Tải bản đầy đủ (.doc) (76 trang)

tai lieu địa chất công trình

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.08 MB, 76 trang )

Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU
I.1. Địa chất công trình và nhiệm vụ của nó
I.1.1 Định nghĩa :
- Địa chất công trình là môn học nghiên cứu điều kiện địa chất để xây dựng các
công trình khác nhau và đưa vào sử dụng có hiệu quả và ổn định.
- Các điều kiện ĐCCT
1. Điều kiện địa mạo.
2. Điều kiện cấu trúc địa chất
3. Điều kiện các tác động địa chất
4. Điều kiện địa chất thủy văn
5. Điều kiện vật liệu xây dựng.
I.1.2 Nhiệm vụ của địa chất công trình :
- Xác định các điều kiện địa chất của khu vực xây dựng, so sánh, lựa chọn vị trí
thích hợp cho công trình.
- Nêu lên các điều kiện thi công, dự đoán các hiện tượng địa chất có thể xảy ra
khi thi công hay sử dụng công trình.
- Đề ra các biện pháp phòng ngừa và cải tạo các điều kiện địa chất không có lợi
cho công trình.
- Cho biết khả năng cung cấp vật liệu xây dựng tại địa phương phục vụ cho xây
dựng công trình.
I.2. Nội dung của Địa chất công trình
Địa chất công trình nghiên cứu những vấn đề cơ bản sau :
- Nghiên cứu đất đá làm nền thiên nhiên, môi trường và vật liệu xây dựng cho
các công trình
- Nghiên cứu các hoạt động địa chất hiện đại (hiện tượng trượt đất, đất chảy, xói
mòn, cactơ, phong hóa…) ,tìm hiểu nguyên nhân phát sinh và điều kiện phát
triển để đề ra biện pháp xử lý trong khi xây dựng, sử dụng và khai thác công
trình.


- Nghiên cứu nước dưới đất để khắc phục các khó khăn do nước gây ra trong khi
thiết kế và thi công các công trình
- Nghiên cứu các phương pháp khảo sát ĐCCT.
- Nghiên cứu địa chất công trình xây dựng để lập quy hoạch các khu vực xây
dựng các công trình khác nhau như dân dụng công nghiệp, cầu dường, các công
trình thủy lợi…
I.3. Phương pháp nghiên cứu địa chất công trình
Mỗi môn học được phân biệt không những bởi đối tượng nghiên cứu mà còn
bởi các phương pháp mà môn học đó sử dụng để thực hiện nhiệm vụ của nó đã
đặt ra. Khi nghiên cứu ĐCCT người ta thường sử dụng tổng hợp 3 loại phương
pháp chủ yếu sau đây :
Trang 1/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
1. Phương pháp địa chất học
- Đây là phương pháp quan trọng nhất và cho kết quả sát thực nhất trong việc
nghiên cứu ĐCCT
- Tìm hiểu sự phát triển các hiện tượng địa chất trong quá khứ có liên quan đến
sự thành tạo các dạng địa hình, tính chất của đất đá và quy luật phân bố sắp xếp
của nó ở trong khu vực. Từ đó có thể đánh giá đúng đắn những điều kiện địa
chất của khu vực xây dựng công trình và dự báo sự thay đổi những điều kiện đó
dưới tác dụng của công trình, địa chất công trình
- Khi thực hiện phương pháp này ngoài việc phải thực hiện các công tác khoan
đào vào các tầng đá để thu thập các tài liệu về các điều kiện địa chất mà còn
phải tiến hành thí nghiệm trong phòng và ngoài trời để xác định các đặc trưng
cơ lý của đất đá.
2. Phương pháp tính toán lý thuyết
- Lập các phương trình toán học để thể hiện bản chất vật lý của các hiện tượng
địa chất, các đặc trưng vật lý, cơ học của đất đá.

- Vì không phải lúc nào cũng có thể quan trắc hay dùng các phương pháp thực
nghiệm để xác định bản chất vật lý – cơ học của đất đá ở những khu vực có địa
hình phức tạp. Phương pháp này có thể cho kết quả nhanh chóng và khá chính
xác. Người ta thường dùng pp này để tính toán mức độ ổn định, độ lún của công
trình, lượng nứơc chảy vào hố móng, mức độ ổn định của mái dốc, tốc độ tái
tạo bờ …
3. Phương pháp thí nghiệm mô hình và tương tự địa chất
- Được áp dụng trong trường hợp liên quan đến qui mô của công trình thiết kế
hoặc tính chất phức tạp của điều kiện địa chất.
- Phương pháp thí nghiệm mô hình là lập mô hình trong phòng thí nghiệm hoặc
ngoài trời dựa trên sự tương đồng giữa môi trường địa chất tự nhiên của khu
vực xây dựng và môi trường vật lý có điều kiện tương tự. phương pháp này
giúp ta nghiên cứu được chuẩn xác hơn các hiện tượng địa chất sẽ xảy ra trong
quá trình thi công và khai thác …
- Phương pháp tương tự địa chất là sử dụng các tài liệu địa chất của khu vực đã
được nghiên cứu đầy đủ cho khu vực có điểu kiện địa chất tương tự. phương
pháp này có tính chất kinh nghiệm dựa trên nguyên lý “đất đá được hình thành
trong cùng điều kiện, trải qua các quá trình địa chất như nhau thì có các đặc
trưng vật lý, cơ học … tương tự nhau.
Trang 2/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
CHƯƠNG II : ĐẤT ĐÁ
II.1. Vỏ quả đất và các hiện tượng địa chất diễn ra trong đó
II.1.1 Cấu trúc bên trong của Trái đất
- Quả đất có hình cầu, ở xích đạo phình ra, 2 cực hơi dẹt đi, do tốc độ quay của
quả đất quanh trục bắc-nam khá lớn.
- Bề mặt quả đất lồi lõm bất thường, nơi nhô lên tạo thành các dãy núi, và nơi
lõm sâu tạo thành các đại dương. Nơi lồi nhất là đỉnh Chomolungma của dãy

Hymalaya cao 8890m, nơi lõm nhất là là hố đại dương Marian sâu khoảng
11.034m.
o Khí quyển Trái Đất : là lớp các chất khí bao quanh hành tinh Trái Đất và
được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Trái Đất.
o Thủy quyển : bao gồm các biển, đại dương, hồ, sông suối, chiếm ¾ bề
mặt quả đất. Ngoài ra còn nước trong các lỗ rỗng và khe nứt của đất đá –
nước dưới đất.
- Vỏ Trái đất được chia thành các quyển đồng tâm.
o Quyển ngoài cùng của quả đất là quyển đất đá, hay còn gọi là vỏ quả đất,
có bề dày trung bình khoảng 35km. Ở quyển này chủ yếu là đá macma
rồi đến đá biến chất, đá trầm tích. Vỏ TĐ chiếm khoảng 1% thể tích và
0.5% khối lượng của TĐ. Bề dày vỏ quả đất thay đổi như sau :
 Ở đáy đại dương : vỏ quả đất có bề dày từ 8-10km
 Ở các vùng đồng bằng : vỏ quả đất có bề dày thay đổi từ 30-40km
 Ở các vùng núi cao : vỏ quả đất có bề dày thay đổi từ 55-75km
o Dưới đó là quyển manti phân bố từ lớp vỏ đến độ sâu 2900km. Quyển
này chiếm 83% thể tích và 67% khối lượng TĐ.Quyển manti ở thể rắn,
vật chất là các dạng hợp chất oxit silic, oxit mangan và oxit sắt. Manti
được phân ra 2 loại như sau :
 Manti trên : phân bố từ lớp vỏ quả đất đến độ sâu 800km, đây
chính là nguồn nhiệt lớn bên trong của vỏ quả đất do lượng
nguyên tố phóng xạ phân hủy lớn.
 Manti dưới : phân bố ở độ sâu từ 800-2900km, do lớp vật chất
này phân bố sâu và ở trạng thái nén chặt nên có nhiệt độ cao
(2800-3800
0
C) và áp lực lớn (100.000-1.300.000at)
o Nhân quả đất nằm ở trung tâm có độ sâu trên 2900km. Nhân quả đất
được cấu tạo chủ yếu từ các hợp chất của sắt và niken. Áp suất ở trung
tâm quả đất rất cao (từ 3,5triệu at) và nhiệt độ rất lớn (4000

