岩石风化程度特征指标的分析研究
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在 风 化过 程 中表现 出来 的阶 段 性 ，反映 了岩石 的不 同风化 程度 。基 于对风 化岩 石显 微裂 隙 的发育 状 况及 其次 生充
填特点、长石蚀变性质、粘土矿物成分变化等定性资料的分析研究，给出了定量化的统计，建立 了岩石风化程度
划 分 的判 据 。给 出的 定量指 标 很好地 反 映 了风化 岩石 质量 ，且与反 映岩石 风化 程度 的一 些物 理 力学指 标存 在 良好 相关 性 。
关键 词 分类 号
岩 石 力学 ，风化 岩石 ，岩组 分析 ，岩石 结构 构造 ，次 生粘土矿 物 Ｔ ２ Ｖ２ 文献标 识码 Ａ 文 章编号 １０ ．９ ５ ０ ４ ２３ ３ － ００６ １（ ０ ） ．８ ００ ２ ２ ４
ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＯＮ ＣＨ ＡＲＡＣＴＥｌ ＴＩ Ｉ Ｓ Ｃ ＮＤＥＸＥＳ ｏＦ ＥＡＴＨＥＲＩ Ｗ ＮＧ
判别的标志 。
２１１显 微 裂 隙 的 发育 状 况 及 其 次 生 充 填 特 点 ．．
评价方法 ，从岩石结构 、岩石颜色 、矿物 成分、岩
石 破碎 程度 、掘 进 的难 易程 度等 方 面综合 分 析确 定 Ｉ。依赖这些定性 的不确定判据进行风化程度划分 ｌ ｌ 带有很大随意性。尤其在 ２个风化等级之间存在渐变 关系时，给在过渡带划定分界线带来很大困难。因此， 研究和发展定量分析评价的方法是必要的Ｉ ｌ ｌ 。 关于岩石 风化程度 的定量评价 ， 目前 常采用 的 是对岩体 工程 地质性质 比较敏感 的一些物 理力学性 质 指标 ，通过 室 内或现场测试岩石物理 力学性质 单
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第２ ３卷
第２ ２期
２０ ０ ４年 ｌ 月 １
岩 石力学 与工程学报 Ｃ ｉ ｓ Ｊ ｕｎ ｌｆ ｏｋ ｃａ ｉ ｎ Ｅ ｇｎ ｅｉ ｈｎ ｅ ｏ ｒａ ｏ Ｒ ｃ Ｍｅｈ ｎ ｓ ｄ ｎ ｉ ｒ ｇ ｅ ｃａ ｅ ｎ
２ （２ ：３ ３ ￣３ ３ ３２ ） ８ ０ ８ ３
２０ ０ ４年 ３月 Ｊ ０日收到初稿 ．２ ０ ０ ４年 ５月 Ｊ ０日收到修改稿 ． ‘河南省高校杰出科研人才创新工程项 Ｉ（ Ｐ Ｔ／ｌ ￣ ＨＡＩＵＲ ） 华北水利水 电学院青年科研基金资助课题 ． １ ｈ 作者 李 日运 简介 ：男．１６ ９ ３年生．硕士 ．１８ ９ ６年毕业于河海大学地质 工程专业 ，主要从事地质工程方面的教学和研究工作．
２１ 长石 的次生蚀变性 ．２ ． 天荒坪坝址 区的流纹质 品屑熔结凝灰岩 中的主
要 品屑 成 份 为钾 长 石 ，其 含 量 在 ２ ％左 右 ，粒 径 为 ０
尽管给 出 的定量指标使 得风化程度划分有 了定量依 据 ，但还 是非常初 步的Ｉ。岩石风化 程度划分应 当 ¨ 采用 定性描述 和定量指标相结合 的方 法，两者互 为 印证 以积 累利 用 定量 指 标划 分岩 石 风化 程度 的经
Ｎｏ ．２ ｏ ｖ，ｏ ４
岩 石风 化程度特征指标 的分析研 究幸
李日 运 昊林峰
郑州 ４ｏｏ ） ５ ０ ８ （ 华北水利水 电学院岩土工程系
摘要
岩石 风化 程度 的划 分及 工程 特性研 究 ，对 于工程 基础 面 高程 的选 择 以及工 程环 境或 工程 材 料 的利用 具有 重
