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建筑材料(2) 岩石的组成与分类 3.1岩石的组成与分类.ppt

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石 材 3、石材 石材是指从天然岩石体中开采未经加工或经加工制成块状、板状或特定形状的石材的总称。 用途: (1)未加工的毛石可以用来砌筑基础、桥涵、挡土墙、堤岸、护坡及隧道衬砌等 ; (2)粗略加工后的石材,朴实自然,坚固而稳定,可以用作衬面材料、台阶、栏杆和纪念碑等 ; (3)经精细加工后的石材制品色泽润滑,美观而豪华 ,是良好的建筑装饰材料; (4)散粒状石材可以用作混凝土和砂浆的骨料以及筑路材料 特定种类的岩石是生产石膏、石灰和水泥的原材料。 3.1 岩石的组成和分类 一、岩石中的主要造岩矿物 二、岩石的分类(按成因) 岩石是构成地壳的主要物质,是由各种不同的地质作用所形成的天然固态矿物的集合体,具有一定的化学成分、矿物成分、结构和构造。 1. 石英 2. 长石 3. 云母 4. 角闪石、辉石、橄榄石 5. 方解石 6. 白云石 7. 有害造岩矿物 3.1 岩石的组成和分类 一、岩石中的主要造岩矿物 1.石英 石英为结晶状的SiO2,两端为尖形的六方柱状晶形,是最坚硬稳定的矿物。 密度约为2.65 g/cm3,莫氏硬度为7,非常坚硬,强度高,化学稳定性及耐久性高。石英熔化温度为1710℃,但受热温度达573℃以上时,因晶型转变会产生裂缝,甚至松散。 石英常见的有白色、乳白色和浅灰色。纯净的SiO2无色透明,称为“水晶”。 一、岩石中的主要造岩矿物 3.1 岩石的组成和分类 图片来源网络 2.长石 长石为钾、钠、钙等的铝硅酸盐晶体。长石有正长石和斜长石之分。 一、岩石中的主要造岩矿物 长石强度比石英低,稳定性不及石英,易风化成高岭土。 3.1 岩石的组成和分类 图片来源于网络 3.云母 云母为片状含水铝硅酸盐。云母有白云母KAl2[AlSi3O10] (OH)2、黑云母K(Mg·Fe)[AlSi3O10] (OH)2、金云母KMg3[AlSi3O10] (OH)2等。 云母密度为 2.70~3.10 g/cm3,莫氏硬度为2~3,易分解成薄片。 当岩石中含有大量云母时,石材具有层理,降低了岩石的耐久性和强度,且表面难以磨光。 相比之下,白云母耐久性好,黑云母易风化。 一、岩石中的主要造岩矿物 白云母 3.1 岩石的组成和分类 图片来源于网络 4.角闪石、辉石、橄榄石 角闪石、辉石、橄榄石均为结晶的铁镁硅酸盐。晶体为粒状、柱状,密度为3.00~4.00 g/cm3,莫氏硬度为5~7,颜色为暗绿或黑色,常称为暗色矿物。 这些造岩矿物强度高,韧性好,耐久性好。岩石中暗色矿物含量增多,其强度和耐久性也随之提高,但也给加工造成了困难。 (图片来源于网络) 一、岩石中的主要造岩矿物 角闪石(图片来源于网络) 辉石(图片来源于网络) 橄榄石(图片来源于网络) 3.1 岩石的组成和分类 5.方解石 方解石是结晶状的碳酸钙CaCO3,密度为2.70 g/cm3,莫氏硬度为3,呈白色,强度中等,易被酸类分解,微溶于水,易溶于含有CO2的水中。 一、岩石中的主要造岩矿物 3.1 岩石的组成和分类 图片来源于网络 6.白云石 白云石为结晶的碳酸钙镁复盐MgCO3·CaCO3,密度为2.90 g/cm3,莫氏硬度为4,呈白色或灰色,强度高于方解石,物理性质与方解石接近。 一、岩石中的主要造岩矿物 3.1 岩石的组成和分类 图片来源于网络 7.有害造岩矿物 如:石膏矿、菱镁矿、磁铁矿、赤铁矿和黄铁矿等。 石膏易溶于水,岩石中含有石膏会降低其使用性能 黄铁矿为结晶的二硫化铁,岩石中含有黄铁矿,遇水及氧化作用后生成游离的硫酸,污染并破坏岩石。 一、岩石中的主要造岩矿物 3.1 岩石的组成和分类 天然岩石 二、岩石的分类(按成因) (一)岩浆岩(火成岩) (二)沉积岩(水成岩) (三)变质岩 3.1 岩石的组成和分类 (一)岩浆岩 二、岩石的分类(按成因) 也称火成岩,由地壳深处熔融岩浆上升冷却而成,具有结晶结构而没有层理。根据生成条件的不同,岩浆岩可分为以下三类。 深成岩岩浆在地表深处受上部覆盖层的压力作用,缓慢冷却而形成的岩石。 其特点是结晶完全、晶粒明显可辨、构造致密、表观密度大、抗压强度高、吸水率小、抗冻及耐久性好。 喷出岩是岩浆喷出地表冷凝而成。 由于冷却较快,大部分结晶不完全呈细小结晶状。岩浆中所含气体在压力骤减时会在岩石中形成多孔构造。 火山岩是火山爆发时,岩浆被喷到空中急速冷却而形成的多孔散粒状岩石,多呈玻璃质结构,有较高的化学活性。如火山灰、火山渣、浮石等。火山凝灰岩是由散粒状岩石层受到覆盖层压力作用胶结成的岩石。 岩浆岩 (火成岩) 3.1 岩石的组成和分类 (二)沉积岩 二、岩石的分类(按成因) 也称水成岩,是各种岩石经风化、搬

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