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岩石力学课程(课堂PPT)

岩石力学课程(课堂PPT)
上节回顾-Review
岩石力学研究的对象及特点 岩石力学研究的主要内容 岩石力学的研究方法
本节内容——Next
我们将进入岩石力学的重要内容 ——岩石的物理性质的学习中… …
1
岩石/岩体性质
物理性质
包括密度、容重、 含水率、抗冻等性 质
力学性质
包括弹性/变形模 量、抗拉、抗压、 抗剪强度等
2
第二章 岩石的物理性状(性质) Chapter 2 Physical Properties of Rock
14
§2.1 岩体的结构特性
岩体结构面的特征 结构面的成因类型
成因类型
地质类型
沉积结 构面
1层理层面 2软弱夹层 3不整合面、假整合面 4沉积间断面

生 结 构
岩浆岩 结构面
1侵入体与围岩接触面 2岩脉岩墙接触面 3原生冷凝节理

产状
一般与岩层产状 一致,为层间结 构面
岩脉受构造结构 面控制,而原生 节理受岩体接触 面控制
岩体结构面的特征 结构面的规模
Ⅰ级——指大断层或区域性断层。控制工程建设地区的地壳稳定性,

直接影响工程岩体稳定性;
Ⅱ级
Ⅱ、Ⅲ级结构面控制着工程岩体力学 ——作指用延的伸边长界而宽条度件不和大破的区坏域方性式地,质它界面们。的组合
Ⅲ级 ——往指往长构度成数可十米能至滑数移百岩米的体断的层边、界区面域性,节直理接、威延伸较好的层
27
§2.3 岩石的物理性质指标
在前面说到,岩石力学问题的研究首先 应从岩石的基本物理力学性质研究入手,本 节介绍岩石(块)的基本物理性质的主要指 标及测试方法。
散体状 结构
构造影响剧烈的断 层破碎带,强风化 带,全风化带

精品课程《岩石力学》ppt课件(全)

精品课程《岩石力学》ppt课件(全)

具体而言,研究岩石在荷载作用下的应力、变形和破坏 规律以及工程稳定性等问题。
上述定义是把“岩石”看成固体力学中的一种材料,然而
岩石材料不同于一般的人工制造的固体材料,它是
一种典型的“连续介质”,具有复杂的地质构造和赋
存条件的天然地质体。
.
11
三、岩石力学理论的发展简史
1. 初始阶段(19世纪末~20世纪初)
.
8
(2)60年代初意大利Vajont大坝水库高边坡的崩溃 意大利Vajont拱坝,坝高262m,
于1959年建成,是当时世界上 最高的拱坝。1963年10月9日 夜,由于大坝上游山体突然滑 坡,约2.5亿立方的山体瞬时涌 入水库,涌浪摧毁上游及下游 一个小镇与邻近几个村庄,造 成约2500人死亡,整个灾害的 持续时间仅仅5分钟。
.
3
一、引言
1. 人类活动与岩石工程(Rock Engineering)
岩石圈是人类赖以生存的主要载体,人类的大部分活动都 是在岩石圈上进行的:
远古
约4700年前 公元1600年
19世纪
石器,穴居 金字塔(146.5m) 火药采矿 铁路隧道技术
20世纪 大型水电工程
岩基、边坡,地下 洞室,隧道工程等
普罗托吉雅柯诺夫提出的自然平衡拱学说,即普氏理论.
围岩开挖后自然塌落成抛物线拱形,作用在支架上的压力等于 冒落拱内岩石的重量,仅是上覆岩石重量的一部分.
太沙基(K.Terzahi)理论 围岩塌落成矩形,而不是抛物线型.
优点与缺点
上述理论在一定历史时期和一定条件下还是发挥了一定作用的, 但是围岩的塌落并不是形成围岩压力的惟一来源,也不是所有 的地下空间都存在塌落拱.围岩和支护之间并不完全是荷载和 结构的关系问题,在很多情况下围岩和支护形成一个共同承载 系统,而且维持岩石工程的稳定最根本的还是要发挥围岩的作 用.

