Описание образца керна скальных грунтов в общем виде включает в себя
Обновлено: 04.07.2024
- единичные определения и комплексные исследования химического состава и свойств грунтов (почв) и воды;
- единичные определения и комплексные исследования физико-механических свойств грунтовых строительных материалов.
3. Комплексы исследований составлены из отдельных определений, часто повторяемых при различных видах изысканий, в соответствии с требованиями действующих нормативных документов. При исключении из их состава отдельных определений к ценам на комплексные исследования применяется понижающий коэффициент, величина которого устанавливается организацией, выполняющей инженерные изыскания, в зависимости от удельного веса выполняемых видов работ в общем составе.
4. Деление скальных и полускальных грунтов (пород) по категориям прочности принято в зависимости от временного сопротивления одноосному сжатию (МПа):
5. Ценами учтены расходы по выполнению необходимых расчетов, составлению документации по результатам лабораторных определений и исследований с соответствующим оформлением (таблицы, графики, карточки).
Глава 17. Единичные определения и комплексные исследования (испытания) физико-механических свойств грунтов (пород)
1. В настоящей главе приведены базовые цены на отдельные определения (испытания) и комплексные исследования физико-механических свойств:
2. Ценами на единичные определения и комплексные исследования учтены затраты на все виды работ по подготовке проб и образцов к лабораторным анализам (приемку, регистрацию образцов, подготовку средних и аналитических проб).
3. Ценами учтены расходы по температурным измерениям (грунта, воздуха) при исследовании грунтов в мерзлом состоянии в морозильной камере. Стоимость содержания морозильной камеры определяется дополнительно по таблице 100 настоящего Справочника.
4. Цены на единичные определения физико-механических свойств глинистых грунтов приведены в таблице 62.
Скальные грунты-структуры с жесткими кристаллическими связями (гранит, известняк).
Класс включает в себя две группы грунтов :
1) скальные, куда входит три подгруппы пород- магматические, метаморфические, осадочные сцементированные и хемогенные
2) полускальные в виде двух подгрупп- магматические излившиеся и осадочные породы типа мергеля и гипса.
Деление этого класса на типы основано на особенностях минеральногосостава, например,
силикатного типа –гнейсы, граниты, карбонатного - мрамор, хемогенные известняки. Дальнейшее разделение грунтов на разновидности проводится по свойствам:
по прочности - гранит – очень прочный, вулканический туф - менее прочный;
по растворимости в воде – кварцит - очень водостойкий, известняк - неводостойкий.
Класс скальных грунтов включает в себя группу скальных и полускальных грунтов и объединяет магматические, метаморфические и осадочные породы. На равнинах скальные грунты обычно располагаются на некоторой глубине под толщей осадочных пород, на поверхность земли они выходят редко.
Широкое развитие эти грунты имеют в горных районах, где располагаются на поверхности земной коры. Скальные грунты обладают монолитностью, находятся в плотном состоянии и имеют высокую прочность за счет кристаллических структурных связей.
Верхняя часть массивов, контактирующая с атмосферой, обычно бывает разрушена вследствие воздействия процесса выветривания. Эта разрушенная зона называется корой выветривания и характеризуется величиной k - степень выветрелости, которая определяется сопоставлением плотности выветрелого скального грунта с «материнской (невыветрелой ) частью скального массива.
Скальные грунты в силу глубокого залегания в земной коре редко служат основанием сооружений. Когда это происходит, то объект лучше опирать на материнскую породу т.е. фундаменты должны прорезать кору выветривания. Фундаменты можно опирать и на кору выветривания, но для этого ее следует упрочнять каким-либо методом технической мелиорации грунтов.
При возведении сооружения на скальных грунтах следует учитывать: а) скальные грунты при небольших нагрузках например от гражданских зданий, практически на сжимаются, но под действием очень больших нагрузок и в течение длительного времени они могут проявлять реологические свойства;
б) для скальных грунтов способных к растворению в воде, необходимо установить степень растворимости: труднорастворимые - известняки, доломиты, известковые конгломераты и песчаники; среднерастворимые - гипс, ангидрит; легкорастворимые - каменная соль.
