Засоленные многолетнемерзлые породы Арктического побережья, их происхождение и инженерно-геологические особенности

• Автор: Брушков, Анатолий Викторович
• Шифр специальности: 04.00.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 331 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЗАСОЛЕННЫЕ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫЕ ПОРОДЫ И ИХ ИЗУЧЕНИЕ
ЧАСТЬ 1. ПРОИСХОЖДЕНИЕ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД
ГЛАВА 2. ФОРМИРОВАНИЕ ЗАСОЛЕННОСТИ В МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОДАХ И КЛАССИФИКАЦИЯ ТИПОВ ЗАСОЛЕНИЯ
2 1. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД
АРКТИЧЕСКОГО ПОБЕРЕЖЬЯ
2.2. КЛАССИФИКАЦИЯ ТИПОВ ЗАСОЛЕНИЯ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД
ГЛАВА 3. УСЛОВИЯ ЗАЛЕГАНИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД НА АРКТИЧЕСКОМ ПОБЕРЕЖЬЕ
3.1. УСЛОВИЯ ЗАЛЕГАНИЯ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ
ПОРОД
3.2 РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД
3.2.1. ПОБЕРЕЖЬЕ БАРЕНЦЕВА МОРЯ И ЮГОРСКИЙ ПОЛУОСТРОВ
3.2.2. ПОЛУОСТРОВА ЯМАЛ И ТАЗОВСКИЙ
3.2.3. АРКТИЧЕСКОЕ ПОБЕРЕЖЬЕ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ И ЧУКОТКА
3.2.4. КОНТИНЕНТАЛЬНЫЕ РАЙОНЫ АЗИИ
3 .2.5. АРКТИЧЕСКОЕ ПОБЕРЕЖЬЕ СЕВЕРНОЙ АМЕРИКИ
3.3. РАЙОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД АРКТИЧЕСКОГО ПОБЕРЕЖЬЯ
ЧАСТЬ 2. СОСТАВ, СТРОЕНИЕ, СОСТОЯНИЕ ЗАСОЛЕННЫХ ПОРОД И ПРОЦЕССЫ ЕГО ИЗМЕНЕНИЯ
ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ ЗАСОЛЕННЫХ МЕРЗЛЫХ ПОРОД
4.1. МЕТОДИКА ПОЛЕВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАННЫХ ПОРОД
4.3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.3.1. МЕТОДИКА ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.3.2. МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ СВАЙ
ГЛАВА 5. ОСОБЕННОСТИ СОСТАВА И СТРОЕНИЯ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД
5.1. ХИМИЧЕСКИЙ И МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД
5.2. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОРОВОГО РАСТВОРА
5.3. ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ
5.4. КРИОГЕННОЕ СТРОЕНИЕ
ГЛАВА 6. ПРОЦЕССЫ ИЗМЕНЕНИЯ СОСТАВА И СТРОЕНИЯ ЗАСОЛЕННЫХ ПОРОД ПРИ ПРОМЕРЗАНИИ
6.1. ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПОРОВОМ РАСТВОРЕ ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ
6.2. ПРОМЕРЗАНИЕ И ПРОТАИВАНИЕ ЗАСОЛЕННЫХ ПОРОД
6.3. ФОРМИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОМЕРЗАЮЩИХ ПОРОД
ГЛАВА 7. ПРОЦЕССЫ ИЗМЕНЕНИЯ СОСТАВА И СТРОЕНИЯ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ГРАДИЕНТОВ ТЕМПЕРАТУРЫ, ЗАСОЛЕННОСТИ И МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ
7.1. ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ
7.2. ПЕРЕДВИЖЕНИЕ ВЛАГИ И СОЛЕЙ В МЕРЗЛЫХ ПОРОДАХ ПРИ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
7.3. ХИМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ МЕРЗЛЫХ ЗАСОЛЕННЫХ
ПОРОД
ЧАСТЬ 3. СВОЙСТВА ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ И ФАКТОРЫ, ИХ ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ
ГЛАВА 8. СВОЕОБРАЗИЕ ФИЗИЧЕСКИХ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЗАСОЛЕННЫХ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
8.1. ПЛОТНОСТЬ ГРУНТОВ И ПЛОТНОСТЬ ЧАСТИЦ ГРУНТА
8.2. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
8.3. ФАЗОВЫЙ СОСТАВ ВЛАГИ
8.4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И АКУСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
8.4.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

