Bài giảng địa chất công trình - đá trầm tích

Địa chất công trình (ĐCCT) là gì? Vì sao kỹ sư ngành kỹ thuật xây dựng công trình giao thông cần phải có kiến thức về ĐCCT? Nội dung – nhiệm vụ của ĐCCT

ĐÁ TRẦM TÍCH Quá trình tạo thành đá trầm tíchPhân loại đá trầm tíchThế nằm của đá trầm tíchThành phần khoáng vật của đá trầm tích Kiến trúc và cấu tạo của đá trầm tích Xây dựng trong vùng đá trầm tích Đònh nghóa•Tất cả các loại đá khi lộ ra trên mặt đất(kể cả đá mắc ma rắn chắc)đều chòu tác động của các nhân tố quyển khí, quyển nước,quyển sinh vật.Kết quả là đá bò phân hủy.Một bộ phận hòa tan tạo thành dung dòch, bô phận khác tạo thành những mảnh vụn có kích thước khác nhau.Các vật liệu đó bò gió hoặc nước mang đi rồi tích tụ lại thành đá trầm tích. Quá trình tạo thành đá trầm tích có thể chia làm 3 giai đoạn:Giai đọan 1:phá hủy đá ban đầu và tạo nên các hạt vụn ,dung dòch gọi là giai đọan tạo vật liệu trầm tích.Giai đọan 2:dưới tác động của gió và dòng nước,vật liệu trầm tích được tuyển chọn và chọn lựa,được trầm đọng lại thành các lớp hạt vụn hoặc bùn sét hoặc kết tủa dung dòch –trầm tích mềm rời.Giai đoạn 3:dưới tác dụng của áp lực ,trọng lực và các dung dòch kết tủa trong nước,trầm tích mềm r i được nén chặt hoặc gắn kết ờlại thành đá,gọi là giai đoạn hóa đá của trầm tích Sau nữa đá trầm tích có thể tiếp tục bò biến đổi dưới tác dụng của nhiều nhân tố khác nữa,gọi là giai đoạn hậu sinh.Dưới tác dụng của nhiệt độ cao,áp lực lớn,đá không những được nén chặt mà tái kết tinh (biến chất)họăc nóng chảy để tạo thành mắc ma,hoặc khi đá bò bóc lộ ra sẽ tạo thành dung dòch… (vật liệu trầm tích mới) Cát biển ở hình A ngày nào đó sẽ trở thành đá sa thạch ở hình B (một phần của bãi biển hơn 200 triệu năm trước đây trong kỷ Triassic). Lớp đá trầm tích bò xói mòn dưới tác dụng của gió và sóng biển lộ ra ở đảo Flower Pot- tại đỉnh Bruce Peninsula-Canada. Dựa vào đặc tính vật liệu,đá trầm tích có thể chia làm 2 lọai:Trầm tích vụn cơ học Trầm tích sinh hóa ĐÁ TRẦM TÍCH CƠ HỌC ĐÁ TRẦM TÍCH SINH HÓA Trầm tích vụn cơ học Do sự tích đọng của các vật liệu vụn có kích thước khác nhau.Khi nó được keo kết bởi xi măng thiên nhiên hay được nén chặt thì gọi là đá trầm tích vụn keo kết hay đá vụn rắn chắc.Phân lọai đá trầm tích vụn cơ họcsét kếtđất sétHạt sétbột kếtđất bộtHạt bộtcát kếtcátHạt cátdăm (sạn) kếtdăm,sạngóc cạnhcuội (sỏi) kếtcuội,sỏitròn cạnh Trầm tích gắn kếtTrầm tích mềm rờiHạt thô [...]... chảy,hướng gió Đá trầm tích có tính dị hướng. Xây dựng trong vùng đá trầm tích  Trầm tích cơ học: tính gắn kết (sức chống cắt).  Trầm tích hữu cơ: rỗng lớn -& gt; lún lớn.  Trầm tích hóa học: đá vôi -& gt; hiện tượng Karst, thạch cao -& gt; ăn mòn hóa học. Nguồn gốc đa dạng, phong phú, tính chất biến thiên trong phạm vi lớn, do đó luu ý: Tính chất xây dựng của loại đá trầm tích vụn cơ học... dạng: Một lọai đá sét kết THE END Hình 1-5 . Thế nằm của đá trầm tích Nằm ngang Đơn tà Uốn nếp THẾ NẰM ĐÁ TRẦM TÍCH SINH HÓA Lớp xiên chéo ,lớp vát nhọn thường nằm trong trầm tích gió và trầm tích cửa sông. Quá trình tạo thành đá trầm tích có thể chia làm 3 giai đoạn:  Giai đọan 1:phá hủy đá ban đầu và tạo nên các hạt vụn ,dung dịch gọi là giai đọan tạo vật liệu trầm tích.  