普氏系数

爆破法开挖
2~4
灰岩多孔和裂隙严重的石灰岩和介质石灰岩
1200
中等硬变的片岩
2700
中等硬变的
泥灰岩
2300
Ⅶ
石灰石胶结的带有卵石和沉积岩的砾石
2200
400~600
6.0
用爆破方法开挖
4~6
风化的和有大裂缝的粘土质砂岩
2000
坚实的泥板岩
2800
坚实的泥灰岩
2500
Ⅷ
砾质花岗岩
2300
600~800
片岩
2500
普
坚
石
Ⅹ
白云石
2700
1000~ 2000
15.0
用爆破方法开挖
10~12
坚固的石灰岩
2700
大理岩
2700
石灰岩质胶结的致密砾石
2600
坚固的砂质片岩
2600
特
坚
石
Ⅺ
粗花岗岩
2800
1200~ 1400
18.5
用爆破方法开挖
12~பைடு நூலகம்4
非常坚硬的
白云岩
2900
蛇纹岩
2600
石灰质胶结的
含有火成岩卵石的砾石
46.0
用爆破方法开挖
20~25
高硬度的辉绿岩和闪长岩
2900
坚固的辉长岩和石英岩
2800
ⅩⅥ
拉长玄武岩和橄榄玄武岩
3300
＞2500
＜60
用爆破方法开挖
＞25
2800
石英胶结的坚固砂岩
2700
粗粒正长岩
2700
Ⅻ
具有风化痕迹的安山岩和玄武岩
2700

普氏系数

普氏系数科技名词定义中文名称：普氏系数英文名称：Protodyakonov coefficient;шкалакрепостипородпоМ. М.Протодьяконову(Russian)其他名称：岩石硬度系数;普罗托季亚科诺夫系数定义：区分岩石坚固程度的系数,其值等于岩石的单向抗压强度(MPa)除以10。

应用学科：煤炭科技（一级学科）；煤矿开采（二级学科）；矿山压力与岩层控制（三级学科）由俄罗斯学者于1926年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广范应用。

岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩石在几种变形方式的组合作用下抵抗破坏的能力。

一、定义1、普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。

f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。

2、因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。

岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。

因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即f=R/10式中：R是岩石的单轴抗压强度，MPa。

f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。

岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。

二、分级标准及分级根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。

为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。

考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。

这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。

普氏岩石硬度系数知识

. 普氏系数是单轴抗压强度除以10极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。

额分类普氏分类土壤及岩石名称天然湿度下平均容重极限压碎强度用轻钻孔机钻进1m开挖方法及工具紧固系数Kg/m3 Kg/cm2 min f四类土壤Ⅳ土含碎石重粘土，其中包括石炭纪、侏罗纪的硬粘土1950 －－用尖锹并同时用镐和撬棍开挖1.0~1.5含有碎石、卵石、建筑碎料和重达25kg的顽石（总体积10%以内）等杂质的肥粘土和重壤1950. 土冰碛粘土，含有重量在50kg以内的巨砾，其含量为总体积10%以内2000泥板岩2000不含或含有重量达10kg的顽石1950松石Ⅴ含有重量在50kg以内的巨砾（占体积10%以上）的冰碛石2100 小于200 －部分用手凿工具、部分用爆破米开挖1.5~1.2矽藻岩和软白垩岩1800胶结力弱的砾岩1900各种不坚实的版岩2600石膏2200次坚石Ⅵ凝灰岩、和浮石1100 200~400 3.5 用风镐的爆破法来开挖2~4灰岩多孔和裂隙严重的石灰岩和介质石灰岩1200中等硬变的片岩2700中等硬变的泥灰岩2300Ⅶ石灰石胶结的带有卵石和沉积岩的砾石2200 400~600 6.0 用爆破方法开挖4~6风化的和有大裂缝的粘土质砂岩2000坚实的泥板岩2800坚实的泥灰岩2500Ⅷ砾质花岗岩2300 600~800 8.5 用爆破方法开挖6~8泥灰质石灰岩2300 粘土质砂岩2200 砂质云片岩2300 硬石膏2900普坚石Ⅸ严重风化的软弱的花岗岩、片麻岩和正长岩2500 800~1000 11.5 用爆破方法开挖8~10滑石化的蛇纹岩2400致密的石灰岩2500含有卵石、沉积岩的碴质胶结的砾岩2500砂岩2500砂质石灰灰质片岩2500 上一页 [1] [2] [3] 下一页定额分类普氏分类土壤及岩石名称天然湿度下平均容重极限压碎强度用轻钻孔机钻进1m开挖方法及工具紧固系数Kg/m3 Kg/cm2 min f一、二类土壤Ⅰ砂1500 －－用尖锹开挖0.5~0.6 砂壤土1600腐殖土1200泥炭600Ⅱ轻壤土和黄土类土1600 －－用锹开挖并少数用镐开挖0.6~0.8 潮湿而松散的黄土，软的盐渍土和碱土1600平均15MM以内的松散而软的砾石1700含有草根的密实腐殖土1400 －－用尖锹开挖并少数用镐开挖0.6~~0.8含有直径在30MM以内根类的泥炭和腐殖土掺有卵石、碎石和石屑的砂和腐殖土含有卵石、或碎石杂质的胶结成块的填土含有卵石、碎石和建筑料杂质的砂壤土三类土壤Ⅲ肥粘土其中包括石炭纪、侏罗纪的粘土和冰粘土1800 －－用尖锹并同时用镐和撬棍开挖（30%）0.81~1.0重壤土、粗砾石、粒径为15-40MM的碎石或卵石1750干黄土和掺有碎石或卵石的自然含水量黄土1790含有直径大于30MM根类的腐殖土或泥炭1400掺有碎石或卵石和建筑碎料的土壤1900 [1] [2] [3] 下一页定额分类普氏分类土壤及岩石名称天然湿度下平均容重极限压碎强度用轻钻孔机钻进1m开挖方法及工具紧固系数Kg/m3 Kg/cm2 min f普坚石Ⅹ白云石2700 1000~2000 15.0 用爆破方法开挖10~12坚固的石灰岩2700. 大理岩2700石灰岩质胶结的致密砾石2600坚固的砂质片岩2600特坚石Ⅺ粗花岗岩2800 1200~1400 18.5 用爆破方法开挖12~14非常坚硬的白云岩2900蛇纹岩2600 石灰质胶结的含有火成岩之卵石的砾石2800石英胶结的坚固砂岩2700 粗粒正长岩2700Ⅻ具有风化痕迹的安山岩和玄武岩2700 1400~160022.0 用爆破方法开挖14~16片麻岩2600 非常坚固的2900石灰岩硅质胶结的含有火成岩之卵石的砾岩2900 粗石岩2600ⅩⅢ中粒花岗岩3100 1600~1800 27.5 用爆破方法开挖16~18坚固耐用的片麻岩2800辉绿岩2700 玢岩2500 坚固的粗面岩2800 中粒正长岩2800ⅩⅥ非常坚硬的细粒花岗岩3300 1800~200032.5 用爆破方法开挖18~20花岗岩麻岩2900闪长岩2900高硬度的石灰岩3100坚固的玢岩2700ⅩⅤ安山岩、玄武3100 2000~ 46.0 用爆破方法20~25岩、坚固的负页岩2500 开挖高硬度的辉绿岩和闪长岩2900坚固的辉长岩和石英岩2800ⅩⅥ拉长玄武岩和橄榄玄武岩3300 大于2500 小于60 用爆破方法开挖大于25：小塌方：塌方高度<3m，或体积<30m3；中塌方：塌方高度3～6m，或体积30～100m3；大塌方：塌方高度>6m，或体积>100m3；表1-9 按坚固性系数对岩石可钻性分级表岩石级别坚固程度代表性岩石fⅠ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各种特别坚固的岩石。

硬度系数3~4与普氏系数的区别

硬度系数3~4与普氏系数的区别硬度系数和普氏系数是常用的物性指标。

下面将分别介绍硬度系数和普氏系数及二者之间的区别。

硬度系数是材料表面抵抗外力作用产生的变形程度的物理量。

硬度测试方法有多种，常见的有洛氏硬度、维氏硬度和布氏硬度等。

其中，洛氏硬度常用来描述金属材料的硬度，它是通过将一个金属柱置于硬度计中，然后用一定负载下按损坏个数读取硬度值。

维氏硬度则是通过在一个预制的试件表面上施加负荷，然后测量负荷下沉深度来表示硬度值。

布氏硬度指的是在一定负荷下，用一定形状的钻头压入材料表面形成的圆孔直径与负荷之间的关系，其中布氏硬度值的HBS 表示圆锥形的压头在3000kg的负荷下形成的圆孔直径与钢球直径的比值。

