岩石分类及硬度级别

岩石分类及硬度级别

岩石级别坚固程度代表性岩石

Ⅰ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。(f=20)

Ⅱ很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩，较坚固

的石英岩，最坚固的砂岩和石灰岩.(f=15)

Ⅲ坚固致密的花岗岩，很坚固的砂岩和石灰岩，石英矿

脉，坚固的砾岩，很坚固的铁矿石.(f=10)

Ⅲa 坚固坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁

矿，不坚固的花岗岩。(f=8)

Ⅳ比较坚固一般的砂岩、铁矿石(f=6)

Ⅳa 比较坚固砂质页岩，页岩质砂岩。(f=5)

Ⅴ中等坚固坚固的泥质页岩，不坚固的砂岩和石灰岩，软砾

石。(f=4)

Ⅴa 中等坚固各种不坚固的页岩，致密的泥灰岩.(f=3)

Ⅵ比较软软弱页岩，很软的石灰岩，白垩，盐岩，石膏，

无烟煤，破碎的砂岩和石质土壤.(f=2)

Ⅵa 比较软碎石质土壤，破碎的页岩，粘结成块的砾石、碎

石，坚固的煤，硬化的粘土。(f=1.5)

Ⅶ软软致密粘土，较软的烟煤，坚固的冲击土层，粘土质土壤。(f=1)

Ⅶa 软软砂质粘土、砾石，黄土。(f=0.8)

Ⅷ土状腐殖土，泥煤，软砂质土壤，湿砂。(f=0.6)

Ⅸ松散状砂，山砾堆积，细砾石，松土，开采下来的煤.

(f=0.5)

Ⅹ流沙状流沙，沼泽土壤，含水黄土及其他含水土壤.

(f=0.3) A

表示矿岩的坚固性的量化指标.

人们在长期的实践中认识到，有些岩石不容易破坏，有一些则难于破碎。难于破碎的岩石一般也难于凿岩，难于爆破，则它们的硬度也比较大，概括的说就是比较坚固。因此，人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数，也叫普氏硬度系数f值）。

坚固性系数f=R/100 (R单位kg/cm2)

式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。

通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的。

如：

①极坚固岩石f=15～20（坚固的花岗岩，石灰岩，石英岩等）

②坚硬岩石f=8 ～10（如不坚固的花岗岩，坚固的砂岩等）

③中等坚固岩石f=4 ～6 （如普通砂岩，铁矿等）

④不坚固岩石f=0.8～3 （如黄土、仅为0.3）

矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质，但它与矿岩的强度却是两种不同的概念。强度是指矿岩抵抗压缩，拉伸，弯曲及剪切等单向作用的性能。而坚固性所抵抗的外力却是一种综合的外力。（如抵抗锹，稿，机械碎破，炸药的综合作用力）。

岩石可分三大类:1,岩浆岩{喷出岩}.2,沉积岩.3,变质岩.

1、岩浆岩主要有:花岗岩,安山岩,闪长岩,流纹岩,玄武岩辉长岩等等.

2、沉积岩主要有:石英砂岩,石灰砾岩,泥铁岩,白云岩,泥岩,石膏等.

3、变质岩主要有:片麻岩,绿泥石片岩,千枚岩,大理岩,云母片岩等等.

虽然岩石的面貌是千变万化的，但是从它们形成的环境，也就是从成因上来划分，可以把岩石分为三大类：沉积岩、岩浆岩和变质岩。

1、沉积岩

沉积岩是在地表或近地表不太深的地方形成的一种岩石类型。它是由风化产物、火山物质、有机物质等碎屑物质在常温常压下经过搬运、沉积和石化作用，最后形成的岩石。不论那种方式形成的碎屑物质都要经历搬运过程，然后在合适的环境中沉积下来，经过漫长的压实作用，石化成坚硬的沉积岩。