Giai đọan... khoáng vật của đá trầm tích  Kiến trúc và cấu tạo của đá trầm tích  Xây dựng trong vùng đá trầm tích Cát kết Trên mặt lớp và trong lớp thường gặp các vết gợn sóng,vết hằn của sinh vật,xác sinh vật đã được hóa thạch.Đó là đặc điểm quan trọng của đá trầm tích, dùng để phân biệt các loại đá khác (mácma,biến chất ).Căn cứ vào hóa thạch,ta có thể xác định được khoảng thời gian địa chất đã hình... Lớp đá trầm tích bị xói mòn dưới tác dụng của gió và sóng biển lộ ra ở đảo Flower Pot- tại đỉnh Bruce Peninsula- Canada. Đá thạch cao Cấu tạo lớp cấu tạo đặc trưng nhất của đá trầm tích. Các lớp có thể khác nhau về thành phần khoáng vật,thành phần hạt,các tạp chất phát sinh do sự thay đổi trầm tích có chu kỳ hoặc do tích tụ gián đoạn. Cấu tạo của đá trầm tích  Cấu... kG/ cm 2 ) Chất keo kết quyết định màu sắc của sa thạch: +sa thạch silic và sa thạch vôi có màu tro nhạt +sa thạch sắt có màu hồng,vàng ,nâu +sa thạch sét có màu vàng sẫm. Trong xây dựng thường dùng sa thạch silic để làm đá dăm cho bê tông và để rải mặt đường. Sa thạch sắt ĐÁ TRẦM TÍCH  Quá trình tạo thành đá trầm tích  Phân loại đá trầm tích  Thế nằm của đá trầm tích  Thành... của gió và dòng nước,vật liệu trầm tích được tuyển chọn và chọn lựa,được trầm đọng lại thành các lớp hạt vụn hoặc bùn sét hoặc kết tủa dung dịch trầm tích mềm rời.  Giai đoạn 3:dưới tác dụng của áp lực ,trọng lực và các dung dịch kết tủa trong nước ,trầm tích mềm r i được nén chặt hoặc gắn kết ờ lại thành đá, gọi là giai đoạn hóa đá của trầm tích  Sau nữa đá trầm tích có thể tiếp tục bị biến đổi... lớn ,đá không những được nén chặt mà tái kết tinh (biến chất) họăc nóng chảy để tạo thành mắc ma,hoặc khi đá bị bóc lộ ra sẽ tạo thành dung dịch… (vật liệu trầm tích mới) Các lọai đá vôi Đá vôi thuộc loại đá có cường độ lớn ,nhưng lại dễ bị nước hòa tan,để lại các hang hốc ,khe rãnh (hiện tượng karst) gây khó khăn cho thi công móng cho công trình ngầm và gây nguy cơ mất nước cho hồ chứa. -Có... đã hình thành nên lớp trầm tích đó cũng như vị trí và hoàn cảnh thành tạo (sông,hồ,biển…) Đá vôi vỏ ,đá vôi san hô thuộc nguồn gốc sinh vật có cường độ chịu nén cao(trừ đá vôi vỏ).Ở nước ta đá vôi vỏ ở Diễn Châu(Nghệ An) tạo thành lớp dày hàng mét. Cấu tạo khối cấu tạo có các hạt đá sắp xếp lộn xộn,phổ biến trong các trầm tích vụn cơ học,hình thành do trầm tích lắng đọng nhanh,vật... lọai kiến trúc dựa vào kích thước hạt của trầm tích vụn cơ học Kiến trúc hòn lớn Kiến trúc hạt dăm(cuội) Kiến trúc hạt sạn (sỏi) Kiến trúc hạt cát Kiến trúc hạt bột Kiến trúc hạt sét > 200 200 - 20 20 - 2 2 - 0,05 0,05 - 0,005 < 0,005 Đá hộc ,đá lăn Dăm,cuội Sạn,sỏi Cát Hạt bột Hạt sét Loại kiến trúcĐường kính hạt(mm) Tên gọi các hạt vụn ĐÁ TRẦM TÍCH CƠ HỌC ... tạo này làm cho đá đồng nhất bền vững. Phổ biến nhất là dạng lớp song song nằm ngang: đặc trưng cho môi trường trầm tích đồng nhất và yên tónh Trầm tích sinh hóa Nguyên nhân hình thành là do tác dụng sinh hóa hay do xác sinh vật đọng lại,thường có các di tích sinh vật xen kẹp lẫn lộn với trầm tích hóa học Phân lọai theo thành phần hóa học và phổ biến là các lọai đá sau đây: Than . ĐÁ TRẦM TÍCH Quá trình tạo thành đá trầm tích Phân loại đá trầm tích Thế nằm của đá trầm tích Thành phần khoáng vật của đá trầm tích Kiến. trầm tích có thể chia làm 2 lọai: Trầm tích vụn cơ học Trầm tích sinh hóa ĐÁ TRẦM TÍCH CƠ HỌC ĐÁ TRẦM TÍCH SINH HÓA Trầm tích vụn cơ học Do sự tích