简述影响岩石工程性质的主要因素

Question

如题所述

Answer 1

影响岩石工程性质的主要因素包括：
1. 矿物成分：岩石的物理力学性质直接受到矿物成分的影响。例如，石英岩的抗压强度远高于大理岩，这是因为石英的强度超过方解石。即使岩石类型和结构相同，矿物成分的不同也会导致明显的物理力学性质差异。矿物成分的差异可能会降低岩石的强度和稳定性，如花岗岩中黑云母含量过高或石灰岩、砂岩中粘土矿物含量过高。
2. 结构：岩石的结构影响其强度和稳定性。结晶联结的岩石由岩浆或溶液结晶形成，具有较高的结合力和空隙度小，因此比胶结联结的岩石更强稳定。而胶结联结的岩石，其强度和稳定性取决于胶结物成分和形式，以及碎屑成分的影响。例如，粗粒花岗岩的抗压强度通常在120～140MPa之间，而细粒花岗岩可达200～250MPa。
3. 构造：构造影响岩石的物理力学性质，主要是由矿物成分在岩石中的不均匀分布和岩石结构的不连续性决定。岩石的片状、板状、千枚状、片麻状构造和流纹构造等，导致矿物成分分布不均，从而在局部引起物理力学性质的显著变化。
4. 水：水的作用会削弱岩石的强度。当岩石饱和时，水侵入孔隙和裂隙，浸湿矿物颗粒，削弱颗粒间的联结，影响岩石的强度。例如，石灰岩和砂岩饱和后，其极限抗压强度可降低约25％～45％。
5. 风化：风化作用会破坏岩石的结构、构造和整体性，增加空隙度、降低容重，提高吸水性和透水性，显著降低岩石的强度和稳定性。随着化学过程的加强，岩石中的矿物可能发生次生变化，从根本上改变其工程地质性质。