1 




|
.h |
2 |
|
|
|
|
3 |
|
СибАДИ |
||
Рис. 5. Гор зонтальное залегание осадочных пород: |
||
1 – кровля слоя; 2 – подошва (ложе) слоя; 3 – линза |
||
|
песка в слое глины; h – мощность слоя |
|
Характер залеган я осадочных пород имеет важное значение |
||
при проект рован |
нженерных сооружений. Наиболее благоприят- |
|
ным при стро тельстве промышленных и гражданских сооружений, автомоб льных дорог, аэродромов и тоннелей является горизонтальное залеган е слоёв.
Метаморфические породы образуются в результате глубоких преобразований магматических и осадочных пород под воздействием высокой температуры, давления и химически активных веществ. В зависимости от ведущего фактора изменения горных пород различают следующие типы метаморфизма: контактовый, динамометаморфизм и региональный.
При контактовом метаморфизме изменение пород происходит на контакте с магмой под воздействием высокой температуры, газообразных компонентов горячих растворов, выделяемых магмой. Так образуются зернистые породы – мраморы, кварциты и др.
При динамометаморфизме преобразование исходных пород происходит под действием высокого давления, которое возникает в процессе горообразования или под весом вышележащих толщ. Образуются породы типа глинистых сланцев.
Региональный метаморфизм проявляется на больших площадях и в глубине земной коры. Толщу пород, где протекает такой процесс, называют поясом метаморфизма. Изменение исходных горных пород происходит под действием высоких температур и высокого гидростатического давления. Степень изменения исходных пород зависит от
36
глубины их погружения. Наиболее интенсивно процесс метаморфизации протекает на глубине более 5 – 6 км. При региональном метаморфизме образуются такие породы, как филлиты, кристаллические сланцы, слюдяные сланцы, кварциты, мраморы, гнейсы.
Метаморфическим породам в целом присуща кристаллическая
структура. Наиболее характерны следующие текстуры: сланцеватая, СибАДИполосчатая, массивная.
Форма залеган я. При контактном метаморфизме образуются своеобразные оболочки метаморфических пород, окружающих магматическ е породы. Динамометаморфизм образует мощные зоны смятия, возн кают складки. При региональном метаморфизме измененные осадочные породы часто сохраняют первичную слоистость.
Все метаморф ческие породы – это надежные скальные основания для здан й сооружений. При строительстве подземных сооружений сланцеватость оказывает неблагоприятное действие, так как по плоскостям сланцеватости возможны обвалы, особенно кровли горизонтальных подземных выра оток. Породы часто бывают трещиноватыми. Структурно-текстурные особенности метаморфических пород, их минералогический состав и применение в качестве строительного материала приведены в та л. 7 и 8.
Для определения наименования горных пород их подразделяют по структурно-текстурным особенностям, выделяя магматические породы, осадочные и метаморфические (см. табл. 7).
Среди магматических горных пород выделяют породы, имеющие полнокристаллическую структуру, порфировую, скрытокристаллическую стекловатую. Затем породы с полнокристаллической структурой подразделяются по окраске. Светлоокрашенные полнокристаллические породы содержат значительное количество кремнезёма и небольшой процент тёмноцветных минералов (авгит, роговая обманка, биотит). К светлоокрашенным породам относится гранит (SiO2 более 65%). По мере уменьшения содержания кремнезёма цвет породы становится темнее (диорит, сиенит) и при содержании кремнезёма менее 52% порода приобретает окраску темную до чёрной (габбро, перидотит, пироксенит). Дунит отличается от всех остальных полнокристаллических пород темно-зеленой или оливковой окраской.
37
|
|
|
Таблица 7 |
|
|
Структурно-текстурные признаки горных пород различного генезиса |
|||
|
|
|
|
|
|
Тип и группа |
Структура |
Текстура |
|
|
пород по генезису |
|
|
|
|
Магматические |
Полнокристаллическая |
Массивная (однород- |
|
|
Глубинные |
(крупно-, средне- и мелкокри- |
ная) |
|
|
СибАДИ |
|
||
|
(интрузивные) |
сталлическая). Иногда нерав- |
|
|
|
|
номерно-кристаллическая |
|
|
|
|
Порфировая, стекловатая, |
|
|
|
Изливш еся |
скрытокристаллическая, стек- |
Массивная, ноздрева- |
|
|
(эффуз вные) |
ловатая |
тая, микропористая, |
|
|
|
|
миндалевидная, пузы- |
|
|
|
|
ристая |
|
|
Осадочные |
О ломочная: грубо-, средне-, |
Пористая, слоистая, |
|
|
Обломочные |
мелко-, тонкозернистая, пыле- |
беспорядочная |
|
|
|
ватая |
|
|
|
Связные |
Землистая |
Пористая, слоистая |
|
|
Хемогенные |
Зернистая |
Плотная |
|
|
Пирокластические |
О ломочные, зернисто- |
Пористая, пузыри- |
|
|
|
угловатая, пепловая |
стая |
|
|
Метаморфические |
|
|
|
|
Глубинного мета- |
Зернистая, листоватая, иголь- |
Полосчатая, сланце- |
|
|
морфизма |
чатая, волокнистая |
ватая |
|
|
Контактного мета- |
Кристаллическая, зернистая |
Массивная, однород- |
|
|
морфизма |
|
ная, брекчиевидная |
|
Породами, имеющими порфировую структуру, могут быть липарит, кварцевый порфир, порфирит, трахит, андезит. Название магматической породы с порфировой структурой определяют, пользуясь табл. 8, в зависимости от их окраски состава минералов в порфировых выделениях (липарит и трахит – окраска светлая; порфирит – окраска зеленоватая; андезит – окраска тёмная).
