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岩石分类详解-土木工程材料

时间:2023-10-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:化学沉积岩主要有菱镁矿、白云岩、石膏及部分石灰岩等。例如,由石灰岩或白云岩变质而成的大理岩,由砂岩变质而成的石英岩均比原来的岩石坚实耐久。相反,原为深成岩的岩石,经过变质后,产生了片状构造,其性能反而不及原来的深成岩,例如,由花岗岩变质而成的片麻岩,比花岗岩更易于分层剥落,耐久性降低。

岩石分类详解-土木工程材料

天然岩石根据生成条件,按地质分类法,可分为三大类:

(1)岩浆岩

岩浆岩又称火成岩,是由地壳内的岩浆冷凝而成,具有结晶构造而没有层理。根据岩浆冷却的条件不同,岩浆岩可分为以下三种:

①喷出岩。喷出岩是岩浆喷出地表时,在压力降低和冷却较快的条件下而形成的岩石。由于岩浆喷出地表时,压力和温度急剧降低,冷却较快且不均匀,因而大部分岩浆来不及完全结晶,多呈隐晶质(细小的结晶)或玻璃质(非晶质)结构。当喷出的岩浆形成较厚的岩层时,其结构及性质接近深成岩;当喷出的岩浆形成较薄的岩层时,由于压力小及冷却速度快,大部分岩浆形成玻璃质结构及多孔状构造,其性质近似于火山岩。常见的喷出岩有辉绿岩玄武岩安山岩等。

②深成岩。深成岩是地壳深处的岩浆,在受上部覆盖层压力的作用下经缓慢冷凝而形成的岩石。其结晶完整、晶粒粗大、结构致密。具有抗压强度高,孔隙率及吸水率小,表观密度大,抗冻性好等特点。常见的深成岩有花岗岩、闪长岩、正长岩、橄榄岩、辉长岩等。

③火山岩。火山岩是火山爆发时,岩浆被喷到空中而急速冷却后形成的岩石。由于冷却速度过快未能结晶,排除大量水蒸气及其他气体,因而形成玻璃质结构及多孔状构造。有散粒状的火山岩,如火山灰、火山砂、浮石等。也有由散粒状火山岩堆积而受到覆盖层压力作用并凝聚成大块的胶结火山岩,如火山凝灰岩

(2)沉积岩(www.xing528.com)

沉积岩又称水成岩,是由地表的各类岩石经自然界的风化作用破坏后被水流、冰川或风力搬运至不同地方,再经逐层沉积并在覆盖层的压力作用或天然矿物胶结剂的胶结作用下重新压实胶结而成的岩石。沉积岩主要存在于地表及不太深的地下,具有明显的层状构造,各层的成分、结构、颜色、厚度都有差异。不如岩浆岩致密,表观密度小,孔隙率和吸水率大,强度较低,耐久性较差。根据沉积方式,又可分为以下三种:

机械沉积岩。它是各种岩石风化后,经流水、冰川或风力作用搬运,逐渐沉积而成。这类岩石的特点是矿物成分复杂,颗粒粗大。散状的有黏土、砂、砾石等,它们经自然胶结物胶结成后就形成相应的页岩、砂岩、砾岩等。

化学沉积岩。原生岩石经化学分解后,其中的易溶组分常呈溶液或胶体被水流搬运至低洼处沉淀形成。这类岩石的特点是颗粒细,矿物成分较单一,物理力学性能也较机械沉积岩均匀。化学沉积岩主要有菱镁矿白云岩石膏及部分石灰岩等。

③生物沉积岩。由海水或淡水中的生物死亡后的残骸沉积而成。这类岩石大都质轻松软,强度极低。主要的生物沉积岩有石灰岩、石灰贝壳岩、白垩、硅藻土等。

(3)变质岩

变质岩是地壳中原有的各类岩石,在地层的压力或温度作用下,原岩石在固体状态下发生变质作用而形成的新岩石。变质的结果,不仅可以改变岩石的结构和构造,甚至生成新的矿物。通常,沉积岩在变质时,由于受到高压重结晶的作用,形成的变质岩较原来的沉积岩更为紧密,建筑性能有所提高。例如,由石灰岩或白云岩变质而成的大理岩,由砂岩变质而成的石英岩均比原来的岩石坚实耐久。相反,原为深成岩的岩石,经过变质后,产生了片状构造,其性能反而不及原来的深成岩,例如,由花岗岩变质而成的片麻岩,比花岗岩更易于分层剥落,耐久性降低。

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