造。。3.氣孔狀構(gòu)造造：含有孔洞的的噴出巖構(gòu)構(gòu)造，如玄玄武巖等。。4.杏仁狀構(gòu)造造：氣孔被后期期礦物充填填，形成杏杏仁狀構(gòu)造造，如玄武武巖、安山山巖等構(gòu)造造。2022/11/26廣東工業(yè)大大學(xué)巖土工工程研究所所40㈣常見巖漿巖巖按SiO2含量劃分為為：1.酸性巖類(＞65％):花崗巖、花花崗斑巖等等2.中性巖類(52～65％):正長(zhǎng)巖、正正長(zhǎng)斑巖等等3.基性巖類(45～52％):輝長(zhǎng)巖、玄玄武巖等4.超基性巖類類(＜45％):橄欖巖等詳見表2-32022/11/26廣東工業(yè)大大學(xué)巖土工工程研究所所412022/11/26廣東工業(yè)大大學(xué)巖土工工程研究所所42二、沉積巖巖(sedimentaryrock)沉積物（先成巖的的風(fēng)化產(chǎn)物物）經(jīng)過壓壓固、脫水水、膠結(jié)、、重結(jié)晶作作用變成的的堅(jiān)硬巖石石。約地殼殼總重的5%，約占地表表分布的75%。2022/11/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所43㈠沉積巖的的物質(zhì)組組成（1）巖屑：母巖的機(jī)機(jī)械風(fēng)化化產(chǎn)物，，如石英英、長(zhǎng)石石、云母母、火山山灰等。。（2）特有礦物物：①高嶺石石等粘土土礦物；；②方方解石、、白云石石等化學(xué)學(xué)礦物。。（3）有機(jī)質(zhì)：①貝殼等等；②膠膠結(jié)物：：泥質(zhì)、、鈣質(zhì)、、硅質(zhì)、、鐵質(zhì)等等。（2）、（3）為沉積積巖的特特有物質(zhì)質(zhì)組成2022/11/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所44㈡沉積巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)1.碎屑結(jié)構(gòu)：是沉積巖的特特有結(jié)構(gòu)之一一，大多沉積積巖具此結(jié)構(gòu)構(gòu)，如砂巖、、角礫巖等。。2.泥質(zhì)結(jié)構(gòu)：由粘土礦物組組成的粘土巖巖結(jié)構(gòu)，如泥泥巖、頁(yè)巖等等。3.結(jié)晶結(jié)構(gòu)：為化學(xué)巖的結(jié)結(jié)構(gòu)特征，如如石灰?guī)r、白白云巖等。4.生物結(jié)構(gòu)：為生物化學(xué)巖巖的結(jié)構(gòu)特征征，如貝殼、、珊瑚結(jié)構(gòu)等等。2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所45㈢沉積巖的構(gòu)造造1.層理構(gòu)造：不同顆粒、形形狀、顏色、、成分的沉積積物成層分布布的特征，含含層面、層厚厚、夾層等。。2.層面構(gòu)造：層面保留波痕痕、泥痕等沉沉積特征的構(gòu)構(gòu)造。3.化石構(gòu)造：動(dòng)植物遺體保保留在沉積巖巖中的構(gòu)造特特征。2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所46㈣常見沉積巖火山碎屑巖、、角礫巖、砂砂巖、泥巖、、頁(yè)巖、石灰灰?guī)r、白云巖巖等。詳見表2-4中所列的物質(zhì)質(zhì)組成及結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造。2022/11/26廣東東工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)巖巖土土工工程程研研究究所所472022/11/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所48三、變變質(zhì)巖巖(metamorphicrock)㈠礦物成成分：1.原巖礦礦物：為巖漿漿巖、、沉積積巖內(nèi)內(nèi)礦物物，如如石英英、長(zhǎng)長(zhǎng)石、、白云云石等等2.變質(zhì)礦礦物：如石墨墨、滑滑石、、蛇紋紋石、、石榴榴子石石、綠綠泥石石等，，是鑒鑒別變變質(zhì)巖巖的標(biāo)標(biāo)志性性礦物物。2022/11/26廣東工工業(yè)大大學(xué)巖巖土工工程研研究所所49㈡變質(zhì)巖巖的結(jié)結(jié)構(gòu)1.變余結(jié)結(jié)構(gòu)：變質(zhì)過程程中原巖巖的成分分、結(jié)構(gòu)構(gòu)被部分分保留的的特征，如泥質(zhì)質(zhì)膠結(jié)物物絹云母母、綠泥泥石等。。2.變晶結(jié)構(gòu)構(gòu)：變質(zhì)過程程中由重重結(jié)晶作作用形成成的巖石石結(jié)構(gòu)，如石英英等。與與巖漿巖巖的結(jié)晶晶不完全全相同，，是變質(zhì)質(zhì)巖的主主要結(jié)構(gòu)構(gòu)。3.碎裂結(jié)構(gòu)構(gòu)：變質(zhì)過程程中受壓壓力作用用破碎之之后又膠膠結(jié)形成成的結(jié)構(gòu)構(gòu)，如斷斷層內(nèi)的的糜棱巖巖等。2022/11/26廣東工業(yè)業(yè)大學(xué)巖巖土工程程研究所所50㈢變質(zhì)巖的的構(gòu)造1.片理構(gòu)造造：在定向壓壓力下經(jīng)經(jīng)重結(jié)晶晶形成平平行排列列的片理理面，沿沿此面可可將巖石石劈成片片狀。是是變質(zhì)巖巖的主要要構(gòu)造標(biāo)標(biāo)志?？煽杉?xì)分為為：⑴板狀構(gòu)造造：片理面平平直，易易沿片理理面劈開開成薄板板狀。⑵片狀構(gòu)造造：含大量平平行排列列的片、、針、柱柱狀礦物物，片理理最清楚楚，沿此此面易將將巖石劈劈開。2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所51㈢變質(zhì)巖的構(gòu)造造⑶片麻狀構(gòu)造：深（黑云母母）、淺（石石英）色礦物物呈斷續(xù)條帶帶狀分布，沿沿此面不易將將巖石劈開。。⑷千枚狀構(gòu)造：片理面上存存在許多絹云云母片呈有規(guī)規(guī)律地排列，，沿此面不易易將巖石劈開開。2.塊狀構(gòu)造：由粒狀結(jié)晶礦礦物組成，無(wú)無(wú)定向排列，，難以定向劈劈裂開，如大大理巖、石英英巖等。2022/11/26廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)巖土工程研研究所52㈣常見變質(zhì)巖巖板巖、千枚枚巖、片巖巖、大理巖巖、石英巖巖等。詳見表2-52022/11/26廣東工業(yè)大大學(xué)巖土工工程研究所所53四、影響巖巖石工程地地質(zhì)性質(zhì)的的因素巖石的工程程地質(zhì)性質(zhì)質(zhì)包括：1.物理性質(zhì):如密度、孔孔隙等2.水理性質(zhì):巖石與水作作用的性質(zhì)質(zhì)，如透水水、溶解、、軟化等性性質(zhì)。透水性—水