第2章 岩石的基本物理力学性质.ppt

第二章岩石的基本物理力学性质,岩石的基本物理力学性质是岩体最基本、最重要的性质之一，也是岩石力学学科中研究最早、最完善的内容之一。第一节基本物理性质一、岩石的质量指标（一）密度和比重1、岩石的密度单位体积内岩石的质量。岩石含固相、液相、气相。三相比例不同而密度不同。,（2）饱和密度岩石中的孔隙被水充填时的单位体积质量（水中浸48小时）,（1）天然密度自然状态下，单位体积质量,G岩石总质量；V总体积。,VV孔隙体积,（3）干密度岩块中的孔隙水全部蒸发后的单位体积质量（108℃烘24h）,2、岩石的比重岩石固体质量（G1）与同体积水在4℃时的质量比VC固体积；水的比重,G1岩石固体的质量。,（KN/m3）,二、岩石的孔隙性反映裂隙发育程度的指标,（一）孔隙比,VV孔隙体积（水银充填法求出）,（二）孔隙率,VVCVV,en关系,,天然状态下饱和状态下,三、岩石的水理性质,（一）含水性,1、含水量岩石孔隙中含水量GW与固体质量之比的百分数,WGW/G1（）,2、吸水率岩石吸入水的质量与固体质量之比,Wd,（）,吸水率是一个间接反映岩石内孔隙多少的指标,,（二）渗透性,在一定的水压作用下，水穿透岩石的能力。反映了岩石中裂隙向相互连通的程度，大多渗透性可用达西（Darcy）定律描述,（m3/s）,水头变化率；,qx沿x方向水的流量；h水头高度；A垂直x方向的截面面积；k渗透系数。,,四、岩石的抗风化指标（3类）,1软化系数（表示抗风化能力的指标）,Rcc干燥单轴抗压强度、Rcd饱和单轴抗压强度；（）越小，表示岩石受水的影响越大。,耐崩解性指数是通过对岩石试件进行烘干，浸水循环试验所得的指标。试验时，将烘干的试块，约500g，分成10份，放入带有筛孔的圆筒内，使圆筒在水槽中以20r／s速度连续转10分钟，然后将留在圆筒内的石块取出烘干称重。如此反复进行两次，按下式计算耐崩解性指数,2岩石耐崩解性指数,试验前的试件烘干质量；残留在筒内的试件烘干质量,1、自由膨胀率无约束条件下，浸水后胀变形与原尺寸之比轴向自由膨胀（）H试件高度径向自由膨胀（）D直径,返回,（三）岩石的膨胀性,评价膨胀性岩体工程的稳定。,