普氏系数是用来描述材料抵抗塑性变形的能力以及其变形过程的物理量。

普卡普尔方程为材料塑性变形的本构方程，通常用普氏系数来表示。

普氏系数是指材料应力-应变曲线上的斜率，代表了材料在受力作用下产生塑性变形的能力。

硬度系数与普氏系数的区别如下：1.测量方法不同：硬度系数通过对材料表面施加一定负荷，然后根据试件的变形程度来评估硬度；而普氏系数是通过对材料施加一定应力，然后测量材料内部的变形程度来评估塑性变形能力。

2.表示物理量的不同：硬度系数是用来表示材料抵抗外力作用下产生的变形程度；而普氏系数是用来表示材料在受力作用下产生塑性变形的能力。

3.应用领域不同：硬度系数常用于评估材料的硬度，以及对材料的表面质量进行检测和评估，如金属材料的硬度测试等。

普氏系数则主要用于研究材料的塑性变形特性，如对金属材料的加工性能研究等。

4.反映范围不同：硬度系数可以通过不同硬度测试方法得到不同的数值，表示了材料的不同方面的硬度特征，如材料的表面硬度、弹性硬度和塑性硬度等。

普氏系数则是通过测量材料的变形程度来得到的一个数值，反映了材料抵抗应力的能力和塑性变形能力。

总结一下，硬度系数和普氏系数是两个不同的物性指标。

硬度系数是用来评估材料抵抗外力作用下产生的变形程度的物理量，而普氏系数则是用来评估材料在受力作用下产生塑性变形的能力。

普氏岩石硬度系数知识

普氏系数是单轴抗压强度除以10极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝～2）、软层（f＝～1）、松软（f＜1）等8类。

