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软岩的力学特点及工程危害
软岩的力学特性及工程危害
王维
（1.成都理工大学环工学院地质工程系.成都,610059）
摘要：
基于软岩的特殊工程性质及其在工程地质方面的危害，进行了软岩性质的研究。
通过对软岩的基本力学属性和物理力学指标的分析，研究其在实际工程中存在的危害性；通过对软岩的分类分级的方法来了解软岩的种类，由于软岩存在可塑性、膨胀性、崩解性、流变性、和易扰动性的特点，对软岩的工程特性做了系统的分析，为预防和治理地质灾害提供了参考性价值，为实际工程的设计和施工提供了依据。
关键词：
软岩；力学属性；工程力学特性；工程危害
1概述
1.1关于软岩的定义
软岩一般是所谓软质岩或软质岩石的通称。
在《工程岩体分级标准》（GB50218-94）及（岩土工程勘察规范》（GB50021-94）等规范中，按坚硬程度划分，软质岩包括较软岩、软岩和极软岩，与软质岩相对的是硬质岩。
在《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）中按饱和抗压极限强度来划分岩石，软质岩石包括软质岩和极软岩。
《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99）中软质岩包括软岩和较软岩。
在其他国内文献中，与软岩有关的术语有软弱岩石、软弱夹层、泥化岩、风化岩等，除软弱夹层外，一般仅注出代表性岩石或某些强度指标，缺乏确切定义[1]。
在主要的软岩定义方法中，主要有以下两种标准:
（1）单一指标定义。
在国内众多的技术规范中，一般按照单轴抗压极限强度来定义软岩和硬岩，划分标准为30MPa。
日本坝基岩石分级标准中，当单轴抗压强度不足20MPa时即定义为软岩。
西方多采用25MPa作为划分标准。
也有学者提出按照其他指标来定义[2]，如:
①抗压强度与上覆岩层荷重（YH）之比小于或等于2的岩层为软岩；②松动圈厚度大于或等于1.5m的围岩称为软岩；③按岩石地基承载力分类，先按岩石坚固性初步划分，然后再进一步按其承载力标准值，将小于2MPa的归为软质岩石；④按岩石的波速值分类，多采用纵波波速值UP，一般将纵波波速小于4000m/s的视为软岩。
（2）地质特性描述定义。
1984年召开的矿山压力名词专题讨论会，初步将软岩定义为“强度低，孔隙大，胶结程度差，受构造切割面及风化影响显著或含有大量膨胀粘土矿物的松、散、软、弱岩层”。
文献[3]给软岩下的定义为:
在高地应力，地下水和强风化作用下，具有显著渗流、膨胀或崩解特性的软弱、破碎、风化和节理化的不稳定围岩。
目前，人们普遍采用的软岩定义基本上可归于地质软岩的范畴，该类岩石多为泥岩、页岩、粉砂岩和泥质矿岩，是天然形成的复杂的地质介质。
国际岩石力学学会将软岩定义为单轴抗压强度（σc）在0.5~25MPa之间的一类岩石，其分类依据基本上是依据岩石的强度指标。
国际岩石力学学会的软岩定义用于工程实践中会出现一些矛盾。
巷道所处深度足够的浅，地应力水平足够的低，则单轴抗压强度小于25MPa的岩石也不会产生软岩的特征，工程实践中，采用比较经济的一般支护技术即可奏效；相反，大于25MPa的岩石，其工程部位所处的深度足够的深，地应力水平足够的高，也可以产生软岩的大变形、大地压和难支护的现象。
因此，地质软岩的定义不能用于工程实践，故而提出了工程软岩的概念。
