岩石的形成与分类

出处：按学科分类—工业技术 中国建材工业出版社《现代工程材料实用手册》第453页（2410字）

建筑装饰用的饰面石材从天然岩体中开采，可加工成各种块状或板状材料。建筑装饰石材包括天然石材和人造石材两类。用于建筑装饰工程中的天然饰面石材品种繁多，主要分为大理石和花岗石两大类。

应当特别指出的是：大理石并非单指大理岩，而是指具有装饰功能、可以磨平、抛光的各种碳酸盐类岩石，以及某些含有少量碳酸盐的硅酸盐类岩石。花岗石也并非单指花岗岩，而是指具有装饰功能、可以磨平、抛光的各种岩浆类岩石。

可以作为大理石和花岗石的岩石种类很多，可称为大理石的岩石主要有：各种大理岩、大理化灰岩、火山凝灰岩、石灰岩、砂岩、石英岩、蛇纹岩、白云岩、石膏岩等；可称为花岗石的岩石主要有：各种花岗岩、拉长岩、辉长岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩等。

由于不同地质条件的作用，各种造岩矿物在不同的地质条件下，形成不同类型的岩石，通常可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。

(一)岩浆岩

岩浆岩又称火成岩，它是地壳深处的熔融岩浆上升到地表附近或喷出，经过冷却而形成的一种岩石。岩浆岩是组成地壳的主要岩石，占地壳总质量的89%。岩浆岩根据冷却条件不同，又分为深成岩、喷出岩和火山岩三种。

1．深成岩

深成岩是岩浆在地壳深处受到很大的覆盖压力作用下，缓慢均匀冷却而形成的岩石。深成岩的主要特点是：矿物全部结晶、晶粒粗大，呈块状构造，构造致密，表观密度大，抗压强度高，耐磨性良好，吸水率很小，抗冻性、耐水性和耐久性均很好，是一种优异的建筑装饰石材。天然石材中的花岗岩属于典型的深成岩。

2．喷出岩

喷出岩是岩浆喷出地表后，在压力骤减、迅速冷却的条件下而形成的岩石。喷出岩的主要特点是：大部分结晶不完全，多呈细小结晶(隐晶质)或玻璃质结构，其性质是随形成条件不同而变化的。当喷出岩形成的岩层较厚时，其性质类似深成岩；当喷出岩形成的岩层较薄时，由于岩石中呈多孔结构，其性质类似火山岩。建筑装饰工程上常用的喷出岩有玄武岩、辉长岩、闪长岩等。

3．火山岩

火山岩又称火山碎屑岩，它是火山爆发时的岩浆被喷射到空中，经急速冷却后落下而形成的碎屑岩石。火山岩的主要特点是：表观密度较小，呈多孔玻璃质结构，是一种典型的轻质多孔结构的材料。建筑上常用的火山岩有火山灰、浮石、火山凝灰岩，其中火山灰是生产火山灰质硅酸盐水泥的主要混合材料，浮石可用作配制轻骨料混凝土的骨料。

(二)沉积岩

沉积岩又称水成岩。沉积岩虽然仅占地壳质量的5%，但在地球上分布很广，约占地壳表面积的75%。沉积岩是露出地表的各种岩石(母岩)在外力作用下，经风化、搬迁、水冲、沉积、成岩，在离地表不太深处形成的岩石。沉积岩为层状结构，其各层的成分、结构、颜色、层厚、性能等均不相同。与岩浆岩相比，其基本特性是：沉积岩结构密实性较差，孔隙率较大，表观密度小，吸水率大，抗压强度较低，耐久性较差。

沉积岩按沉积的方式不同，又分为机械沉积岩、化学沉积岩和生物沉积岩三种。

1．机械沉积岩

机械沉积岩是各种岩石风化后，经水流、冰川或风力作用搬运，逐渐沉积而形成。这类岩石的特点是：矿物成分复杂，颗粒比较粗大。散状的有黏土、砂和砾石等，它们经自然胶结后形成相应的页岩、砂岩和砾岩等。砂岩俗称青条石，坚硬高强、抗腐耐久，性能类似于花岗岩，在建筑装饰工程中应用较多，常用作基础、墙身、门面、阶石、人行道、纪念碑及其他装饰石材等。

2．化学沉积岩

化学沉积岩是原生岩石经化学分解后，其中的易溶组分常呈溶液或胶体，被水流搬运至低洼处沉积而形成。这类岩石的特点是：颗粒较细，矿物成分单一，物理力学性能较均匀。常见的化学沉积岩主要有菱铁矿、白云石、石膏及部分石灰岩等。

3．生物沉积岩

生物沉积岩是由海水或淡水中的生物死亡后的残骸沉积而形成。这类岩石的特点是：多数质轻松软、强度极低。常见的生物沉积岩主要有石灰岩、石灰贝壳岩、白垩、硅藻土等。石灰岩俗称青石，广泛用于建筑工程中，可用于砌筑墙身、桥墩、基础、阶石、路面等，也可作为制作石灰、粉刷材料的原料。石灰岩除用作建筑石材外，也是生产水泥的主要原料，其碎石常用作混凝土的骨料。

(三)变质岩

变质岩是由原生的岩浆岩或沉积岩，经过地壳内部高温、高压的作用，使岩石原来的结构发生变化，产生熔融再结晶而形成的岩石。通常变质岩变质后，一般情况下结构比原岩致密，性能变好，如沉积岩中的石灰岩变质为大理石；但岩浆岩变质后，有的结构反而不如原岩坚实，性能变差，如花岗岩变质为片麻岩，其耐久性变差。建筑上常用的变质岩为大理岩、石英石、片麻岩等，其中大理岩自古至今均作为一种高级建筑装饰材料。