в) прочность скальных грунтов изменяется в широких пределах и зависит от того находятся эти породы в виде монолита или являются трещиноватыми.
Трещиноватость снижает прочность скальных пород. К снижению прочности всех магматических пород приводит наличие слюд, в особенности биотита. Базальты отличаются высокой плотностью ( до 3-3.3 г/см.куб.) и прочностью Rс до 300-350 МПА. Однако прочность резко падает у базальтов с пузырчатой текстурой, пористость которых может составлять до 50%.
Физико-механические свойства скальных грунтов.
Водно - физические свойства.
Скальные породы имеют малую общую пористость (менее 5 %) , полускальные - средней (5-20 %) или даже высокой (более 20 %) пористостью.
Трещиноватость можно характеризовать как дополнительную пористость, возникающую в породах в результате тектонических движений и экзогенных процессов (выветривание)
От размера, густоты, направления, характера, генетического типа трещин в большей степени зависят прочность, устойчивость и водопроницаемость основания будущего сооружения.
Скальные породы, как правило не влагоемкие, а полускальные – слабо и средневлагоемкие. Влагоемкие породы более подвержены морозному выветриванию и размягчению.
Водопоглощение - для плотных кристаллических пород менее 1%; для трещиноватых, туфогенных, пористых скальных и полу скальных пород может выражаться десятками процентов.
Водонасыщение (принудительное) – способность горной породы поглощать воду при избыточном давлении в 15-20 МПА или в вакууме. Чем выше коэффициент водонасыщения, тем больше доля свободных пор в породе и тем легче порода насыщается в водой, фильтрует, разрушается в результате морозного выветривания.
Для скальных пород фильтрация, движение воды через породу, возможно только по трещинам. Для других твердых пород фильтрация зависит от наличия и размеров всех видов открытых пустот: крупных пор, каверн, карстовых пустот, суффозионных проходов.
Под водопрочностью следует понимать способность твердых горных пород сохранять механическую прочность, устойчивость и целостность при взаимодействии с водой. Показателем водопрочности является коофициент размягчения Крз, учитывающий степень уменьшения механической прочности породы после насыщения ее водой.
К размягчаемым относятся породы Крзменее 0.75, они не могут выдержать давления на них, способны давать оползни, обвалы в крутых откосах, могут размываться текучей водой ( агреллиты, мергели, известняки, сланцы, засоленные породы)
Механические свойства скальных грунтов
Напряжения, возникающие под действием прилагаемых внешних нагрузок, ведут к нарушению ее прочности и сплошности. В скальных породах деформации упругие. При росте напряжения возрастает деформация, которая при максимальном напряжении Рмаксприводит к разрушению горной породы ( см. рис) В этом случае горная порода ведет себя как всякое твердое тело, подчиняясь закону Гука : относительная деформация прямо пропорциональна напряжению.
При деформировании полускальных пород (мергель, мел) вначале деформация возрастает пропорционально напряжению, однако после достижения предела пропорциональности Рпр наступает не разрушение, а смятие или так называемое пластическое течение породы, что выражается в появлении трещин, изменению форм образца (см. рис )
Это напряжение соответствует пределу текучести Rт и в некоторых случаях деформация может нарастать без увеличения напряжения т.е. при Р=const ( ползучесть). Явление ползучести характеризует прочность породы во времени т.к. ползучесть обязательно заканчивается разрешением (см.точку Рз=Rz ) таким образом предел прочности твердых пород оценивается максимальной нагрузкой, приложенной к образцу горной породы в момент его разрушения (потеря сплошности)
F – площадь образца, см
Pma- внешняя нагрузка, Н
Rz- временное сопротивление сжатию или предел прочности, МПА
На прочность горных пород влияет: минеральный состав, характер внутренних связей, трещиноватость, степень выветрелости, степень размягчаемости. Наименьшей прочностью обладают размягчаемые породы.
К показателям деформируемости твердых горных пород относятся:
Модуль упругости Еу и модуль общей деформации Ео определяют величину напряжений, вызвавших единичную относительную деформацию породы в результате приложения внешней нагрузки.