Ｔ ｅ ｅ ｏ ｅ ｔ ｉ ｃ ｓ ａｙ ｔ ｓａ ｌ ｈ ｔ ｅ ｍｅ ｏ ｏ ｕ ｔ ｔ ｅ ａ ａｙ ｉ ｄ ａ ｓ ｓｍｅ ｔ ｉｓ ｒ ｓ ｄ ｅ ｔ ｈ ｒ ｆ ｒ ｉ ｓ ｎｅ ｅ ｓ ｒ ｏ ｅ ｔｂ ｉ ｔ ｄ ｆ ｒ ｑ ａ ｉ ｉ ｎ ｌ ｓｓ ａ ｅ ｓ ｎ ．Ｆ ｓｕ ｕ ｏ ｓ ｈ ｈ ｎ ｔ ｖ ａ ｎ ｓ ｅ ｗｅ ｔ ｅ ｎ ｃ ｉｎ ａｅ ｉ ｎ ｅｔ ｉ ｉ ｃｉｎ ａ ｄ ｉｒｇ ｌ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｗｈ ｃ ｅ ｂ ｉａｌ ｉ ｅ ｅ ｔｆｏ ｆｎ ａ ｒ ｇ ａ ｔｏ ｎ ｕ ｃ ｒ ｎ ｄ ｒ ｔ ｒｅ ｕａ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ， ｈ ｉ ｒ ａ ｅ ｏ ｎ ｒ ｉｈ ａ ａ ｃ ｌ ｄ ｆ ｒ ｎ ｒ ｍ ｅ ｒ ｓ ｙ ｉ
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义。
硬 ，具熔 结凝灰 结构 。岩石风化 的次生矿物主要 为
粘 土类 矿物 ，其 次为方解石 、褐铁 矿等。通过对 岩 石 标本薄片在显微镜下 的观察对 比，确定显微裂 隙
的 发育 状 况 及 长 石 的次 生 蚀 变 率 作 为 岩 石 风 化 程 度
目前 ，岩石风化程度划分 多采用 工程地质 定性
产生的细微裂隙成 因不 同，且后 者通常被次 生石英
及 方解石充填 。
项或综合指标进行风化程度分带【。由于岩石类型
的千差万 别 ，影 响岩石风 化因素复杂 ，各种岩石风
化速度和 风化后形态 的变 化也各异 。因此 ，很难建
立 岩石 风 化 程 度 划分 的 统 一 、定 量 的标 准 。 目前 ，
风化 裂 隙是 岩 石风 化 程度 的一 个重 要 判 别 标 志 。这种微裂隙具有无 方向性、不规 则发育 、延伸 性差 、多被氧化铁充填等特 点。对强风化 带岩样进 行显微镜 下观察 ，发现 裂隙很发育 ，密集 程度 高 ， 呈 网状或树枝状 ，被 红褐色氧化铁充填 ；在 弱风化
带 ，风化 裂隙发育 差 ，密集程度较低 ，局 部充填氧 化铁 ：在微风化带 ，这种裂隙偶 尔可见 ，氧化铁只 见 点状 浸染 。风化作用形成 的这种 裂隙和构造 断裂
Ｉ ＮＴＥＮＳＩ ＴＹ ＯＦ ＲｏＣＫＳ
Ｌ ｙ ｎ， Ｗ ｕＬｉｆｎ ｉ Ｒｉ ｕ ｎｅ ｇ
（ ｒ ｈｎ ｎｔｕｅｏ ｔｒ ｏ ｅｖｎｙａｄＨ ｄｏｌｃ ｉＰ ｗ ｒ Ｚ ｅｇｈ ｕ ４０ ０ Ｃｈｎ ） Ｎｏｔ Ｃ ｉａＩｓｉ ｔ ｆＷａｅ Ｃ ｎ ｒａ ｃ ｎ ｙ ｒｅｅｔｃ ｏ ｅ， ｈｎｚ ｏ ５０ ８ ｈ ｔ ｓ ｒ ｉａ
验。
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第２ ３卷
第２ ２期
李 日运等．岩石风 化程度 特征 指标 的分析 研 究
・ ８ ・ ３３ １
明。
１ 引 言
岩石风化程度 的划分及工程特 性研究 ，对于大
天 荒 坪 抽 水 蓄 能 电站位 于Baidu Nhomakorabea浙 江 安 吉 县 ，地 处 天
Ａｂｓｒ ｃ Ｃｌｓ ｉ ｃ ｔ ｎｏ ａｈ ｒ ｇ ｉｔｎ ｉ ｆ ｏ ｋ ｎ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｅｒｅ ｇｎ ｅ ｎ ｅ ｔ ｒｓａｅｉ ｏ ｔｎ ｔａ ｔ ａ ｓｆ ａｉ ｆ ｉ ｏ ｗｅ ｔ ｅ ｎ ｅ ｓｔ ｏ ｃ ｓａ ｄｒ ｓ ａｃ ｎｔ ｉ ｎ ｉ ｅ ｒ ｇｆ ａｕ ｅ ｉ ｎ ｙ ｒ ｈ ｉ ｒ ｍｐ ｒａ ｔ ｔ ｅ ｓ ｌｃｉ ｎ ｏ ｕ ｄ ｔ ｎ ｅｅ ａ ｉｎ ａ ｄ ｔ ｅｕ ｉ ｚ ｔｏ ｆｅ ｇｎ ｅ ｎ ｎ ｉｏ ｍ ｅ ｔｏ ｔ ｒ ｌ． ｅ ｐ ｅ ｅ ｔ ｏ ｔ ｅｅ ｔ ｆｆ ｎ ａ ｉ ｌｖ ｔ ｎ ｔｌ ａｉｎ ｏ ｎ ｉｅ ｒ ｇ ｅ ｖｒ ｎ ｎ ｒｍａｅ ａｓ Ｔｈ ｒ ｓ ｎ ｈ ｏ ｏ ｏ ｏ ｈ ｉ ｉ ｉ