0
C). Hiện
nay, người ta vẫn chưa có nghiên cứu chính xác về nhân quả đất.
Trang 3/76
Khoa Cơng Trình Tài liệu Địa chất cơng trình
Bộ Mơn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
vỏ : dày 8-10km : ở đáy đại dương
30-40km : ở đồng bằng
55-75km : ở vùng núi
manti : từ vỏ đến
độ sâu 2900km
nhân : 2900-6370km
II.1.2 Các trường vật lý đang hoạt động của trái đất
- Do sự vận động, sự phân bố và thuộc tính của các vật chất trong và ngồi quả
đất mà hình thành nên các trường vật lý cơ bản như trọng trường, từ trường,
trường nhiệt …
o Trường nhiệt : TĐ nhận được 2 nguồn nhiệt chủ yếu, một từ mặt trời
(ngoại nhiệt) và một nguồn từ lòng TĐ toả ra (nội nhiệt).
 Ngoại nhiệt chủ yếu sinh ra do ánh sáng mặt trời hun nóng phần
bên trên vỏ trái đất. Nó thay đổi theo thời gian và khơng gian.
Ảnh hưởng của nhiệt mặt trời khơng sâu lắm, khoảng vài chục
mét về chiều sâu.
 Vào sâu trong lòng trái đất là chịu ảnh hưởng của nội nhiệt.
Nguồn nhiệt này sinh ra do các phản ứng hóa học, hạt nhân….
(các ngun tố phóng xạ khi hoạt động sẽ ở nhiệt độ rất cao)
o Trường từ :
 Quả đất là một nam châm khổng lồ có 2 cực Bắc Nam gần trùng
với 2 địa cực. Hiện tại địa cực từ gần trùng với cực địa lý. Ở
những vùng phân bố đá hay quặng từ tính cao sẽ hình thành từ

tính bất thường.
 Ngun nhân của từ trường Trái đất : sự đối lưu của lớp nhân
ngồi và sự tự quay của TĐ đã tạo ra từ trường TĐ. Và phần nhân
nóng để duy trì từ trường và ổn định từ trường sinh ra bởi lớp lõi
ngồi lỏng.
o Trọng trường
 Một vật trên mặt đất chịu sự tác động của 2 lực : lực hút của TĐ,
lực ly tâm sinh ra do sự tự quay của TĐ. Trọng lực chính là tập
hợp của 2 lực đó, do bán kính của TĐ ở cực ngắn hơn ở xích đạo
nên trọng lực tăng dần từ cực đến xích đạo.

ω
F
g

+

=

Với
2
R
M.m
G.F =

Trong đó F : lực hấp dẫn giữa hai vật thể
M, m : khối lượng
R : khoảng cách giữa 2 vật
G : hằng số hấp dẫn vũ trụ
II.1.3 Các hiện tượng địa chất đang xảy ra trong TĐ

Trang 4/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
- Hiện tượng mắcma : là hiện tượng các khối dung nham nóng chảy ở sâu trong
lòng đất theo các khe nứt dâng lên xâm nhập vào phần trên của vỏ trái đất hay
phun trào lên trên mặt đất.
- Hiện tượng kiến tạo : là hiện tượng xảy ra do nội động lực phát sinh trong vỏ
trái đất làm thay đổi cấu trúc các lớp đất đá cấu tạo nên vỏ trái đất, tách vỏ trái
đất thành nhiều mảng và các mảng này tương tác với nhau để tạo nên các dạng
địa hình trên trái đất.
- Hiện tượng xâm thực : các hoạt động địa chất - địa lí ngoại sinh làm mất đi một
phần hay toàn bộ đất đá trên bề mặt, dẫn tới sự hạ thấp địa hình. Quá trình xâm
thực diễn ra do các tác nhân chủ yếu sau:
1) Tác nhân cơ học - lực của dòng chảy phá huỷ, xói lở, mài mòn đá và
cuốn trôi đá vụn theo dòng nước;
2) Tác nhân hoá học - nước hoà tan đá và các sản phẩm phong hoá rồi cuốn
trôi đi, do đó đá gốc cũng bị mòn nhanh chóng.
- Hiện tượng trầm tích : là sự phá huỷ cơ học và hoá học các đá do tác dụng của
các nhân tố khác nhau trên mặt hoặc ở phần trên cùng của vỏ TĐ tạo ra các sản
phẩm phá huỷ. Sản phẩm này được gió, nước, băng hà mang đi và tích đọng lại
ở biển, hồ và 1 phần lắng đọng trên đường vận chuyển gọi là hiện tượng trầm
tích.
II.2. Khoáng vật và khoáng vật tạo đá
II.2.1 Khái niệm
- Khoáng vật là nguyên tố tự sinh được hình thành trong quá trình lý-hóa xảy ra
bên trong hay phía trên của vỏ trái đất.
- Khoáng vật trong thiên nhiên có ở thể khí (khí H
2
S, CO

2
…), thể lỏng (nước,
thuỷ ngân…), thể rắn (thạch anh, fenpat, mica…). Khoáng vật rắn hầu hết ở
trạng thái kết tinh (tinh thể).
- Trong số 3000 khoáng vật, chỉ có hơn 50 khoáng vật tham gia tạo đá. Các
khoáng vật này gọi là khoáng vật tạo đá.
- Tùy thuộc vào vai trò của các nguyên tố cấu tạo nên khoáng vật ta có thể chia ra
khoáng vật chính và khoáng vật phụ.
o Khoáng vật chính đóng vai trò chủ yếu trong việc cấu tạo nên đất đá.
Cường độ và tính chất của đất đá chủ yếu do cường độ và tính chất của
loại khoáng vật này quyết định
o Khoáng vật phụ chiếm hàm lượng nhỏ hơn (có một số khoáng vật là
khóang vật chính của đá này nhưng có khi là khóang vật phụ của đá
khác)
- Theo nguồn gốc hình thành, khoáng vật được chia ra khoáng vật nguyên sinh và
khoáng vật thứ sinh.
o Khoáng vật nguyên sinh : được thành tạo do sự nguội lạnh của macma
hoặc do kết tủa từ dung dịch.
Trang 5/76
Khoa Cụng Trỡnh Ti liu a cht cụng trỡnh
B Mụn K thut c s GV: Phm Th Thựy
An
o Khoỏng vt th sinh : c thnh to t nhng khoỏng vt khỏc (do phn
ng húa hc ca nc vi khoỏng vt nguyờn sinh, do tỏc dng ca ỏp
sut, do nhit cao )
- Theo mc ớch xõy dng, khoỏng vt c phõn loi da trờn cỏc dng liờn kt
húa hc ca nú. Bi vỡ c trng cu to tinh th v bn cht mi liờn kt húa
hc gia cỏc nguyờn t quyt nh nhiu tớnh cht vt lý v c hc rt quan
trng.
II.2.2 Mt s c tớnh ca khoỏng vt

a. Hỡnh dng tinh th ca khoỏng vt
- Dng tinh th ca khoỏng vt : tinh th l nhng vt rn trong ú cỏc phn t
nh sp xp theo 1 quy lut u n to thnh dng khụng gian
- Tớnh ủoỏi xửựng cuỷa tinh theồ bao gom:
o Tõm i xng: (C) l mt im tng tng nm trong tinh th, m ti
im ú mi ng thng i qua nú, nm trong gii hn tinh th c
chia lm hai phn bng nhau
o Trc i xng: (L) l mt trc tng tng i qua tinh th khi quay
tinh th theo mt gúc c nh xung quanh trc thỡ lp li tt c cỏc yu t
ca tinh th nh v trớ ban u.
o Mt phng i xng: (P) l mt phng tng tng i qua tinh th, chia
ụi tinh th ra hai phn bng nhau, mi yu t ca tinh th hai phn
u i xng nhau qua mt phng i xng ta nh nh ca mt vt qua
gng.
- Bng phõn loi h thng tinh th
Trang 6/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
b. Màu của khoáng vật
- Màu của khoáng vật chủ yếu do thành phần hóa học và các tạp chất trong nó
quyết định.
- Khi quan sát màu khoáng vật cần chú ý đến điều kiện ánh sáng, trạng thái của
khoáng vật
- Tuy nhiên, dấu hiệu đáng tin cậy hơn nhận biết màu của khoáng vật là màu của
bột khoáng vật. Chỉ cần vạch một khoáng vật trên một tấm sứ nhám, chúng sẽ
để lại một vệt dài có màu đặc trưng cho bột khoáng vật ấy.
c. Độ trong suốt và ánh của khoáng vật
Trang 7/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình

Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
- Độ trong suốt là khả năng của vật thể khi cho ánh sáng đi xuyên qua.
- Khi ánh sáng chiếu vào môi trường khác nhau sẽ bị khúc xạ, thay đổi tốc độ và
tiêu hao năng lượng. Một phần ánh sáng chiếu lên khoáng vật sẽ bị phản xạ trở
lại trên mặt khoáng vật để tạo thành ánh của khoáng vật.
- Các loại ánh đặc trưng của khoáng vật :
o Ánh kim : khi sự phản xạ của ánh sáng trên bề mặt cao, đó là các khoáng
vật mờ đục, có khả năng hấp thụ ánh sáng mạnh. Ví dụ : những kim loại
trong tự nhiên như vàng, bạc, …có các biểu hiện liên quan đến kim loại
vì chúng có ánh kim.
o Ánh phi kim : trên các khoáng vật còn lại có nhiều dạng ánh phi kim
khác nhau. Ánh phản xạ lấp lánh của kim cương gọi là ánh kim cương;
thủy tinh thông thường, thạch anh có ánh thủy tinh; một số khoáng vật
khác được mô tả như là ánh mỡ, ánh đất, ánh tơ …
d. Tính cát khai và vết vỡ
- Tính cát khai (dễ tách) của khoáng vật là khả năng bị tách ra của các hạt tinh
thể hay hạt kết tinh theo các mặt song song. Có các mức độ dễ tách như sau :
o Cát khai rất hoàn toàn : tinh thể có khả năng tách ra rất dễ dàng bằng tay
o Cát khai hoàn toàn : dùng các loại vật dụng (như búa …) tác dụng vào
tinh thể và nó sẽ vỡ ra theo các mặt tách tương đối bằng phẳng
o Cát khai trung bình : trên những mặt vỡ của tinh thể, vừa thấy các mặt
tách tương đối hoàn chỉnh, vừa thấy vết vỡ không bằng phẳng theo các
phương khác nhau
o Cát khai không hoàn toàn : tinh thể khó tách ra, thường thấy các vết vỡ
không có quy tắc
- Vết vỡ : là các mặt vỡ không theo quy tắc của khoáng vật khi bị đập vỡ. Phần
lớn các vết vỡ tương đối gồ ghề và bất quy tắc. Dựa theo hình dạng vết vỡ có
thể chia ra :
o Vết vỡ phẳng : vỡ theo các mặt dễ tách.