岩石力学性质精品PPT课件

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时间影响因素
与实验室岩石力学研究不同,地质条件的岩石变形 时间很长,一个造山带变形要经历几百万年才完成。
应变速率的影响(έ=ε/t) έ降低,材料强度降低,向韧性方向转变 陨石的碰撞或地震是快速έ 阿尔卑斯山变形速率10-12/s-10-14/s左右
时间对岩石蠕变和松弛的影响
蠕变是在恒定应力作用下,应变随时间持 续增加的变形。
第五节 岩石断裂准则
岩石断裂准则
断裂是指由于外力作用在物体中产生的介质不连 续面。
❖ 断裂准则:在极限应力状态下各点极限应力分量所 应满足的条件,称为断裂条件或者准则。
❖ 莫尔包络线:就是材料破坏时的各种极限应力状态 应力圆的公切线。 判别条件:当一点的应力状态的应力圆与莫尔包络 线相切,这点就开始破裂。
库仑准则
库仑准则,又称最大剪应力准则,其表达式
为 max=(1-3)/2=0。
常温常压下一些岩石的强度极限
岩石
抗压强度 抗张强度 抗剪强度 (MPa) (MPa) (MPa)
花岗岩
148 (37 -379)
3-5
15-30
大理岩 石灰岩
102 (31 -262)
96 (6- 360)
3-9 3-6
பைடு நூலகம்
10-30 12-20
砂岩
74 (11 -252)
1-3
5-15
275
玄武岩 (200-
10
350)
页岩岩石变20形-8的0 应力-应变曲线2
岩石的抗压强度>抗剪强度>抗张强度
脆性材料:断裂前 的塑性变形量在百 分之五以下的材料。 韧性材料:断裂前 的塑性变形量在百 分之十以上的材料。
❖ 脆性:脆性材料在弹性范围内或弹性变形后 立即破裂,即在破裂前没有或有极小的塑性 变形,材料的这种性质称为脆性。

中山大学精选岩石学教学ppt课件

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一、岩浆岩
由岩浆冷凝固结而成的岩石称为岩浆岩(igneous rock)。由 岩浆的侵入作用形成的岩浆岩称为侵入岩。侵入岩又根据侵入 深度不同分为深成岩和浅成岩。深成岩多成大岩体,浅成岩常 成小岩体产出。
由岩浆的喷出作用形成的岩浆岩称为火山岩。火山岩可分 为两种岩石类型:一种是从火山喷发溢流出的熔浆冷凝而成的 岩石叫熔岩或喷出岩;另一种是火山喷发出的各种碎屑物质从 大气中降落下来而成的岩石叫火山碎屑岩。火山碎屑岩需经过 胶结、压固才能成岩,它是岩浆岩向沉积岩的一种过度类型。
地表和接近地表的原有岩石,在常温、常压条件下,由风 化作用、剥蚀作用、生物作用产生的物质经搬运、沉积和成岩 等一系列地质作用形成的岩石,叫沉积岩(sedimentary rock)。
按沉积物的来源把沉积岩分为两大类:
外源沉积岩类和内源沉积岩类。外源沉积岩类的物质组成 来源于沉积盆地之外,包括母岩风化后形成的陆源碎屑物和粘 土矿物以及火山碎屑物。按颗粒大小把陆源碎屑岩分为砾岩 ( >2mm) 、 砂 岩 (2—0.05mm) 、 粉 砂 岩 (0.05-0.005mm) 、 泥 岩 (<0.005mm)四类。内源沉积岩类的主要物质直接来自沉积盆地 的溶液,是溶液中的溶解物质通过化学或生物化学作用沉淀的。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
13、 粗面岩
( trachyte )
描述:
为中碱性喷出岩。 肉红 色,斑状结构,块状构造, 矿物成分与正长岩相似,但 以透长石为主,斑晶为透长 石或钾长石,其次为黑云母, 基质为隐晶质。粗面岩经风 化作用后强烈变化,其中钾 长石变为高岭石,角闪石、 黑云母等暗色矿物分解形成 绿泥石。
6、 泥质粉砂岩 (argillaceous siltite)

