Руководство к лабораторным работам по инженерной геологии: Учебное пособие, страница 5

Важно, что свойства горных пород как природных систем не сводятся к свойствам составляющих их элементов - минералов, хотя и зависят от них. Это следует из того, что свойства минерала, взятого изолированно и его же, образовавшегося в связи с другими минералами в определенных условиях среды в конкретной горной породе – далеко не тождественны. Поэтому влияние минералов следует оценивать только с учетом генезиса пород, в которых они содержатся.

Магматические породы относятся к скальным, обладают высокой прочностью, практически не сжимаемы, химически устойчивы. Однако их свойства существенно меняются в зависимости от выветрелости. Поэтому их минеральный состав представляет интерес, главным образом, с точки зрения сопротивляемости минералов выветриванию (табл. 1.3.).

Далее приводятся краткие сведения о главнейших породообразующих минералах.

Слюдыоказывают отрицательное влияние на прочность богатых  ими  пород  в связи с физическим выветриванием. Под влиянием колебаний температуры и периодического  промерзания при слоистом расположении слюдистых минералов богатые ими породы  (например, гранито-гнейсы), могут расслаиваться. Кроме того, биотит характеризуется невысокой химической стойкостью. Разлагаясь, он образует ржавые пятна оксидов и гидрооксидов железа.

Полевые шпаты устойчивы только в совершенно свежем  состоянии. Помутневшие или трещиноватые кристаллы разрушаются довольно быстро, особенно в присутствии пирита, являющегося источником серной кислоты. Наиболее устойчивы  ортоклаз и альбит, наименее устойчивы основные плагиоклазы (битовнит, лабродор и анортит). Признаки выветривания  полевых платов обнаруживаются под микроскопом в виде пустот,        

Стойкость минералов к выветриванию

Таблица 1.3

заполненных порошкообразным каолинитом и лимонитом. Кристаллы теряют прозрачность, становятся мутными и пожелтевшими.

Степень выветрелости полевых шпатов является важнейшим критерием при строительной оценке магматических пород.

В ортоклазах в виде примеси нередко встречается радиоактивный изотоп калия, который создает радиоактивный фон. В природных условиях он не представляет особой опасности для здоровья человека, но при разработке ортоклазового гранита в карьерах, измельченным на дробильно – сортировочных заводах, замене  щебня верхнего строения  пути атмосфера может загрязняется радиоактивной пылью.

Кварц (SiO)- один из наиболее устойчивых минералов в коре выветривания. В породах он похож на кусочки битого стекла. В  природе чрезвычайно распространен - встречается в магматических породах (гранит, липарит), в осадочных (песок, галечник, глина, конгломерат и т. д.), в метаморфических (кварциты, кристаллические сланцы). В породах содержится в виде зерен, обломков или в виде цемента, обладает высокой прочностью, химической стойкостью. У кварца практически отсутствует способность к адсорбции, поэтому примесь тонкодисперсного кварца в глинистых породах снижает их адсорбционную способность.