工程软岩是指在工程力作用下能产生显著塑性变形的工程岩体。
1.2工程软岩与地质软岩石
工程软岩和地质软岩的关系：
当工程荷载相对于地质软岩（如泥页岩等）的强度足够小时，地质软岩不产生软岩显著塑性变形力学特征，即不作为工程软岩，只有在工程力作用下发生了显著变形的地质软岩，才作为工程软岩；在大深度、高应力作用下，部分地质硬岩（如泥质胶结砂岩等）也呈现显著变形特征，则应视其为工程软岩。
2软岩的基本力学属性
软岩有两个基本力学属性：
软化临界荷载和软化临界深度。
[4]
2.1软化临界荷载
软岩的蠕变试验表明，当所施加的荷载小于某一荷载水平时，岩石处于稳定变形状态，蠕变曲线趋于某一变形值，随时间延伸而不再变化；当所施加的荷载大于某一荷载水平时，岩石呈现明显的塑性变形加速现象，即产生不稳定变形，这一荷载称为软岩的软化临界荷载，亦即能使岩石产生明显变形的最小荷载。
岩石种类一定时，其软化临界荷载是客观存在的。
当岩石所受荷载水平低于软化临界荷载时，该岩石属于硬岩范畴；当岩石所受的荷载水平高于该岩石的软化临界荷载时，则该岩石表现出软岩的大变形特性，此时的岩石被视为软岩。
2.2软化临界深度
与软化临界荷载相对应地存在着软化临界深度。
对特定矿区，软化临界深度也是一个客观量。
当巷道位置大于某一开采深度时，围岩产生明显的塑性大变形、大地压和难支护现象；但当巷道位置较浅，即小于某一深度时，大变形、大地压现象明显消失。
这一临界深度，称之为岩石软化临界深度。
软化临界深度的地应力水平大致相当于软化临界荷载。
3软岩分类与分级
按照工程软岩的定义，根据产生塑性变形的机理不同，软岩可分为四大类，即膨胀性软岩（也称低强度软岩）、高应力软岩、节理化软岩和复合型软岩，[4]见表3-1。
表3-1软岩分类
3.1膨胀性软岩的分级
膨胀软岩是指与水发生物理化学反应，引起体积膨胀的一类岩石，多数属于易风化和软化的软弱岩石。
典型的膨胀软岩有粘土岩、页岩、泥岩、蛇蚊岩、泥灰岩、凝灰岩、片岩，以及受热液化变质作用的花岗岩、片麻岩、安山岩等。
根据文献可知膨胀性软岩（SwellingSoftRock，简称S型）系指含有粘土高膨胀性矿物在较低应力水平（<25MPa）条件下即发生显著变形的低强度工程岩体。
例如，通常软岩定义中所列举的软弱、松散的岩体，膨胀、流变、强风化的岩体以及指标化定义中所述的抗压强度小于25MPa的岩体，均属低应力软岩的范畴。
产生塑性变形的机理是片架状粘土矿物发生滑移和膨胀。
在实际工程中，一般的地质特点是泥质岩类为主体的低强度工程岩体。
即，泥质岩的吸水膨胀是岩石失水后与水相互作用发生的，对于同一种岩石，失水程度越高，吸水作用也越显著。
因此采用绝对干燥的不规则岩块（在105℃-恒重样品）测定在蒸馏水中的饱和吸水（即所吸附的非重力水的质量分数），以此作为膨胀岩的判别与分类依据，即:
小于10%为非膨胀性岩石；10%一20%为微膨胀性岩石；20%一50%为弱膨胀性岩石；50%一100%为强膨胀性岩石；大于100%为剧膨胀性岩石。
根据矿物组合特征和饱和吸水率两个指标可细分为三级，详见表3-2。
表3-2膨胀性软岩分级
3.2高应力软岩的分级
高应力软岩（HighStressedSoftRock，简称Ｈ型），是指在较高应力水平（>25MPa）条件下才发生显著变形的中高强度的工程岩体。
这种软岩的强度一般高于25MPa，其地质特征是泥质成分较少，但有一定含量，砂质成分较多，如泥质粉砂岩、泥质砂岩等。
