文档介绍：第二章岩石及其工程地质性质内容提要: 一、矿物及其特征二、岩浆岩及其特征三、沉积岩及其特征四、变质岩及其特征五、岩石的工程地质性质?岩土体作为地基或建筑结构本身或部分,其工程地质性质将直接影响工程的设计、施工和投资以及稳定安全性,也是地质学尤其是工程地质学研究的重要对象。?岩石是地质作用形成矿物的集合体。①一种岩石可由一种矿物或多种不同矿物集合而成,前者称为单矿岩,后者称为复矿岩。②一种岩石也可由一种或多种矿物的集合体(称为矿屑),或者由一种或多种岩石的集合体(称为岩屑)再集合而成,称为碎屑岩,如火山碎屑岩。?按岩石形成原因,可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。?为了充分认识岩石及其工程地质性质,必须首先从认识矿物开始。一、矿物及其特征(一)矿物的概念?矿物是指自然界中因地质作用而形成的具有一定化学成分和物理、化学与力学性质的天然单质或化合物。?至今已发现的矿物有 3000 多种,目前被利用的只有 200 多种。?能够组成岩石的矿物称为造岩矿物;在岩石中经常出现、明显影响岩石性质、对鉴别岩石种类起重要作用的矿物称为主要造岩矿物,仅有 20~30 种。(二)矿物的主要物理性质?矿物的物理性质主要决定于其化学成分和内部结构与构造。?矿物的物理性质是鉴别矿物的重要依据。?矿物的物理性质多种多样。 1. 矿物的形态(1)按矿物结晶性质划分为结晶质和非结晶质矿物两种类型。①结晶质矿物: 组成矿物的质点做规则排列,因此, 在适宜的形成环境下,其外表呈现由一些天然平面(称为晶面)所包围而成的固定几何形态。②非结晶质矿物: 组成矿物的质点不做规则排列,其外表不具有固定的几何形态。(2)按组成同一矿物晶体的晶面形状种类,可分为单形和聚形结晶质矿物两种①单形结晶质矿物: 由单一形状的晶面所形成的矿物。②聚形结晶质矿物: 由两种或以上的单形所形成的矿物。(3)矿物在野外的形态主要包括单体和集合体的形态①矿物单体形态: 非晶质矿物没有规则的单体形态,而晶质矿物具有规则的单体形态。晶质矿物单体主要包括三种形态: ?一向延伸: 晶体沿一个方向发育。如柱状角闪石、针状石膏等。?两向延伸: 晶体沿平面两个方向发育均等。如板状重晶石、片状云母等。?三向延伸: 晶体在空间三个方向发育均等。如粒状磁铁矿等。②矿物集合体形态: 非晶质矿物集合体没有规则的形态,而晶质矿物很少以单体形态出现,所以,晶质矿物常按集合体的形态来识别。 2. 颜色与条痕矿物的颜色是矿物在光照下引起光学效应的结果,不同矿物或同种矿物都会表现出不同的颜色。?自色: 矿物本身固有的颜色。它取决于矿物内部性质,特别是所含色素离子的类别。例如, 赤铁矿之所以呈砖红色是因为它含 Fe3+ 。?他色: 由于矿物混入某些杂质而引起的,与矿物本身性质无关。?假色: 由于矿物的内部结晶面或表面的氧化膜对光的内部反射、折射、内散射和干涉所引起。其中,由结晶面所引起的假色称为晕色;由氧化膜所引起的假色称为锖色。条痕: 将矿物在素瓷板(即无釉瓷板) 上擦划而留下矿物粉末的痕迹。?矿物粉末的颜色呈现其本身固有的颜色, 矿物条痕的颜色即为自色, ?条痕对鉴定矿物具有重要意义。例如,赤铁矿有红色、钢灰色、铁黑色等多种颜色,但是,其条痕的颜色却总是樱桃红色。?条痕对于鉴定浅色的透明矿物没有太大价值,因为这些矿物的条痕色几乎都是白色或近于无色,难以区别。 3. 光泽?矿物光泽是指矿物表面对可见光的反射能力。它的强弱取决于矿物的折射率、吸收系数和反射率。?在矿物学中,将矿物光泽按反射率大小分为三个等级,即金属光泽、半金属光泽和非金属光泽。(1)金属光泽: 如同金属抛光表面上的反射光,闪耀夺目。(2)半金属光泽: 比新鲜金属抛光面略暗一些,如同陈旧的金属器皿表面的反射光。(3)非金属光泽: 如同非金属抛光表面上的反射光,光泽暗淡。它可再细分为金刚光泽和玻璃光泽。常见特殊的非金属光泽包括珍珠光泽、油脂光泽、丝绢光泽、蜡状光泽和土状光泽等