岩石力学ppt课件第三章 岩体力学性质

岩石力学ppt课件第三章 岩体力学性质
(2)上凹型(塑-弹性岩体)
含软弱夹层的层状岩体及裂隙岩体 (3)上凸型(弹-塑性岩体)
结构面发育且有泥质充填的岩体。
(4)复合型:阶梯或“S”型(塑-弹-塑性岩体)
20结21/8构/17面发育不均或岩性不均匀的岩体。
23
(二)剪切变形特征:
(a)沿软弱结 构面剪切
(b)沿粗糙结构面、 软弱岩体及强风
化岩体剪切
(c)坚硬岩体 受剪切
峰前变形平均斜 率小,破坏位移 大;峰后强度损 失小。
2021/8/17
峰前变形平均斜 率较大,峰值强 度较高;峰后有 明显应力降。
峰前变形斜率大,
峰值强度高,破坏
位移小;峰后残余 强度较低。
24
(三)各向异性变形特征:(P101蔡)
岩石的全部或部分物理、力学特性随方向不同而 表现出差异的现象称为岩石的各向异性。
2021/8/17
2
§3.1 概述
岩体=结构面(弱面)+结构体(岩石块体) 结构面:断层、褶皱、节理……统称
影响岩体力学性质的基本因素:
结构体(岩石)力学性质、结构面力学性质、岩体 结构力学效应和环境因素(特别是水和地应力的作用)
2021/8/17
3
§3.2岩体结构的基本类型 (地质学、复习、了解)
36
孔隙静水压力作用
(三)力学作用:
孔隙动水压力作用
当多孔连续介质岩土体中存在孔隙地下水时, 未充满孔隙的地下水使岩土体的有效应力增加:
p
σα有效应力,σ 总应力,p 孔隙静水水压力
当地下水充满多孔连续介质岩土体时,使有效 应力减小:
p
2021/8/17
σα,σ ,p : 含义同上
37

《岩石学》课件第三章产状和相

《岩石学》课件第三章产状和相

中深成相 3~10km
挥发分不易 岩体边缘具流动 散失。 状构造。
有序度、三斜度高 普通辉石、紫苏辉 石。
。等),以及岩 盖、岩盆、 岩墙等。
无含水矿物。
低温它形石英。
同化混染强。
岩相带明显。
冷凝边窄或不清 楚。
发育伟晶岩、细 晶岩脉。
深成相 >3km
温度、压力 粗粒结构、交代 无高温矿物。 大型侵入岩 围岩无接触变质作 花岗岩岩体,无
岩,称为岩干、岩枝、岩镰、岩瘤。
(3)岩基 属巨型侵入体,面积大于
100km2,平面上通常呈长园形。 多为花岗质岩体。
(4)其它不整合侵入体产状: 岩斗、岩拴。
(二)、侵入岩相
岩浆上侵定位时的深度不同,岩浆的温度、压力、冷却速度,挥 发份的溶解度等一系列物化条件存在着差异,结果影响到岩浆岩的矿 物组成、结构、构造、产状等方面的差异,导致岩石具有不同的外貌
6.喷出岩常见的其它产状 喷气穴、爬虫状熔岩、锥状喷气孔、绳状熔岩、熔岩脊等。
(二)、喷出岩相
岩浆喷出时的方式、深度、位置不同,岩浆的温度、压力、冷却 速度、挥发份的逸出度等一系列物化条件存在着差异,结果影响到岩 浆岩的矿物组成、结构、构造、产状等方面的差异,导致岩石具有不 同的外貌(即表现在岩体的规模、产状、结晶程度、粒度、接触变质程度等
的关系以及侵入时的构造环境等等。包括整合和不整合两类。
1、整合侵入体 侵入体与围岩的接触面、与围岩层理或片理基本上平行的岩体。
是岩浆以其机械力沿层理或片理等空隙贯入形成。 主要包括: 岩盆、岩盖、单斜岩体、岩床(岩席) 、岩鞍。
(1)岩盆
岩浆侵入岩层之间,形成中央微凹的盆状侵入体。中部受岩浆重 力下沉,或向斜部位。 特征:a.顶底下凹,似盆状。

岩石力学课程本175页PPT

岩石力学课程本175页PPT

→ G Ss sws v
s G s

n(1(4c s )Gs)10000
• 4.天然含水量
指天然状态下,岩石的含水量与岩石干重比值的百分比。
(00)
w ws
10000
(wwnws)
5.吸下 含水水浸率量水:与48指岩小岩石时石干后在容,重常岩的温石比条内值件的。sa(00)ss 10000
第一章 绪论
一.岩石力学研究的对象及特点
• 1、对象:岩石—对象—岩石材料—地壳中坚硬的 部分; 方法:力学的观点、理论、方法
综合:岩石力学——用力学的理论,观点和方法去研 究岩石材料的力学行为及其工程应用的学科。
• 2、特点 • 1)研究的广泛性 • a、既古老,又年轻——古老:旧石器时期,利用
石器生活;年轻:从20世纪40年代开始(美国,法 国,意大利、中国修建了大量的工程)