o Vết vỡ dạng vỏ sò : vết vỡ của thạch anh
o Vết vỡ dạng đất : vết vỡ tựa như đất bột, ví dụ như vết vỡ của Kaolinit.
o Vết vỡ sần sùi : bề mặt vết vỡ sần sùi như vết vỡ của thạch anh dạng trụ.
e. Độ cứng của khoáng vật
- Độ cứng là khả năng chống lại tác dụng cơ học bên ngoài lên bề mặt của
khoáng vật. Tính chất này có liên quan đến kiến trúc và sự liên kết giữa các
chất điểm của khoáng vật. Sự liên kết này cáng chắc thì độ cứng càng cao.
- Để đánh giá độ cứng tương đối của khoáng vật, người ta dùng thang độ cứng
Mohs gồm 10 cấp độ, sắp xếp theo chiều tăng độ cứng, mỗi cấp độ được đại
diện bằng một khoáng vật phổ biến.
1.
Tan Mg
3
[Si
4
O
10
][OH]
2
2.
Thạch cao CaSO
4
.2H
2
O
3.
Canxit CaCO
3
4.
Flourit CaF

2
5.
Apatit Ca
3
[PO
4
]
3
(F,Cl,OH)
6.
Octocla K[AlSi
3
O
8
]
7.
Thạch anh SiO
2
8.
Topaz Al
2
[SiO
4
][F,OH]
2
9.
Corindon Al
2
O
3

Trang 8/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
10.
Kim cương C
- Độ cứng tuyệt đối được xác định bằng máy rất khó khăn (độ cứng tuyệt đối của
Tan - 2,4kG/mm
2
; Canxit - 109 kG/mm
2
; Thạch anh - 1120 kG/mm
2
; Kim
cương - 10060 kG/mm
2
).
- Những điều cần chú ý :
o Không dùng thang Mohs để so sánh độ cứng A hơn độ cứng B mấy lần.
Để xác định được phải dùng độ cứng tuyệt đối.
o Hầu như các khoáng vật có độ cứng từ 2-7. Các khoáng vật tạo đá
thường có độ cứng nhỏ hơn 7. Đá chứa khoáng vật có độ cứng cao thì
thường có cường độ lớn.
f. Tỷ trọng của khoáng vật
- Tỷ trọng của khoáng vật được biểu diễn bằng tỉ số giữa trong lượng khoáng vật
chia cho trọng lượng của thể tích nước tương đương.
- Tỷ trọng của khoáng vật thay đổi trong phạm vi tương đối lớn và được chia
thành 3 nhóm : nhẹ (∆<2,5); trung bình (2,5< ∆<4); nặng (∆ >4).
- Ta có bảng sau biểu thị tỷ trọng của một số khoáng vật tạo đá chính
Khoáng vật Tỷ trọng Khoáng vật Tỷ trọng

Thạch anh
Canxit
Đolomit
Anđihit
Thạch cao
Octocla
2,65-2,66
2,71-2,72
2,80-2,90
2,50-2,70
2,30-2,40
2,50-2,62
Plagiocla
Muscovit
Biotit
Piroxen
Ambifon
Olivin
2,60-2,78
2,50-3,10
2,69-3,40
3,20-3,60
2,99-3,47
3,18-3,45
- Tỷ trọng phụ thuộc vào thành phần hóa học và cấu trúc của tinh thể. Tỷ trọng
lớn khi khoáng vật chứa nguyên tố nặng và có sự sắp xếp nguyên tử chặt.
g. Các tính chất khác
- Có một số tính chất khác có thể hữu ích trong việc nhận biết một số khoáng vật
đặc biệt. Ví dụ như : từ tính, tính phóng xạ, vị, mùi, hoặc xúc giác.
- Manhetit là một khoáng vật chứa sắt nên có từ tính cao, gọi là nam châm tự

nhiên.
II.2.3 Phân loại khoáng vật
a. Phân loại khoáng vật theo kiểu liên kết hóa học:
- Các liên kết thường gặp trong chất kết tinh
o Liên kết cộng hóa trị :
o Liên kết ion :
o Liên kết Hydro
o Liên kết Vandecvan
b. Phân loại khoáng vật theo thành phần hóa học :
- Thành phần của hầu hết các khoáng vật tạo đá phổ biến được giới hạn bởi sự
phong phú của các nguyên tố trong vỏ trái đất
- Thực tế chỉ có 8 nguyên tố cấu tạo nên khoảng 98% trọng lượng của vỏ trái đất.
Lượng chứa các nguyên tố trong vỏ trái đất như sau : Oxy (O)_46,6%; Silic
(Si)_ 27,27%; Nhôm (Al)_8,13%; Sắt (Fe)_5%; Canxi (Ca)_3,63%; Natri
(Na)_2,83%; Kali (K)_2,59%; Manhê (Mg)_2,09%. Các khoáng vật là thành
viên của nhóm được đặc trưng bởi những kết hợp của các nguyên tố trên.
Trang 9/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
- Khoáng vật được phân loại thành các lớp và các lớp này được phân nhỏ thành
các nhóm dựa vào cấu trúc bên trong của nó. Gồm 9 lớp như sau :
1. Lớp nguyên tố tự sinh : Cu, Au …
2. Lớp oxit và hydroxit : Fe
3
O
4
, SiO
2
, FeOH …

3. Lớp cacbonat (muối của axit cacbonic) : CaCO
3
, Dolomit (Ca,Mg)
[CO
3
]
2

4. Lớp sunfat (muối của axit sunfuric) : thạch cao CaSO
4
.2H
2
O …
5. Lớp sunfua (hợp chất của lưu huỳnh) : pirit sắt FeS
2

6. Lớp halogenua (muối của các axit halogenhidric): halit NaCl …
7. Lớp photphat (muối của axit phophoric) : photphat CaP
2
O
5

8. Lớp silicat (muối của axit silicic) : octocla K[AlSi
3
O
8
]
9. Hợp chất hữu cơ : metan CH
4


- Sau đây là mô tả một số khoáng vật tạo đá chủ yếu :
 Lớp silicat : đây là lớp khoáng vật quan trọng, có số lượng lớn nhất và
phổ biến trong tự nhiên, là khoáng vật tạo đá macma, đá biến chất trao
đổi và cả đá trầm tích. Trong các silicat mỗi ion Si
+4
bao giờ cũng nằm
giữa 4 ion O
-2
ở các góc của mỗi tứ diện. Tứ diện [SiO
4
]
-4
là đơn vị
kiến trúc cơ sở của silicat. Các nhóm được phân biệt bởi sự sắp xếp của
khối tứ diện cơ sở này.
1. Khối tứ diện độc lập với nhau
 Nhóm olivin : (Mg,Fe)
2
SiO
4
được đặc trưng bởi khối tứ diện silic
độc lập và các ion Mg
+2
(hoặc Fe
+2
) cách đều nhau
2. Khối tứ diện độc lập và oxi tham gia liên kết tạo thành chuỗi
 Nhóm piroxen (chuỗi đơn) : Ca(Mg,Fe,Al)[(SiAl)
2
O

6
] : chuỗi đơn
các khối tứ diện silic được ràng buộc với nhau bởi các ion Ca
+2

Mg
+2
.
 Nhóm amfibon (chuỗi kép) : Ca
2
Na(Mg,Fe)
4
(Al,Fe)
[(Si,Al)
4
O
11
]
2
[OH]
2

3. Khối tứ diện liên kết theo 2 phương (silicat tấm) :
 Tấm tứ diện : là các tấm mỏng gồm các khối tứ diện silic mà
trong đó 3 ion oxi được chia sẻ với các khối tứ diện lân cận.
 Tấm bát diện : là các tấm mỏng chứa các cation nhôm, manhê,
hoặc các cation được tạo nên bởi 6 ion oxi của các nhóm
hydroxit.
− Nhóm khoáng vật sét : thành phần chủ yếu là đất sét và đất
loại sét. Phổ biến và đặc trưng nhất trong nhóm này là

o
Kaolinit : Al
4
[Si
4
O
10
][OH]
6
o
Monmorilonit : (Al,Mg)
2
[Si
4
O
10
][OH]
2
.nH
2
O
o
Ilit : [(Si,Al)
4
O
10
][OH].nH
2
O
− Nhóm khoáng vật mica : có thành phần hóa học phức tạp

và có đặc điểm là dễ tách hoàn toàn .
o
Biotit : K(Mg,Fe)
3
[AlSi
3
O
10
][OH]
2
o
Muscovit : KAl
2
[AlSi
3
O
10
][OH]
2
4. Khối tứ diện liên kết theo 3 phương (silicat khung)
Trang 10/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
 Nhóm fenspat : trong thành phần hóa học của khối tứ diện, các
ion Al
3+
thay thế cho Si
4+
.