8.4.2. АКУСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
8.5. ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
8.6. ПЛАСТИЧНОСТЬ ЗАСОЛЕННЫХ ГРУНТОВ
8.7. ПУЧИНИСТЫЕ СВОЙСТВА
8.8. КОРРОЗИОННЫЕ СВОЙСТВА
ГЛАВА 9. ДЕФОРМАЦИОННЫЕ И РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕРЗЛЫХ ЗАСОЛЕННЫХ ГРУНТОВ
9.1. ДЕФОРМИРОВАНИЕ ПРИ ОДНООСНОМ СЖАТИИ
9.2. КОМПРЕССИОННАЯ СЖИМАЕМОСТЬ ЗАСОЛЕННЫХ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
9.3. ДЕФОРМИРУЕМОСТЬ ПРИ ВДАВЛИВАНИИ ШАРИКОВОГО ШТАМПА
9.4. ОСАДКА ПРИ ОТТАИВАНИИ ЗАСОЛЕННЫХ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
9.5. ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ОСОБЕННОСТИ СВОЙСТВ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
ЧАСТЬ 4. НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ЗАСОЛЕННЫХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ГЛАВА 10. ДЛИТЕЛЬНАЯ (МНОГОЛЕТНЯЯ) ПОЛЗУЧЕСТЬ
ГЛАВА 11. НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ЗАСОЛЕННЫХ
МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
11.1. ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О РАЗРУШЕНИИ
11.2. ПРОЧНОСТЬ МЕРЗЛЫХ ЗАСОЛЕННЫХ ГРУНТОВ ПРИ ОДНООСНОМ СЖАТИИ
11.2.1. ХАРАКТЕР РАЗРУШЕНИЯ ПРИ ОДНООСНОМ СЖАТИИ
11.2.2. ДЛИТЕЛЬНАЯ ПРОЧНОСТЬ ЗАСОЛЕННЫХ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
11.2.3. ПРОЧНОСТЬ ЗАСОЛЕННЫХ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ РАЗЛИЧНОГО СОСТАВА И СТРОЕНИЯ
11.3. СОПРОТИВЛЕНИЕ СДВИГУ ПО ПОВЕРХНОСТИ СМЕРЗАНИЯ ФУНДАМЕНТОВ С ЗАСОЛЕННЫМИ МЕРЗЛЫМИ ГРУНТАМИ
11.4. ПРОЧНОСТЬ ЗАСОЛЕННЫХ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ НА СДВИГ
ГЛАВА 12. ПРАКТИЧЕСКИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ НА АРКТИЧЕСКОМ ПОБЕРЕЖЬЕ

3. Одновременность промерзания отложений с образованием засоления;
4. Концентрация солей в поровом растворе;
5. Состав дисперсных мерзлых пород, содержащих соли в поровом растворе;
6. Влажность (льдистость) засоленных мерзлых пород;
7. Температура;
8. Условия залегания в разрезе;
9. Криогенное строение.
Группы, выделяемые на каждой ступени классификации, в пределах одного классификационного признака, могут быть генетически связаны с группами, выделяемыми по другому признаку. В этом состоит существо естественных связей, проявляющихся в корреляции и обусловленности различных характеристик объекта. В отслеживании таких связей заключается одна из целей научного исследования, вытекающих из классификации, но имеющих самостоятельное значение.
Засоление, когда соли являются компонентом осадков и связаны с ними генетически, предлагается называть автохтонным автогенным!. Отложения континентальных генетических типов засоляются во время и после их образования в результате проникновения соленых вод, что происходит при морских трансгрессиях или по другим причинам. По данным И.Д.Стрелецкой, морскими солями насыщаются, например, аллювиальные отложения в долинах прибрежных районов Ямала. При насыщении солями одного генезиса отложений другого происхождения засоление является аллохтонным (аллогенным). Примерами аллохтонного засоления являются засоленные озерные, солифлюкционно-делювиальные отложения Ямала, элювиальные отложения Чукотки, ледниковые отложения Канады. Аллювиальные отложения насыщаются солями и непосредственно при их образовании, как это наблюдается в долине Лены при преобладании испарения над осадками, и формируется континентальное автохтонное засоление, связанное со средой осадконакопления.
Как известно (Овчинников, 1955), главнейшими типами подземных вод являются воды выщелачивания, образовавшиеся за счет выщелачивания горных пород, и воды седиментационные, т.е. попавшие в породы в процессе осадконакопления, в иловую стадию или в более поздние фазы диагенеза (воды сингенетические), или же после того, как порода сформировалась (воды эпигенетические). Выщелачивание горных пород - процесс, особенно интенсивно протекающий в верхней части земной коры (Овчинников, 1955) в результате деятельности воды, образовавшейся главным образом за счет выпадения атмосферных осадков. Агрессивные свойства воды обусловлены содержа-