岩石的性质及其工程分级.pptVIP

**⑴动荷载的特点**ΔL—质点扰动位移，CP—质点扰动的传播速度（波速），Δt—波的传播时间，CPΔt—在Δt—时间内变形范围。F⑵岩石在动荷载作用下的变形特征ΔL**表面波(勒夫波)：沿介质边界传播c；体积波：在介质内部传播，分为横波和纵波横波：介质振动方向和波的传播方向垂直，产生剪切变形b；纵波：质点振动方向和波的传播方向一致，产生压缩、拉伸变形a；瑞利波：质点运动轨迹为椭圆的波，为地震波的主要形式d单击此处添加小标题1波的反射和投射单击此处添加小标题2第页资环学院李兴伟第页资环学院李兴伟**第一章岩石的性质及其工程分级井巷工程**2第一节概述3第二节岩石的物理性质1第一章岩石的性质及其工程分级6第一章习题5第四节岩石的工程分级4第三节岩石的力学性质**第一节概述基本概念1.岩石2.岩块3.岩体4.表土5.基岩组成地壳的基本物质，由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律而形成的自然地质体，包括岩浆岩、沉积岩、变质岩。从地壳中切取出来的小块体，不包含软弱面（岩体中的地质遗迹、层理、节理、断层、裂隙面），近似认为各向同性的连续介质,。地下工程周围较大范围内的自然地质体。从煤矿采掘工程角度：包括岩石、地下水、瓦斯。岩体的性质复杂，是我们研究的主要对象。建井工作者把覆盖在地壳上部的第四纪沉积物成为表土，也称为松散性岩石，如：黄土、流沙、粘土等。表土以下的固结性岩石称为基岩、岩浆岩、沉积岩、变质岩。**岩块：**岩体**表土和基岩**第二节岩石的物理性质添加标题岩石的相对密度、密度添加标题岩石的孔隙性添加标题岩石的水理性质添加标题岩石的碎胀性**一、岩石的相对密度、密度相对密度(曾称比重)岩石的相对密度是指岩石固体实体积(不包括孔隙体积)的质量与同体积水的质量的比值。计算公式为：式中：d——岩石的相对密度(无量纲量);G—绝对干燥时体积为VC的岩石质量，g；VC—岩石固体实体积，cm3；ρW——水的密度，g／cm3。**2．密度岩石单位体积(包括岩石内孔隙体积)的质量，称为岩石的密度，亦称质量密度。两种：干密度和湿密度。前者是单位体积岩石绝对干燥后的质量，后者是天然含水或饱水状态下的密度。ρC——岩石的干密度，g／cm3；ρ——岩石的湿密度，g／cm3；G——岩石试件烘干后的质量，g；G1——岩石试件的质量(天然含水或饱水)，g；V——岩石试件的体积，cm3。3．重度(重力密度)单位体积岩石质量所受的重力。γ=ρg式中：γ——岩石的重度，N／m3；ρ——岩石密度，kg／m3；g——重力加速度，9.8m／s2。**二、岩石的孔隙性岩石的孔隙性是指岩石的孔隙和裂隙的发育程度，它通常用孔隙度n和孔隙比e来表示。孔隙度是指岩石试件内各种裂隙、孔隙的体积总和与试件总体积V之比(常以百分数表示)，孔隙比是岩石试件内各种裂隙、孔隙的体积总和与试件内固体矿物颗粒体积Vc之比。**三、岩石的水理性质影响吸水率的因素：岩石所含孔隙，裂隙的数量、大小、开闭程度及其分布情况有关；试验条件，试验表明，整体岩石试件的吸水率要比同一岩石的碎块试样吸水率小，随着吸水水时间的增加，吸水率也会有所增大。吸水率对岩石力学性质有影响。岩石吸水率：W是指岩石试件在标准大气压下吸入水的质量与试件烘干后质量G之比值。表1-1为岩石密度、孔隙比及吸水率的指标。**三、岩石的水理性质**岩石的透水性地下水存在于岩石的孔隙和裂隙之中，而且大多数岩石的孔隙和裂隙是相互贯通的，因而，在一定水压作用下，地下水可在岩石中渗透，这种岩石能被水透过的性质，称为岩石的透水性。Q—渗水量;A—渗透面积；I—水力坡度; K-渗透系数 影响因素：地下水压力、岩体应力状态、孔隙发育程度、连通程度等。表1-2为岩石渗透系数1234**三、岩石的水理性质**岩石的溶蚀性由于水的化学作用而把岩石中某些组成物质带走的现象称为岩石的溶湿性。导致岩石致密程度降低，孔隙度增大，强度降低,贵州761矿巷道中的钟乳石、石笋。岩石的软化性岩石浸水饱和后强度降低的性质，称为软化性，用软化系数(ηc)表示。ηc定义为岩石试件的饱和抗压强度(Rcw)与干抗压强度(Rc)的