Plagiocla : các khoáng vật gồm hỗn hợp Na[AlSi
3
O
8
] và
Ca[Al
2
Si
2
O
8
]

Octocla : KAlSi
3
O
8
 Lớp oxit và hydroxit : các khoáng vật thuộc lớp này có độ hòa tan trong
nước thấp, trường hợp quá trình oxi hóa rất mạnh sẽ tạo thành các dung
dịch quá bão hòa và thành tạo các khối ẩn tinh và keo. Các khoáng vật
này hầu hết là các hợp chất có kiến trúc tinh thể với kiểu liên kết ion.
Trong kiến trúc tinh thể các anion và cation đều bao bọc lấy ion O
2-
hoặc
ion OH
-
.

Thạch anh SiO

2

Limonit Fe
2
O
3
.nH
2
O

Opan SiO
2
.nH
2
O
 Lớp cacbonat : gồm các muối trung tính, rất phổ biến trong tự nhiên.
Chúng tồn tại ở dạng các muối kép, các hợp chất muối phức tạp nhưng là
những hợp chất có thành phần xác định. Trong nhóm [CO
3
]
2-
các cation
nằm ở trung tâm có bán kính ion nỏ, có điện lượng cao và mối liên kết
cộng hóa trị với ion oxicó tính kém bền vững, tham gia vào cấu tạo inh
thể như những đơn vị cấu tạo độc lập.

Canxit CaCO
3

Dolomit CaCO

3
.MgCO
3
 Lớp sunfat : gồm các khoáng vật có khối lượng riêng thấp, độ cứng
không lớn, có tính hòa tan cao. Lưu huỳnh (S) khi bị oxi hóa tạo thành
SO và ở dạng ion phức tạp [SO
3
]
-2
trong dung dịch, khi bị oxi hóa mạnh
tạo thành [SO
4
]
-2
trong đó có S
+4
và S
+6
.

Anhydrid CaSO
4

Gip (thạch cao) CaSO
4
.2H
2
O
 Lớp sunfua


Pirit FeS
2
 Lớp halogenua : các khoáng vật có có liên kết ion điển hình, có kiến trúc
tinh thể của các hợp chất không nước. Khoáng vật lớp halogenua có các
cation kim loại nhẹ, điện lượng nhỏ, bán kính ion lớn, khả năng phân cực
rất yếu thì khoáng vật trong suốt, không màu hoặc ngoại sắc, khối lượng
riêng nhỏ, dễ tan trong nước.

Muối mỏ Halit NaCl.
II.3. Đá macma
II.3.1 Nguồn gốc đá macma
- Đá macma được hình thành do sự nguội lạnh và kết tinh từ dung dịch nóng
chảy macma. Nếu sự nguội lạnh xảy ra dưới đất thì tạo đá macma xâm nhập.
Nếu các dòng chảy trào lên mặt đất thì được gọi là dung nham, sau đó nguội
lạnh trên mặt đất thì tạo đá macma phun trào.
II.3.2 Thành phần khoáng vật của đá macma
Trang 11/76
Khoa Cơng Trình Tài liệu Địa chất cơng trình
Bộ Mơn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
- Thành phần khống vật của đá macma biến đổi rất rộng lớn, các khống vật kết
tinh nối tiếp nhau khi nhiệt độ hạ thấp và tác động lẫn nhau để tạo thành các
khống vật mới.
- Khi nhiệt độ của macma giảm, có 2 q trình kết tinh
o Các khống vật có cấu trúc bên trong khơng thay đổi trong suốt q trình
kết tinh, gọi là dãy phản ứng liên tục.
o Các khống vật Fe, Mg, các khống vật sau có cấu trúc bên trong thay
đổi so với các khống vật trước, gọi là dãy phản ứng khơng liên tục
- Dãy phản ứng Bowen trình bày thứ tự kết tinh các khống vật từ bazan nóng
chảy

Thạch anh
Muscovit
Octocla (fenspat - kali)
Biotit
An bit
(fenspat - natri)
Hoblen
Angit
Olivin Anoctit (fenspat - canxi)
Nhiệt độ cao
(kết tinh đầu tiên)
Nhiệt độ thấp
(kết tinh cuối cùng)
Dãy phản ứng
không liên tục
Dãy phản ứng
liên tục
II.3.3 Kiến trúc và cấu tạo của đá macma
- Kiến trúc là đề cập đến kích thước, hình dạng và sự phân bố của các hạt khống
vật trong đá.
- Theo mức độ kết tinh, có thể chia ra 4 loại kiến trúc chính như sau :
1. Kiến trúc ẩn tinh :
o Các tinh thể q nhỏ khơng thể quan sát được bằng mắt thường và thường
gặp ở các loại đá phun trào.Các loại đá hạt cực nhỏ này thường liên quan
với q trình núi lửa, vì sự nguội lạnh tương đối nhanh xảy ra khi dung dịch
nóng chảy trào lên mặt đất.
2. Kiến trúc hiển tinh
o Các tinh thể có thể nhìn thấy được và phân biệt được mức độ kết tinh bằng
mắt thường. Các đá xâm nhâp thường có kiến trúc loại này.
3. Kiến trúc pocfia

o Đá được tạo bởi các tinh thể có 2 kích cỡ khác nhau, tinh thể có kích cỡ lớn
được bao quanh bởi khối nền tinh thể hạt mịn.
Trang 12/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
4. Kiến trúc lỗ rỗng
o Bề mặt đá khi dung nham đông cứng có nhiều lỗ rỗng.
II.3.4 Thế nằm của đá macma
- Thế nằm của đá cho biết hình dạng, kích thước và tư thế của khối đá trong
không gian cũng như mối quan hệ của các khối đá đó với nhau.
- Các dạng thế nằm của đá macma xâm nhập
o Dạng nền : khi khối đá có hình dạng không có qui tắc nhưng kích thước rất
rộng lớn, diện tích phân bố từ hàng trăm đến hàng ngàn km
2
và giới hạn
dưới thường không xác định được. Đá vây quanh tiếp xúc với dạng nền có
đăc trưng là không bị biến đổi về thế nằm.
o Dạng nấm : khi khối đá macma có hình nấm hoặc thấu kính dày, diện tích
phân bố rộng khoảng vài chục km
2
, các đá vây quanh nhất là ở phía trên bị
uốn nếp theo hình dạng nấm.
o Dạng lớp : để chỉ các khối đá được hình thành do các khe nứt của đá có độ
dày nhỏ, thường từ vài đến vài chục mét nhưng phạm vi phân bố rộng lớn,
có thể tới vài trăm mét.
o Dạng mạch : được hình thành do macma xâm nhập và lấp đầy khe nứt giữa
các mặt tầng đá. Bề dày thay đổi từ vài centimét đến vài chục mét. Đá dạng
mạch có nhiều nhánh, chỗ tiếp xúc với đá vây quanh thường có khe nứt làm
tăng tính thấm nước của đất đá.

- Các dạng thế nằm của đá macma phun trào
o Dạng lớp phủ : là dạng đá phun trào trên 1 diện tích rất rộng có thể tới hàng
ngàn km
2
, thường được hình thành do dung nham trào lên trên mặt đất theo
các khe nứt kéo dài của vỏ trái đất. sự trào dung nham thàh nhiều đợt có thể
tạo lớp phủ làm nhiều tầng với bề dày lớn.
o Dạng dòng chảy : hình thành do macma trào lên qua miệng núi lửa lấp đầy
các khe nứt và các khe rãnh của thung lũng. Đặc trưng của nó là chiều dài
lớn hơn nhiều so với chiều rộng và tùy thuộc vào độ nhớt của dung nham và
hình dạng thung lũng.
II.3.5 Phân loại đá macma
- Dựa vào kiến trúc của đá macma người ta phân loại như sau :
o Khoáng vật sáng màu : các khoáng vật được thành tạo từ dãy phản ứng liên
tục (feenspat natri, fenspat canxi, octocla, thạch anh)
o Khoáng vật tối màu : các khoáng vật được thành tạo từ dãy phản ứng không
liên tục – khoáng vật Fe-Mg (olivin, augit …)
- Dựa vào thành phần khoáng vật người ta phân loại đá macma như sau :
o Đá axit : SiO
2
có thành phần chiếm đến 65-70%.
o Đá trung tính : SiO
2
có thành phần chiếm từ 52-65%.
o Đá bazơ : SiO
2
có thành phần chiếm từ 40-50%, nhưng chứa nhiều Fe và
Mg
o Đá siêu bazơ : SiO
2

có thành phần rất ít, không quá 40%, nhưng lượng Fe và
Mg rất nhiều.
Trang 13/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
II.4. Đá trầm tích
II.4.1 Nguồn gốc đá trầm tích
- Đá trầm tích là những thể địa chất phát sinh ở bề mặt quả đất, thành tạo từ các
sản phẩm phong hóa, trải qua quá trình tích tụ lâu dài, phức tạp, chịu nhiều ảnh
hưởng của các yếu tố ngoại và nội động lực trong môi trường nước hoặc trong
môi trường không khí.
o Quá trình hình thành vật liệu trầm tích : bao gồm 2 hình thức
 Phá hủy cơ học : do tác dụng của sự chênh lệch nhiệt độ, quá trình bào
mòn và xâm thực làm cho các đá bị vỡ vụn và có đặc điểm là không biến
đổi về thành phần hóa học của khoáng vật.
 Phá hủy sinh hóa : khi các đá biến đổi thành các hạt, phần nhỏ hơn bị
phá hủy cơ học nhưng thành phần hóa hcọ bị biến đổi, hình thcứ phá hủy
này thường do tác dụng hóa học của nước H
2
O, cacbonic CO
2
, oxi hay
axit hữu cơ.
Vật liệu trầm tích → trầm tích → gắn ép → gắn kết → đá trầm tích
o Quá trình trầm tích : là quá trình khi vật liệu di chuyển đến một nơi khác sau
đó lắng đọng lại phụ thuộc vào loại vật liệu và phương thức vận chuyển
(trọng lực, nước, gió…)
o Quá trình nén ép : xảy ra sau khi lắng đọng do tác dụng của các lớp ở phía
trên nó làm cho nó mất nước và giảm độ lỗ rỗng, những thay đổi này ban

