文档介绍：第三节岩石的物理性质
岩石的物理性质(physical properties of rock)是指由岩石固有的物质组成和结构特征所决定的比重、容重、孔隙率等基本属性。
一、岩石的容重
岩石单位体积(包括岩石孔隙体积)的重量称为岩石的容重。岩石容重的表达式为

(1-1)
岩石容重取决于组成岩石的矿物成分、孔隙发育程度及其含水量。岩石容重的大小,在一定程度上反映出岩石力学性质的优劣。一般地,岩石容重愈大,其力学性质也愈好,反之,则愈差。
岩石力学计算及工程设计中常用到岩石容重。根据岩石地含水状况,将容重分为:
天然容重
干容重
饱和容重
A、量积法测定岩石的容重
凡能制备成规则试样的岩石均宜采用量积法测定其容量。
用量积法可以测定岩石的干容重
所用表达式为:

(1-2)
B、水中称重法测定岩石的容重
首先称量出不规则岩样的重量(W),再根据阿基米德原理测定出不规则岩样的体积(V)。然后根据式(1-1)计算出天然容重( )。可用同一岩样测定岩石的吸水率和饱和吸水率。但是当遇水崩解、溶解和干缩湿胀的岩石不能用此法测其容重。
C、蜡封法测定岩石的容重
蜡封法适用于不能用量积法和水中称重法测定其容重的岩石。用这种方法是测定岩石的干容重( )
其表达式为:
(1-3)
若已知岩石的天然含水率,则可根据干容重( )计算岩石的天然容重( ):
(1-4)
二、岩石的比重

岩石的比重是岩石固体部分的重量和4 时同体积纯水重量的比值,即

(1-5)

岩石的比重,在数值上等于其密度,它取决于组成岩石的矿物比重及其在岩石中的相对含量。成岩矿物的比重愈大,则岩石的比重愈大。反之,则岩石的比重愈小。岩石的比重,可采用比重瓶法进行测定。试验时先将岩石研磨成粉末,烘干后用比重瓶测定,其原理、方法与土木试验相同。
三、岩石的孔隙性

岩石的孔隙率n是指岩石孔隙的体积与岩石总体积的比值,以百分数表示。
岩石的孔隙性指标,应根据孔隙、裂隙的类型加以区分,分为:
总孔隙率( )
总开孔隙率( )
大开孔隙率( )
小开孔隙率( )
闭孔隙率( )
以上五种孔隙率可按下列公式分别计算:
(1-6)

(1-7a)
(1-7b)
(1-7c)
(1-7d)
孔隙率是衡量岩石工程质量的重要物理性质指标之一。岩石的孔隙率反映了孔隙和裂隙在岩石中所占的百分率,孔隙愈大岩石中的孔隙和裂隙就愈多,岩石的力学性能则愈差。
四、岩石的水理性
岩石与水相互作用时所表现的性质称为岩石的水理性。包括岩石的吸水性、透水性、软化性和抗冻性。
A、岩石的天然含水率