2012年造價工程師《技術(shù)與計量》(土建)-卷石主要力學(xué)性質(zhì)
來源：環(huán)球網(wǎng)校發(fā)布時間：2012-04-28
1.巖石的變形
巖石受力作用會產(chǎn)生變形，在彈性變形范圍內(nèi)用彈性模量和泊松比兩個指標(biāo)表示。彈性模量是應(yīng)力與應(yīng)變之比，以“帕斯卡”為單位，用符號Pa表示。相同受力條件下，巖石的彈性模量越大，變形越小。即彈性模量越大，巖石抵抗變形的能力越強。泊松比是橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比。泊松比越大，表示巖石受力作用后的橫向變形越大。
巖石并不是理想的彈性體，巖石變形特性的物理量也不是一個常數(shù)。通常所提供的彈性模量和泊松比，只是在一定條件下的平均值。
2.巖石的強度
巖石的強度是巖石抵抗外力破壞的能力，也以“帕斯卡”為單位，用符號Pa表示。巖石受力作用破壞，表現(xiàn)為壓碎、拉斷和剪切等，故有抗壓強度、抗拉強度和抗剪強度等。
(1)抗壓強度�？箟簭姸仁菐r石在單向壓力作用下抵抗壓碎破壞的能力，是巖石最基本最常用的力學(xué)指標(biāo)。在數(shù)值上等于巖石受壓達(dá)到破壞時的極限應(yīng)力�？箟簭姸戎饕c巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、風(fēng)化程度和含水情況等有關(guān)，也受巖石的礦物成分和生成條件的影響。
所以，巖石的抗壓強度相差很大，膠結(jié)不良的礫巖和軟弱頁巖小于20MPa，堅硬巖漿巖大于250MPa。
(2)抗拉強度�？估瓘姸仁菐r石抵抗拉伸破壞的能力，在數(shù)值上等于巖石單向拉伸破壞時的最大張應(yīng)力。巖石的抗拉強度遠(yuǎn)小于抗壓強度，故當(dāng)巖層受到擠壓形成褶皺時，常在彎曲變形較大的部位受拉破壞，產(chǎn)生張性裂隙。
(3)抗剪強度�？辜魪姸仁侵笌r石抵抗剪切破壞的能力，在數(shù)值上等于巖石受剪破壞時的極限剪應(yīng)力。在一定壓應(yīng)力下巖石剪斷時，剪破面上的最大剪應(yīng)力，稱為抗剪斷強度，其值一般都比較高�？辜魪姸仁茄貛r石裂隙或軟弱面等發(fā)生剪切滑動時的指標(biāo)，其強度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于抗剪斷強度。
三項強度中，巖石的抗壓強度最高，抗剪強度居中，抗拉強度最小。抗剪強度約為抗壓強度的10%～40%，抗拉強度僅是抗壓強度的2%～16%。巖石越堅硬，其值相差越大，軟弱巖石的差別較小。巖石的抗壓強度和抗剪強度，是評價巖石(巖體)穩(wěn)定性的主要指標(biāo)，是對巖石(巖體)的穩(wěn)定性進(jìn)行定量分析的依據(jù)之一。