作为大陆的标志性岩石,花岗岩构成大陆上部地壳的基础,且花岗岩的形成过程通常与大陆的构造作用、变质作用和成矿作用密切相关。这一争议早在水戍论时代就已开始,直至十九世纪中叶,还纠缠于花岗岩是由水溶液中沉积形成的观念上。从地质科学尚处于摇篮阶段的18世纪起,花岗岩成因问题就是众多争论的主题。有关花岗岩成因的论战,可见Gilluly(1948)、Pitcher(1993)和Young(2003)等人的论著,在此不一一列举。需要提到的是,自板块构造理论在20世纪60年代问世以来,有关花岗岩成因的诸多解释,都被置于板块的理论框架中去重新认识。在许多情况下,认识似乎趋向一致,但实际争论仍在继续。
20世纪40年代(Gilluly,1948)以H.H.Read为代表的“变成论”者和以N.L.Bowen为代表的“岩浆论’’者之间的争论,随着其后越来越多的学者认同花岗岩的岩浆起源而结束。花岗石质地坚硬,不易风化,适于做台阶、阶条、护岸、地面,不易雕刻。然而,组成花岗岩体的岩浆来自何方?用Bowen的话表示:Whence the granites?(花岗岩从何而来?)对于这一问题,压倒性的认识是:花岗岩由地壳中各种不同成分的岩石部分熔融固而形成。
关于花岗岩化(酸性物质的迁移)的概念要追溯到1836年莱伊尔的时代。在当时有关花岗岩戍因问题的争改可以针对奥斯陆地区的情况来说明。另一方面,在进一步讨论中,他对一些化学组分在水溶液中的行为进行了对比工作。利奥波德·冯·布赫(Leopold.Von.Buch)在十九世纪初期对该地区进行过调查,而查理斯·莱伊尔1837年在凯尔霍(B.M,Keilhau)的指导下也对这一地区进行了调查。关于这些调查霍耳蒂达赫(HoltedahI,1963)做过充分地评论。据这一记载,冯·布赫(魏尔纳的学生)相信这个地区的大多数花岗岩与玄武岩和其它“暗色”岩一般所表现的形式一样,覆盖在含化石的建造之上,而德拉明花岗岩(Drammen granite)则比石灰岩老,伏于灰岩之下。可是莱伊尔非常怀疑这些解释,他认为,有的地方花岗岩可以斜覆在沉积岩上,但这是一个次要特征,普遍地是花岗岩延伸出脉体贯入到相邻的地层中,并使灰岩变成大理岩,使页岩变为云母片岩。实质上,他采纳了赫顿的关于深成活动的概念;熔融物质猛烈地侵入到较老的建造中并使上覆岩体产生逆冲作用。然而,凯尔霍不接受这些观念,他不理解在原先曾为喷发岩所占据的地方,如何能会有如此巨大的空间为浸入到其中的侵人体开放。早往1838年,凯尔霍可能是首先重视到关于火成岩体侵位的“空间问题”的人。
特点:花岗岩结构致密,抗压强度高,吸水率低,表面硬度大,化学稳定性好,耐久性强,但耐火性差。然而,凯尔霍不接受这些观念,他不理解在原先曾为喷发岩所占据的地方,如何能会有如此巨大的空间为浸入到其中的侵人体开放。花岗石呈细粒、中粒、粗粒的粒状结构,或似斑状结构,其颗粒均匀细密,间隙小(孔隙度一般为0. 3%~0.7%),吸水率不高(吸水率一般为0.15%~0. 46%),有良好的抗冻性能。花岗岩的硬度高,其摩氏硬度在6左右,其密度在2. 63g/cm3到2.75g/cm3之间,其压缩强度在100-300MPa,其中细粒花岗岩可高达300MPa以上,抗弯曲强度一般在10~30Mpa。
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