
一、火成岩
火成岩,亦称为岩浆岩,是由地壳内部的熔融岩浆上升并冷却凝固而成的岩石。这类岩石构成了地壳的大多数,约占地壳总质量的%。根据岩浆冷却的环境不同,火成岩可分为深成岩、喷出岩和火山岩三种类型。
1. 深成岩
深成岩在地下深处缓慢冷却结晶而成,具有致密的结构、较大的密度、高抗压强度、低吸水率和良好的抗冻性能。常见的深成岩包括花岗岩、正长岩和辉长岩等。
2. 喷出岩
喷出岩是在岩浆喷发到地表上方后,在压力减少的情况下迅速冷却形成的。例如,玄武岩和安山岩等。喷出岩的岩层若较厚,结构可致密;若较薄,则常为多孔结构,类似于火山岩。
3. 火山岩
火山岩,亦称为火山碎屑岩,是由火山爆发时喷射到空中的岩浆碎片在空中迅速冷却后形成的。火山岩通常轻质多孔,其中火山灰常用于水泥混合料,而浮石可用作轻质混凝土的骨料。
二、沉积岩
沉积岩,亦称为水成岩,是由已经风化的母岩经过风力、水流的搬运并在地表附近沉积、胶结而成的岩石。沉积岩具有层状结构,各层的成分、结构、颜色和厚度各异。与火成岩相比,沉积岩的结构致密度较差,密度较小,孔隙率和吸水率较大,强度较低,耐久性较差。
1. 机械沉积岩
机械沉积岩是由风化后的岩石碎屑在流水、风等作用下搬运、沉积并固结而成的,如砂岩、砾岩、火山凝灰岩和粘土岩等。此外,还有砂、卵石等未经固结的物质。
2. 化学沉积岩
化学沉积岩是由岩核源的溶液或胶体在搬运过程中沉淀而成的,例如石膏、菱镁矿和某些石灰岩等。
3. 生物沉积岩
生物沉积岩是由海水或淡水中的生物残骸沉积而成的,常用岩石包括石灰岩、硅藻土等。尽管沉积岩只占地壳总质量的5%,但在地球表面的分布极广,约占地壳表面积的75%。沉积岩易于开采,用途广泛,其中石灰岩是制造石灰、水泥的主要原料,也是混凝土的重要成分,以及修筑堤坝和道路的原材料。
三、变质岩
变质岩是由原始的火成岩或沉积岩在地壳内部经历高温高压变化而成的岩石。沉积岩变质后性能通常会改善,结构变得更致密、坚实耐久,例如石灰岩变质成大理石。而火成岩变质后性质可能变差,如花岗岩变质成片麻岩后易分层剥落,耐久性降低。