- •1.2 Образование минералов и горных пород
- •1.3. Классификация минералов
- •Главнейшие породообразующие минералы
- •1.4. Физические свойства минералов
- •Стойкость минералов к выветриванию
- •1.5. Самостоятельная работа
- •Лабораторная работа № 2 Определение минералов по их физическим свойствам
- •Краткий определитель главнейших породообразующих минералов
- •Лабораторная работа № 3 Изучение магматических горных пород (мгп)
- •3.1. Основные сведения и классификации мгп
- •3.2. Изучение мгп
- •3.3. Порядок определения мгп
- •Классификация магматических горных пород
- •Характеристика магматических горных пород
- •Лабораторная работа № 4 Изучение метаморфических горных пород (ммгп).
- •4.1. Типы метаморфизма и общая характеристика
- •Ступени регионального метаморфизма и наиболее распространенные ммгп
- •4.2. Порядок работы с образцами метаморфических пород
- •Лабораторная работа № 5 Изучение осадочных горных пород (огп). Обломочные несвязные породы
- •5.1. Общие сведения о огп и их классификация
- •5.2. Обломочные огп
- •Классификация обломочных огп
- •5.3. Несвязные мелкообломочные огп - пески
- •Классификация песков по составу и приближенные значения
- •Классификация песков по плотности сложения
- •Приближенная оценка факторов, влияющих на угол внутреннего трения песка
- •5.4. Самостоятельная работа: строительная оценка песчаного грунта
- •Исходные данные для самостоятельной работы (варианты 1-9)
- •Содержание в песке частиц размером менее указанного
- •Лабораторная работа №6. Изучение сцементированных обломочных огп
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Песчаники
- •Некоторые важные классификации скальных грунтов
- •6.3. Конгломераты, брекчии
- •6.4. Вулканические туфы
- •Некоторые показатели вулканических туфов
- •6.5. Самостоятельная работа
- •Форма описания изученных пород
- •Лабораторная работа №7 Изучение глинистых огп
- •7.1 Общие сведения о распространенности, образовании и разновидностях глинистых огп
- •7.2. Показатели состава - состояния глинистых грунтов и классификации по ним
- •7.3. Минералогический и гранулометрический составы глинистых грунтов
- •7.4. Самостоятельная работа
- •Исходные данные для самостоятельной работы
- •Классификация по числу пластичности Iр
- •Классификация уплотненности глинистых грунтов по значению плотности сухого грунта ρd
- •Классификация глинистых грунтов по коэффициенту водонасыщения Sr
- •Классификация по числу пластичности Ip
- •Классификация по показателю текучести il
- •Классификации по показателям гидрофильности пг и коллоидной активности Пка
- •Классификация по показателю уплотненности Кd
- •Классификация по признаку просадочности – набухания Iss
- •Классификация глинистых грунтов по характеру структурных связей и по чувствительности к нарушению природного сложения St
- •Классификация глинистых грунтов различной уплотненности и консистенции по прочности и сжимаемости
- •Лабораторная работа №8 Изучение химических и биохимических огп
- •8.1.Классификация и характеристика химических и биохимических осадочных пород
- •8.2.Самостоятельная работа: изучение и описание образцов химических и биохимических огп
- •Лабораторная работа № 9 Геологические карты и разрезы
- •Определение и основные понятия
- •Геохронологическая (стратиграфическая) шкала
- •9.2. Изображение геологического строения на геологических картах и разрезах
- •9.3. Содержание самостоятельной работы и порядок ее выполнения
- •Лабораторная работа № 10 Инженерно-геологические карты и разрезы. Построение инженерно-геологического разреза (игр) по буровым скважинам.
