Е. Справочные вопросы для кратких ответов

1 а. Термопровал

2 а. Самородные минералы

3 б. Слоистость грунтовых толщ

4 б. Водно-коллойдная связь

5 б. Ковалентная связь

6 б. Ионная связь

7 б. Кристаллическая структура

8 б. Конденсационная структура

9 б. Кубовидный щебень

Качество дорожных покрытий, а также строительных конструкций существенно зависит от формы частиц наполнителя. Форма частиц щебня определяется способом дробления горной породы. Наиболее перспективным направлением в технологии дробления является разрушение материала свободным ударом, позволяющее получить щебень кубовидной формы. Приближение формы частиц к кубовидной, а также снижение трещиноватости материала и уменьшение количества лещадных зерен позволяет увеличить прочность и долговечность бетонных и асфальтобетонных конструкций. Особенно большое значение имеет форма мелкого щебня размером 2-5, 5-10, 10-15 мм, применяемого для верхнего упрочняющего слоя дорожного покрытия, определяющего долговечность и качество дорог. Благодаря высоким потребительским свойствам кубовидного щебня, полученного на центробежных дробилках, его кубовидной форме и повышенной поверхностной активности частиц, его применение при строительстве дорог и строительных конструкций позволяет:

• снизить расход щебня;

• снизить расход битума и эмульсий до 30%;

• снизить время и трудозатраты при укладке асфальтобетонного покрытия;

• снизить расход цемента;

• в несколько раз увеличить срок службы дорожного покрытия;

• увеличить коэффициент сцепления до 0,65-0,71;

• повысить прочность бетона, а также снизить затраты на его изготовление.

10 г. Осадка и просадка грунта

11 г. Основание фундамента

12 в. Роль рН для формирования глинистых отложений

13 в. Связность и влажность

14 в. Сыпучесть и влажность

15 в. Максимальная плотность скелета уплотняемого грунта

16 в. Карбонаты

Карбонаты – соли угольной кислоты. Распространённость очень широкая преимущественно в осадочных скальных породах: кальцит, магнезит, доломит, малахит. Широко используются в строительстве как естественные строительные материалы, добываемые в карьерах и перерабатываемые в щебень, каменную крошку, дроблёный песок и минеральный порошок. Не менее широко карбонаты применяются в заводском производстве искусственных строительных материалов: гидравлические вяжущие вещества (цементы разных типов), наполнители, сухие строительные смеси. Относятся к карстующимся труднорастворимым породам (qsr = 0,07 г/л), что должно учитываться при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений на закарстованных территориях.

17 в. Сульфаты

Сульфаты – соли серной кислоты. Распространённость довольно частая. Относятся к типичным минералам осадочных образований: гипс, ангидрит, барит, мирабилит. Являются основным сырьём для получения воздушного вяжущего (строительного и формовочного гипса, а также ангидритового цемента), включающего добавки (медный купорос, известь, доменный шлак) всего 10…20%. Относятся к легкорастворимым карстующимся породам, требующим более повышенное внимание, чем при наличии в толщах земной коры карбонатных пород. Растворимость сульфатов qsr изменяется в широком диапазоне в зависимости от минерального состава, дисперсности и скважности, составляет qsr = 20…160 г/л > [10 г/л], что в 30…2300 раз больше, чем растворимость карбонатов.

18 в. Галогены

(от греч. hals — соль и... genes — рождающий, рожденный)          химические элементы Фтор F, Хлор Cl, Бром Br, Иод I и Астат At, составляющие главную подгруппу VII группы периодической системы Д. И. Менделеева. Названы Г. по свойству давать соли при соединении с металлами (например, поваренную соль NaCI). Иногда пользуются названием галоиды. Атомы Г. имеют во внешней электронной оболочке по 7 электронов (конфигурация s2p5, см. Атом), т. е. до устойчивой 8-электронной конфигурации инертного газа (s2p6) им не хватает одного электрона. Реагируя с металлами, каждый атом Г. отнимает у них по электрону, проявляя т. о. окислительные свойства (см. Окисление-восстановление). Все Г. весьма реакционноспособны, они непосредственно соединяются с большинством химических элементов. Химическая активность Г. падает от фтора к йоду, по мере увеличения атомного радиуса (См. Атомные радиусы). При обычных условиях фтор и хлор — газы, бром — жидкость, йод и астат — твёрдые вещества. Астат — радиоактивный элемент. Молекулы Г. двухатомны. 

19 б. Глыба, валун

Валуны, 1) обломки горных пород размером более 10, 25 или 50 см по разным классификациям. Часто за верхний предел размеров В. принимают 1 м (называя более крупные обломки глыбами). Иногда В. называют только округлённые или окатанные обломки.

В. являются важной составной частью грубообломочных горных пород (валунники, галечники, конгломераты); широко распространены в аллювии и пролювии горных стран и в ледниковых отложениях. Под названием булыжника (бутовый камень) применяются для мощения дорог и изготовления щебня. 2) Ледниковые В. — обломки горных пород, захваченные и перенесённые ледниками, независимо от их размеров; часто оглажены, отшлифованы и покрыты штриховкой (ледниковые шрамы).

Глыбы, обломки горных пород более 1 метра в диаметре.Остроугольные, неокатанные.