Коэффициент Пуассона (поперечной деформации) определяет, в какой мере происходит изменение объема грунта в процессе деформации и зависит от минералогического состава грунта, пористости и трещиноватости.
Коэффициент бокового давления (коэффициент распора) учитывает часть вертикальной нагрузки, передающейся в стороны.
Вопрос 1.25 Классификация грунтов по ГОСТ – 25100-95.
Ответ:
Дисперсные грунты. В этот класс входят только осадочные горные породы.
Класс разделяется на две группы-связных и несвязных грунтов. Для этих грунтов характерны механические и водно-коллоидные структурные связи.
Связные грунты делятся на три типа –
минеральные (глинистые образования),
органо-минеральные (илы, сапропели)
и органические ( торфы ).
Несвязанные грунты представлены песками и крупнообломочными породами (гравий, щебень) В основу разновидностей грунтов положены плотность, засоленность, гранулометрический состав и др. показатели.
Пылеватые и непылеватые, глинистые грунты и лессовыепороды в большинстве случаев являются основаниями сооружений и являются дисперсными т.е. раздробленными, состоящими из мелких частиц. В дисперсных грунтах наблюдается тесное взаимодействие твердой, жидкой и газообразной фаз. В зависимости от условий существования грунта значение этих фаз меняется и вместе с тем меняются физико – механические свойства грунтов.
Для связных грунтов вследствие их анизотропности коэффициенты фильтрации в горизонтальном и вертикальном направлениях могут существенно отличаться. Особенно в грунтах неоднородных по своему строению - лессовых суглинках, ленточных глинах, торфах. При исследовании таких грунтов необходимо определять их водопроницаемость как в горизонтальном, так и вертикальном направлениях.
Глинистые грунты характеризуются вводно-коллоидными связями, которые обеспечивают первичное сцепление на начальных этапах превращения глинистого осадка в породу.
На более поздних стадиях появляются цементные связи и соответствующее им сцепление упрочнения, которое постепенно переводит породу из ряда высокодисперсных систем в породы типа глинистых сланцев, аргиллитов.
Плотность глинистых грунтов изменяется от 2.53 – 2.85 г./см.куб. и зависит от минерального состава и органических примесей, а так же от влажности и степени уплотненности в природном залегании. Четвертичные глины морского, речного и ветрового происхождения имеют плотность 1.6 – 1.85 г/см.куб.;
плотность скелета 1.35 – 1.55 г./см.куб., а пористость 35 45 % . В порах глинистых грунтов кроме воздуха и воды может содержаться органический перегной гумус. В таких случаях эти грунты называются почвами и в них увеличивается влагоемкость, пластичность, сжатие под нагрузками.
Вода и ее количество предают грунтам ряд специфических (характерных) свойств: пластичность, липкость, набухание, усадка и размокание.
Угол внутреннего трения и сцепление С в значительной степени зависят от состояния влажности и пористости грунтов. Так, при мягкопластичном состоянии глины могут иметь угол не более 5-10, туггопластичные 15- 35.
Пылеватые глинистые грунты у которых , у которых пылеватых частиц больше, чем песчаных и которые обладают недоуплотненой структурой с очень водонеустойчивыми связями называют лессовыми. Особенностью лессовых грунтов является их просадочность.
К легко растворимым солям относятся хлориды, бикарбонаты, карбонат натрия, сульфаты;
к среднерастворимым гипс и ангидрит. Присутствие солей в грунтах приводит к изменению их прочности, сжимаемости, водопроницаемости, размокания, набухания, угла естественного откоса, липкости. При водонасыщении и увлажнении засоленные грунты теряют прочность, проявляют дополнительные суффозионные деформации, набухание, просадку и повышают агрессивность подземных вод.
Растворенные компоненты выносятся водой в случае его фильтрационного движения, а в случае затрудненного оттока переходят а поровый раствор. Кроме того, в лессовых породах суффозионные процессы, в особенности на склонах, могут привести к образованию пустот и пещер. Это явление носит название лессовый карст, который может выражаться на поверхности земли в виде суффозионно-провальных воронок.
