Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Определения глин

Определения глин

16.10.2017

Термин «глина» употребляется как название породы, а также для обозначения пород, имеющих определенный размер частиц. Точно определить значение термина глина, употребляемого как название породы, весьма трудно, поскольку материалы, которые могут быть названы глинами, чрезвычайно разнообразны. В общем под глиной подразумевают природный землистый, тонкозернистый материал, который при смешении с ограниченным количеством воды обнаруживает пластичность. Пластичность — свойство влажного минерала подвергаться деформации под воздействием давления и сохранять деформированный облик после устранения этого давления. Химический анализ глин показывает, что они неизменно содержат кремний, алюминий и воду, а также часто значительное количество железа, щелочных и щелочноземельных металлов.
Трудность заключается в том, что некоторые материалы, называемые глинами, не обладают всеми вышеизложенными особенностями. Так, например, флинтклей (кремнистая огнеупорная глина) при смешении с водой фактически не проявляет пластичности, но в то же время имеет другие характерные признаки глины.
Термин «глина» не имеет определенного генетического значения и употребляется для обозначения как продуктов выветривания, так и продуктов, образовавшихся гидротермальным путем или отлагавшихся в виде осадков.
Касаясь существа термина «глина», применяемого при определении размеров частиц, необходимо отметить, что в этом случае под глиной следует подразумевать фракцию, состоящую из мельчайших частичек. Максимальная величина, которой могут достигать глинистые частицы, определяется различно в различных отраслях науки. Геологи обычно следуют определениям школы Вентворта и называют глиной материал, состоящий из частиц, не превышающих по размеру 4 u. Почвоведы верхним пределом размера глинистых частиц считают 2 u. Резкой границы между размерами глинистых частиц и частиц неглинистых минералов в глинистых отложениях провести нельзя. Однако большое число анализов показало, что глинистые минералы имеют общую тенденцию концентрироваться в виде частиц, не превышающих по размеру 2 u; если же и встречаются глины, состоящие из более крупных частиц глинистых минералов, то эти частицы под действием воды легко разрушаются до указанных выше, размеров.
Анализы показали, что неглинистые минералы редко встречаются в глинах в виде частиц, меньших 1—2 u. Величина 2 u наиболее удобна для разделения природных глинистых материалов на глинистые и неглинистые компоненты, поэтому есть основание рассматривать эту величину как верхний предел размера глинистых частиц.
Содержание глинистых частиц в различных глинах колеблется в значительных пределах, а в связи с этим колеблются и относительные количества глинистых и неглинистых минералов. Автору неизвестны глины, которые не содержали бы некоторого количества более крупнозернистых минералов, хотя содержание последних в гидротермальных глинах иногда чрезвычайно мало (менее 5%).
Глинами часто называют также материалы, в которых глинистые частицы и глинистые минералы составляют значительно меньше половины общего состава материала. В таких материалах неглинистые минералы обычно не намного превышают по размерам своих частиц верхний предел для глинистых частиц (2 u). Вообще тонкозернистые материалы называют глинами постольку, поскольку они обладают ясно выраженной пластичностью в отличие от песка и ила и содержат незначительное количество более грубозернистого материала. Если же произведен механический анализ, то термин «глина» сохраняется для тех материалов, в которых преобладают глинистые частицы. Однако следует иметь в виду, что чаще всего названия материалам давались и даются на основании их внешнего вида и основных особенностей (например, пластичности).
Сланец — тонкозернистая землистая осадочная порода с отчетливо выраженной сланцеватостью и слоистостью. Сланцеватость обусловливается субпараллельным расположением чешуйчатых или вытянутых частиц или чередованием горизонтов различного состава. Слоистость параллельна залеганию и не обусловлена последующим действием метаморфизма. Состав глины и сланцев примерно одинаков. Однако изредка некоторые природные материалы называют сланцами, почти не принимая во внимание их состав. Так, например, сланцами иногда называют тонкослоистые породы, состоящие в основном из кварца или карбоната или того и другого вместе и содержащие незначительное количество глинистых минералов. Сланцы иногда обладают большей уплотненностью и твердостью, чем глины. Термин «cланец» часто применяют для любой уплотненной и твердой глинистой породы независимо от наличия слоистости.
Аргиллит — тонкозернистый глинистый материал, массивный и до некоторой степени уплотненный и твердый. От сланца он отличается своей сравнительно большей плотностью, а не слоистостью, а от глины — большей твердостью.
Термин «почва» имеет весьма различные значения при употреблении его в геологии, агрономии или в инженерно-строительном деле.
Для геолога почва — это выветрелый реголит на поверхности земли, который поддерживает рост растений. Обычно под этим термином подразумевают рыхлый, глиноподобный материал с некоторым содержанием органических веществ. Для агронома почва — любой рыхлый реголит на поверхности земли; такие особенности почвы, как выветрелость и способность поддерживать рост растений, при этом не учитываются; так, например, почвой агроном может называть гравий. По представлениям агронома, почва состоит из ряда горизонтов и ее особенности совершенно не зависят от подстилающих материнских пород. Инженер-строитель стремится разделить материал, находящийся на поверхности земли, на две категории: 1) породы и 2) почвы. Порода определяется как нечто твердое и уплотненное. Почва, согласно Терцаги и Пеку, «есть естественный агрегат минеральных зерен, которые могут быть разделены всего лишь взбалтыванием в воде». По сути дела, для инженера почвой является любой рыхлый материал на поверхности земли независимо от размера его частиц, состава, содержания в нем органического вещества, степени выветрелости. Так, по представлениям инженера, почва может распространяться на любую глубину, поскольку она представляет достаточно рыхлый материал. Сланец в понимании инженера тождественен почве с той лишь разницей, что этот термин обозначает материал несколько более твердый и определенно глинистого состава. Термин «глина» определяет для инженера в основном величину частиц
Автор употребляет выражение глинистый материал для обозначения любого тонкозернистого естественного землистого глиноподобного материала. Глинистые материалы включают глины, сланцы и аргиллиты в геологическом понимании, а также почвы в тех случаях, когда они глиноподобны и в достаточном количестве содержат глинистые частицы.
Мы не пытаемся характеризовать здесь сравнительно незначительные типы глиноподобных материалов (таких, как суглинок и гумбо), обладающих некоторыми специфическими свойствами. Описание таких материалов можно найти в учебниках почвоведения и осадочной петрографии.