额分类普氏分类土壤及岩石名称天然湿度下平均容重极限压碎强度用轻钻孔机钻进1m开挖方法及工具紧固系数Kg/m3Kg/cm2min f四类土壤Ⅳ土含碎石重粘土，其中包括石炭纪、侏罗纪的硬粘土1950－－用尖锹并同时用镐和撬棍开挖~含有碎石、卵石、建筑碎料和重达25kg的顽石（总体积10%以内）等杂质的肥粘土和重壤土1950冰碛粘土，含有重量在50kg以内的巨砾，其含量为总体积10%以内2000泥板岩2000不含或含有重量达10kg的顽石1950松石Ⅴ含有重量在50kg以内的巨砾（占体积10%以上）的冰碛石2100小于200－部分用手凿工具、部分用爆破米开挖~矽藻岩和软白垩岩1800胶结力弱的砾岩1900各种不坚实的版岩2600石膏2200次坚石Ⅵ 凝灰岩、和浮石1100200~400用风镐的爆破法来开挖2~4灰岩多孔和裂隙严重的石灰岩和介质石灰岩1200中等硬变的片岩2700中等硬变的泥灰岩2300Ⅶ石灰石胶结的带有卵石和沉积岩的砾石2200400~600用爆破方法开挖4~6风化的和有大裂缝的粘土质砂岩2000坚实的泥板岩2800坚实的泥灰岩2500Ⅷ砾质花岗岩2300600~800用爆破方法开挖6~8泥灰质石灰岩2300粘土质砂岩2200砂质云片岩2300硬石膏2900普坚石Ⅸ严重风化的软弱的花岗岩、片麻岩和正长岩2500800~1000 用爆破方法开挖8~10滑石化的蛇纹岩2400致密的石灰岩2500含有卵石、沉积岩的碴质胶结的砾岩2500砂岩2500砂质石灰灰质片岩2500上一页??[1]?[2]?[3]?下一页定额分类普氏分类土壤及岩石名称天然湿度下平均容重极限压碎强度用轻钻孔机钻进1m开挖方法及工具紧固系数Kg/m3Kg/cm2min f一、二类土壤Ⅰ砂1500－－用尖锹开挖~砂壤土1600腐殖土1200泥炭600Ⅱ轻壤土和黄土类土1600－－用锹开挖并少数用镐开挖~潮湿而松散的黄土，软的盐渍土和碱土1600平均15MM以内的松散而软的砾石1700含有草根的密实腐殖土1400－－用尖锹开挖并少数用镐开挖~~含有直径在30MM以内根类的泥炭和腐殖土掺有卵石、碎石和石屑的砂和腐殖土含有卵石、或碎石杂质的胶结成块的填土含有卵石、碎石和建筑料杂质的砂壤土三类土壤Ⅲ肥粘土其中包括石炭纪、侏罗纪的粘土和冰粘土1800－－用尖锹并同时用镐和撬棍开挖（30%）~重壤土、粗砾石、粒径为15-40MM的碎石或卵石1750干黄土和掺1790有碎石或卵石的自然含水量黄土含有直径大于30MM根类的腐殖土或泥炭1400掺有碎石或卵石和建筑碎料的土壤1900 [1]?[2]?[3]?下一页定额分类普氏分类土壤及岩石名称天然湿度下平均容重极限压碎强度用轻钻孔机钻进1m开挖方法及工具紧固系数Kg/m3Kg/cm2min f普坚石Ⅹ白云石27001000~ 2000用爆破方法开挖10~12坚固的石灰岩2700大理岩2700石灰岩质胶结的致密砾石2600坚固的砂质片岩2600特坚石Ⅺ粗花岗岩28001200~ 1400用爆破方法开挖12~14非常坚硬的白云岩2900蛇纹岩2600石灰质胶结的含有火成岩之卵石的砾石2800石英胶结的坚固砂岩2700粗粒正长岩2700Ⅻ具有风化痕迹的安山岩和玄武岩27001400~ 1600用爆破方法开挖14~16片麻岩2600非常坚固的石灰岩2900硅质胶结的含有火成岩之卵石的砾岩2900粗石岩2600ⅩⅢ中粒花岗岩31001600~ 1800用爆破方法开挖16~18坚固耐用的片麻岩2800辉绿岩2700玢岩2500坚固的粗面岩2800中粒正长岩2800ⅩⅥ非常坚硬的细粒花岗岩33001800~ 2000用爆破方法开挖18~20花岗岩麻岩2900闪长岩2900高硬度的石灰岩3100坚固的玢岩2700ⅩⅤ安山岩、玄武岩、坚固的负页岩31002000~ 2500用爆破方法开挖20~25高硬度的辉绿岩和闪长岩2900坚固的辉长岩和石英岩2800ⅩⅥ拉长玄武岩和橄榄玄武岩3300大于 2500小于 60用爆破方法开挖大于 25：小塌方：塌方高度<3m，或体积<30m3；中塌方：塌方高度3～6m，或体积30～100m3；大塌方：塌方高度>6m，或体积>100m3；表1-9 按坚固性系数对岩石可钻性分级表岩石级别坚固程度代表性岩石fⅠ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各种特别坚固的岩石。