Основными типами засоленных грунтов являются солончаки - формируются в пониженных формах рельефа с близким к поверхности залеганием уровня грунтовых вод; Солонцы – формируются на более высоких отметках местности и располагаются как в поверхностных так и в более глубоких гори зонтах, такыры представляют собой значительные площади глинистых грунтов с малой влажностью, твердой консистенцией, легко размокают и обладают большой липкостью.
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Soils. Field description
Дата введения 2019-06-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Научно-исследовательский центр "Строительство" - Научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений им.Н.М.Герсеванова" (АО "НИЦ "Строительство" - НИИОСП им.Н.М.Герсеванова") при участии Национального исследовательского московского государственного строительного университета (НИУ МГСУ)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает основные правила полевого описания и идентификации грунтов в соответствии с ГОСТ 25100 при документировании горных выработок или в маршрутных наблюдениях при выполнении инженерно-геологических изысканий и исследованиях с применением системы идентификационных признаков и характеристик.
Настоящий стандарт не распространяется на морские инженерные изыскания и исследования почв и не устанавливает требований к формам ведения полевой документации.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 21.302 Система проектной документации для строительства. Условные графические обозначения в документации по инженерно-геологическим изысканиям
ГОСТ 3118 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 12071 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов
ГОСТ 23740 Грунты. Методы определения содержания органических веществ
ГОСТ 34276 Грунты. Методы лабораторного определения удельного сопротивления пенетрации
СП 25.13330.2012 "СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах" (с изменением N 1)
СП 47.13330.2016 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения"
Примечание - При использовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов (сводов правил) в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт (документ), на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта (документа) с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт (документ), на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта (документа) с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт (документ), на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт (документ) отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 25100, ГОСТ 23740, СП 25.13330, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 Общие термины
3.1.1 разновидность грунта: Наиболее мелкая таксономическая единица, в ГОСТ 25100 выделяемая по основным показателям состава, строения, состояния и свойств грунта.
3.1.2 идентификация грунта: Определение наименования грунта согласно ГОСТ 25100 по основным (классификационным) признакам или показателям.
3.1.3 основные показатели грунтов: Количественные идентификационные показатели, определяющие разновидность грунта.
3.1.4 признак грунта: Описательная, качественная или полуколичественная (тестовая) характеристика грунта или показателя его свойств.
3.1.5 идентификационный признак: Качественная характеристика описываемого грунта, используемая для предварительного определения его основного или дополнительного наименования.
3.1.5.1 вспомогательный признак: Признак, косвенно определяющий или уточняющий идентификационные признаки грунта.
3.1.5.2 дополнительные идентификационные признаки: Признаки, дополняющие основное наименование грунта в целях уточнения его состава, свойств (состояния), структурно-текстурных особенностей и генезиса.
3.1.5.3 идентификационный основной признак: Признак, определяющий основное наименование грунта.
3.1.6 специфические грунты: Грунты, изменяющие свою структуру и свойства в результате замачивания, динамических нагрузок и других внешних воздействий, склонные к длительным изменениям структуры и свойств во времени. К ним, как правило, относят: просадочные, набухающие, элювиальные, искусственные, органоминеральные, органические, засоленные и слабые грунты.
3.1.7 основной геотехнический признак: Признак, определяющий основные геотехнические свойства грунта при замачивании, динамических нагрузках и других внешних воздействиях.
3.1.8 визуально-контактные методы: Способы определения признаков фиксирования зрительных восприятий о цвете, размерах элементов грунта и частиц, структуре и характере залегания грунта и др., а также контактными воздействиями на грунт (раскалывание, излом, смятие, скатывание в шнур и др.).
3.1.9 качественные определения: Определения, результаты которых содержат только описательные характеристики.
3.1.10 полуколичественные (тестовые) определения: Определения, результаты которых выражают оценочными показателями состава, состояния или свойств грунта.
3.2 Термины дисперсных грунтов
3.2.1 фракция: Массовая доля частиц грунта, выделенная в одну группу по определенному диапазону их размеров.
3.2.2 фракционный состав грунта: Содержание в грунте основной (доминирующей) и второстепенной фракций.
3.2.3 пластичность: Способность глинистых грунтов менять форму без нарушения целостности и изменения объема в определенном диапазоне влажностей.
