7 Природные скальные грунты

На равнинах скальные фунты обычно располагаются на неко­торой глубине под толщей осадочных пород, на поверхность земли они выходят редко. Широкое развитие эти фунты имеют в горных районах, где располагаются на поверхности земной коры.

Скальные фунты обладают монолитностью и состоят из кри­сталлов минералов и их обломков, либо из обломков тех или иных горных пород. Эти фунты всегда находятся в плотном со­стоянии и имеют высокую прочность за счет кристаллических структурных связей. В массивах скальные фунты имеют трещи­ны, возникающие в процессе генезиса этих пород и в результате тектонических движений земной коры.

Верхняя часть массивов, контактирующая с атмосферой, обыч­но бывает разрушена вследствие воздействия процесса выветрива­ния. Эта разрушенная зона называется корой выветривания и ха­рактеризуется величиной Азе — степенью выветрелости, которая определяется сопоставлением плотности выветрелого скального фунта с «материнской» (невыветрелой) частью скального массива.

Скальные фунты в силу глубокого залегания в земной коре редко служат основанием зданий и сооружений. Когда это про­исходит, то объекты лучше опирать на «материнский» скальный фунт, т. е. фундаменты должны прорезать кору выветривания. Фундаменты можно опирать и на кору выветривания, но для этого ее следует упрочнять каким-либо методом технической ме­лиорации фунтов.

При строительстве на скальных фунтах следует учитывать, что:

• в целом скальные фунты по своим свойствам довольно одно­типны, но между ними имеются определенные различия (табл. 20). Различия в свойствах скальных фунтов можно видеть на примере максимальных значений временных сопротивлений сжатию Д., МПа: фанит — до 400, кварцит — до 570, хемогенный извест­няк — до 200, мергель — до 42, кремнистый песчаник — до 17, глинистый песчаник — до 1,6;

• скальные фунты при небольших нафузках, например от фажданских зданий, практически не сжимаются, но под воздейст­вием очень больших нафузок и в течение длительного времени они могут проявлять реологические свойства;

• для скальных фунтов, которые способны к растворению в воде, необходимо устанавливать степень растворимости. По рас­творимости их разделяют на три фуппы: труднорастворимые — из­вестняки, доломиты, известковые конгломераты и песчаники; среднерастворимые — гипс, ангидрит, гипсоносные конгломераты; легкорастворимые — каменная соль.

Таблица 20

Свойства скальных грунтов

Характеристика свойств	Состояние грунтов	Показатели характеристик
Временное сопротив­ление одноосному сжа­тию Rf., МПа	Очень прочные Прочные Средней прочности Малопрочные Полускальные	*,-> 120 120 г> Л,- > 50 50 г> Лс > 15 15г>Лс> 5 Ц<5
Коэффициент размяг­чаемое™ в воде &„з	Неразмягчаемые Размягчаемые	0,75 С < 0,75
Степень выветрелости ^вс	Невыветрелые (моно­литные)	Грунты залегают в виде сплошного массива, k^. = 1
	Слабовыветрелые (тре­щиноватые)	Грунты залегают в виде глыб, 1 г> кье г> 0,9
	Выветрелые	Грунты залегают в виде кур­ков с переходом в трещинова­тую скалу, 0,9 ^ ^вс ^ 0,8
	Сильнотрещиноватые	Грунты во всем массиве зале­гают в виде кусков, к^. < 0,8

Примечание. Значения R_c даны в мегапаскалях.

В полускальных фунтах достаточно высокими прочностными качествами обладают вулканический туф, мергели, аргиллиты, алевролиты. Другие полускальные фунты, такие, как мел, трепе­лы, гипсы, основное назначение имеют как сырье для получения строительных материалов и изделий.