đầu ngay sau khi vật liệu trầm tích lắng đọng cho tới khi vật liệu bắt đầu gắn
kết lại tạo thành đá trầm tích.
o Quá trình tạo đá : là quá trình mà vật liệu được gắn kết lại do các vật liệu
hòa tan ở các lỗ rỗng của các vật liệu hay từ nơi khác chuyển đến khoảng
trống giữa các hạt làm cho chúng kết tủa ngưng keo gọi là xi măng. Ngoài ra
dưới tác dụng của nhiệt độ và áp suất, các tinh thể khoáng vật sẽ lớn dần lên
gọi là quá trình kết tinh.
- Quá trình co dãn của đá do nhiệt độ thay đổi, do nước chảy phá vỡ và mọi hoạt
động khác làm cho đá vỡ vụn, các vật liệu này được nước mang ra lắng đọng ở
sông suối, ở biển. Sau quá trình trầm nén của lớp trên, sự kết gắn của các keo
kết thiên nhiên sẽ thành tạo nên đá trầm tích. Mặt khác, đá trầm tích còn được
thành tạo do các quá trình lắng đọng của các muối hòa tan.
II.4.2 Thành phần khoáng vật của đá trầm tích
- Thành phần vật chất của các sản phẩm phong hóa khác nhau tạo ra các đá trầm
tích khác nhau. Tuy nhiên, so với đá macma, thành phần hóa học và khoáng vật
trong một số loại đá trầm tích rất đơn giản.
- Thành phần khoáng vật chủ yếu
o Khoáng vật nguyên sinh : bao gồm các mảnh đá cũ hay các khoáng vật có
được trong quá trình phá hủy cơ học các đá cũ, phổ biến là thạch anh,
fenspat, ziacon, tuamalin…
o Khoáng vật thứ sinh : là các khoáng vật đựoc hình thành từ các khoáng vật
nguyên sinh bị phân hủy hóa học như các khoáng vật sét.
Trang 14/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
o Khoáng vật tự sinh : bao gồm các khoáng vật được hình thành từ các dung
dịch keo và dung dịch thật, phần lớn các khoáng vật tự sinh là thành phần
chính của các đá trầm tích sinh hóa hoặc xi măng gắn kết phổ biến trong
nhiều đá trầm tích vụn.

- Đối với đá trầm tích, ngoài thành phần khoáng vật ta cần chú ý tới các tạp chất
và ximăng. Sự có mặt của tạp chất có ý nghĩa quan trọng đối với trầm tích
cacbonat, còn thành phần ximăng có ý nghĩa lớn đối với trầm tích vụn
II.4.3 Kiến trúc và cấu tạo của đá trầm tích
a. Kiến trúc của đá trầm tích
- Kiến trúc của các hạt vụn
* Kích thước : >200mmm : kiến trúc đá hộc, đá dăm
200-20mmm : đá dăm, đá cuội
20-2mm : sỏi, sạn
2-0.05mm : cát
0.05-0.005mm : bụi
<0.005mm : sét
* Hình dạng :
 Góc cạnh : khi các hạt mới bị phá vỡ, chưa bị vận chuyển nên không bị tác
động mài mòn
 Nửa góc cạnh : là các hạt mới bị mài mòn ở sát góc do vận chuyển chưa xa
 Tròn cạnh : là các hạt bị dịch chuyển tương đối xa không còn góc ở các
cạnh
 Rất tròn cạnh : khi mức độ mài mòn lớn do vận chuyển 1 khoảng rất xa hoặc
do bị tái trầm tích nhiều lần.
- Kiến trúc của ximăng gắn kết
 Xi măng lấp đầy : khi thành phần xi măng chiếm hết thể tích các lỗ rỗng các
đá
 Xi măng tiếp xúc : phần xi măng gắn kết chỉ có ở nơi tiếp xúc giữa các hạt
với nhau. Kiểu xi măng này do sự rửa trôi các thành phần xi măng ở trong lỗ
rỗng và loại đá này gắn kết thiếu.
 Xi măng cơ sở : do thành phần xi măng trầm tích đồng thời cùng với hạt vụn
nằm rời rạc nhau và tỉ lệ ximăng lơn hơn hạt vụn nhiều lần. Kiểu xi măng
này làm đá rất rắn chắc.
- Kiến trúc của đá trầm tích sinh hóa

 Kiến trúc của đá trầm tích sinh hoá ở dạng kiến trúc tinh thể do kết tủa từ
môi trường nước nên thường có kích thước rất nhỏ và các tinh thể sẽ lớn lên
dưới tác dụng của áp suất của các tầng bên trên.
 Trên cơ sở hình dạng của hạt có thể chia ra các loại : kiến trúc vô định hình,
kiến trúc ẩn tinh, kiến trúc tha hình, kiến trúc tự hình
b. Cấu tạo của đá trầm tích
 Cấu tạo khối : theo các phương, thành phần của các khoáng vật sắp xếp 1
cách đồng nhất
 Cấu tạo dòng : khi các hạt sắp xếp định hướng theo phương dòng chảy hoặc
hướng gió
Trang 15/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
 Cấu tạo lớp (phổ biến) : là cấu tạo đặc trưng nhất của đá trầm tích. Các lớp
có thành phần (thành phần vật chất, độ hạt, cấu trúc, màu sắc) khác nhau và
sắp xếp lên nhau thường ở giữa các mặt lớp có liên kết yếu, có độ dày không
đồng đều từ vài mét đến hàng trăm mét. Trong tự nhiên thường gặp các kiểu
phân lớp như : phân lớp nằm ngang, phân lớp lượn sóng….
II.4.4 Thế nằm của đá trầm tích
- Thế nằm ngang của các lớp : thế nằm ban đầu của đá trầm tích là thế nằm
ngang. Thế nằm ngang thường gặp ở các lớp đá hình thành ở miền nền tức là
những miền mà chuyển động kiến tạo của vỏ TĐ yếu hoặc các lớp đá trầm tích
trẻ vì các lớp đá này chưa trải qua chuyển động kiến tạo đáng kể.
- Thế nằm nghiêng của lớp đá trầm tích có thể là thế nằm nguyên sinh tức là thế
nằm nghiêng được hình thành cùng với quá trình trầm tích. Do các lớp nằm
nghiêng theo bề mặt địa hình nghiêng sẵn ở nơi trầm tích, hoặc do các lớp trầm
tích được hình thành đồng thời với quá trình nâng lên hạ xuống của đáy trầm
tích.
- Các yếu tố xác định thế nằm nghiêng

o Đường phương : là đường giao tuyến của mặt phẳng nằm ngang và bề
mặt lớp đá, bề mặt nằm ngang này là bề mặt tưởng tượng. Do có nhiều
mặt nằm ngang nên sẽ có vô số đường phương song song với nhau và ở
các cao độ khác nhau.
o Góc phương vị đường phương : là góc hợp bởi phương Bắc cảu im địa từ
và đường phương theo thuận chiếu kim đồng hồ (hình vẽ)
o Đường dốc : là đường thẳng nằm trong bề mặt lớp đá vuông góc với
đường phương có chiều hướng về phía chân dốc của lớp đá
o Đường hướng dốc : là hình chiếu của đường dốc lên mặt phẳng nằm
ngang và được xác định bằng góc phương vị hướng dốc.
o Góc phương vị hướng dốc (α
hd
) : là góc hợp bởi hướng Bắc của kim địa
từ và hương 1dốc theo chiều thuận kim đồng hồ
o Góc dốc : là góc hợp bởi đường dốc và hướng dốc.
II.4.5 Phân loại đá trầm tích
Vật liệu vụn → đá trầm tích vụn
Vật liệu keo
Vật liệu hoà tan
1. Đá trầm tích vụn gồm những vật liệu lắng đọng tại chỗ hoặc vận
chuyển đi đến 1 nơi khác, sau đó được gắn kết lại bằng các loại ximăng
gắn kết (Fe, Ca)
Trên cơ sở yếu tố độ hạt, người ta chia làm 3 nhóm vụn