它们的工程特点是，在深度不大时，表现为硬岩的变形特征；当深度加大至一定深度以下，就表现为软岩的变形特性了。
其塑性变形机理是处于高应力水平时，岩石骨架中的基质（粘土矿物）发生滑移和扩容，此后再接着发生缺陷或裂纹的扩容和滑移塑性变形。
根据高应力类型不同，高应力软岩可细分为自重高应力软岩和构造高应力软岩。
前者的特点是与深度有关，与方向无关；而后者的特点是与深度无关，而与方向有关。
根据应力水平分为三级，即高应力软岩、超高应力软岩和极高应力软岩。
[13]
高应力的界线值是根据国际岩石力学学会定义的软岩概念（σc=0.5~25MPa）而确定的。
即能够使σc>25MPa的岩石进入塑性状态的应力水平称为高应力水平。
3.3节理化软岩的分级
节理化软岩（JointedSoftRock，简称Ｊ型），系指含泥质成分很少（或几乎不含）的岩体，发育了多组节理，其中岩块的强度颇高，呈硬岩力学特性，但整个工程岩体在巷道工程力的作用下则发生显著的变形，呈现出软岩的特性，其塑性变形机理是在工程力作用下，结构面发生滑移和扩容变形。
例如，我国许多煤矿的煤层巷道，煤块强度很高，节理发育很好，岩体强度较低，常发生显著变形，特别是发生非线性、非光滑的变形。
此类软岩可根据节理化程度不同，细分为镶嵌节理化软岩、碎裂节理化软岩和散体节理化软岩。
根据结构面组数和结构面间距两个指标将其细分为三级，即较破碎软岩、破碎软岩和极破碎软岩。
3.4复合型软岩
复合型软岩是指上述三种软岩类型的组合。
即高应力－强膨胀复合型软岩，简称HS型软岩；高应力－节理化复合型软岩，简称HJ型软岩；高应力－节理化－强膨胀复合型软岩，简称HJS型软岩。
[14]
4软岩的物理力学特性
4.1软岩的成分
软岩物质成分一般由固体相、液体相、气体相等三相组成的多相体系，有时由两相组成。
固体相是由许许多多大小不等、形状不同的矿物颗粒按照各种不同的排列方式组合在一起，构成软岩的主要部分，称“骨架”。
在颗粒间的孔隙中，通常有液相的水溶液和气体形成三相体，有时只被水或气体充填形成二相体。
由于颗粒、水溶液和气体这三个基本组成部分不是彼此孤立地、机械地混在一起，而是相互联系、相互作用，共同形成软岩的工程地质性质，并决定软岩的力学特性。
固相颗粒是软岩的最主要的物质组成，构成软岩的主体，是最稳定、变化最小的成分，在三相之间相互作用过程中，一般居主导地位，对于固相颗粒部分，在进行软岩的工程地质研究时，从颗粒大小的组合和矿物成分，化学成分三个方面来考虑。
组成软岩的液体相部分实际上是化学溶液而不是纯水。
若将溶液作为纯水研究时，研究颗粒的亲水性而形成的强结合水，弱结合水、毛细水、重力水对软岩工程地质亦有很大的影响。
软岩的固体相部分，实质上都是矿物颗粒，并且是一种多矿物体系。
不同的矿物其性质各不相同，它们在软岩中的相对含量和粒度成分一样，也是影响软岩的力学性质的重要因素。
（1）原生矿物
组成软岩固体相部分的物质，主要来自岩石风化产物。
岩石经过物理风化、迁移作用、沉积作用、成岩作用而形成软岩。
原生矿物仍保留着风化作用前存在于母岩中的矿物成分。
软岩中原生矿物主要有：
硅酸盐类矿物、氧化物类矿物，此外尚有硫化物类矿物及磷酸盐类矿物。
硅酸盐类矿物中常见的有长石类、云母类、辉石类及角闪石类等矿物。
常见的长石类矿物有钾长石（KAISI3O8）和钙长石（CaAl2O8）。
它们不太稳定，风化作用易形成次生矿物。
