公路工程地质实验指导书.docVIP

《公路工程地质》实验指导书 河南城建学院土木工程学院 2014年2月10日  目 录 试验一：·····················································1 试验二：·························6 试验三：································································17 4. 实验报告及成绩评定 ·············································································21 实验一：主要造岩矿物的认识和鉴定 一、实验目的与要求 矿物的肉眼鉴定是一种简便、迅速而又易掌握的方法，是野外地质工作的基本功之一。 矿物的形态和矿物的物理性质，乃是肉眼鉴定矿物的两种主要依据，必须学会使用简便工具，认识、鉴别、描述矿物的这些性质。 本实验的目的是全面地观察矿物形态及物理性质等特征：初步掌握肉眼鉴定的基本方法和步骤；熟悉常见矿物的鉴别特征和观察方法（一）矿物的形态特征 1．单体形态：根据单个晶体三度空间相对发育的比例不同，可将晶体形态特征分为一向延长、二向延长和三向等长三种。 一向延长晶体 柱状——石英（水晶）、角闪石；毛发状——石棉。 二向延长晶体 片状——云母、绿泥石；厚板状——重晶石。 三向等长晶体 粒状——石榴子石、黄铁矿、橄榄石、方铅矿。 2．集合体形态 显晶集合体 柱状集合体——普通角闪石、电气石、红柱石； 纤维状集合体——石膏、石棉； 片状集合体——云母、镜铁矿； 粒状集合体——橄榄石、石榴子石；晶簇——石英、方解石。 隐晶及胶态集合体 结核状——钙质结核、黄铁矿结核； 鲕状及豆状——赤铁矿； 钟乳状——方解石； 土状——高岭土。 （二）矿物的光学性质 1．颜色　根据颜色产生的相理不同可分为自色、他色、假色，但具有鉴定意义的主要为自色。 2．条痕　条痕是指矿物粉末的颜色，一般是指点矿物在白色无釉瓷板上擦划所留下的痕迹的颜色。条痕色可能深于、等于或浅于矿物的自色。条痕色对不透明的金属、半金属光泽矿物的鉴定很重要，而对透明、玻璃光泽矿物来说，意义不大，因为它们的条痕都是白色或近于白色。 3．光泽　指矿物表面的光亮程度，是由矿物表面对光的反射率的大小所决定的，可将矿物的光泽分为金属光泽、半金属光泽、非金属光泽三类。非金属光泽中，由于矿物表面不平整或在某些集合体表面会产生特殊的变异光泽。如油脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽等。 察矿物光泽时，一定要在新鲜面上观察，主要观察晶面和解理面上的光泽。 4．明度：矿物透明度是指矿物透过光线的程度，一般是以矿物厚度0.03mm的薄片为准。分为透明、半透明和不透明三级。 （三）矿物的力学性质 1．解理　解理是指矿物在外力作用能够沿着特定的方向裂开成光滑平面的性质，是矿物的重要鉴定特征之一。解理按其发育程度分为极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理和极不完全解理五级。 （1）观察解理等级　根据解理面的完好和光滑程度以及大小，确定其解理等级。注意观察、白云母、方解石、普通角闪石、磷灰石、石英的解理发育情况。 （2）观察解理组数　矿物中相互平行的一系列解理面称为一组解理。注意观察云母、正长石、方解石、萤石的解理组数。 （3）观察解理面间的夹角　两组及两组以上的解理，其相邻两解理面间的夹角亦是鉴定矿物的标志之一。注意观察正长石、辉石、角闪石、萤石的解理夹角。 （4）注意要点：肉眼观察矿物的解理只能在显晶质矿物中进行。确定解理组数和解理夹角必须在一个矿物单体上观察。 2．断口　根据矿物受力后不规则裂开的形态，可分为贝壳状断口、参差状断口、土状断口、锯齿状断口等类型。观察石英、黄铁矿、高岭土和断口，并确定其类型。 3．硬度　肉眼观察的是矿物的相对硬度，通过以莫氏硬度计了解不同硬度的矿物为标准进行比较而确定的。 表 摩氏硬度计 摩氏硬度级别 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ 矿物名称 滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石 野外工作中为了方便，常采用指甲（硬度为2.5±）、小刀（硬度为5.5±）等作为标准测定相对硬度。 （四）矿物的其它物理性质 1．矿物的其它物理性质可包括：磁性、导电性、发光性、放射性、延展性、脆性、弹性和挠性等。 并非大多数矿物都能表现出很典型的上述