3.2.4 элементы грунта: Твердые мономинеральные частицы или агрегаты частиц различного состава, имеющие более прочные внутренние связи, чем связи с соседними элементами.
3.2.5 эпигенезная цементация: Появление слабых физико-химических связей в результате растворения и перераспределения веществ грунтового массива поровым раствором, его выпадением в осадок или при высыхании.
3.3 Термины скальных грунтов
3.3.1 скальный массив: Геологическое тело, выходящее на поверхность и обособленное от других типов и классов грунтов и рассматриваемое как система блоков и разрывов его сплошности.
3.3.2 строение скального массива: Структурные и текстурные особенности массива, включающие пространственный характер положения слоев, трещин, разрывов пустот и блоков разного размера.
3.3.3 разрыв: Линейно-плоскостное эндогенное или гравитационное нарушение целостности (сплошности) грунтового массива (трещины, плоскости сдвигов и скольжения, зоны трещиноватости и др.).
3.4 Термины мерзлых грунтов
3.4.1 зона распространения многолетнемерзлых грунтов: Верхняя часть земной коры, где в естественных условиях существуют или могут образовываться многолетнемерзлые грунты.
3.4.2 сезонномерзлый грунт: Грунт, промерзающий в холодный период года и оттаивающий в теплый период.
3.4.3 многолетнемерзлый грунт: Грунт, существующий в мерзлом состоянии непрерывно более трех лет.
3.4.4 шлиры льда: Включения льда в мерзлом грунте, представленные прожилками, прослойками, линзами разной ориентировки, образующие криогенные текстуры.
3.4.5 криогенная текстура: Совокупность признаков сложения мерзлого грунта, обусловленная ориентировкой, относительным расположением и распределением включений текстурообразующего льда и минеральных агрегатов.
3.4.6 сингенетический тип промерзания: Процесс промерзания грунтов, происходящий синхронно с процессом осадконакопления.
3.4.7 эпигенетический тип промерзания: Процесс промерзания грунтов, происходящий после завершения процесса осадконакопления.
4 Общие положения
4.1 Основные правила описания грунтов
4.1.1 Полевое описание грунтов является обязательной частью первичной полевой инженерно-геологической документации, разрабатываемой с целью предварительного определения наименования грунта в соответствии с ГОСТ 25100, а также оценки его состояния, свойств, структурно-текстурных особенностей и других характеристик.
4.1.2 Описание грунта выполняют непосредственно после его извлечения из грунтового массива или в естественном залегании по признакам, определяемым, как правило, в следующем порядке: основное наименование - дополнительные наименования - цвет - вещественный состав - состояние - дополнительные характеристики и признаки - полуколичественные показатели свойств или состава. Основные определяемые признаки и общий порядок их определения и описания приведены в А.1 приложения А.
4.1.3 Схема описания грунтов и состав описываемых признаков определяют принадлежность описываемого грунта к классу, а для дисперсных грунтов - подклассу грунта в соответствии с ГОСТ 25100. Основные группы грунтов: скальные, дисперсные несвязные, дисперсные связные и мерзлые. По основным геотехническим признакам также выделяют специфические грунты. Выделенным группам соответствует набор идентификационных признаков, приведенных в 5.2-5.5, разделах 6, 7, а также в приложении А.
4.1.4 Описание грунтов выполняют на очищенных поверхностях, сколах, срезах керна, образца и грунтах естественного залегания.
4.1.5 Полевая документация описания грунтов в обязательном порядке также содержит следующую дополнительную информацию:
- местоположение горной выработки или обнажения в плане - координаты или ситуационная привязка (на застроенных территориях), на неосвоенных территориях описывают также положение выработки в рельефе;
- положение описываемого грунта относительно устья горной выработки (за устье горной выработки принимают поверхность земли или дна акватории или условную высотную отметку). При описании естественных или техногенных обнажений плановое расположение точки описания и/или отбора образца на плане обнажения и/или по высоте от условной высотной отметки.
