《工程地質(zhì)》試驗(yàn)報(bào)告書

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專業(yè)

年級(jí)

姓名

廣西大學(xué)土木建筑工程學(xué)院土力學(xué)教研室編

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一、主要造巖礦物的鑒定與認(rèn)識(shí)

1、試驗(yàn)的目的、要求

巖石是礦物集合體。認(rèn)識(shí)造巖礦物的目的在于識(shí)別工程中常見的各種巖石，并為今后學(xué)習(xí)其他章節(jié)打下基礎(chǔ)。本次實(shí)習(xí)要求如下：

（1）通過對造巖礦物標(biāo)本的觀測，認(rèn)識(shí)常見造巖礦物的形態(tài)（單晶、聚晶）、晶面條紋、光學(xué)性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、碳酸鹽類礦物的“鹽酸反應(yīng)〞等主要特征。

（2）學(xué)習(xí)根據(jù)造巖礦物的形態(tài)和物理特性，用肉眼鑒定常見造巖礦物的技能和描述礦物的方法。

（3）熟練地把握幾種常見造巖礦物的鑒定特征。2、實(shí)習(xí)的準(zhǔn)備工作

實(shí)習(xí)前認(rèn)真預(yù)習(xí)教材的相關(guān)內(nèi)容。檢查礦物標(biāo)本、小刀、放大鏡、條痕板、稀鹽酸等試驗(yàn)用品是否齊全。

3、實(shí)習(xí)內(nèi)容

（1）礦物特性的觀測；

1）礦物單體形態(tài)的觀測。六方雙錐（或六方柱）一石英（水晶）；菱面體一方解石；菱形多面體一石榴子石；長柱體一紅柱石；長柱狀或纖維狀一普通角閃石；短柱狀一普通輝石；板狀一板狀石膏、長石；片狀一云母。

2）礦物集合體形態(tài)的觀測。晶簇狀一石英晶簇；粒狀一橄欖石；致密狀一黃銅礦；鱗片狀一綠泥石；纖維狀一石棉、（纖維）石膏；放射狀一陽起石、紅柱石；結(jié)核狀一（鮞狀、豆?fàn)?、腎狀）赤鐵礦；土狀一高嶺土、蒙脫土。

3）晶面條紋的觀測。有些晶體的晶面具條紋狀，如：黃鐵礦三個(gè)方向的晶面條紋彼此垂直；斜長石的晶紋相互平行；有的石英具橫向晶紋。

4）光學(xué)性質(zhì)的觀測礦物的顏色

白色—方解石、石英；深綠色—橄欖石；銅黃色—黃銅礦；褐色—褐鐵礦；鐵紅色—赤鐵礦。

礦的的條痕

觀測方解石、角閃石、斜長石、橄欖石的條痕。觀測對比黃鐵礦、黃銅礦、赤鐵

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礦等礦物的條痕與顏色之間的關(guān)系。

礦物的光澤

拿到標(biāo)本，對著光線，看其反射光線的性質(zhì)來確定它屬于哪種光澤。黃鐵礦、黃銅礦—金屬光澤；赤鐵礦—半金屬光澤；石英（晶面）—玻璃光澤；葉臘石、蛇紋石—臘狀光澤；滑石、石英（斷面）—油脂光澤；高嶺土—土狀光澤；石棉、（纖維）石膏—絲絹光澤；白云母、冰洲石（透明方解石）—珍珠光澤。

礦物的透明度

手拿標(biāo)本，注意觀測礦物碎片邊緣的透明程度。白云母、石英（水晶）—透明；蛋白石—半透明；黃鐵礦、磁鐵礦—不透明。

5）礦物力學(xué)性質(zhì)的觀測礦物的解理與斷口

解理是礦物受到外力后自然斷開的光滑平整的面，要注意在同一方向上對應(yīng)側(cè)面解理的一致性，又要觀測解理面光滑平整的程度。如：云母——組極完全解理；方解石—三組完全解理；長石——組完全解理，一組中等解理；石英一極不完全解理（貝殼狀斷口）；黃鐵礦一參差狀斷口。礦物的解理與斷口是互為消長的。