- •10.1. Основные сведения
- •Основные генетические типы четвертичных отложения
- •10.2. Самостоятельная работа и порядок ее выполнения
- •Номера и описание пород для построения буровых колонок
- •Лабораторная работа № 11 Анализ инженерно-геологических условий участка по построенному игр
- •11.1. Основные сведения
- •11.2. Самостоятельная работа и порядок ее выполнения
- •Библиографический список
6.4. Вулканические туфы
Это сцементированные обломочные породы, материалом для которых служат обломки вулканического происхождения и пепловая масса, состоящая из тонко измельченного вулканического стекла. Цементирующее вещество в породе образовано продуктами гидрохимического разложения пеплового материала, представляющего собой кремнисто-карбонатную или кремнисто-глинистую массу. В туффитах, образующихся главным образом под водой, кроме вулканического, присутствует значительное количество (до 50%) обычного осадочного материала. Если его содержится больше, чем вулканического, порода называется туфогенной.
Вулканические туфы характеризуются следующими особенностями:
неоднородностью состава, отсутствием сортировки материала;
наличием угловатых обломков пород и минералов – выбросов из лав;
отсутствием слоистости, невыдержанностью породы по простиранию и падению;
разнообразием окраски.
По петрографическому составу присутствующих в туфе обломков и цемента выделяют туфы липаритовые, трахитовые, андезитовые, базальтовые. Более темные окраски характерны для туфов основного состава, а более светлые – кислого.
Физико-механические свойства вулканических туфов очень разнообразны в зависимости от их состава и условий образования. Представление о возможных интервалах изменения плотности и прочности породы дает табл.6.2.
Таблица 6.2
Некоторые показатели вулканических туфов
Наименование |
Возраст |
Район |
Плотность , т/м3 |
Пористость n, % |
Rc, МПа |
Хар-ка прочности |
Туфы порфиритовые |
I1-2 |
Кавказ |
2,53 |
10 |
150 |
Очень прочные |
Туфы андезитовые |
N |
Сахалин |
2,28 |
17 |
60 |
Прочные |
Туфы андезитовые |
N |
Камчатка |
2,45 |
До 15 |
45 |
Средней прочности |
Туфы выветрелые |
N |
Камчатка |
1,60 |
32-40 |
8 |
Малопроч- ные |
Как видно из табличных данных, пористость туфов меняется от 10 до 40 %, что сказывается на их плотности и прочности.
Вулканические туфы в строительстве используются как теплоизоляционный и стеновой материал. Богатые кремнекислотой пепловые мелко- и тонкообломочные туфы используются при производстве цемента и стекловолокна.
6.5. Самостоятельная работа
Изучив образцы сцементированных обломочных ОГП, определить их названия. Дать описание образца каждой породы по форме, приведенной в табл.6.3.
Таблица 6.3
Форма описания изученных пород
№ п/п |
Окраска |
Строение породы |
Структура и текстура |
Назва- ние |
Минеральный состав |
Исполь- зование в стр-ве |
||
Форма, размеры обломков |
Тип цемента |
Облом-ков |
Цемен- та |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
При описании породы нужно руководствоваться изложенным в п.п.6.1 – 6.3, дополнительно учитывая следующее.
А) При характеристике окраски основной цвет дается полным прилагательным, а оттенок – кратким: светло-серый; соломенно-желтый, зеленовато-черный и т.д.
Б) Форма обломков или зерен оценивается качественно (неокатанная угловатая, полуокатанная, окатанная). Размер песчаных зерен оценивается на глаз, крупных обломков – измерением. При описании используются названия фракций и подразделений в них. Тип цемента – базальный, поровый, контактовый – устанавливается визуально.
В) При определении минерального состава обломков используются известные приемы диагностики минералов по их физическим свойствам. Минеральный состав цементирующего вещества устанавливается ориентировочно, при изучении образца и по результатам простейших испытаний: известковый цемент вскипает от действия 10% -ного раствора хлороводорода в куске, доломитовый – в порошке. Ржаво-бурая окраска породы указывает на железистый цемент, хотя может быть связана с ее выветриванием. Предположить кремнистый цемент можно по его высокой твердости при отсутствии реакции с HCl. Глинистый цемент – слабый, размокает в воде. Полезен учет связи минерального состава с окраской породы (см. п. 6.1).