常见的云母类矿Mn）3AlSi3O10（OH）2）。
两者都不易风化，云母类矿物含较多的Fe、Mg、K等元素。
常见的辉石类和角闪石类矿物有普通辉石（Ca（Mg、Fe、Al）（（Si,Al）206））和普通角闪石（Ca2Na（Mg、Fe）4（A1,Fe+3）（（Si,Al）4O11）（OH）2）。
氧化物类矿物中常见的有石英、赤铁矿、磁铁矿，它们相当稳定，不易风化，其中石英是软岩中分布较广的一种矿物。
软岩中硫化物类矿物通常只有铁的硫化物，它们极易风化。
磷酸盐类矿物主要是磷灰石。
有白云母（KAl2AlSi3O10（OH,F）2）和黑云母（K（Mg、Fe、Mn）3AlSi3O10（OH）2）。
两者都不易风化，云母类矿物含较多的Fe、Mg、K等元素。
常见的辉石类和角闪石类矿物有普通辉石（Ca（Mg、Fe、Al）（（Si,Al）206））和普通角闪石（Ca2Na（Mg、Fe）4（A1,Fe+3）（（Si,Al）4O11）（OH）2）。
氧化物类矿物中常见的有石英、赤铁矿、磁铁矿，它们相当稳定，不易风化，其中石英是软岩中分布较广的一种矿物。
软岩中硫化物类矿物通常只有铁的硫化物，它们极易风化。
磷酸盐类矿物主要是磷灰石。
（2）次生矿物
原生矿物在一定的气候条件下，经化学风化作用，使原生矿物进一步分解，形成一种新的矿物，颗粒变得更细，甚至变成胶体颗粒，这种矿物称次生矿物。
次生矿物有两种类型：
一种是原生矿物中的一部分可溶的物质被溶滤到别的地方沉淀下来，形成“可溶的次生矿物”；另一种是原生矿物中可溶的部分被溶滤走后，残存的部分性质已改变，形成了新的“不可溶的次生矿物”。
可溶性的次生矿物主要指各种矿物中化学性质活泼的K、Na、Ca、Mg及Cl、S等元素。
这些元素呈阳离子及酸根离子，溶于水后，在迁移过程中，因蒸发浓缩作用形成可溶的卤化物、硫酸盐及碳酸盐。
这些盐类一般都结晶沉淀并充填于软岩的孔隙内，形成不稳定的胶结物；未沉淀析出的部分，则成离子状态存在于软岩的孔隙溶液中，这种溶液与粘粒相互作用，影响着软岩的工程地质性质。
不可溶性的次生矿物有次生二氧化硅、氧化物、粘土矿物。
次生二氧化硅是由原生矿物硅酸盐经化学风化后，原有的矿物结构被破坏，游离出结晶格架的细小碎片，由SiO2组成，氧化物多由三价Fe、Al和O、OH、H2O等组成的矿物，如磁铁矿等。
粘土矿物是原生矿物长石及云母等硅酸盐类矿物经化学风化而成。
主要有高岭石、水云母（伊利石）、蒙脱石等。
粘土矿物是软岩的重要组成部分，
（3）有机质
有机质由软岩中动植物残骸在微生物的作用下分解而成：
一种是分解不完全的植物残骸，形成泥炭，疏松多孔；另一种则是完全分解的腐植质。
有机质的亲水性很强，对软岩性质的影响很大。
[15]
4.2软岩的结构构造
软岩主要是泥质结构、粉砂泥质结构、砂泥质结构和残余结构。
具有一定的成岩结构强度。
主要的粘土矿物一般来说比粘土中那些同样的粘土矿物的晶形要好，即晶片更为规则，内部构造中的缺陷较少，多呈塑性单元体平行同相紧密接触，表现出较强的结构连接力，有的软岩在经过变质作用后，增大了强度和提高了水稳性。
由于主要物质成分和地学环境形成的结构特征，软岩的构造多发育结构面构造或不连续面如层理、板理、千枚理、片理、微细节理及多孔洞构造。
这就是部分板岩、片岩、喷出岩、凝灰岩被称为软质变质岩、软质火成岩的原因之一[16]。
4.3软岩的力学特性
4.3.1完整岩样的单轴抗压特性
