Полускальные грунты
Полуска́льные грунты́, группа нерастворимых и растворимых в воде грунтов преимущественно осадочного (аргиллиты, алевролиты, песчаники, опоки, трепелы, диатомиты, мел, мергели, известняки, гипсы, ангидриты, каменная соль и др.), вулканогенно-осадочного (туфы, туффиты, пемзы и др.) и техногенного (антропогенного) генезиса класса скальных грунтов с временны́м сопротивлением одноосному сжатию в водонасыщенном состоянии Rc < 5 МПа. По величине этого показателя полускальные грунты разделяют на (МПа): грунты пониженной прочности (5 > Rc > 3), низкой прочности (3 ⩾ Rc > 1) и очень низкой прочности (Rc < 1). По величине коэффициента размягчаемоcти и степени выветрелости они подразделяются так же, как и скальные грунты.
Инженерно-геологические показатели терригенных полускальных грунтов зависят от их состава, прежде всего от состава и количества цементирующих веществ и структурно-текстурных особенностей. При глинисто-кварцевом, глинисто-железистом и глинисто-карбонатном цементе по величинам прочности они могут приближаться к скальным малопрочным и даже со средней прочностью грунтам.
Подавляющая часть полускальных грунтов относится к категории размягчаемых. Особенно сильно прочность падает у грунтов с глинистым цементом и у кремнистых разностей. У неокремнелых опок временнóе сопротивление сжатию при водонасыщении падает в 2–3 раза, у трепелов – в 8–10 раз, диатомитов – в 10–40 раз, что обусловлено преобладанием открытых пор и высокой пористостью пород, которая составляет 40–70 %. Эти же причины вызывают чрезвычайно низкую морозостойкость названных грунтов.
Среди полускальных грунтов широко развиты растворимые в воде грунты. Они представлены карбонатными (известняки, мел), сульфатными (гипс, ангидрит) и галоидными (галит, карналлит и др.) грунтами. Массивы, сложенные растворимыми грунтами, часто закарстованы. Главной задачей инженерно-геологических изысканий в пределах массивов карбонатных грунтов является установление пространственного расположения и размеров подземных карстовых форм. При изучении массивов сульфатных и галоидных грунтов этого недостаточно, т. к. за время эксплуатации инженерного сооружения в их толще могут появиться новые карстовые полости и вызванные ими обрушения на поверхности. В благоприятных геолого-структурных условиях в пределах массивов сульфатных и галоидных грунтов размещают сложные инженерные сооружения. Например, соляные залежи используются для создания в них подземных хранилищ нефти, горюче-смазочных материалов, захоронения промышленных стоков, поскольку лишены трещин и практически непроницаемы. Подземные ёмкости создаются на больших глубинах, их объёмы могут достигать 300–500 тыс. м3 и более. Для расчёта устойчивости этих сооружений необходимо знание физико-механических свойств соляных пород (особенно реологических).