logo
МВДо самост роб студ з дисципліни Інженерна ге

3.2.5. Хімічні та змішані породи

Хімічні породи утворюються при випадінні із розчинів хімічних осадів. Це відбувається у водах морів, континентальних басейнів з перенасиченими розчинами, соляних джерел та ін. До хімічних порід належать такі групи:

- карбонатні (вапняки, вапнякові туфи, доломіти);

- сульфатні (гіпси, ангідрити);

- галогенові (кам'яна сіль);

- фосфатні (фосфорит, апатит);

- силікатні (кремнистий туф).

Вапняки являють собою найпоширеніші осадові породи. До їх складу входить мінерал кальцит і частково доломіт; присутні також кварц, пірит, глинисті мінерали. Колір різноманітний - сірий, білий, жовтуватий та ін.

За структурою бувають землисті, щільні, мармуроподібні, а також черепашники. В основі класифікації вапняків лежить їх походження: органогенні (біохімічні), хімічні, уламкові та змішані.

Хімічні вапняки виникають шляхом випадіння карбонатів з водяних розчинів. Типовими представниками є вапняковий туф, масивні та оолітові вапняки.

Вапнякові туфи - це пористі відклади, які утворюються в місцях виходів підземних вод. У сухому стані мають міцність до 800 кг/см2.

Оолітові вапняки складаються з дрібних круглястих зерен кальциту, зцементованих кальцитовим цементом: утворюються в морях, залягають шарами. Міцність низька - 160…200 кг/см2.

Найміцнішими є щільні, масивні, інколи мармуроподібні вапняки, що утворюються за рахунок випадання із перенасичених розчинів та зазнають ущільнення під дією маси накопичених пізніше порід.

Уламкові вапняки складаються з уламків вапнякового матеріалу, зцементованого зернистим кальцитом. Це перевідкладені породи.

Змішані вапняки мають досить поширене розповсюдження. За складом це матеріал органогенного, хімічного та уламкового походження. Найхарактернішим представником є мергель. Мергель має світлий колір, складається з карбонатних та глинистих мінералів із різноманітними домішками. Структура тонкозерниста. Мергель має морське походження і залягає товщами. В атмосферних умовах швидко вивітрюється, розтріскується і руйнується. Властивості мергелю залежать від вмісту глинистих домішок. Щільність 1,9…2,5 г/см3, міцність щільних різновидів досягає 600 кг/см2.

Вапняки мають широке практичне використання як стіновий та облицювальний матеріал, сировина для одержання вапна, цементу та ін.

Доломіти складаються з однойменного мінералу доломіту з домішками кальциту, гіпсу, кварцу та ін. Колір сірий, білий, червонуватий. Структура зерниста, щільна. Щільність 2,7…2,9 г/см3, міцність 1000…1400 г/см2. Найміцнішими є кремнисті різновиди доломітів. Їх використовують як будівельний камінь, для одержання вогнетривів, у металургійній промисловості.

Гіпс складається із однойменного мінералу з домішками ангідриту, глинистих та інших мінералів. Колір білий, сірий, зеленкувато-сірий, червонуватий. Структура грубозерниста, волокниста. Щільність 2,2 г/см3, міцність менш ніж 200 кг/см2.

Ангідрит являє собою щільну зернисту породу білого, сірого, блакитнувато-сірого кольору. Щільність 2,8…2,9 г/см3, міцність 600…800 кг/см2. Залягає разом з гіпсом, переважно у нижній частині товщі хімічного походження .Під впливом води ангідрит переходить в гіпс; процес супроводжується збільшенням об'єму до 33%.

Кам'яна сіль складається з мінералу галіту, утворюється в мілководних лагунах шляхом осідання із перенасичених розчинів. Залягає у вигляді шарів та покладів великого розміру.