1巖石及巖體的基本性質

1、1第一章巖石及巖體的基本性質第一節(jié)概述巖石是組成地殼的基本物質，它由各種造巖礦物或巖屑在地質作用下按一定規(guī)律（通過結晶或借助于膠結物粘結）組合而成。一、巖石的分類自然狀態(tài)下的巖石，按其固體礦物顆粒之間的結合特征，可分為：①固結性巖石：固結性巖石是指造巖礦物的固體顆粒間成剛性聯(lián)系，破碎后仍可保持一定形狀的巖石。②粘結性巖石、③散粒狀巖石、④流動性巖石等。在煤礦中遇到的大多是固結性巖石。常見的有砂巖、石灰?guī)r、砂質頁巖、泥質頁巖、粉砂巖等。按

2、巖石的力學性質不同，常把礦山巖石分為：①堅硬巖石②松軟巖石兩類。工程中常把飽水狀態(tài)下單向抗壓強度大于10MPa的巖石叫做堅硬巖石，而把低于該值的巖石稱為松軟巖石。松軟巖石具有結構疏松、密度小、孔隙率大、強度低、遇水易膨脹等特點。從礦壓控制角度看，這類巖石往往會給采掘工作造成很大困難。二、巖石的結構和構造巖石的強度與巖石的結構和構造有關。1.巖石的結構指決定巖石組織的各種特征的總合。如巖石中礦物顆粒的結晶程度、顆粒大小、顆粒形狀、顆粒間的

3、聯(lián)結特征、孔隙情況，以及膠結物的膠結類型等。巖石中礦物顆粒大小差別很大，在沉積巖中，有的顆粒小到用肉眼難以分辯（如石灰?guī)r、泥巖、粉砂巖中的細微顆粒），有的顆?？纱笾翈桌迕祝ㄈ绲[巖中的粗大礫石）。組成巖石的物質顆粒大小，決定著巖石的非均質性。顆粒愈均勻，巖石的力學性質也愈均勻。一般來說，組成巖石的物質顆粒愈小，則該巖3飽和密度是巖石在吸水飽和狀態(tài)下的密度。干密度、飽和密度和天然密度的表達式如下：VGdd??（12）VGsatsat??VG

4、??式中Gd、Gsat、G—分別是干燥巖石、水飽和巖石和天然含水巖石的質量，g；d、sat、—巖石的干密度、飽和密度和天然密度，gcm3???V—巖石的體積，cm3。通常，不說明含水狀態(tài)時，即指巖石的干密度。煤礦常見的巖石密度見表11。對于遇水易膨脹的某些松軟巖石，區(qū)分干密度和濕密度有重要意義。三、巖石的空隙性巖石的空隙性是指巖石中孔隙和裂隙的發(fā)育程度，常用空隙度表示。所謂空隙度是指巖石中各種空隙、裂隙的體積的總和與巖石總體積之比。按下