《土木工程地质》课件 第1章.ppt

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1、地球的总体特性：不规则的旋转椭球体。赤道半径：6378KM；两极半径：6365KM。陆地面积：29.3%，海洋面积：70.7%。第一节概述1地球结构示意图第一节概述21-地壳；2-地幔；3-地核；4-液态外部地核；5-固态内部地核；6-软流圈；7-岩石圈第一节概述3地球的构造：地壳、地幔、地核。地壳：地球的固体外壳。大陆最厚处达70公里，海洋最薄处仅为10公里，平均厚度在33km左右。地壳中含有100多种元素，其中氧、硅、铝三种元素占98%以上。地幔：中间构造层，富含铁镁的硅酸盐物质。地核：主要化学成分是铁、镍，所以又

2、称铁镍核心。第一节概述4软流圈：位于地幔顶部约50～250km处，圈内约有5％的物质为熔融状态，易于发生塑性流动；岩石圈：位于软流圈以上，圈内物质均为固态；岩石圈具有较强的刚性，被分裂成若干板块驮于软流圈之上，并随之产生板块运动(德国科学家魏格纳1912年提出大陆漂移假说)，它是地壳构造运动发生的根源。地壳主要元素百分比第一节概述5地壳是由岩石（按成因分为岩浆岩、沉积岩、变质岩）组成的。而岩石是由一种或多种矿物自然组合而成的矿物集合体，因此评价岩石的工程性质必须先了解矿物的性质。矿物：存在于地壳中的具有一定化学成分和物

3、理性质的自然元素和化合物。构成岩石的矿物，成为造岩矿物，其绝大部分是结晶质。一、矿物形态及主要物理性质第二节矿物6(一)常见矿物晶体形态食盐晶体(b)石英晶体(c)金刚石晶体(d)绿柱石聚形晶体(e)石榴子石聚形晶体(f)板钛矿聚形晶体(g)红柱石放射状集合体(h)方解石钟乳状集合体(i)玛瑙晶腺第二节矿物7矿物的物理性质：包括矿物的颜色、条痕、光泽、透明度、硬度、解理、断口等，取决于矿物的化学成分和内部构造，是鉴别矿物的重要依据。1、颜色矿物对可见光波的吸收作用产生的。按成色原因，分为自色、他色、假色三种。(二)矿物

4、的物理性质(光学性质、力学性质)第二节矿物8黄铜矿孔雀石1）自色：由矿物的化学成分和晶体结构所形成的矿物本身的固有颜色。如：黄金的金黄色、黄铜矿的赤黄色、孔雀石的翠绿色等。含铁、锰多的矿物，颜色较深。多呈灰绿、褐绿、黑绿以至黑色。如黑云母、普通角闪石、普通辉石等。含硅、铝、钙等成分多的矿物，颜色较浅。多呈白、灰白、淡红、淡黄等各种浅色；如石英、长石、方解石等。第二节矿物92）他色：矿物混入某些杂质所引起的颜色，与矿物本身性质无关。如：纯净的石英为无色透明体，而含微碳粒时呈烟灰色(即墨晶)，含锰时呈紫色(即紫水晶)，含氧

5、化铁时呈玫瑰色（即玫瑰石英）等。由于他色不固定，对鉴定矿物没有很大意义。3）假色：由矿物内部裂隙或表面氧化薄膜对光的折射、散射所引起的颜色。如：方解石解理面出现的虹彩、斑铜矿表面斑驳的蓝色和紫色等。第二节矿物102、条痕：矿物粉末的颜色。通常将矿物在无釉瓷板上刻画后进行观察，它对于鉴定某些金属矿物具有重要意义。例如：赤铁矿可呈赤红、铁黑或钢灰等色，而其条痕则均为樱红色；金的条痕为金黄色；黄铜矿的条痕为绿黑色等。第二节矿物11方铅矿黄铁矿3、光泽：矿物表面反射光线的能力（光亮程度）。1）金属光泽：反射很强，类似镀铬的金属

6、平滑表面的反光。如黄铁矿、方铅矿。第二节矿物12钻石：金刚光泽托帕石：玻璃光泽磁铁矿：半金属光泽2）半金属光泽：反射强，如同一般金属的反光，如磁铁矿的光泽。3）非金属光泽：绝大多数造岩矿物属于此类。a.金刚光泽：反射较强，如同金刚石的反光。b.玻璃光泽：反光如镜，如长石、方解石解理面上呈现的光泽。第二节矿物13珍珠：珍珠光泽木变石：丝绢光泽纤维石膏云母c.珍珠光泽：光线在解理面间发生多次折射和内反射，如云母等。d.丝绢光泽：纤维状或细鳞片状矿物，由于光的反射互相干扰，形成丝绢般的光泽，如纤维石膏和绢云母等。第二节矿物1

7、4e.油脂光泽：矿物表面不平，致使光线散射，如石英断口上呈现的光泽。f.蜡状光泽：像石蜡表面呈现的光泽。如蛇纹石、滑石等致密块体矿物表面的光泽。g.土状光泽：矿物表面暗淡如土，如高岭石等松细粒块体矿物表面所呈现的光泽。琥珀：树脂光泽蛇纹石滑石高岭石第二节矿物15第二节矿物4、透明度矿物能够被光线穿透的程度。透明透明度：半透明不透明165、硬度硬度：矿物抵抗外力机械作用(刻划、研磨）的强度。是矿物的一个重要鉴定特征。矿物硬度鉴别：摩氏硬度计法（十种标准矿物），用两种矿物对刻的方法确定矿物的相对硬度。十种标准矿物（由软到硬

8、）：l-滑石；2-石膏；3-方解石；4-萤石；5-磷灰石；6-正长石；7-石英；8-黄玉；9-刚玉；10-金刚石第二节矿物17常见造矿物的硬度为2～6.5左右，6.5以上的只有石英、橄榄石、石榴子等少数几种。野外常用指甲（2～2.5）、铁刀刃（3～5.5）、玻璃（5～5.5）、钢刀刃（6～6.5）鉴别矿物的硬度。第二节矿物186、