普氏系数和抗压强度的关系

普氏系数和抗压强度的关系普氏系数和抗压强度的关系普氏系数(Poisson's ratio)是一个材料固有的物理常数，表示材料在受到拉伸时，其横向收缩变形的比例。

抗压强度(compressive strength)则是材料在受到压缩时，能够承受的最大应力。

这两个参数在材料学和土木工程中非常重要，因为它们对材料的性能和用途有着很大的影响。

普氏系数是一个无单位的物理常数，通常表示为ν，其值在-1到0.5之间。

当材料被拉伸时，根据胡克定律(Hooke's Law)，应变(ε)与应力(σ)成比例，并且ν可以表示为横向应变(εxy)和纵向应变(εz)之比的相反数。

即ν=-εxy/εz。

因此，当材料在受到拉伸时，如果横向应变比纵向应变大，那么普氏系数就是正的；如果横向应变比纵向应变小，那么普氏系数就是负的。

如果横向应变和纵向应变相等，那么普氏系数就是0.5。

抗压强度是材料在受到压缩时承受最大应力的能力。

它是衡量材料强度的一个重要参数。

一般来说，材料的抗压强度越高，承受压力的能力就越强，对于压力大的应用场合，抗压强度就显得尤为重要。

抗压强度可以通过实验测定来确定。

普氏系数和抗压强度之间存在一定的关系。

通常来说，普氏系数越小，材料在受到压缩时，会表现出更高的抗压强度。

这是因为在材料受到压缩时，由于横向收缩变形的比例较小，导致了纵向应变的增加，同时也使得材料的纵向强度有所增加。

因此，普氏系数和抗压强度之间呈负相关。

但是需要注意的是，一些材料的普氏系数较小，但其抗压强度并不一定较高，这可能是由于材料的其他性能参数与普氏系数和抗压强度的关系产生了影响。

总之，在进行材料设计和选择时，必须考虑多个性能参数，而不仅仅只关注一个参数。

总结一下，普氏系数和抗压强度是材料学和土木工程中的两个重要参数。

普氏系数表示材料受到拉伸时的横向收缩变形的比例，与横向应变和纵向应变之比的相反数相关。

抗压强度是材料在受到压缩时的最大承受应力，是衡量材料强度的一个重要参数。

普式系数

普氏系数
科技名词定义
中文名称：普氏系数
英文名称：Protodyakonov coefficient;шкалакрепостипородпоМ.
М. Протодьяконову(Russian)
其他名称：岩石硬度系数;普罗托季亚科诺夫系数
定义：区分岩石坚固程度的系数,其值等于岩石的单向抗压强度(MPa)除以10。

应用学科：煤炭科技（一级学科）；煤矿开采（二级学科）；矿山压力与岩层控制（三级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
由俄罗斯学者于1926年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广范应用。

岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩石在几种变形方式的组合作用下抵抗破坏的能力。

目录
编辑本段一、定义
1. 普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。

f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。

2.因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。

岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。

因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即f=R/10。

岩石普氏系数测量方法

岩石普氏系数是指岩石的坚固性，通常用符号f表示。

它的计算方法是以每平方厘米上的重量单位（公斤）表示岩石的坚固性，称为普氏系数。

下面是岩石普氏系数测量方法：
1. 钻孔取样：在钻孔中取出岩样，用游标卡尺测量岩样的直径，计算岩样体积。

2. 计算密度：将岩样放入天平上称重，然后放入水中称重，两次称重之差即为岩样的体积，再根据岩样体积计算岩样的密度。

3. 计算硬度：将岩样放入装有水的水槽中，用钻头钻取岩样，然后用游标卡尺测量钻头的磨损量，计算钻头的磨损量。

4. 计算坚固系数：根据岩样密度和硬度，计算岩石坚固系数。

5. 测量岩石的抗压强度：将岩样放入压力机中，施加压力，直到岩样破裂，记录压力和岩石的抗压强度。

6. 计算岩石的普氏系数：根据岩石的抗压强度和岩石坚固系数，计算岩石的普氏系数。

注意事项：
1. 钻孔取样时，要保证岩样均匀分布，避免受到挤压或扭曲。

2. 计算密度和硬度时，要保证测量准确，避免误差。

3. 测量钻头磨损量时，要保证钻头与岩样接触面平整，避免磨损不均匀。

4. 计算坚固系数和普氏系数时，要保证数据准确，避免误差。

5. 测量岩石的抗压强度时，要保证压力机稳定，避免误差。

普氏岩石硬度系数知识

普氏岩石硬度系数知识由俄罗斯学者于1926年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广范应用。

岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩石在几种变形方式的组合作用下抵抗破坏的能力。

1. 普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。

f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。

2.因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。

岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。

因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即f=R/10式中： R是岩石的单轴抗压强度，MPa。