沉积岩依照沈积物颗粒的大小又分砾岩、砂岩、页岩、石灰岩.沉积岩的形成 1.风化侵蚀：在河流上的大石头，经年累月被侵蚀风化，逐渐崩解成小的沙泥、碎屑。2.搬运：这些碎屑被水流从上游搬运到下游。3.堆积：下游流速减缓，搬运力减小，岩石碎屑便沉积下来。 4.压密：新的沉积物压在旧的沉积物上，时间久了，底下的沉积物被压得较紧实。 5.胶结：地下水经过沉积物的孔隙，带来的矿物质填满孔隙，使岩石碎屑颗粒紧紧胶结在一起，形成沉积岩。6.露出：堆积在海底的沉积岩层在板块运动的推挤下拱出海面，露出地表。

2、岩浆岩

岩浆岩也叫火成岩，是在地壳深处或在上地幔中形成的岩浆，在侵入到地壳上部或者喷出到地表冷却固结并经过结晶作用而形成的岩石。因为它生成的条件与沉积岩差别很大，因此，它的特点也与沉积岩明显不同。

岩浆岩又分安山岩、玄武岩、花岗岩。由地底岩浆冷却凝固形成，由于岩浆成分和冷却凝固方式不同，便形成不同的火成岩。岩浆岩的形成: 1.安山岩：岩浆藉由火山口喷发出地面，快速冷却形成的。 2.玄武岩：岩浆经由缓和喷发漫流而出，逐渐冷凝形成的。 3.花岗岩：岩浆并不喷出地面，而是在地底下慢慢冷却形成的。

在地壳形成和发展过程中，早先形成的岩石，包括沉积岩、岩浆岩，由于后来地质环境和物理化学条件的变化，在固态情况下发生了矿物组成调整、结构构造改变甚至化学成分的变化，而形成一种新的岩石，这种岩石被称为变质岩。变质岩是大陆地壳中最主要的岩石类型之一。

变质岩又分：板岩、片岩、片麻岩、大理岩。变质岩的形成:1.为变质前的岩层：由于沉积或火山作用，堆积出一层层岩层。 2.挤压岩层：在强大挤压和摩擦力之下，产生温度和压力，使得深埋在地底下的岩石发生变质作用。 3.变质成新岩石：岩石里零散分布的矿物结晶会呈规矩排列，或生出新矿物来，而变成各种新的变质岩。

岩石对人类来说，并不陌生。由动物进化为人类后的第一个时代就是石器时代。那时，我们的祖先用石头作为与大自然作斗争的工具。那么什么是岩石呢？现代地质学称石头为岩石，岩石的“岩”字在古代是山崖和山穴的意思，表示山势高峻、峰岭陡峭的地势；“石”字则是指磬、碑、砚、陨星等。自从18世纪地质学诞生以来，“岩石”一词就不再沿用古义了，我们可以给岩石下这样一个定义：岩石是各种地质作用形成的自然历史产物，是构成地壳的基本组成单位，是由矿物及非晶质组成的，具有一定结构、构造的固态地质体。外观上岩石是多种多样的，但从成因上看，可将所有的岩石归为三大类，即岩浆岩、沉积岩和变质岩，这就是自然界三大类岩石。这三大类岩石在地壳中是怎样分布的呢？在全球陆地表面，沉积岩覆盖了75%，岩浆岩和变质岩加在一起才只占陆地面积的1/4。但是到了地下深处，沉积岩逐渐变成了“少数民族”。在整个地壳中，沉积岩只占到地壳体积的8%，变质岩占了27%，剩下的65%都是岩浆岩。

岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成分次生变化的现象。导致上述现象的作用称风化作用。分为：①物理风化作用。主要包括温度变化引起的岩石胀缩、岩石裂隙中水的冻结和盐类结晶引起的撑胀、岩石因荷载解除引起的膨胀等。②化学风化作用。包括：水对岩石的溶解作用；矿物吸收水分形成新的含水矿物，从而引起岩石膨胀崩解的水化作用；矿物与水反应分解为新矿物的水解作用；岩石因受空气或水中游离氧作用而致破坏的氧化作用。③生物风化作用。包括动物和植物对岩石的破坏，其对岩石的机械破坏亦属物理风化