指岩石干重量除以岩石的实体积(不含孔隙体积)的干
容重与4˚c水的容重n 的 比v v v 值 1 。0 0 0 0 G v s v v vws s s1 0 0 0 0 ( 1 v v s) 1 0 0 0 0 • 3.孔隙率(n%)
指岩石内孔隙体积与总体积之比。
GS
WS VSW
S W

1 VS G SW WS
三、研究方法
• 物理模拟→岩石物理力学性质常规实验,地 质力学模型试验
• 数学模型→如有限元等数值模拟
• 理论分析→用新的力学分支,理论研究岩石 力学问题
第二章 岩石的物理性状(性质)
• 2.1 岩体的结构特性 • 岩石——根据成因,可分为:
岩浆岩(火成岩)→岩浆喷发、坚硬、均一;
沉积岩→海洋沉积形成→特点:层状,同一时期

《岩石力学教案》课件

《岩石力学教案》课件

《岩石力学教案》PPT课件第一章:岩石力学概述1.1 岩石力学的定义岩石力学的定义和研究对象岩石力学的应用领域1.2 岩石的物理和力学性质岩石的物理性质岩石的力学性质1.3 岩石力学的研究方法实验研究理论分析和数值模拟第二章:岩石的力学行为2.1 岩石的弹性行为弹性模量和泊松比弹性应变和应力2.2 岩石的塑性行为塑性应变和应力岩石的屈服和破坏2.3 岩石的断裂行为断裂韧性和断裂强度断裂准则第三章:岩石的变形和强度3.1 岩石的变形线应变和切应变弹性变形和塑性变形3.2 岩石的强度压缩强度和拉伸强度剪切强度和抗弯强度3.3 岩石的流变行为粘弹性理论和流变模型岩石的长期强度和蠕变特性第四章:岩石力学实验4.1 岩石力学实验方法实验设备和原理实验步骤和数据采集4.2 岩石力学实验案例压缩实验剪切实验弯曲实验4.3 实验结果分析和讨论实验数据的处理和分析实验结果的可靠性和精度第五章:岩石力学在工程中的应用5.1 岩石工程中的岩石力学问题岩体支护和加固设计5.2 岩土工程中的岩石力学应用岩土工程的稳定性分析岩土工程的支护和加固技术5.3 采矿工程中的岩石力学应用矿山压力和岩层控制矿山支护和通风技术第六章:岩石力学数值模拟6.1 数值模拟方法概述有限元方法离散元方法有限差分方法6.2 岩石力学数值模型连续介质模型离散介质模型6.3 数值模拟案例分析岩体稳定性分析岩石破裂过程模拟第七章:岩石力学在地质工程中的应用7.1 地质工程中的岩石力学问题地质灾害防治7.2 地质工程中的岩石力学应用隧道工程基坑工程7.3 地球物理勘探中的岩石力学地震勘探地球物理测井第八章:岩石力学在土木工程中的应用8.1 土木工程中的岩石力学问题大坝和水库岩体稳定性道路和桥梁基础稳定性8.2 土木工程中的岩石力学应用岩体支护和加固岩体锚固技术8.3 地质灾害防治中的岩石力学滑坡防治岩体崩塌防治第九章:岩石力学在采矿工程中的应用9.1 采矿工程中的岩石力学问题矿山压力和岩层控制矿山支护和通风技术9.2 采矿工程中的岩石力学应用地下开采技术露天开采技术9.3 矿山安全与环境保护矿山安全评价矿山环境保护措施第十章:岩石力学的未来发展趋势10.1 岩石力学研究的新理论连续介质力学的发展非连续介质力学的研究10.2 岩石力学研究的新技术先进的测试技术数字图像分析技术10.3 岩石力学在可持续发展中的作用绿色岩石力学可持续岩石工程设计重点和难点解析重点环节1:岩石的物理和力学性质岩石的物理性质包括密度、孔隙度、渗透率等,这些性质对岩石的力学行为有重要影响。