20 б. Галька, щебень

Щебень - это продукт искусственного дробления твердых горных пород, гравия, шлаков, кирпичного боя и т. д. Размер его зерен колеблется как и у гравия от 5 до 70 мм. Однако перед использованием его рассеивают на отдельные фракции и частицы, чей размер не превышает 3 мм, используют в качестве песка.

Галька округленные обломки горных пород диаметром 1-10 см, окатанные текучей водой или морскими волнами.

21 в. Фазовый состав грунтов

22 д. Тензометрический зонд и ударный стакан

23 д. Лобовое сопротивление

24 д. Боковое трение

25 а. Граница Мохоровичича

Граница Мохоровичича, или, сокращенно, Мохо - нижняя граница земной коры, на которой происходит резкий скачок скорости сейсмических волн (от 7 до 8—8,2 км/с). Находится эта граница на глубине от 7 (под океанами) до 70 километров (под складчатыми поясами).

С начала XX века и вплоть до 80-х активно обсуждалась природа границы Мохоровичича. Некоторые исследователи предполагали, что на границе происходит реакция эклогитизации, в результате которой базитовые породы нижней коры превращаются в гораздо более плотные эклогиты. Это бы гипотеза фазового перехода - породы, разделенные границей, различаются минеральным составом, но имеют сходный химический состав. Другие ученые объясняли резкое увеличение скоростей сейсмических волн изменением состава пород — от относительно легких коровыхкислых и основных к плотным мантийным ультраосновным породам. Это точка зрения сейчас является общепризнанной.

Граница Мохоровичича может не совпадать с действительной границей коры и мантии. В океанической коре под границей Мохоровичича залегает слой ультраосновных пород, которые образовались в результате осаждения оливина в магматических камерах под срединным хребтом. Они отличаются от мантийных пород тем, что содержат незакономерно ориентированные кристаллы оливина, и имеет отличный состав (например содержат больше железа). Подстилающие их породы мантии участвовали в мантийной конвекции и претерпели в своей истории интенсивную деформацию, что отразилось в их структуре. Таким образом, в океанической литосфере фактическая граница кора- мантия находится ниже границы Мохоровичича.

26 г. Анизо- и изотропность грунтовых и горных пород

27 в. Связанная вода

часть подземных вод, физически или химически удерживаемая твёрдым веществом горн. породы. C. в. в отличие от Свободной воды (гравитационной) неподвижна или слабо подвижна. Oна подразделяется на воду в твёрдом веществе породы и воду в порах. K C. в. в твёрдом веществе относится вода, входящая в структуру твёрдого вещества: кристаллизационная, конституционная, цеолитная. C. в. в порах (прочносвязанная и рыхлосвязанная), содержащаяся вместе co свободной водой в порах породы, обволакивает твёрдые частицы (зёрна) породы. Прочносвязанная вода на поверхности г. п. образует два слоя: один сравнительно тонкий слой (толщиной в неск. молекул), прилегающий непосредственно к поверхности частицы, и второй (значительно больший по толщине) - слой рыхлосвязанной воды. Удерживаются эти два вида C. в. за счёт электростатич. сил, возникающих между твёрдой поверхностью частиц и молекулами воды. Cоотношение свободной и C. в. в порах породы зависит от размера зёрен, слагающих породы (дисперсности породы). B крупнозернистых породах объём C. в. по сравнению co свободной водой очень мал; c уменьшением размера частиц, a следовательно, размера пор доля C. в. в общем объёме поровой воды возрастает. Oсобенно значит. кол-ва C. в. содержатся в тонкодисперсных, глинистых породах, характеризующихся очень мелкими порами и большой поверхностью частиц. Kол-во C. в. в глинах зависит от их минералогии, состава обменных катионов, темп-ры. Больше всего её в монтмориллонитовых глинах. C ростом темп-ры объём C. в. уменьшается прежде всего за счёт разрушения рыхлосвязанной воды и перехода её в свободную воду. C. в. глинистых пород влияет на их прочностные и фильтрационные свойства, она может отжиматься из глин и поэтому играет большую роль в формировании хим. состава подземных вод и их эксплуатационных запасов в слоистых водоносных системах.

28 в. Изменение пористости грунтов с увеличением размера их частиц

29 а. Деятельный слой грунта

1) Д. с. в метеорологии, слой почвы, тепловое состояние и влагосодержание которого обусловлены теплообменом с атмосферой, а температура испытывает суточные и сезонные колебания. Простирается до слоя постоянной годовой температуры. 2) Д. с в мерзлотоведении, слой сезонного промерзания и протаивания, верхний слой горных пород, подвергающийся периодическому промерзанию и протаиванию, которые связаны соответственно с зимним охлаждением и летним прогреванием земной поверхности. Глубина слоя в зависимости от средней годовой температуры горных пород, годовой амплитуды температур на их поверхности, состава грунта и его влажности колеблется от 0,1 до 5—7 м. Максимальные глубины Д. с. наблюдаются при температуре горных пород, равной 0°C, что соответствует южной границе распространения многолетнемёрзлых пород.

30 в. Плотность и вязкость связанной воды

31 г. Ламинарность и турбулентность

Лектор, проф., д.т.н. Э.И. Мулюков

10 ноября 2010 г.