f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。

岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。

根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。

为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。

考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。

这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。

但它也还存在着一些缺点：(1) 岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。

(2) 普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。

极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。

普氏硬度系数f

普氏硬度系数f
普氏硬度系数（f）是表示岩石硬度的一种指标，是由俄罗斯地质学家普洛特尼科夫（<NAME>）于 1900 年提出的。

普氏硬度系数是通过用岩石的抗压强度除以 10 得到的，表示岩石相对硬度的无量纲数值。

它是以岩石抗压强度的平均值作为基准，将其他岩石的抗压强度与之相比较而得出的。

普氏硬度系数在地质勘探、岩石工程和矿产资源开发等领域得到广泛应用，常用于评估岩石的可钻性、爆破性和可开采性等特性。

普氏硬度系数越大，表明岩石越坚硬，难以破碎和钻进。

不同岩石的普氏硬度系数范围通常在 0 到 20 之间。

需要注意的是，普氏硬度系数只是一种相对硬度的指标，不能直接反映岩石的绝对硬度。

对于不同类型的岩石，普氏硬度系数可能存在一定的差异，因此在实际应用中需要结合其他岩石特性进行综合评估。

普氏系数的概念

普氏系数的概念普氏系数（Poisson's ratio）是描述材料在受力时沿着垂直于受力方向的变形情况的一个物理参数。

它是由法国工程师颇亚松（Siméon Denis Poisson）于1808年提出的，用来描述材料在拉伸或压缩时纵向变形与横向变形之间的关系。

普氏系数取值范围在-1到0.5之间，不同的材料具有不同的普氏系数。

材料在受力时，会产生形变，并且该形变可沿垂直于受力方向扩展。

普氏系数衡量了这种沿垂直方向的形变与受力方向形变之间的比例关系。

具体而言，在拉伸过程中，普氏系数定义为拉伸应变（沿受力方向的形变）与横向应变（垂直于受力方向的形变）的比值；而在压缩过程中，普氏系数定义则是压缩应变与横向应变的比值。

普氏系数可以使用下面的公式表示：ν= ε横向/ ε受力其中，ν表示普氏系数，ε横向表示材料横向应变，ε受力表示材料受力方向的应变。

对于绝大多数材料而言，普氏系数的取值范围在0到0.5之间。

当普氏系数为0时，表明材料在受力过程中纵向变形与横向变形相互独立，即不会对垂直于受力方向的变形产生影响。

而当普氏系数为0.5时，代表材料在受力过程中沿受力方向的形变与垂直于受力方向的形变完全一致，即材料在受力过程中不会发生体积变化。

当普氏系数为负值时，表示材料在受力过程中会出现压缩沿受力方向的形变引起的横向膨胀。

普氏系数的具体数值取决于材料的结构和化学成分。

不同材料具有不同的普氏系数，下面列举一些常见材料的普氏系数取值范围：- 金属材料：金属材料的普氏系数通常较小，范围在0.2到0.35之间。

- 非晶态材料和玻璃：非晶态材料和玻璃的普氏系数通常相对较大，范围在0.2到0.45之间。

- 弹性材料和橡胶：弹性材料和橡胶的普氏系数通常较大，范围在0.4到0.5之间。

普氏系数不仅仅是一个物理参数，还反映了材料的机械性质和变形行为。

例如，聚合物材料通常具有较大的普氏系数，使其在受力时更容易发生横向膨胀。

普氏岩石硬度系数知识(aust采矿工程)[1]

普氏岩石硬度系数知识由俄罗斯学者于1926年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广范应用。

岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩石在几种变形方式的组合作用下抵抗破坏的能力。

1. 普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。

f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。

2.因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。

岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。

因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即f=R/10式中： R是岩石的单轴抗压强度，MPa。

f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。

岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。

根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。

为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。

考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。

这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。

但它也还存在着一些缺点：(1) 岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。

(2) 普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。

极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。

普氏岩石硬度系数知识

Ⅰ
Ⅱ
潮湿而松散的黄土，软的盐渍土和碱土平均15MM以内的松散而软的砾石含有草根的密实腐殖土含有直径在 30MM以内根类的泥炭和腐殖土掺有卵石、碎石和石屑的砂和腐殖土含有卵石、或碎石杂质的胶结成块的填土含有卵石、碎石和建筑料杂质的砂壤土 Ⅲ
土壤及岩石名称
2900
2900
2600 中粒花岗岩 2800
2700 2500 2800
2800 非常坚硬的细粒花岗岩 2900 2900 3100
2700 安山岩、玄武岩、坚固的负页岩 2900
2800
拉长玄武岩和橄榄玄武岩
3100 3300 3100 3300
1600~ 1800 27.5
用爆破方法 16~18 开挖
天然湿度下平均容重 Kg/m3 2700 2700
2700 2600
2600
2800 2900
2600 2800
2700
2700 2700
极限压碎强度 Kg/cm2 1000~ 2000
1200~ 1400
1400~ 1600
用轻钻孔机钻进1m min 15.0
18.5
22.0
开挖方法及工具用爆破方法开挖
1800~ 2000 32.5
用爆破方法 18~20 开挖
2000~ 2500 46.0
用爆破方法 20~25 开挖
大于 2500 小于 60
用爆破方法大于 25 开挖
：小塌方：塌方高度<3m，或体积<30m3；中塌方：塌方高度 3～6m，或体积 30～100m3；大塌方：塌方高度>6m，或体积>100m3；