软岩是介于岩石和土之间的岩土体，其裂隙的分布规律与岩石中裂隙的分布规律十分相似，具有明显的方向性和各向异性特征，在单轴压缩试验中裂隙呈分支形扩展[17]。
根据某矿石工程水平各种软岩单轴抗压结果，如表4-1所示：
表4-1软岩单轴抗压结果
由表中可以看出，泥页岩强度的软化效应极强烈，软化系数变化于0.39~0.43。
砂岩的软化情况差异较大，泥质粉砂岩的软化系数为0.54，而粉砂岩和细砂岩的软化系数都高达0.87~0.90。
显然，软岩中含泥量的高低直接决定着其力学性质遇水恶化的程度。
由此可得：
（1）岩石抗压强度随着威压的增加而提高；
（2）饱水时间对抗压强度的影响研究相对较少，一般认为饱水时间越长，抗压强度越低。
对于同时考虑围压和水对软岩抗压强度的影响。
4.3.2裂隙岩样的单轴抗拉特性
（1）含裂隙页岩的抗拉强度
表4-2是砂质页岩抗拉强度试验结果。
结果表明，随着结构面方向与作用力方向间夹角的增大，岩样的抗拉强度呈上升趋势，在θ=60°和θ=80°时的抗拉强度分别比θ=0°时的抗拉强度提高了2.77和4.31倍；θ=0°、θ=60°和θ=80°时的抗拉强度分别比无裂隙岩样的抗拉强度低77.4%、37.3%和2.4%。
显然，当θ值提高时，结构面对岩样抗拉强度的影响逐渐减弱。
表4-2含裂隙页岩的抗拉强度
（2）含微层理粉砂岩的抗拉强度表4-3为含微层理粉砂岩在不同方向作用力下的强度特征和破坏特征。
由表中可见，含层理岩样的抗拉强度随θ角的变化规律与含裂隙的情况基本相同，即抗拉强度随θ角的增加而增加，当θ=90°时的抗拉强度比θ=0°时的抗拉强度提高了3.72倍。
当θ角较小时，破坏面主要产生于层理之间；当θ角增大时，逐步过度到岩石中。
因此，层理岩样与完整岩样的抗拉强度比值也由θ=0°时的25.3%增大到θ=90°时的94.1%。
表4-3含微层理粉砂岩的抗拉强度
5软岩的工程力学特性
软岩之所以能产生显著塑性变形的原因，是因为软岩中的泥质成分（粘土矿物）和结构面控制了软岩的工程力学特性。
一般说来，软岩具有可塑性、膨胀性、崩解性，分散性、流变性、触变性和离子交换性。
5.1可塑性
可塑性是指软岩在工程力的作用下产生变形，去掉工程力之后这种变形不能恢复的性质。
低应力软岩、高应力软岩和节理化软岩的可塑性机理不同，低应力软岩的可塑性是由软岩中泥质成分的亲水性所引起的，而节理化软岩是由所含的结构面扩展、扩容引起的，高应力软岩是泥质成分的亲水性和结构面扩容共同引起的。
低应力软岩可塑性可用液限（WL）、塑限（WP）和塑性指数（IP）来描述。
低应力软岩一般是泥岩、泥页岩类，遇水容易软化。
当和水充分作用时，可变成液体而流动。
人们把达到流动状态的界限含水量（颗粒含水重量与风干颗粒的重量百分比）称为液限。
另一方面，水量逐渐减少，软岩变硬但刚开始开裂，达到该状态前所失去的水量和干样品的重量百分比，称为塑限。
评价低应力软岩的可塑性程度，一般用塑性指数这个术语。
塑性指数是液限和塑限的含水量之差（IP=WL−WP），表示了塑性的含水量范围。
节理化软岩的可塑性变形是由于软岩中的缺陷和结构面扩容引起的，与粘土矿物成分吸水软化的机制没有关系。
描述结构面扩容，一般用塑性扩容内变量（θP）[4]，这方面的研究尚待进一步深入。
高应力软岩的可塑性变形机制比较复杂，前述两种机制（结构面扩容机制和粘上矿物吸水软化机制）可同时存在。
高应力软岩塑性变形机制的研究基本上是空白。
