Структура и текстура магматических пород

Свойства пород зависят от особенностей их внутреннего строения и сложения в массиве. В связи с этим возникает необходимость изучения их структуры и текстуры.

Под структурой подразумевают особенности внутреннего строения породы, обусловленные размерами, формой и количественным соотношением ее составных частей - минералов. В магматических породах по степени их кристалличности различают: 1) зернистые (полнокристаллические) структуры, типичные для глубинных пород; 2) полукристаллические структуры (совместное нахождение кристаллов и аморфного стекла) и 3) стекловатые, типичные для излившихся пород.

По величине кристаллов структуры делят на: 1) крупнозернистые - более 5 мм; 2) среднезернистые - 5-1 мм и 3) мелкозернистые - менее 1 мм.

Для излившихся пород, кроме стекловатой, характерна также порфировая структура. В аморфной массе содержатся крупные вкрапленники кристаллов. Такая структура наблюдается у порфиров, порфиритов и других пород. В том случае, когда крупные вкрапленники располагаются в мелко- или среднезернистой массе структуру называют порфировидной.

Текстура (сложение) характеризует пространственное расположение составных частей породы в ее объеме. Для магматических пород Характерны: 1) массивная текстура - равномерное плотное расположение зерен минералов; 2) полосчатая текстура - чередование в породе участков различного минерального состава или различной структуры и 3) шлаковая текстура - порода содержит видимые глазом пустоты.

Отдельность магматических пород

Остывание магмы сопровождается некоторым уменьшением ее объема и появлением в породах тончайших трещин. Этими трещинами масса породы разделяется на отдельности разнообразной формы. В зависимости от системы расположения трещин возникают столбчатая отдельность (базальт), глыбовая (гранит), шаровая (диабаз) и т. д.

Строительные свойства

Строительные свойства невыветрелых магматических пород высокие. Это объясняется минеральным составом и жесткими кристаллизационными связями в структурах. Наибольшей прочностью отличаются мелкозернистые и равномерно зернистые структуры.

Магматические горные породы обладают высокой прочностью, от 120 до 500 МПа, а от зданий и сооружений передается нагрузка в пределах 0,2 МПа. Поэтому с точки зрения прочностных свойств магматические породы являются надежным основанием. Однако при оценке их строительных свойств необходимо учитывать следующие особенности. Это особенности характера залегания магматических горных пород. При недостаточном изучении мощности и распространения магматических горных пород, в качестве основания в действительности могут оказаться осадочные горные породы, например, в зоне покрова или в зоне жильных пород. В магматических породах могут быть каверны (пустоты), за счет растворения и вымывания известковых пород, которые заключены в оболочке из магматических горных пород. Тогда здание окажется над пустотами. Кроме того, магматические горные породы могут быть пересечены системой трещин, которые нарушают их монолитность, снижая сопротивление пород сжатию и особенно сдвигу и обусловливая подвижку массивов и отдельных блоков. По трещинам может циркулировать вода, оказывая влияние на выщелачивание пород, за счет чего физико-механические свойства дополнительно ухудшаются.

Менее прочны крупнозернистые, порфировые и стекловатые породы. При оценке качества магматических пород следует отдавать предпочтение массивной текстуре. Полосчатое сложение облегчает разработку, но в целом снижает качество пород. Отдельность магматических пород имеет большое значение при разработке (от этого зависит выбор способов производства взрывных работ), в какой-то мере облегчает добычу, раскалывание и обработку пород. В то же время трещиноватость сокращает вид и количество получаемой каменной продукции.

Магматические породы являются наиболее надежным основанием сооружений. На оценку их надежности влияют степень выветрелости, наличие трещиноватости, форма залегания, структурнотекстурные особенности и другие характеристики.

В России магматические породы широко распространены в горных районах (Урал, Кавказ, Памир и др.), а также на Карелии, в Сибири и др.