三大岩类和工程关系

三大岩类和工程关系
——参考书目《中国工程地质学》《土木工程地质学》《水利工程地质》《工程地质》
（1）变质岩的工程性质
变质岩与大型工程的关系不大。

变质岩的工程性质与原岩密切相关，往往与原岩的性质相似或相近。

1具有片理构造的变质岩片岩、千枚岩及板岩的片理构造发育工程性质具有各向异性。

千枚岩、滑石片岩、绿泥石片岩、石墨片岩等岩石强度低抗水性很差特别是沿这些岩石的片理或节理面抗剪、抗拉强度很低遇水容易滑动沿片理、节理容易剥落。

片麻岩片理构造不太发育当石英、正长石含量较多时工程性质比较好。

2块状构造变质岩常见的是石英岩和大理岩除大理岩微溶于水外它们都是结晶连接、矿物成分稳定或比较稳定的单矿物岩石。

强度高抗风化能力强。

有良好的工程性质。

3由动力变质作用形成的岩石由动力地质作用形成的岩石一般较破碎强度差、裂隙发育常形成渗水通道和滑动面。

不适宜作大型水工建筑物的地基。

（2）沉积岩的工程性质
沉积岩大致可以分为两类：一是陆源碎屑岩，主要由陆地岩石风化、剥蚀产生的各种碎屑物组成。

按颗粒粗细分为砾岩、砂岩、粉砂岩和泥质岩。

二是内积岩，主要指在盆地内沉积的化学岩、
生物-化学岩，也可由风浪、风暴、地震和滑塌作用将未充分固结的岩石碎屑再堆积，成为内碎屑岩。

而于工程息息相关的岩石则为石灰岩、白云岩：石灰岩分布广，岩性均一，易开采，是用途很广的工程建筑材料。

石灰岩主要用于制造水泥和石灰及铺路基石，冶金工业中作熔剂，环保中用于软化饮用水及污水处理，农业中作土壤调节剂、家禽饲料添加剂，还可用于轻工、化工、纺织、食品等工业；白云岩在建材上主要用于玻璃、陶瓷、铸石配料和含镁水泥原料及建筑用石料等。

同时还要注意粘土岩和碎屑沉积岩：黏土胶结的岩石质地松软、强度低、易湿软、易风化。

因而在工程上必须注意钙质和黏土胶结的岩石，钙质岩石应避免与酸接触，黏土胶结岩石应避免承受过重的荷载，以免结构物坍塌；黏土岩致密均一，不透水，性质软弱，硬度低，易产生压缩变形，抗风化能力弱，尤其是蒙脱石类矿物。

（3）岩浆岩的工程性质
岩浆岩的工程地质性质主要与岩浆凝固时的环境条件有关，不同成因条件，其矿物成分、结构、构造和产状差别很大，岩石颗粒间的连接力也有很大差异。

侵入岩:是岩浆在地下缓慢冷凝结晶生成的，矿物结晶良好，颗粒之间连接牢固，多呈块状构造。

因此，侵入岩孔隙率低、抗水性强、力学强度及弹性模量高，具有较好的工程性质。

从矿物上看，石英、长石、角闪石及辉石的含量越多，岩石强度越高，云
母含量增加使岩石强度降低。

从结构上看，晶粒均匀细小的岩石强度高，粗粒结构及斑状结构岩石强度相对较低。

喷出岩:是岩浆喷出地表后迅速冷凝生成的，由于地表条件复杂，使喷出岩具有很不相同的地质特征。

具有隐晶质结构、致密块状构造的粗面岩、安山岩、玄武岩等，工程性质良好，其强度甚至可大于花岗岩。

但当这类岩石具有明显的流纹、气孔构造或含有原生节理时，工程性质变差，孔隙度增加，抗水性降低，力学强度及弹性模量减小。

总的来说：
1深成岩力学强度高、孔隙率小，一般透水性弱，抗水性强、整体稳定性好等特征，故一般是良好的建筑物地基和天然建筑石材。

2浅成岩细晶质和隐晶质的岩石透水性弱、力学强度高、抗风化能较深成岩强，通常也是较好的建筑地基。

3喷出岩多为隐晶质或玻璃质结构，其力学强度也高，一般可作为建筑物地基。

应注意喷出岩常常具有气孔结构、流纹结构及发育有原生裂隙，透水性较大。