礦物的硬度

利用指甲（硬度2.5）、小刀（硬度5.5）和摩氏硬度計(jì)測定和比較石英、方解石、長石、黃銅礦、黃鐵礦、白云石的硬度。具體測定方法是（以摩氏硬度計(jì)為例）：取摩氏硬度計(jì)中一種標(biāo)準(zhǔn)礦物，用其棱角刻劃被鑒定礦物上的一個(gè)新鮮而較完整的平面，擦去粉末，若在面上留有刻痕，則說明被鑒定礦物的硬度小于選用標(biāo)準(zhǔn)礦物的硬度。反之，若未在面上留下刻痕，則說明被鑒定礦物的硬度大于或等于選用標(biāo)準(zhǔn)礦物的硬度。經(jīng)過屢屢刻劃比較，直到確定被鑒定礦物的硬度介于兩個(gè)相鄰標(biāo)準(zhǔn)礦物硬度之間或接近二者之一時(shí)，即已測知被鑒定礦物的硬度。如云母不能被石膏（硬度2）刻動(dòng)，而能被方解石（硬度3）刻動(dòng)，故其硬度介于2～3之間，用2.5表示。

若被鑒定礦物難于找出平整的面，而標(biāo)準(zhǔn)礦物上有較好的平面時(shí)，也可以用被鑒定礦物的棱角去刻劃標(biāo)準(zhǔn)礦物的平面。

6）礦物其它特性的觀測。

云母—彈性；蒙脫土—遇水彭脹、有崩解性；碳酸鹽類的礦物具“鹽酸反應(yīng)〞。碳酸鹽類礦物，如方解石（CaCO3）、白云石（Ca、Mg[CO3]2），與稀鹽酸（HCI）

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會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，逸出二氧化碳（CO2），形成氣泡，以方解石為例，其反應(yīng)為

CaCO3+2HCI→CaCI2+H2O+CO2↑

一般地講，方解石遇稀鹽酸后，起泡猛烈，而白云石則需用小刀刻劃成粉末后滴稀鹽酸，才可見微弱的起泡現(xiàn)象。

（2）常見造巖礦物鑒定特征的綜合觀測。結(jié)合標(biāo)本，對照教材中“常見造巖物特征表〞，逐塊逐項(xiàng)地進(jìn)行觀測。但需注意，教材中所述礦物的各項(xiàng)物理特征，在同一塊標(biāo)本上不一定能全部顯示出來，所以在觀測時(shí)，必需擅長抓住礦物的主要特征，特別是那些具有鑒定意義的特征，如赤鐵礦的磚紅色條痕、方解石的菱面體解理等。另外，還要注意相像礦物的對比分析，如石英、斜長石、方解石、石膏等礦物都是白色或乳白色，但在硬度、解理、晶形、鹽酸反應(yīng)方面卻有較大區(qū)別。

4、實(shí)習(xí)方法

（1）參照指導(dǎo)書和教材中“常見造巖礦物特征表〞，結(jié)合標(biāo)本，在教師指導(dǎo)下自行觀測學(xué)習(xí)。

（2）在獨(dú)立觀測的基礎(chǔ)上，把握并歸納常見造巖礦物的主要鑒定特征。5、作業(yè)及思考題

（1）肉眼鑒定常見造巖礦物時(shí)，主要依據(jù)哪些特性？（2）石英、長石、方解石的主要區(qū)別是什么？

（3）觀測并記錄石英、正長石、斜長石、云母、方解石、白云石、角閃石、輝石、滑石、石膏等礦物的主要鑒定特征，按表一模式填寫試驗(yàn)報(bào)告（要求填寫礦物標(biāo)本的主要特征，不是按礦物分類表抄寫）。

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表１