《岩石学》课件第六章超基性岩

《岩石学》课件第六章超基性岩
〔3〕作为基性碱性杂岩体的一局部产出。 以上述方式产出的属于岩浆成因。
〔4〕作为碱性玄武岩和金伯利岩中的捕虏体出现。 特点:
捕虏体一般数厘米到几十厘米,棱角状或浑圆形。主要分布于火山 口附近的岩筒、岩墙、熔岩流、火山碎屑岩中。捕虏体常见二辉橄榄 岩、尖晶石二辉橄榄岩,以及纯橄榄岩、方辉橄榄岩、辉石岩等。可 能是地幔源区物质。
三、蛇绿岩套
它是一种特殊的镁铁质至超镁铁质岩石组合,不是一个岩石名 称,是古板块缝合线的典型标志,岩石组合代表了洋中脊处大洋岩石 圈的物质组成。
一个发育完整的蛇绿岩套,从底部向上岩石产出: (1)超镁铁质杂岩:由方辉橄榄岩、二辉橄榄岩和纯橄榄岩组成,通常
具有变质构造 (有时称构造岩),蛇纹石化后成为蛇纹岩。 (2)辉长岩质杂岩:通常具堆晶结构,普遍包含堆晶橄榄岩和辉石岩,
且比超镁铁质杂岩较少变形。 (3) 席状岩墙杂岩。 (4) 枕状熔岩,蚀变后成为细碧岩石。
上覆沉积岩为典型的放射虫硅质岩、薄层页岩和少量有孔虫灰岩, 也可以呈夹层产出。
四、地质分布与矿产、岩石组合与蛇绿岩套
1. 地质分布 超基性侵入岩属稀少岩类,并且主要是橄榄岩,规模小,多为小型
岩体。我国已发现出露面积约1万余km2,其中西藏日喀那么岩体最大, 约1千km2。我国地槽区以内蒙超基性岩带延伸最长,延续约1400km2; 地台区以康滇地轴的此类岩体延伸最长、南北约170余km2。 此外,吉林、宁夏、青海诸省(区)也有产出。 2. 矿产 超基性岩分布少,工业意义大,是重点寻找和研究的岩类之一。 (1)金属矿产:铂矿、铬铁矿、镍钴矿、钒钛矿等。岩体虽小,但物
橄榄石
蛇纹石 菱镁矿
6MgSiO3+3H2O——H4Mg3Si2O9+Mg3〔Si4O10〕 (OH)2
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右图为砾岩剖面。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.2 沉积岩
2、 粗粒石英砂岩(coarse sandstone)
描述:为陆源碎屑岩。 灰色, 碎屑由1-0.5mm的石英砂粒 组成,含量>90%,胶结物多 为硅质、钙质,砂状结构, 分选好,磨圆度高,由钙质 胶结时,易被溶解,硅质胶 结物使石英颗粒紧密镶嵌接 触,把岩石胶结得极为坚硬, 岩石很难风化。野外常具层 理。砂岩风化而成的土壤均 具极强的砂性,源于岩石中 的石英砂粒。
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
7、 黑云母花岗闪长岩 ( biotite granodiorite )
描述:
为中酸性深成岩。粗粒 结构,块状构造,主要矿物 为石英、钾长石、中酸性斜 长石、角闪石。斜长石多于 钾长石。因深色矿物比花岗 岩多,其比花岗岩更容易风 化。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
15、 伊丁玄武岩(basalt)
描述:为基性喷出岩。玄武岩在地 壳中分布极广。有的厚层玄武岩中 还有十分发育的柱状节理。
伊丁玄武岩为灰黑色,斑状结 构,气孔构造,斑晶成分主要为伊 丁石(由橄榄石变来),基质隐晶 质,为辉石、基性斜长石。由于暗 色矿物较多,基性斜长石易被酸分 解,湿热条件下很容易发生化学风 化。在碳酸作用下,辉石分解出阳 离子形成重碳酸盐溶于水中被带走; 氧化作用下,低价铁氧化成高价铁, 形成红色、褐色、棕色的风化产物; 斜长石可化学风化成高岭石,因而 玄武岩风化而成的土壤多粘重。风 化物含有较多的铁镁钙等元素。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
12、 石英正长岩(quartzsyenite )
描述:
为中碱性深成岩。肉红 色,中粗粒结构,块状构造, 主要矿物为钾长石,含有一 定量的石英和少量绿色角闪 石。其中钾长石常高岭石化, 石英风化为粗的砂粒,角闪 石常绿泥石化,使岩石带点 绿色。形成较粘重,并含有 一定砂粒的成土母质。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