普氏系数定义

普氏系数（英文为Pearson's correlation coefficient）是一种用于衡量两个变量之间线性关系紧密程度的统计指标。

它使用一个区间为[-1, 1]的值来表示变量之间的相关性，其中正值表示正相关，负值表示负相关，而接近于0的值表示没有或者很弱的相关性。

普氏系数的计算公式如下：
Pearson's correlation coefficient formula
其中，N表示样本数量，X_i和Y_i分别表示第i个样本的X和Y值，X和Ŷ分别表示X和Y的均值，σ_X和σ_Y分别表示X和Y的标准差。

普氏系数具有以下特点：
当普氏系数接近于1时，表示两个变量呈现强正相关关系。

当普氏系数接近于-1时，表示两个变量呈现强负相关关系。

当普氏系数接近于0时，表示两个变量无线性关系或者呈现很弱的线性关系。

普氏系数适用于连续变量之间的相关性分析。

但需要注意的是，普氏系数只能衡量线性关系，对于非线性关系则无法准确地反映相关性。

矿物硬度与普氏系数的关系

矿物硬度与普氏系数的关系
矿物硬度和普氏系数都是用来描述矿物坚固程度的指标，但它们的定义和计算方式不同。

矿物硬度是指矿物抵抗外力刻划、压入、研磨的能力，通常用莫氏硬度表示，共分为十个等级。

莫氏硬度只是一个相对的硬度等级，不同矿物的硬度可能有较大差异。

例如，钻石的莫氏硬度为10，是最硬的矿物，而滑石的莫氏硬度为1，是最软的矿物之一。

普氏系数又称坚固系数，是普氏岩石压力理论中的一个系数，一般以岩石的极限抗压强度的百分之一表示。

坚固性系数越大，岩石越坚固。

普氏系数是通过对岩石进行抗压试验得出的，它反映了岩石在受到外力作用时的抵抗能力。

虽然矿物硬度和普氏系数都可以用来表示矿物的坚固程度，但它们的测量方法和适用范围不同。

矿物硬度主要适用于描述矿物的表面硬度，而普氏系数则更适用于描述岩石的整体坚固程度。

在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的指标来评估矿物的硬度和坚固程度。

总的来说，矿物硬度和普氏系数都是描述矿物坚固程度的重要指标，但它们的定义和计算方式不同，需要根据具体情况选择合适的指标来
评估矿物的硬度和坚固程度。

普氏岩石硬度系数知识(aust采矿工程)

普氏岩石硬度系数知识由俄罗斯学者于1926年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广应用。

岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩石在几种变形方式的组合作用下抵抗破坏的能力。

1. 普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。

f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²。

2.因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。

岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。

因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即f=R/10式中：R是岩石的单轴抗压强度，MPa。

f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。

岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。

根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。

为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。

考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。

这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。

但它也还存在着一些缺点：(1) 岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。

(2) 普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。

极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。

普氏岩石硬度系数知识

普氏系数是单轴抗压强度除以10极硬（f＝20）、很硬（f＝15）、坚硬（f＝8～10）、较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、较软（f＝1.5～2）、软层（f＝0.8～1）、松软（f＜1）等8类。