Đá vụn thô d>2mm : cuội kết, sỏi kết

Đá vụn trung bình d=2-0.5mm : cát kết

Đá vụn nhỏ d<0.05mm : bột kết
2. Đá trầm tích sét : Là sản phẩm của quá trình phong hoá các đá giàu

khoáng vật allumosilicat và chuyển thành các khoáng vật hoàn toàn
mới. Trầm tích sét không phải là sản phẩm của quá trình phong hoá cơ
Trang 16/76
→ đá trầm tích sinh hoá
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
học cũng như không được lắng đọng từ dung dịch thật hay do sự
ngưng keo mà chúng thành tạo bằng con đường khác. Đá sét chứa chủ
yếu là các khoáng vật sét

Đá sét Kaolint

Đá sét Momonolit

Đá sét Illit
3. Đá trầm tích sinh hoá : được thành tạo từ dung dịch thật hoặc dung
dịch keo đôi khi có sự tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp của sinh vật.
Phân loại dựa vào thành phần hoá học của đá :

Đá trầm tích cacbonat : đá vôi, đá đôlomit

Đá trầm tích nhôm, silic
II.5. Đá biến chất
II.5.1 Nguồn gốc đá biến chất
- Đá biến chất được hình thành từ sự biến tính của đá mácma, đá trầm tích, thậm
chí từ các đá biến chất trẻ, do sự tác động của áp lực, áp suất cao và các chất có
hoạt tính hoá học (nước và axit cacbonic). Dưới sự tác động của các tác nhân
biến chất, các thành phần của đá có thể tái kết tinh ở trạng thái rắn và sắp xếp
lại. Tác dụng biến chất không những có thể cải biến cấu trúc của đá mà còn làm

thay đổi thành phần khoáng vật của nó.
- Quá trình biến chất : có 3 tác nhân chính
o Nhiệt độ : là tác nhân cơ bản nhất của quá trình biến chất, tác dụng của nó là
gây nên những phản ứng giữa các khoáng vật, nâng cao hoạt tính hoá học
của các khoáng vật cũng như làm thay đổi tính chất vật lý của đá
o Áp suất: tác động của áp suất thì thay đổi tại các độ sâu khác nhau trong vỏ
trái đất. Tại độ sâu nhỏ, đá tương đối lạnh và giòn nên chúng có thể bị nứt
nẻ và nghiền nhỏ khi chịu áp suất cao. Tại độ sâu lớn hơn, đá mềm hơn
nhiều do nhiệt độ cao. Dưới tác dụng của áp suất, đá có xu hướng biến dạng
do dòng dẻo. Trong vùng biến dạng dẻo, áp suất có ảnh hưởng tới các loại
khoáng vật mới hình thành. Điển hình là các nguyên tử bên trong cấu trúc
khoáng vật được sắp xếp chặt hơn khi khoáng vật kết tinh dưới áp suất cao.
o Dung dịch biến chất : trong quá trình biến chất thường có sự tham gia của
các dung dịch biến chất vì luôn thấy trong đá biến chất có nước và cacbonic,
dung dịch này phân bố trong khe nứt hoặc lỗ rỗng của khoáng vật có tác
dụng mang đến hoặc mang đi các thành phần vật chất làm cho hiện tượng
biến chất xảy ra nhanh hơn.
- Các kiểu đá biến chất :

Biến chất tiếp xúc : là sự biến đổi của các đá vây quanh khi tiếp xúc với
khối macma xâm nhập trong vỏ trái đất.

Biến chất khu vực : là loại biến chất có đặc trưng là vùng đá biến đổi
rộng hơn.
- Các nghiên cứu địa chất về đá biến chất cho biết hàm lượng khoáng vật của đá
trong vùng biến chất khu vực biến đổi một cách có hệ thống. Cùng đá ban đầu
nhưng ở các múc độ biến chất khác nhau có thể tạo ra các khoáng vật biến chất
khác nhau
Trang 17/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình

Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
II.5.2 Thành phần khoáng vật của đá biến chất
- Thành phần khoáng vật của đá biến chất gần giống với thành phần khoáng vật
của đá mac ma. Trong chúng cũng phổ biến các loại khoáng vật như : piroxen,
thạch anh, fenpat Ngoài ra, có thể gặp các khoáng vật mà trong đá macma rất
hiếm hoặc không có : granat, disten…
- Trong đá biến chất, đóng vai trò lớn là những khoáng vật mà ở trong đá macma
là khoáng vật thứ sinh như clorit, cacbonat…Các khoáng vật chứa nước, các
hydrat keo sẽ bị mất nước tạo thành các hợp chất đơn giản hơn, nó có xu hướng
giảm thể tích (mất nước) vì vậytrọng lượng riêng lớn hơn
- Nhìn chung các khoáng vật của đá biến chất có cường độ cao, nhưng không ổn
định đối với tác dụng phong hoá, một số khoáng vật do có tinh thể dạng tấm,
dạng vảy hoặc có tính trơn trợt đã làm giảm nhiều cường độ của đá biến chất.
II.5.3 Kiến trúc và cấu tạo của đá biến chất
- Kiến trúc kết tinh : ẩn tinh và hiển tinh. Các khoáng vật của đá ban đầu có thể
được kết tinh (trường hợp biến chất từ đá trầm tích gắn kết) hoặc tái kết tinh
(đối với đá macma và trầm tích hoá học).
- Kiến trúc milonit : do các đá cũ bị nghiền nát thành bột và sau đó được các
khoáng vật khác gắn kết lại. Loại kiến trúc này thường không ổn định với nước,
khi gặp nước rất mau bị tan rửa.
- Kiến trúc phiến : có khoáng vật trong đá biến chất định hướng song song nhau.
Phân phiến làm cho đá biến chất có đặc điểm dải hay lớp,và vì thế nó có hình
thức giống với phân lớp của đá trầm tích.
- Các loại cấu tạo của đá biến chất
o cấu tạo phân phiến : là cấu tạo khi khoáng vật sắp xếp theo dãy hay lớp
có hình thức giống như phân lớp của đá trầm tích. Cấu tão5 phân phiến
thường liên quan đến biến chất khu vực.
 cấu tạo phiến : là cấu tạo khi khoáng vật dạng vảy được sắp xếp
theo phương kéo dài của tinh thể vuông góc với phương áp lực

 cấu tạo gơnai : các khoáng vật dạng trụ, dạng tấm , dạng phiến
được sắp xếp thành các dãy riêng biệt, xen kẽ các dãy này có các
khoáng vật dạng hạt.
o cấu tạo không phân phiến (khối) : đặc điểm của cấu tạo này là các
khoáng vật phân bố đồng đều không định hướng. Các khoáng vật này có
ở kiểu biến chất khu vực do thiếu các thành phần hoá học cần thiết làm
cho các khoáng vật không thề kết tinh
II.5.4 Thế nằm của đá biến chất
Đá biến chất có dạng thế nằm giống với đá ban đầu đã tạo nên nó (dạng lớp
của đá trầm tích, dạng nấm, dạng mạch của đá macma…)
Đá biến chất tiếp xúc có dạng thế nằm riêng, nó thường ở dạng các vành đai
có các múc độ biến chất khác nhau bao quanh khối mac ma gây ra biến chất.
Do đó nó có thể gây ra sự không đồng nhất về tính chất vật lý và cơ học.
Trang 18/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
II.5.5 Phân loại đá biến chất
Dựa vào cấu tạo của đá và các thành phần khoáng vật, người ta phân ra các
loại đá biến chất sau :
- Đá biến chất có cấu tạo phiến :

Đá phiến : đá phiếm biotit

Đá gơnai : đá gơnai clorit
- Đá biến chất có cấu tạo khối :

Đá quaczit : đá cát kết thạch anh biến chất tạo ra

Đá hoa : đá vôi, dolomit biến chất tạothành

Trang 19/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
CHƯƠNG III : KIẾN TẠO VÀ ĐỊA MẠO
III.1. Các phương pháp xác định tuổi của đất đá
III.1.1 Thời gian địa chất
- Thời gian địa chất (tuổi của đất đá) : là khoảng thời gian từ khi đất đá được hình
thành cho đến nay
o Tuổi của đá macma : được tính từ khi dung nham nguội lạnh và đông cứng
lại
o Tuổi của đá trầm tích : tính từ khi có sự trầm tích xảy ra (vì vậy đá trầm
tích có tuổi trẻ hơn khoáng vật tạo ra nó)
o Tuổi của đá biến chất : tính từ lúc các tác nhân biến chất bặt đầu tác dụng
o Đối với các hiện tượng địa chất : tuổi được tính từ khi các hiện tượng địa
chất (thăng trầm, uốn nếp, đứt gãy) đó bắt đầu tác dụng.
- Thời gian địa chất có thể được xác định trên 2 chỉ tiêu :
o Tuổi tuyệt đối : là số tuổi được xác định một cách chính xác thông qua các
phương pháp vật lý, hoá học, thí nghiệm các tính chất của đất đá để xác
địh tuổi. Thực tế, việc xác định tuổi tuyệt đối rất khó khăn và tốn kém
o Tuổi tương đối : là xét sự tương quan, quan hệ già trẻ giữa các đá với nhau
bẳng việc xét thế nằm cũng như mối quan hệ trước sau của các tầng đá và
các hiện tượng địa chất. Việc xác định tuổi tương đối của đất đá đơn giản
và hiệu quả hơn
III.1.2 Phương pháp xác định tuổi tương đối
* Phương pháp đồng vị phóng xạ
- Cơ sở xác định : mỗi đơn vị phóng xạ phân huỷ theo một tốc độ không đổi. Tốc
độ phân huỷ phóng xạ được mô tả bằng chu kỳ bán rã (bán phân huỷ) tức là thời
gian để phân huỷ ½ đối với bất kì 1 đồng vị nhất định nào.
- Nguyên tắc : dựa vào sự có mặt của các nguyên tố phóng xạ hay các đồng vị

phóng xạ của nó để từ đó xác định thời gian phóng xạ, thời gian phá huỷ của nó.
Người ta xét chu kỳ bán rã của các nguyên tố phóng xạ đó, đồng thời là tuổi của
đất đá. Đối với các loại đá cồ thì dùng các nguyên tố phóng xạ có chu kì bán rã
dài (Thori, Uran …), còn đối với các loại đá trẻ hơn thì dùng các nguyên tố
phóng xạ có chu kì bán rã ngắn hơn (Cacbon)
- Chu kì bán rã của các nguyên tố phóng xạ có trong đất đá :
K
40
Pb
87
U
235
U
238
C
14
(đồng vị mẹ)
1.3 tỷ năm 4.7 tỷ năm 0.7 tỷ năm 4.5 tỷ năm 5730 năm
Ar
40
Sr
87
Pb
207
Pb
206
N
14
(đồng vị
con)

