Chuon1 b ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

CHƯƠNG 1: ĐẤ T ĐÁ Theo nguồn gốc, đất đá chia làm loại chính: Macma (có nguồn gốc nội sinh) Trầm tích (có nguồn gốc ngoại sinh) Biến chất (có nguồn gốc biến chất) 1.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ TRÁI ĐẤT VÀ VỎ TRÁI ĐẤT Trái đất có hình cầu, xích đạo phình ra, hai cực dẹt tốc độ quay quanh trục Bắc - Nam lớn với RTB = 6366 km Trái đất chia thành lớp chính: Vỏ Trái đấtđược chia làm lớp: Trên lớp trầm tích đại, có bề dày thay đổi từ 0,0 – 1,5km Lớp đá granittoit Lớp lớp bazan gọi vỏ bazan, cấu tạo đá mafic gabro bazan Cấu tạo vòng bên Trái đất Manti độ sâu 60 – 2900km Nhân Trái đất (dưới 2900km): nhiệt độ cao 4000oC, áp suất > 1,5 triệu atm Nhiệt bên Trái đất Dịng nhiệt: Sự phân bố khơng đ ều núi lửa, suối giếng phun nước nóng, biểu dịng nhiệt cao khác (tập trung chủ yếu khu vực rìa mảng) chứng tỏ dòng nhiệt xuất phát từ phần bên Trái đất mặt ngồi khơng đồng Quá trình truyền nhiệt đối lưu xem giải thích dịng nhiệt hợp lý dòng nhiệt từ nhân 1.2 ĐẠI CƯƠNG VỀ KHỐNG VẬT Khống vật hợp chất hóa học hay nguyên tố tự sinh – thành phần tạo nên đất đá 1.2.1 Một số đặc tính khống vật 1.2.1.1.Hình dạng tinh thể khoáng vật Các dạng phát triển tinh thể 1.Dạng phát triển theo phương (thạch anh); Dạng phát triển theo hai phương(barit); Dạng phát triển theo ba phương (halit) 1.2.1.2 Màu khoáng vật Khoáng vật chứa nhiều Fe, Mg thư ờng có màu sẫm, cịn khống vật chứa nhiều Al, Si màu nhạt 1.2.1.3 Độ suốt ánh khống vật 1.2.1.4 Tính dễ tách (cát khai) khống vật Tính dễ tách khả tinh thể hạt kết tinh (mảnh tinh thể) dễ bị tách theo mặt phẳng song song Chia tính dễ tách mức độ sau: + Rất hoàn toàn: tinh thể có khả t ách theo mặt tách cách dễ dàng, (như mica,…) + Hoàn toàn: dùng búa đập nhẹ vỡ theo mặt tách tương đối phẳng(như calcite, halit,…) + Khơng hồn tồn: khó thấy mặt tách mà thư ờng vết vỡ khơng có qui tắc, (như thạch anh),… cịn gọi tính khơng tách khống vật 1.2.1.5.Vết vỡ khống vật 1.2.1.6.Độ cứng khoáng vật Độ cứng khả ch ống lại tác dụng học bên (khắc, rạch) lên bề mặt khoáng vật Thang độ cứng Mohs: Talc Gypsum (Thạch cao) Calcite Fluorite Apatite Feldspar Quartz (Thạch anh) Topaz Corundumn (coriđon) 10 Diamond (Kim cương) 1.2.1.7.Tỷ trọng khống vật Những khống vật tạo đá có tỷ trọng từ 2,5 đến 3,5 1.2.2 Phân loại khoáng vật mơ tả số khống vật tạo đá Theo nguồn gốc thành tạo: khống vật ngun sinh (khống vật đá macma, đá trầm tích hóa học); khoáng vật thứ sinh (chủ yếu đá trầm tích đ biến chất) 1.2.2.1 Phân loại khống vật theo kiểu liên kết hóa học Nhóm 1: gồm khống vật có liên kết cộng hóa trị yếu tố kiến trúc Nhóm 2: gồm khống vật có liên kết ion yếu tố kiến trúc Nhóm 3: khống vật liên kết hỗn hợp: liên kết cộng hóa trị đồng thời có liên kết ion, phân tử liên kết keo nước 1.2.2.2 Phân loại khoáng vật theo thành phần hóa học Hiện lĩnh vực Địa chất phổ biến phân loại theo thành phần hóa học: Các nguyên tố tự nhiên như: Cu, Au, Ag Sunfua (hợp chất lưu huỳnh) như: pirit (FeS2) Halogenua (muối axit halogenhydrit) : halit (NaCl)… Cacbonat (muối axit cacbonit) như: calcite (CaCO3) Sunfat (muối axit sunfurit) : thạch cao (CaSO4.2H2O) Fotfat (muối axit photphorit): phốtphát (CaP2O5) Oxit như: thạch anh (SiO2) Silicat (muối axit silicic) : Orthoclase (K[AlSi3O8]) Hợp chất hữu như: CH4 Giới Thiệu Một Số Khoáng Vật Tạo Đá Chủ Yếu a) Lớp silicat Lớp silicat chiếm 75% trọng lượng vỏ Trái đất Chúng thường có màu sặc sỡ, sáng có độ cứng lớn 1-Nhóm feldspar Feldspar allumosilicat Na, K Ca , tạo thành đá macma kết tinh thành phần quan trọng đá macma, bao gồm ba nhóm khống vật chính: Na [AlSi3O8]; Ca [Al2Si2O8]; K [AlSi3O8] Feldspar natri-canxi cịn gọi plagioclase Chúng gồm khống vật hỗn hợp đồng hình liên tục anbit (Ab) Na[AlSi3O8] anoctit (An) Ca[Al2Si2O8] Plagioclase thường có dạng lăng tr ụ tấm; màu trắng xám trắng, đơi có sắc lục phớt xanh, phớt đỏ; ánh thủy tinh Dễ tách hoàn toàn theo hai phương Các biến thể plagioclase có tên sau: Tên khoáng Anbit Anbit 100 – 90% Oligioclase 90 – 70% Andezin 70 – 50% Labrador 50 – 30% Bitaonit 30 – 10% Anoctit 10 – 0% Feldspar kali phổ biến có orthoclase microclin Màu hồng nhạt, vàng nâu, trắng đỏ; ánh thủy tinh Dễ tách hoàn toàn Ở khu vực khí hậu khơ, feldspar bị phong hóa tạo thành cát cịn nước ta feldspar bị phân hủy tạo thành sét 2-Nhóm mica Mica có thành phần hóa học phức tạp có đặc điểm dễ tách hồn tồn Khống vật chủ yếu nhóm biotit (mica đen) muscovit (mica trắng)