4、 二长伟晶花岗岩
( giant granite )
描述:
为酸性深成岩。浅黄色, 伟晶结构,块状构造,主 要矿物为石英、钾长石、 酸性斜长石,其中钾长石 和斜长石含量近于相等。 其比花岗岩更容易风化。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
10、 闪长岩 (diorite )
描述:
为中性深成岩。灰白色, 矿物成分主要为中性斜长石) 和普通角闪石,两者比例约 为2: 1,其次为辉石和黑云 母,没有或有少量石英(5% 以下)。多为粗粒、中粒结 构,块状构造。风化物中含 有钙铁镁等元素。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
19、 玻屑凝灰岩 (tuff)
描述:
为火山碎屑岩。是火 山碎屑岩中分布最广的一 种岩石,具有典型的凝灰 结构,火山物质占90%以 上,由碎屑粒径<2mm的 火山灰组成,其中火山碎 屑物质为玻屑。一般 其风 化产物可形成肥沃的土壤。
二、沉积岩
地表和接近地表的原有岩石,在常温、常压条件下,由风 化作用、剥蚀作用、生物作用产生的物质经搬运、沉积和成岩 等一系列地质作用形成的岩石,叫沉积岩(sedimentary rock)。
按沉积物的来源把沉积岩分为两大类:
外源沉积岩类和内源沉积岩类。外源沉积岩类的物质组成 来源于沉积盆地之外,包括母岩风化后形成的陆源碎屑物和粘 土矿物以及火山碎屑物。按颗粒大小把陆源碎屑岩分为砾岩 ( >2mm) 、 砂 岩 (2—0.05mm) 、 粉 砂 岩 (0.05-0.005mm) 、 泥 岩 (<0.005mm)四类。内源沉积岩类的主要物质直接来自沉积盆地 的溶液,是溶液中的溶解物质通过化学或生物化学作用沉淀的。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
13、 粗面岩
( trachyte )
描述:
为中碱性喷出岩。 肉红 色,斑状结构,块状构造, 矿物成分与正长岩相似,但 以透长石为主,斑晶为透长 石或钾长石,其次为黑云母, 基质为隐晶质。粗面岩经风 化作用后强烈变化,其中钾 长石变为高岭石,角闪石、 黑云母等暗色矿物分解形成 绿泥石。
右下图是由安山质火 山角砾岩组成的山地。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
18、 凝灰质砾岩
( tuff-conglomerate)
描述:
为火山碎屑岩,是 火山碎屑岩向沉积岩过 渡类型。由粒径为264mm的砾石组成,含量 >50%。其中胶结物为凝 灰质,砾石为岩屑,分 选性差,圆度高。因凝 灰质使风化物可形成较 肥沃的土壤。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
14、 辉长岩
( gabbro)
描述:为基性深成岩。黑色, 主要矿物成分为辉石和基性 斜长石,次要矿物为橄榄石、 角闪石和黑云母。副矿物常 有磁铁矿、钛铁矿等。为中 -粗粒结构,块状构造。辉 石呈黑色短柱状,斜长石多 为板状半自形晶体,新鲜的 斜长石易见聚片双晶。典型 辉长岩中辉石与斜长石含量 比约为58:42。由于岩石颜 色较深,以及含有基性斜长 石,因而很易风化,风化物 含有铁镁钙等元素。
岩浆岩(火成岩)、沉积岩、变质岩。
岩浆岩、变质岩则处于地壳深部,约占地壳体积的95%,
沉积岩在地壳表层分布最多,约占大陆面积的75%。
一、岩浆岩
由岩浆冷凝固结而成的岩石称为岩浆岩(igneous rock)。由 岩浆的侵入作用形成的岩浆岩称为侵入岩。侵入岩又根据侵入 深度不同分为深成岩和浅成岩。深成岩多成大岩体,浅成岩常 成小岩体产出。
二长伟晶花岗岩风化
二长伟晶岩花岗母质上发育的土 壤
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土Байду номын сангаас岩