5.2膨胀性
软岩在力的作用下或在水的作用下体积增大的现象，称为软岩的膨胀性。
根据产生膨胀的机理，膨胀性可分为内部膨胀性、外部膨胀性和应力扩容膨胀性三种。
见表5-1。
表5-1软岩的膨胀性
内部膨胀是指水分子进入晶胞层间而发生的膨胀。
例如，蒙脱石的单位构造层厚度为15.4Å，遇水成为胶体状时则增大到20Å左右。
Norrish用Na型蒙脱石浸在不同的盐类溶液中，逐渐降低溶液浓度，并观察其底面的间距变化，到20Å为止呈阶梯状增大，到100~120Å左右则与盐类浓度的平方根之倒数成比例增大。
比20Å更大的值，可能不仅是底面间距的增加，而可能是由各种不同值的混合层引起的。
在常温下观察蒙脱石的层间水状态，则可见到其层间水呈平行于水分子并有规则的层面排列。
和水继续作用，则水分子层相继在层间平等堆积，扩大层间距离。
这种水分子层的发育受交换性离子（电荷、原子价、大小及加水能性质）的影响，在水分子层的发育方面可达到数层的厚度。
大体上可以认为，它是对峙于层间域的氧元素面的阴电荷和交换性离子的加水力，向层间吸入水分子；由于水分子的偶极子性质，水分子与氧形成氢键而排列，一层水分子上发育另一层水分子。
因这两层间有交换性离子，水分子配位在各离子的周围，所以有离子存在的地方，水分子的排列似乎有点紊乱。
Na型蒙脱石膨胀速度小，但能形成厚的水分子层，其原因之一可能是层间似一价来牵引，其引力小所致。
Li型蒙脱石也一样，但由于离子半径小，水分子层很少发生紊乱。
Mg、Ca型蒙脱石中，水分子层的发育，在单位构造高度的增加是有限度的（20Å），与一价离子相比，这可能是由于层间的牵引力较强所致。
[18]
外部膨胀性，是极化的水分子进入颗粒与颗粒之间而产生的膨胀性。
因为粘土矿物都是层状硅酸盐，所以其表面积主要是底表面积。
也就是说，水主要存在于小薄片与小薄片之间，并使其膨胀，这种膨胀性称外部膨胀性。
粘土矿物和粘土结晶学的研究表明，所谓膨胀，就是水和其它液体在进入层间的瞬间即形成粘土矿物晶体的一部分。
Fujioka和Nagahori（1960）发现，用常规膨胀量测定装置测定的数值很大，大到仅用内部膨胀难以解释的程度，因此，粘土矿物的膨胀可能不仅有内部膨胀的机制，而且存在着外部膨胀的机制。
内部膨胀也称为层间膨胀，外部膨胀是粒间膨胀，是相对于层间膨胀而言，粘土颗粒的集合体浸透水和溶液时、，进入粒间空隙比进入各颗粒的层间可能容易些。
各颗粒只要是呈板状形态的层状硅酸盐，那么沿底面容易破裂，各颗粒的形状也大半是平行于底面的板状体。
因此，把颗粒之间的膨胀看作粘土颗粒的表面与水或者溶液的相互作用，而且表面主要是由底面组成。
扩容膨胀性，是软岩受力后其中的微裂隙扩展、贯通而产生的体积膨胀现象，故亦称应力扩容膨胀性。
如果说内部膨胀是指层间膨胀、外部膨胀是指粒间膨胀的话，扩容膨胀则是集合体间隙或更大的微裂隙的受力扩容。
前两者的间隙是原生的，后者主要是次生的；前两者的膨胀机理是一种与水作用的物理化学机制，而后者则属于力学机制，即应力扩容机制。
实际工程中，软岩的膨胀是综合机制。
但对低应力软岩来讲，以内部膨胀和外部膨胀机制为主；对节理化软岩来讲，则以扩容机制为主；对高应力软岩来讲，可能诸种机制同时存在且均起重要作用。
5.3崩解性
低应力软岩和高应力软岩、节理化软岩的崩解机理是不同的。