- Để xác định tuổi của đất đá cần phải đo được lượng đồng vị mẹ và lượng đồng vị
con. Từ đó xác định được thời gian bán rã. Để xác định được tuổi tuyệt đối người
ta thực hiện công việc đo lượng đồng vị bằng phổ kế khối lượng
- Quá trình phóng xạ của các nguyên tố phóng xạ trong tự nhiên với 1 tốc độ rất
đều đặn và không phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh.
Trang 20/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
III.1.3 Phương pháp xác định tuổi tuyệt đối
* Phương pháp cổ sinh
- Là phương pháp xác định tuổi đất đá dựa vào các hoá thạch của sinh vật có trong
đất đá
- Hoá thạch là các di tích (di thể) của các sinh vật sau khi chết, xác hoặc những dấu
vết của các hoạt động sống là những chứng cứ được lưu giữ lại , theo một thời
gian xác của chúng bị phân huỷ, chỉ những bộ phận cứng như vỏ cây, xương …
được bao bọc bởi các trầm tích và trải qua quá trình hoá thạch để trở thành đá,
nhưng vẫn giữ lại những hình thái kết cấu hay các dấu vết hoạt động của những
sinh vật thời kì đó được bảo lưu.
- Phức hệ hoá thạch : 1 tổ hợp tự nhiên của tất cả các loại hoá thạch đặc trưng hoặc
của một nhóm hoá thạch riêng biệt gặp trong 1 phần hay toàn bộ 1 phân vị địa
tầng.
- Phân vị địa tầng là 1 lớp địa tầng không bị gián đoạn và liên tục với nhau (có tính
đồng nhất). Trong mỗi phức hệ, hoá thạch thu được trong 1 địa tầng sẽ có những
khoảng thời gian xuất hiện và mất đi khác nhau. Dựa vào tập hợp các hoá thạch
này để xác định tuổi tương đối của đất đá
- Pp này thường áp dụng đối với các đá trầm tích vì các đá macma không hoá thạch
(do đá macma thành tạo trong điều kiện nhiệt độ cao nên các sinh vật không thể
tồn tại bên trong được), còn đá biến chất hay các đá trầm tích cổ thì các hoá thạch
đã bị phân huỷ

* Phương pháp thạch học
- Cơ sở : so sánh thành phần thạch học (thành phần khoáng vật, thành phần hoá học,
kiến trúc, cấu tạo, thế nằm, …) ở các khu vực khác nhau. Nếu khu vực đó có đất đá
giống nhau về thành phần kiến trúc, cấu tạo và các đặc điểm khác thì có cùng 1
tuổi
- Pp này sử dụng hiệu quả nếu trong mặt cắt địa tầng chuẩn có các địa tầng được
nghiên cứu kỹ và để làm cơ sở cho việc so sánh với các tầng đá khác ở các mặt cắt
khác nhau
- tầng đá chuẩn (mặt cắt địa tầng chuẩn) là 1 tập hợp đá phân tầng có những đặc
trưng rõ ràng về thạch học, khoáng vật … ổn định trong vùng địa lý và dễ dàng
nhận biết trong mặt cắt địa chất
- pp ngày thường áp dụng cho đá macma và đá biến chất. tuy nhiên đối với đá trầm
tích chưa tìm thấy hoá thạch cũng có thể xác định tuổi bằng cách liên hệ với các
tầng đá tương tự đã được xác định tuổi ở nơi khác
* Phương pháp địa tầng
- Pp này dựa trên quan hệ thế nằm của các tầng đá với nhau để xác định tuổi tương
đối của đất đá và các hiện tượng địa chất khác
- Nguyên lý xếp chồng của đất đá : các tầng đá hình thành sau có tuổi ít hơn và
nằm trên các tầng đá hình thành trước
- Nguyên lý cắt nhau của đất đá : bất kì đá nào cắt hoặc xuyên qua tập đá thứ 2 thì
cũng trẻ hơn đá bị cắt (dùng hữu ích để xác định tuổi của đá macma và đá biến
chất)
- Đầu tiên, ta phải phân chia địa tầng. Tức là nghiên cứu, mô tả các đặc trưng của
các lớp đá, các tầng đá và mối quan hệ của chúng trong mặt cắt đang xét. Sau đó,
Trang 21/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
chúng ta sẽ đối chiếu trình tự địa tầng ở các mặt cắt khác nhau để xác lập mối
quan hệ địa tầng

- Đối với đá trầm tích, khi chưa bị đảo lộn thế nằm, các tầng đá thành tạo sau sẽ
nằm trên các tầng đá thành tạo trước
- Đối với đá macma phun trào cũng xác định giống như các đá trầm tích
- Đối với đá macma xâm nhập, có thể dựa vào mối quan hệ với đá trầm tích vây
quanh để xác định tuổi. Đá xâm nhập cắt tầng đá trầm tích hoặc làm biến chất đá
vây quanh thì có tuổi nhỏ hơn. Nếu không có các hiện tượng trên thì đá macma
xâm nhập có tuổi cổ hơn
- Đối với các hiện tượng địa chất như uốn nếp, đứt gãy, phong hoá … thì thông qua
việc phân tích mặt cắt địa chất , phân tích mối quan hệ của chúng đối với các tầng
đá sẽ xác định được giới hạn tuổi của chúng
III.1.4 Niên biểu địa chất
- Là 1 niên biểu thể hiện lịch sử phát triển địa chất, cổ sinh vật từ khi TĐ được
hình thành cho đến nay
- Niên biểu được chia thành các đại, kỷ, thế … tương ứng của các tập được hình
thành trong đại, kỷ, thế … là các giới, hệ , thống …
- Lịch sử phát triển của vỏ TĐ được chia ra làm 5 đại : đại Thái cổ, đại Nguyên
sinh, đại Cổ sinh, đại Trung sinh và đại Tân sinh
- Niên biểu địa chất không xác định chính xác tuổi địa chất bằng đơn vị thời gian
mà chỉ nêu lên trình tự già trẻ của các tầng địa chất
Thời gian
bắt đầu cách
ngày nay
(tr.năm)
Đại Kỷ Thế
Kéo dài
(tr.năm)
Tân Sinh Đệ tứ Holoxen 0.01
1.6 Pleitoxen 1.6
Neôgen Plioxen 3.9
23.9 Mioxen 18.4

Paleogen Oligoxen 12.9
Eoxen 21.2
66.6 Paleoxen 8.6
144
Trung
sinh Kreta 77
208 Jura 64
245 Trias 37
286 Cổ sinh Permi 41
360 Cacbon 74
408 Devon 48
Trang 22/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
438 Silur 30
505 Ordovic 67
545 Cambri 40
900
Nguyên
sinh
nguyên sinh
muộn 355
1600
nguyên sinh
trung 700
2500
nguyên sinh
sớm 900
3900 Thái cổ 1400