Примечание - Условную высотную отметку, от которой ведется описание и отбор образцов в обнажении, как правило, располагают в верхней его части, доступной для установки временного знака и последующей инструментальной привязки;
- методы бурения/проходки/зачистки и пробоотбора;
- используемое оборудование (при механизированной проходке и бурении - марку установки/техники, при бурении - тип и диаметр бурового снаряда);
- интервалы опробования для лабораторных исследований и испытаний и методы отбора проб;
- наличие фотоматериалов, рисунков, абрисов и схем, сопровождающих описание;
- должность, ФИО исполнителя описания, дату проходки скважины (горной выработки) и описания грунта, точки наблюдения.
4.1.6 Формы полевой документации определяют стандартом организации, выполняющей инженерные изыскания, если иное не оговорено заданием на инженерно-геологические изыскания. Формы полевой документации приведены в [1]-[3].
4.1.7 Полевая документация может быть произведена на основании рабочих (черновых) записей исполнителя, в том числе аудио- и видеоматериалов, выполненных в процессе бурения (проходки), но должна быть оформлена в течение того дня, когда проводилось описание. Рабочие записи не относятся к полевой документации.
4.2 Идентификация грунтов (определение основного и дополнительных наименований)
4.2.1 Основное наименование грунта присваивают в соответствии с полевым определением типа, подвида или разновидности описываемого грунта в соответствии с ГОСТ 25100 по их полевым признакам типа, подвида или показателей свойств и состава.
4.2.2 Основное наименование дают именем существительным и документируют прописными буквами, например "ПЕСОК мелкий". Наименования более высоких таксонов (скальный, дисперсный, осадочный) в описания грунтов не включают, за исключением указания на класс мерзлых грунтов и типов техногенных грунтов, например: "ПЕСОК крупный, мерзлый", "ПЕСОК мелкий, техногенный (намывной)". При полевом описании допускается использовать сокращения, приведенные в приложении Б, либо расшифровка которых приведена в полевой документации.
В.1 Оценивать физические свойства скального массива лучше всего в естественном/техногенном обнажении или в открытой горной выработке, в которой видны трещины и разрывы. Особое значение описание грунтовых массивов имеет при инженерных изысканиях для целей проектирования гидротехнических сооружений и на оползневых склонах.
В.2 По петрографическому составу, как правило, выделяют типы и подвиды скального грунта в соответствии с ГОСТ 25100. Идентификацию типа скального грунта проводят по основным визуальным признакам, как то:
- магматические и метаморфические грунты являются кристаллическими; поверхности по спайности кристаллов имеют блеск, нередко минералы представлены кристаллами, видимыми невооруженным глазом, нередко имеют массивную структуру;
- метаморфические грунты обычно имеют сланцеватую или полосчатую текстуру, часто ограничены волнистыми плоскостями и описываются как сланцеватые, в зависимости от исходного грунта могут иметь некоторые признаки осадочных или магматических грунтов;
- осадочные, обломочные и детритовые грунты в основном состоят из сцементированных друг с другом минеральных зерен, в них есть плоскости напластования, тектонические трещины преимущественно являются секущими по отношению к поверхностям напластования;
- хемогенные осадочные скальные грунты, такие как эвапориты или некоторые известняки, могут быть кристаллическими. Однако эвапориты, такие как гипс или каменная соль, легко царапаются ногтем, в то время как минеральный кальцит, из которого в основном состоят известняки, может быть поцарапан ножом, и при его реакции с разбавленной соляной кислотой появляются пузырьки газа.
В.3 Полевое описание строения скального массива включает в себя:
- выделение границ между грунтами разных классов (скальные и дисперсные);
- характеристику пространственного положение границ для массивов осадочных грунтов (границы кровли и подошвы слоев, их азимуты и углы падения);
- идентификацию основных выделенных структурных элементов по типам грунтов (для скальных - магматические, метаморфические, вулканогенно-осадочные, осадочные, для дисперсных - вулканогенно-осадочные, экзогенные, осадочные);
- документирование внутреннего строения выделенных элементов массива: каверны, пещеры, сети трещин, зоны дробления и тектонические разрывы.
В.4 По прочности при полевом описании грунты рекомендуется оценивать в соответствии с таблицей Ж.7 приложения Ж.