1.1.1.1 岩浆岩
6、 流纹岩
(rhyolite)
描述:
流纹岩为酸性喷出岩。 灰红色,斑状结构,流纹构 造,斑晶为透长石和石英, 基质长石、石英为隐晶质。 在湿热气候区,形成砂中带 粘的风化物,砂粒较细。
1.1 岩石与矿物
1.1.1.1 岩浆岩
8、 珍珠岩
(perlite)
描述:
为酸性喷出岩。是一 种全玻璃质岩石,具蜡状 光泽、珍珠构造,含2— 6%的水。在农业中可用于 疏松土壤。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
9、 伟晶岩
(pegmatite)
描述:
为酸性脉岩。 肉红色, 伟晶结构,块状构造,主要 矿物为石英、钾长石,可清 楚见到无色的石英与肉红色 的钾长石晶体。在较强的风 化条件下,其中的长石最终 会变成高岭石。
按化学 成分又分为碳酸盐岩、磷质岩、硅质岩、铝质岩等。
因沉积岩形成于地表条件,因而它在三大岩类中相对较难 风化。
1.1 岩石与矿物 1.1.1 成土母岩 1.1.1.2 沉积岩 1、 砾岩
(conglomerate) 描述:为陆源碎屑岩。砾状 结构,很少有层理,砾石成 分为长石、石英或岩屑,填 隙物为砂粒、泥质及钙质。 一般磨圆度高,分选性好。
1.1.1.1 岩浆岩
5、 二长伟晶花岗岩风化及 其产物
(weathering and it’s product of giant granite )
描述:
二长伟晶花岗岩很容 易风化,从右上图可以见 到由岩石风化后形成的一 些砂粒。
右下图是二长伟晶岩 花岗母质上发育的土壤, 其砂性强,形成的土壤贫 瘠。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.2 沉积岩
3、张家界石英砂岩峰林景观
(the peak forest of sandstone in Zhangjiajie)
描述: 晚泥盆纪时期,张家 界处于宽阔的滨海地带,接纳 了大量来自古陆的松散碎屑物, 这些物质在这里沉积并经过漫 长复杂的成岩过程,形成了 500多米厚的石英砂岩。之后 经过几次构造运动,使之露出 水面,并发育有良好的垂直节 理,加上流水侵蚀、重力崩塌 作用,形成了今日张家界。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.1 岩浆岩
3、 似斑状花岗岩
( porphyritic-like granite )
描述:
为酸性岩类。浅肉红色,斑 状结构,块状构造,主要矿物 为石英、钾长石、酸性斜长石, 斑晶为钾长石、石英,基质为 显晶质结构。其比非斑状结构 的花岗岩更易风化,风化产物 与花岗岩相似。
由岩浆的喷出作用形成的岩浆岩称为火山岩。火山岩可分 为两种岩石类型:一种是从火山喷发溢流出的熔浆冷凝而成的 岩石叫熔岩或喷出岩;另一种是火山喷发出的各种碎屑物质从 大气中降落下来而成的岩石叫火山碎屑岩。火山碎屑岩需经过 胶结、压固才能成岩,它是岩浆岩向沉积岩的一种过度类型。
又根据SiO2 含量,把岩浆岩分为四类:
1.1 岩石与矿物 1.1.1 成土母岩 1.1.1.1 岩浆岩 16、 玄武岩的柱状节理 (columnar joint of basalt)
描述:熔岩在散热冷凝过程中, 其表面常形成无数冷凝收缩中 心,如果岩石结构均匀,这些 收缩中心均匀而等距地排列, 在垂直于联结收缩中心的直线 方向因张力作用形成裂缝,裂 缝横切面为六边形。
1.1 岩石与矿物
1.1.1 成土母岩
1.1.1.2 沉积岩
4、 长石砂岩
(feldspar sandstone)
描述:为陆源碎屑岩。 红色, 碎屑颗粒主要为石英和长石, 其中长石含量>25%,石英含 量<75%,胶结物为硅质、铁 质;中-粗粒砂状结构,圆度 差,分选中等,野外常具层 理。湿热气候条件下,长石 砂岩中的石英砂崩解为砂粒, 长石化学风化成高岭石粘土, 因而形成的土壤质地仍为砂 土,但砂性弱于石英砂岩。
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