III.2. Các giả thiết địa kiến tạo và ảnh hưởng của nó đến xây dựng công
trình
- Hiện tượng kiến tạo : là hiện tượng xảy ra do nội động lực phát sinh trong vỏ trái
đất làm thay đổi cấu trúc các lớp đất đá cấu tạo nên vỏ trái đất, tách vỏ trái đất
thành nhiều mảng và các mảng này tương tác với nhau để tạo nên các dạng địa
hình trên trái đất.
- Giả thiết địa kiến tạo : nêu lên nguồn gốc của các chuyển động kiến tạo, tác động
của chúng đối với sự hình thành và phát triển các biến dạng cấu tạo của TĐ trong
không gian và thời gian. Nguồn gốc các chuyển động kiến tạo có liên quan chủ
yếu với các nhân tố và quá trình lý hoá xảy ra bên trong TĐ mà khoa học chưa
trực tiếp nghiên cứu được.
- Có thể đưa ra 2 giả thiết lớn : giả thiết động và giả thiết tĩnh
* Nhóm giả thiết tĩnh
 Nhóm giả thiết tĩnh (các dao động theo phương thẳng đứng) gọi là chuyển
động thăng trầm của vỏ TĐ. Dạng chuyển động này thường xảy ra dưới dạng
các dao động nhẹ nhàng trên 1 phạm vi rộng của vỏ TĐ, và kết quả của nó
làm biến đổi vị trí các lục địa và đại dương
 Khi bề mặt vỏ TĐ được nâng lên, biển rút ra nên lục địa được mở rộng.
Ngược lại khi bề mặt vỏ TĐ hạ thấp xuống, biển tràn vào lục địa làm thu hẹp
phạm vi lục địa do vậy vị trí của lục địa và đại dương từ trước đến nay đều cố
định và không thay đổi
* Nhóm giả thiết động
 Cơ sở của giả thiết động là vỏ TĐ có khả năng trượt tự do trên móng của
chúng. Vận động của vỏ TĐ xảy ra chủ yếu theo phương nằm ngang và theo
phương đứng chỉ là biến dị của phương ngang.
 Lực tác dụng của theo phương ngang với cường độ mạnh làm cho đất đá trên
bề mặt vỏ TĐ bị xô đẩy theo phương ngang làm cho đất đá bị nếp gấp hoặc bị
đứt ra và dịch chuyển thay đổi vị trí đi nơi khác. Kết quả của vận động ngang
này thường tạo ra các dãy núi lớn của thế giới.
III.2.1 Kiến tạo mảng

* Mô hình kiến tạo mảng:
- Thuyết kiến tạo mảng là một học thuyết theo cơ chế động. Thạch quyển của Trái
đất được phân ra 1 số mảng mà ranh giới giữa chúng là các đới tách giãn đại
Trang 23/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
dương, nơi có hoạt động kiến tạo, động đất, núi lửa mạnh nhất. Dọc theo ranh
giới này xuất hiện các đứt gãy toác, đứt gãy chờm, hoặc những dịch chuyển
ngang.
* Mảng kiến tạo :
- Là một phần của thạch quyển.
- Bề mặt Trái Đất có thể chia ra thành bảy mảng kiến tạo chính và nhiều mảng kiến
tạo nhỏ.
1. Mảng Thái Bình Dương
2. Mảng Âu - Á
3. Mảng Ấn - Úc
4. Mảng châu Phi
5. Mảng Bắc Mỹ
6. Mảng Nam Mỹ
7. Mảng Nam Cực
- Các mảng kiến tạo có độ dày khoảng 100 km (60 dặm) và bao gồm hai loại vật
liệu cơ bản: lớp vỏ đại dương và lớp vỏ lục địa. Nằm dưới chúng là một lớp
tương đối dẻo của lớp phủ được gọi là quyển mềm chuyển động liên tục. Lớp này
trong lượt của mình lại có một lớp rắn chắc hơn của lớp phủ nằm dưới nó.
- Thành phần của hai dạng lớp vỏ khác nhau một cách đáng kể. Lớp vỏ đại dương
chủ yếu chứa các loại đá bazan, trong khi lớp vỏ lục địa chủ yếu chứa các loại đá
granit với tỷ trọng thấp có chứa nhiều nhôm và điôxít silic (SiO
2
). Hai dạng này

của lớp vỏ cũng khác nhau về độ dày, trong đó lớp vỏ lục địa dày hơn một cách
đáng kể.
- Sự chuyển động của quyển mềm làm cho các mảng kiến tạo bị chuyển động theo
một tiến trình gọi là sự trôi dạt lục địa, nó được giải thích bằng thuyết kiến tạo
mảng. Sự tương tác giữa các mảng kiến tạo đã tạo ra các dãy núi và núi lửa, cũng
như tạo ra các trận động đất và các hiện tượng địa chất khác.
- Ranh giới giữa các mảng kiến tạo không trùng với ranh giới các châu lục. Hiện
nay người ta biết rằng Trái Đất là hành tinh duy nhất trong hệ Mặt Trời có hiện
tượng kiến tạo mảng, mặc dù có một số giả thuyết cho rằng Hỏa Tinh có thể cũng
đã từng có các mảng kiến tạo trong quá khứ trước khi lớp vỏ của nó bị đông cứng
lại tại chỗ.
III.3. Địa mạo, ảnh hưởng của địa mạo đến xây dựng công trình
- Địa mạo là địa hình của 1 khu vực xét trên các mặt nguồn gốc, hình thái và là 1 bộ
phận cần thiết của nghiên cứu ĐCCT
- Địa hình là 1 khái niệm được sử dụng để mô tả diện mạo bề mặt lớp vỏ cừng của
TĐ. Nó là tập hợp của các dạng địa hình như : đồi, sông, suối,….Và nhiệm vụ của
địa mạo là phải giải thích và phân loại các dạng địa hình và các tập hợp của chúng.
Ngoài việc mô tả diện mạo của bề mặt TĐ còn phải tìm hiểu nguồn gốc phát sinh
và lịch sử ohát triển của nó.
- Dạng địa hình có thể nhô cao lên so với mặt ngang gọi là địa hình dương, hoặc có
thể lõm xuống gọi là địa hình âm.
- Các dạng địa hình cũng là những thành tạo có phát sinh, phát triển và cuối cùng
thoái hoá để tạo ra những dạng địa hình khác. Sự phát sinh, phát triển này phụ
thuộc chặt chẽ vào 2 nhóm động lực chủ yếu : nội lực và ngoại lực
Trang 24/76
Khoa Công Trình Tài liệu Địa chất công trình
Bộ Môn Kỹ thuật cơ sở GV: Phạm Thị Thùy
An
 Nội lực : quá trình vận động kiến tạo của vỏ TĐ, các quá trình lý hoá trng
lòng đất, hoạt động của núi lửa, động đất và cấu trúc địa chất

 Ngoại lực : các tác nhân như gió, dòng chảy, sóng biển … cũng làm bào mòn
và tạo nên các dạng địa hình trên bề mặt TĐ
- Tuy là 2 quá trình luôn xảy ra song song nhau nhưng vai trò của nội lực mang tính
chủ động, bởi vì chính nội lực làm cho địa hình mấp mô không bằng phẳng, tạo ra
những khối trồi lên hay mảng hạ xuống (vực thẳm), trên đó quá trình chịu ảnh
hưởng của nội lực sẽ phụ thuộc vào điều kiện khí hậuđẩ giảm bớt dần sự mấp mô
đó
III.4. Các dạng biến vị của vỏ TĐ
- Ta đã biết các dạng thế nằm của đất đá bao gồm thế nằm ngang, thế nằm nghiêng
… Do các chuyển động kiến tạo của vỏ TĐ, các đá trầm tích sau khi được hình
thành đã bị thay đổi thế nằm, từ thế nằm ngang chuyển sang thế nằm nghiêng, uốn
nếp, đứt gãy
- Thế nằm ngang : thế nằm ban đầu của đất đá. Thế nằm ngang thường gặp ở những
miền mà các chuyển động kiến tạo của vỏ TĐ yếu hoặc lớp đá chưa trải qua các
quá trình chuyển động kiến tạo nào đáng kể
- Thế nằm nghiêng : thế nằm nghiêng của lớp đá có thể là thế nằm nguyên sinh
(được hình thành ngay từ ban đầu theo địa hình dốc). Để thể hiện vị trí của một lớp
đá nằm nghiêng, cần xác định các yếu tố thế nằm nghiêng của lớp đó
 đường phương – góc phương vị đường phương
 đường dốc – góc dốc
 đường hướng dốc – góc phương vị hướng dốc
* Thế nằm uốn nếp của lớp đá :
- Nếp uốn là những dạng uốn cong của các đá trầm tích hay đá phun trào chủ yếu
sinh ra do kết quả biến dạng dẻo của đá dưới tác dụng cảu các lực kiến tạo (chủ yếu
là ép đẩy ngang)
- Nếp uốn được chia thành 2 dạng chính :
 Nếp uốn lồi : là dạng uốn cong của các lớp đá, hướng bề lồi lên phía trên. Vì
thế ở phần trong (phần nhân của nếp uốn lồi có các đá cổ nhất)
 Nếp uốn lõm : là dạng uốn cong của các lớp đá, hướng bề lồi về phía dưới nên
nhân của nếp uốn lõm có các đá trẻ nhất

- Cấu trúc của uốn nếp
 Sườn của nếp uốn gọi là cánh (chú ý : đối với nhiều loại nếp uốn, cánh của
nếp uốn vừa thuộc nếp uốn lõm vừa thuộc nếp uốn lồi phía bên cạnh)
 Nơi uốn cong nhất tạo nên nếp lồi hay nếp lõm được coi là vòm của nếp uốn
và đường nối các điểm uốn cong đó gọi là đỉnh của nếp uốn (vì nơi đó có cao
độ lớn nhất)
 Mặt phẳng chứa đỉnh của nếp uốn và phân nếp uốn thành 2 phần bằng nhau
gọi là mặt trục
- Các dạng nếp uốn : (dựa vào độ dốc của cánh và của mặt trục nếp uốn so với mp
nằm ngang)
 Nếp uốn thẳng đứng (nếp uốn cân) : các cánh của nếp uốn đều dốc về 2 phía.
cả 2 cánh đều có cùng độ dốc và mặt trục của nếp uốn hợp với phương ngang
1 goc vuông
Trang 25/76

×