低应力软岩的崩解性是软岩中的粘土矿物集合体在与水作用时膨胀应力不均匀分布造成崩裂现象；高应力软岩和节理化软岩的崩解性则主要表现为在巷道工程力的作用下，由于裂隙发育的不均匀造成局部张应力集中引起的向空间崩裂、片帮现象。
当然，高应力软岩也存在着遇水崩解的现象，但不是控制性因素。
软岩浸水后所表现出来的不同崩解特征与软岩的成因、成分以及胶结状态密切相关。
崩解物为泥状的I类软岩，主要是以蒙脱石为主要矿物成分的弱胶结软岩。
由于蒙脱石亲水性很强，加之颗粒间胶结较弱，所以遇水后很快崩解；该类软岩的干燥—饱和吸水量在50%以上，更大者可达122.21%和137.7%，如此高的吸水量说明该类软岩具有很大的膨胀性。
第Ⅱ类软岩，情况较为复杂。
这类软岩的矿物成分，有以蒙脱石为主的，也有的是蒙脱石和伊利石或蒙脱石与高岭石以及三者兼有的混合物，而且它们具有不同数量的胶结物。
因此，当这类软岩浸于水时，虽然也常常呈絮状或粉未状崩落，但最终崩解物为鳞片状碎屑或大小不等的碎块，用手指揉搓，其仍为泥状物。
如沈北煤矿的页岩、蚀变玄武岩、蚀变凝灰岩等软岩就是这种情况，其崩解物为典型的鳞片状碎屑。
而吉林舒兰煤矿的炭质页岩和黑龙江鸡西穆凌煤矿的凝灰质页岩、阜新煤矿粉砂质粘土岩，其崩解物均是大小不等的碎块泥。
这类软岩的干燥—饱和吸水量较崩解物为泥状的I类软岩要低，其数值与样品的流限值基本一致。
这种近似的规律恰恰说明，其所以呈大小不等的碎屑泥或碎块泥崩解，主要是由于有一定量的胶结物存在，而粘土矿物成分的影响在此居于次要地位。
例如，吉林舒兰煤矿的炭质页岩，从其表面积和交换量等指标判断是属于蒙脱石和其它粘土矿物组成的混合物，但由于有机质和碳酸盐的存在，使颗粒间得到胶结，故崩解物呈大小不等的碎屑泥和碎块泥。
第III类软岩浸水后呈块状崩裂塌落或片状开裂、其崩解速度较慢，一般为1至数小时，崩解物为碎岩片或碎岩块，手指搓碾时仍为硬块。
该类软岩胶结良好，之所以崩裂为碎片或碎块，主要是由于岩石自身的微结构引起的。
其干燥—饱和吸水量较低，一般在塑限以下或流塑限之间。
如淮南潘集煤矿的灰色砂质粘土岩和山东黄县煤矿的灰黑色含油泥岩。
第IV类属水稳定性很好的软岩，它们浸水后不发生任何形式的破坏，如阜新煤矿的泥质粉砂岩及吉林扶余煤矿的灰黑色泥岩，其干燥—饱和吸水量一般低于10%。
高应力软岩和节理化软岩的崩解性，是由在高应力的作用下岩体中分布极不均匀的裂隙尖端发生应力集中而扩展、崩裂。
在巷道开挖时向空间发生片帮现象，常常形成高应力破坏对称台阶。
高应力软岩和节理化软岩的崩解特性，文献[19]进行了初步研究，但尚待深入。
5.4流变性
软岩是一种流变材料，具有流变特性的材料的力学性状和行为是流变学（Rheology）的研究范畴。
流变性又称粘性（Viscosity），是指物体受力变形过程与时间有关的变形性质。
软岩的流变性包括弹性后效、流动、结构面的闭合和滑移变形。
流动又可分为粘性流动和塑性流动。
弹性后效是一种延迟发生的弹性变形和弹性恢复，外力卸除后最终不留下永久变形。
流动是一种随时间延续而发生的塑性变形（永久变形），其中粘性流动是指在微小外力作用下发生的塑性变形（永久变形），塑性流动是指外力达到极限值后才开始发生的塑性变形。
闭合和滑移是岩体中结构面的压缩变形和结构面间的错动，也属塑性变形。
[19]
从微观和细观分析，弹性后效是晶体群和晶格的滞后变形，粘性流动是颗粒间的非定向转动，
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