目山中部 。坝址 区的岩性为层状火 山岩 ，主要岩性
为流 纹 质 品 屑熔 结 凝 灰 岩 。岩 石 为 暗 红 色 ，质 密 坚
型 水 电工程 、高层 建筑 、道路桥梁等工程建基面 的
选 择 以及地基基础 设计施工方案 的确 定起着关键性 作用 ，对评价 围岩的稳 定和边坡 工程亦 具有重要 意
要 意义 。关 于岩 石风 化程 度划 分 目前 多是采 用工 程地质 定性 评价 方法 ，依 赖定性 的不确 定判据 进 行岩 石风 化程 度 划 分带有 很 大 随意性 。因此 ，研 究和 发展 定量分 析评价 方 法是 必要 的。岩 石经过 风化 作 用 ，形成 的风 化裂 隙 具有 无 方 向性 、不 规则 发育 等特 点 ，与构 造作用 形成 的微裂 隙有 着本 质 区别 ；风化 作用 改变 了岩 石 的矿物 成分 ，岩石
ｃａｓｆ ａｉｎ ｏ ｅｗｅ ｔｅｉｇ ｉｔｎ ｉ ｆｒｃ ｓｉ ｂ ｓｄ ｏ ｕ ｌａｉｅｇ ｏｏ ｉａ ｅ ａｕ ｔ ｎａ ｄ ｉ ｏ ｔ ｎ １ ｌ ｉ ｃ ｔ ｆ ｈ ａ ｒ ｅ ｓｔ ｏ ｋ ｓ ａｅ ｎ ｑ ａｉ ｔ ｅ ｌｇｃ ｌ ｖ ｌａｉ ｓ ｐｉ ａ． ｓ ｉ ｏ ｔ ｈ ｎ ｎ ｙ ｅ ｔ ｖ ｏ ｎ ｏ
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划 分 的判 据 。给 出的 定量指 标 很好地 反 映 了风化 岩石 质量 ，且与反 映岩石 风化 程度 的一 些物 理 力学指 标存 在 良好 相关 性 。
关键 词 分类 号
岩 石 力学 ，风化 岩石 ，岩组 分析 ，岩石 结构 构造 ，次 生粘土矿 物 Ｔ ２ Ｖ２ 文献标 识码 Ａ 文 章编号 １０ ．９ ５ ０ ４ ２３ ３ － ００６ １（ ０ ） ．８ ００ ２ ２ ４
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２１１显 微 裂 隙 的 发育 状 况 及 其 次 生 充 填 特 点 ．．
评价方法 ，从岩石结构 、岩石颜色 、矿物 成分、岩
石 破碎 程度 、掘 进 的难 易程 度等 方 面综合 分 析确 定 Ｉ。依赖这些定性 的不确定判据进行风化程度划分 ｌ ｌ 带有很大随意性。尤其在 ２个风化等级之间存在渐变 关系时，给在过渡带划定分界线带来很大困难。因此， 研究和发展定量分析评价的方法是必要的Ｉ ｌ ｌ 。 关于岩石 风化程度 的定量评价 ， 目前 常采用 的 是对岩体 工程 地质性质 比较敏感 的一些物 理力学性 质 指标 ，通过 室 内或现场测试岩石物理 力学性质 单
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第２ ３卷
第２ ２期
２０ ０ ４年 ｌ 月 １
岩 石力学 与工程学报 Ｃ ｉ ｓ Ｊ ｕｎ ｌｆ ｏｋ ｃａ ｉ ｎ Ｅ ｇｎ ｅｉ ｈｎ ｅ ｏ ｒａ ｏ Ｒ ｃ Ｍｅｈ ｎ ｓ ｄ ｎ ｉ ｒ ｇ ｅ ｃａ ｅ ｎ
２ （２ ：３ ３ ￣３ ３ ３２ ） ８ ０ ８ ３
２０ ０ ４年 ３月 Ｊ ０日收到初稿 ．２ ０ ０ ４年 ５月 Ｊ ０日收到修改稿 ． ‘河南省高校杰出科研人才创新工程项 Ｉ（ Ｐ Ｔ／ｌ ￣ ＨＡＩＵＲ ） 华北水利水 电学院青年科研基金资助课题 ． １ ｈ 作者 李 日运 简介 ：男．１６ ９ ３年生．硕士 ．１８ ９ ６年毕业于河海大学地质 工程专业 ，主要从事地质工程方面的教学和研究工作．
