岩石力学-岩石物理力学性质.pdf

《岩石力学》 主讲教师：王乐华副教授 三峡大学土木与建筑学院 2011年11月 1章 岩石物理力学性质 本章内容 1.1概述 1.2岩石的基本构成和地质分类 1.3岩石的物理性质 1.4岩石的力学性质 1.5影响岩石力学性质的主要因素 1.1概述 岩石是构成地壳表层岩石圈的主体， 石呈现 明显的非线性、不连续性、不均质性和各向异性等 复杂特性。 对原型的研究程度和对模型力学参数取值的可 靠性，归根结底取决于对 石或岩体的认知能力。 必须了解岩石的主要物理性质和力学性质及其影响 这些性质的主要因素。 1.2 岩石的基本构成和地质分类 岩石：由矿物或 屑在地质作用下按一定规律 聚集而形成的自然物体。 矿物：存在地壳中的具有一定化学成 和物理性 质的自然元素和化合物。 结构：组成 石的物质成 、颗粒大小和形状以及 其相互结合的情况。 构造: 组成成 的空间分布及其相互间排列关系 这是影响岩石力学性质和物理性质的三个重要因素。 浆 ：强度高、均质性好 岩石按成因分类 沉积 ：强度不稳定，各向异性 变质 ：不稳定与变质程度和原 岩性质有关 岩体=岩块+结构面 岩体 结构面 不连续面： 包括节理、 岩块 裂隙、孔隙、 断面、孔洞、 层面 1.3岩石的物理性质 1.3.1岩石的容重 g W g V 岩石容重取决于组成岩石的矿物成分、孔隙发育程度及其含水量。 一般地，岩石的容重愈大，其力学性质也愈好，反之则愈差。 天然容重 g 量积法(直接法) 干容重 g d 水中法 饱和容重 g w 蜡封法 1.3.1.1量积法测定 石的容重 0 烘干 重量 105-110 C 24h g s 干容重 g d A h 被测岩样平均断面面积 被测岩样平均高度 1.3.1.2水中称重法测定岩石的容重 1.3.1.3蜡封法测定 石的容重 g s 蜡封岩样浸没纯水质量 天然含水率 g d