额分类普氏分类土壤及岩石名称天然湿度下平均容重极限压碎强度用轻钻孔机钻进1m开挖方法及工具紧固系数Kg/m3 Kg/cm2 min f四类土壤Ⅳ土含碎石重粘土，其中包括石炭纪、侏罗纪的硬粘土1950 －－用尖锹并同时用镐和撬棍开挖1.0~1.5含有碎石、卵石、建筑碎料和重达25kg的顽石（总体积10%以内）等杂质的肥粘土和重壤土1950冰碛粘土，含有重量在50kg以内的巨砾，其含量为总体积10%以内2000泥板岩2000 不含或含有重量达10kg的顽石1950松石Ⅴ含有重量在50kg以内的巨砾（占体积10%以上）的冰碛石2100 小于200 －部分用手凿工具、部分用爆破米开挖1.5~1.2矽藻岩和软白垩岩1800胶结力弱的砾岩1900各种不坚实的版岩2600石膏2200次坚石Ⅵ凝灰岩、和浮石1100 200~400 3.5 用风镐的爆破法来开挖2~4灰岩多孔和裂隙严重的石灰岩和介质石灰岩1200中等硬变的片岩2700中等硬变的泥灰岩2300Ⅶ石灰石胶结的带有卵石和沉积岩的砾石2200 400~600 6.0 用爆破方法开挖4~6风化的和有大裂缝的粘土质砂岩2000坚实的泥板岩2800坚实的泥灰岩2500Ⅷ砾质花岗岩2300 600~800 8.5 用爆破方法开挖6~8泥灰质石灰岩2300粘土质砂岩2200 砂质云片岩2300 硬石膏2900普坚石Ⅸ严重风化的软弱的花岗岩、片麻岩和正长岩2500 800~1000 11.5 用爆破方法开挖8~10滑石化的蛇纹岩2400致密的石灰岩2500含有卵石、沉积岩的碴质胶结的砾岩2500砂岩2500砂质石灰灰质片岩2500 上一页 [1] [2] [3] 下一页定额分类普氏分类土壤及岩石名称天然湿度下平均容重极限压碎强度用轻钻孔机钻进1m开挖方法及工具紧固系数Kg/m3 Kg/cm2 min f一、二类土壤Ⅰ砂1500 －－用尖锹开挖0.5~0.6 砂壤土1600腐殖土1200泥炭600Ⅱ轻壤土和黄土类土1600 －－用锹开挖并少数用镐开挖0.6~0.8 潮湿而松散的黄土，软的盐渍土和碱土1600平均15MM以内的松散而软的砾石1700含有草根的密实腐殖土1400 －－用尖锹开挖并少数用镐开挖0.6~~0.8含有直径在30MM以内根类的泥炭和腐殖土掺有卵石、碎石和石屑的砂和腐殖土含有卵石、或碎石杂质的胶结成块的填土含有卵石、碎石和建筑料杂质的砂壤土三类土壤Ⅲ肥粘土其中包括石炭纪、侏罗纪的粘土和冰粘土1800 －－用尖锹并同时用镐和撬棍开挖（30%）0.81~1.0重壤土、粗砾石、粒径为15-40MM的碎石或卵石1750 干黄土和掺1790有碎石或卵石的自然含水量黄土含有直径大于30MM根类的腐殖土或泥炭1400掺有碎石或卵石和建筑碎料的土壤1900 [1] [2] [3] 下一页定额分类普氏分类土壤及岩石名称天然湿度下平均容重极限压碎强度用轻钻孔机钻进1m开挖方法及工具紧固系数Kg/m3 Kg/cm2 min f普坚石Ⅹ白云石2700 1000~ 2000 15.0 用爆破方法开挖10~12坚固的石灰岩2700大理岩2700 石灰岩质胶结的致密砾石2600坚固的砂质片岩2600特坚石Ⅺ粗花岗岩2800 1200~ 1400 18.5 用爆破方法开挖12~14非常坚硬的白云岩2900蛇纹岩2600 石灰质胶结的含有火成岩之卵石的砾石2800石英胶结的坚固砂岩2700 粗粒正长岩2700Ⅻ具有风化痕迹的安山岩和玄武岩2700 1400~ 1600 22.0 用爆破方法开挖14~16片麻岩2600 非常坚固的石灰岩2900硅质胶结的含有火成岩之卵石的砾岩2900 粗石岩2600ⅩⅢ中粒花岗岩3100 1600~ 1800 27.5 用爆破方法开挖16~18坚固耐用的片麻岩2800辉绿岩2700 玢岩2500 坚固的粗面岩2800 中粒正长岩2800ⅩⅥ非常坚硬的细粒花岗岩3300 1800~ 2000 32.5 用爆破方法开挖18~20花岗岩麻岩2900 闪长岩2900 高硬度的石灰岩3100 坚固的玢岩2700ⅩⅤ安山岩、玄武岩、坚固的负页岩3100 2000~ 2500 46.0 用爆破方法开挖20~25高硬度的辉绿岩和闪长岩2900坚固的辉长岩和石英岩2800ⅩⅥ拉长玄武岩和橄榄玄武岩3300 大于2500 小于60 用爆破方法开挖大于25：小塌方：塌方高度<3m，或体积<30m3；中塌方：塌方高度3～6m，或体积30～100m3；大塌方：塌方高度>6m，或体积>100m3；表1-9 按坚固性系数对岩石可钻性分级表岩石级别坚固程度代表性岩石fⅠ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各种特别坚固的岩石。