２１ 长石 的次生蚀变性 ．２ ． 天荒坪坝址 区的流纹质 品屑熔结凝灰岩 中的主
要 品屑 成 份 为钾 长 石 ，其 含 量 在 ２ ％左 右 ，粒 径 为 ０
尽管给 出 的定量指标使 得风化程度划分有 了定量依 据 ，但还 是非常初 步的Ｉ。岩石风化 程度划分应 当 ¨ 采用 定性描述 和定量指标相结合 的方 法，两者互 为 印证 以积 累利 用 定量 指 标划 分岩 石 风化 程度 的经
Ｎｏ ．２ ｏ ｖ，ｏ ４
岩 石风 化程度特征指标 的分析研 究幸
李日 运 昊林峰
郑州 ４ｏｏ ） ５ ０ ８ （ 华北水利水 电学院岩土工程系
摘要
岩石 风化 程度 的划 分及 工程 特性研 究 ，对 于工程 基础 面 高程 的选 择 以及工 程环 境或 工程 材 料 的利用 具有 重
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义。
硬 ，具熔 结凝灰 结构 。岩石风化 的次生矿物主要 为
粘 土类 矿物 ，其 次为方解石 、褐铁 矿等。通过对 岩 石 标本薄片在显微镜下 的观察对 比，确定显微裂 隙
的 发育 状 况 及 长 石 的次 生 蚀 变 率 作 为 岩 石 风 化 程 度
目前 ，岩石风化程度划分 多采用 工程地质 定性
产生的细微裂隙成 因不 同，且后 者通常被次 生石英
及 方解石充填 。
项或综合指标进行风化程度分带【。由于岩石类型
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立 岩石 风 化 程 度 划分 的 统 一 、定 量 的标 准 。 目前 ，
风化 裂 隙是 岩 石风 化 程度 的一 个重 要 判 别 标 志 。这种微裂隙具有无 方向性、不规 则发育 、延伸 性差 、多被氧化铁充填等特 点。对强风化 带岩样进 行显微镜 下观察 ，发现 裂隙很发育 ，密集 程度 高 ， 呈 网状或树枝状 ，被 红褐色氧化铁充填 ；在 弱风化
带 ，风化 裂隙发育 差 ，密集程度较低 ，局 部充填氧 化铁 ：在微风化带 ，这种裂隙偶 尔可见 ，氧化铁只 见 点状 浸染 。风化作用形成 的这种 裂隙和构造 断裂
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第２ ２期
李 日运等．岩石风 化程度 特征 指标 的分析 研 究
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岩石风化程度 的划分及工程特 性研究 ，对于大
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目山中部 。坝址 区的岩性为层状火 山岩 ，主要岩性
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选 择 以及地基基础 设计施工方案 的确 定起着关键性 作用 ，对评价 围岩的稳 定和边坡 工程亦 具有重要 意
要 意义 。关 于岩 石风 化程 度划 分 目前 多是采 用工 程地质 定性 评价 方法 ，依 赖定性 的不确 定判据 进 行岩 石风 化程 度 划 分带有 很 大 随意性 。因此 ，研 究和 发展 定量分 析评价 方 法是 必要 的。岩 石经过 风化 作 用 ，形成 的风 化裂 隙 具有 无 方 向性 、不 规则 发育 等特 点 ，与构 造作用 形成 的微裂 隙有 着本 质 区别 ；风化 作用 改变 了岩 石 的矿物 成分 ，岩石
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