Инженерно-геологическая классификация массивов: принципы и подходы.
Массив
– геолг. тело, образующее тектонические структуры или часть структуры, кот-е сформировались в определенной геологическо-структурной и палеографической обстановке
- участок земной коры, находящийся в сфере инженерного воздействия, исследуемый с целью производства работ и эксплуатации сооружений
- сфера взаимодействия участка со средой
Инж.геол. классификация массивов.
1.литолого-структурные массивы
| Массивы | Границы | Размеры | Однородность | Элементы Структуры | Соотношения Структурных элементов |
| 1-ый порядок | сложены литол. формациями | 1000 м | однородность в пределах формации | лит-е комплексы пород | соот-я комплексов пород |
| 2-ой порядок | 1000 – 900 м | на уровне комплексов | лит. типы | литол. типов | |
| 3-ий порядок | границы литол. типов | 10 – 100 м | однородность лит. состава | однородная блочность | соот. однород. блочностей |
| 4-ый порядок | между инж.геол. разновидностями | до 10 м | однородность трещеноватости | элем-е блоки | соот. элемент. блоков |
2.массивы дизъюктивов
| Границы | Размеры | Однородность | Элементы Структуры | Соотношения Структурных элементов | |
| 1-ый порядок | региональные тектон. нарушения | до 10 м | сложное зональное строение | массивы простого строения | м/у массивами простого строения |
| 2-ой порядок | локальные нарушения | до 10 м | простое зональное строение | зоны тектон. нарушений | |
| 3-ий порядок | отдельные тектон. зоны | до 10 м | трещеноватости | подзоны структр. нарушений | |
| 4-ый порядок | подзона | 1-10 м | динамометомор-фическая переработка | элем-е блоки | соот. м/у элемент. блоков |
Методы искусственного улучшения свойств грунтов, применяемые в инженерной геологии. Их разделение и краткая характеристика.
Методы улучшения свойств г.п. делятся на механические (уплотнение грунтовыми сваями, виброуплотнение и др.), физические (обжиг, замораживание, электроосмотическое осушение, глинизация, битумизация) и химические(силикатизация, цементация и др.)
Уплотнение грунтовыми сваями – применяют для повышения несущих способностей лёссовых пород в основании фундаментов сооружений и устранения их просадочности. Сущность его заключается в расположении на определённом расстоянии друг от друга скважин, которые заполняют породой и уплотняют тромбованием тяжёлыми тромбовками (сваями), падающими с некоторой высоты
Механическое уплотнение – метод улучшения свойств песчанных и других рыхлых обломочных и глинистых пород. Сущность состоит в том, что путём воздействия на породу тромбованием, укаткой или вибрированием добиваются более плотной упаковки частиц в породе, уменьшения пористости и повышения плотности.
Электроосмотическое осушение – эффективен для осушения мягких водонасыщенных глинистых пород. Сущность состоит в пропускании постоянного электрического тока через породу. Молекулы воды движутся к катоду (обсадные трубы буровых скважин) и выкачиваются из породы.
Глинизация – метод для уменьшения водопроницаемости сильно трещиноватых горных пород, характеризующийся большим удельным водопоглощением. Основан на нагнетании глинистого раствора плотностью 1,20-1,40 г/см3 под давлением 2-3Мпа. Происходит спрессование глинистого материала в трещинах и пустотах.
Цементация - в трещины пор. в скважину под действ. Р нагнетается цементный раствор. Расстояние между скважинами 1-4 м. Р=150-200атм. Раствор заполняет трещины и пустоты, схватывается с породой, твердеет, придает ей монолитность, плотность, устойчивость, прочность и значительно снижает деформируемость и водопроницаемость.
Битумизация – применяется для уменьшения водопроницаемости сильно трещиноватых г.п. а также пород с пустотами больших размеров, водоносных (в которых подземные воды движутся с большой скоростью).
Сущность: в скважины нагнетают битум с температурой 150-180. Он заполняет трещины и пустоты, вытесняет воду. Порода становится водонепроницаемой.
Силикатизация – применяется для придания механической прочности, устойчивости, водопроницаемости пород. Основан на нагнетании жидкого стекла с примесями NaCl и Ca.
Замораживание – основан на замораживании воды, находящейся в породе. Образующийся лёд, цементирует породы, поввышается прочность, устойчивость и породы становятся водоупорными.