Магматические горные породы, имеющие скрытокристаллическую структуру, могут быть представлены базальтом и диабазом. Базальт имеет тёмную, почти чёрную, окраску; порода тяжелая по весу. Окраска диабаза имеет зеленоватый оттенок.
38
Стекловатая структура характерна для обсидиана и пемзы, которые легко отличить друг от друга по следующим особенностям: обсидиан напоминает тёмное стекло с раковистым изломом и стеклянным блеском; пемза – пористая, легкая порода, похожая на застывшую пену.
Осадочные породы подразделяют по их строению, выделяя по- СибАДИроды с плотным зернистым строением, сцементированные обломки, пористым, земл стым, волокнистым строением и несцементированные обломки. Среди пород, имеющих плотное зернистое строение, могут наход ться г пс, ангидрит, каменная соль, доломит, яшма, известняк. Действуя на эти породы соляной кислотой, выделяют известняк (бурная реакц я при действии кислоты) и доломит (реагирует в порошкообразном состоянии с соляной кислотой). Гипс растворяется в соляной к слоте, легко отщепляется ногтём. Ангидрит имеет голубоватый оттенок. Каменная соль легко растворяется в воде, часто характер зуется ж рным леском, имеет солёный вкус. Яшма отличается от переч сленных выше пород большой твердостью (не берётся
ножом) раков стым зломом.
Наименование сцементированных обломочных пород определяют в зависимости от величины и формы обломков. Остроугольные обломки размером олее 2 мм, сцементированные каким-либо веществом, называют рекчией; такие же по размеру сцементированные окатанные обломки называют конгломератом; сцементированные остроугольные и окатанные обломки размером более 2 мм – конгломератобрекчией; сцементированный песок – песчаником; отвердевшую пыль – алевролитом; камнеподобную глину – аргиллитом.
К породам, имеющим пористое строение, относят известковый туф опоку. Их различают, пользуясь раствором соляной кислоты. Известковый туф бурно реагирует (шипит) при действии на него соляной кислоты. Опока не реагирует с кислотой.
Если порода состоит из скелетных остатков (раковин) морских животных, она называется «известняк-ракушечник». Эта порода также бурно реагирует при действии раствора соляной кислоты.
Породы землистого строения (лёсс, глина, суглинок, супесь, мергель, мел, диатомит, трепел) сравнительно легко распознаются при действии на них воды и растирании на ладони (лёсс размокает в воде; глина даёт пластичную, жирную на ощупь массу, скатывается между пальцами в жгутик; при растирании мокрого суглинка на ла-
39
дони чувствуются песчинки; в супеси таких песчинок больше, а пластичной массы меньше и т.д.).
Представителем осадочных пород, имеющих волокнистое строение, является торф, который отличается большой пористостью, малым весом (не тонет в воде).
Наименование несцементированных обломков и область приме- СибАДИнения их в строительстве определяют в зависимости от их размера и
формы в соответств с табл. 8.
Для определен я наименования метаморфических горных пород необход мо подраздел ть их по сложению (текстуре), т.е. отделить образцы плотной масс вной текстуры от пород, имеющих сланцеватое и гнейсов дное сложение. Среди пород, имеющих массивное плотное сложен е, могут находиться мрамор, кварцит, роговик, амфибол т серпент н т. Действуя на образцы раствором соляной кислоты, выделяют мрамор ( урная реакция с кислотой). Кварцит, в отличие от мрамора, не реагирует с раствором соляной кислоты и не берётся ножом. Рогов к отличается раковистым изломом. Для серпентинита характерны полосчатая или пятнистая окраска и прожилки асбеста. Амфиболит имеет почти чёрную окраску и довольно высокую твердость (не берётся ножом).
Породы сланцеватого сложения могут быть представлены различными сланцами, наименование которых зависит от преобладающих в них минералов (слюдяной сланец, тальковый сланец др.).
Представителем пород полосчатого (гнейсовидного) сложения является гнейс [1,2].
Результаты определения пород заносят в табл. 9.
40