В.5 По степени выветрелости скальные грунты в соответствии с ГОСТ 25100 разделяют на невыветрелые, слабовыветрелые, средневыветрелые и сильновыветрелые. Степень выветрелости скального грунта обычно определяют визуально по изменениям цвета, минерального состава, прочности, трещиноватости скальных грунтов и т.д. в зоне выветривания по таблице В.1.
Таблица В.1 - Характеристика экзогенных изменений скального массива
Отсутствуют видимые признаки выветривания/преобразования скального массива в блоках отдельности и стенках трещин
Цвет исходной породы изменен относительно невыветрелого грунта, выветривание/преобразование очевидно, но снижение прочности незначительно. Необходимо описать степень изменения исходного грунта и приуроченность этих изменений к определенным минеральным компонентам и трещиноватости
Скальный массив дезинтегрирован физическим выветриванием до обломков (разборной скалы), в которых первичная структура минерального состава сохраняется. Потеря прочности относительно невыветрелого грунта - значительная
Скальный массив изменен до дисперсного грунта физическим выветриванием и химическими преобразованиями, при этом исходная структурная матрица может сохраняться. Потеря прочности - весьма значительная
Примечание - Термины, приведенные в настоящей таблице, могут быть дополнены уточняющими терминами, например: "частично обесцвеченный", "полностью обесцвеченный", "слегка обесцвеченный", поскольку это помогает более полному описанию грунта. Эти термины допускается использовать в комбинации друг с другом, например "совершенно бесцветный и частично декомпозированный".
В.6 Массивы скальных грунтов при полевом описании следует разделять по данным бурения и документации горных выработок на зоны выветривания (экзогенного изменения), выделяя зону сохранного массива - Г, зону слабого изменения массива - В, зону средней степени изменения - Б, зону сильного изменения - А в соответствии с таблицей Д.2 приложения Д ГОСТ 25100-2011.
В.7 При документировании сетей трещин для получения их параметров в ходе полевого описания необходимо собрать цифровой материал в количестве, достаточном для статистической обработки. Документируют сети трещин каждого выделенного элемента скального массива, например: слоя, зоны дробления, зон выветривания А, Б, В, Г. Должны быть измерены углы и азимуты падения трещин, тектонических разрывов, длина, ширина трещин, расстояние между параллельными трещинами, описан заполнитель трещин и разрывов, шероховатость стенок трещин.
В.8 Документировать следует открытые трещины, а также заполненные дисперсными грунтами.
В.9 При полевом описании следует приводить наименование разновидностей трещин, сети трещин и блоков согласно приложению Д ГОСТ 25100-2011.
В.10 Для наименования (при камеральной обработке) массива или его части по степени сплошности (монолитный, трещиноватый или разборный в соответствии с таблицей Д.1 приложения Д ГОСТ 25100-2011) в ходе полевого описания следует определять коэффициент трещинной пустотности (КТП) в дополнение к измерениям длины трещин и расстояния между трещинами в системах согласно В.11-В.15.
В.11 Шероховатость стенок нарушения сплошности (трещин) должна быть описана на основе наблюдения в трех масштабах:
- мелкий масштаб (несколько миллиметров) - шероховатая или гладкая;
- средний масштаб (несколько сантиметров) - плоская, ступенчатая или волнистая;
- крупный масштаб (несколько метров) - волнистая, изогнутая или прямая.
При этом используют определения, приведенные в таблице В.2. Таким образом, поверхность нарушения сплошности описывают комбинацией двух терминов: в крупном или среднем масштабе и в мелком масштабе, например "скачкообразная гладкая" или "плоская шероховатая". Для полноты описания в крупном масштабе (волнистой поверхности целесообразно приводить значения длин волн и амплитуды). Гладкие поверхности могут быть бороздчатыми. Бороздки на поверхностях стенок трещин являются результатом движений и давления между поверхностями трещин. Бороздчатые поверхности могут быть описаны как блестящие или матовые. Термин "поверхность скольжения" допускается применять только при полной очевидности сдвигового перемещения по поверхности нарушения сплошности.
Таблица В.2 - Термины для шероховатости нарушения сплошности (не в масштабе)
Читайте также: