Виды шпунтовых работ





Шпунтовыми работами называют полный комплекс мероприятий, связанных с погружением и извлечением свай из почвы. Для их осуществления задействуют особую технику (разного рода вибропогружатели, кран гусеничного типа, буровые аппараты). Они особенно востребованы, когда строительство осуществляется на небольших по площади участках с ограниченным доступом.

Шпунты без труда устанавливаются и демонтируются даже в условиях небольшого пространства. С их помощью можно оптимизировать всё пространство даже на первых стадиях строительства. Сегодня шпунтовые работы позволяют создавать сверхнадёжные откосы котлованов, монтировать основание свайного типа с целью возведения жилого здания и обустраивать надёжное ограждение на территории.

Шпунтовые работы можно осуществлять в соответствии с четырьмя различными методиками:

• Ударная. Сваи попросту вбиваются в почву.
• Методика статичного вдавливания. Свай неспешно вдавливается в грунт под значительной весовой нагрузкой.
• Технология комбинированного вибродавления. Внедряется при помощи вибропогружателя и вспомогательной давящей массы.
• Вибрирование. Реализуется посредством вибропогружателей.

В процессе выбора той или иной методики важно принимать во внимание отличительные характеристики почвы, тип строящегося объекта, а также условия, в которых будут выполняться строительные работы. Расходы на шпунтовые процедуры также определяется выбранной методикой.

В процессе погружения шпунта в землю наблюдается эффект вибрации. Его создание обеспечивает особое оснащение, именуемое вибропогружателе. Такой агрегат заставляет шпунт колебаться, благодаря ему можно нивелировать усилие трения боковой части сваи и сопротивление острия почве. В результате шпунт медленно входит в землю на оптимальную глубину. В соответствии с такой же методикой происходит извлечение свай из грунта. Вибрация, как правило, применяется при выполнении работ с почвой, отличающейся высоким уровнем влажности.

Если приходится иметь дело с плотным грунтом, то сначала придётся бурить скважину под сваю.

Мусковит




[Исходя из структуры, мусковиту сейчас приписывается следующая формула KAl2[OH]2[Si3AlO10], где водород входит в гидроксильную группу, а «кислотный радикал» представляет собой бесконечные слои кремнекислородных тетраэдров, в которых часть кремния замещена алюминием. [Подобный слоистый радикал характерен и для других силикатов с весьма совершенной спайностью — слюд, хлорита, талька и др. Подробности см. в справочниках и курсах минералогии. Указанная простая формула мусковита осложняется изоморфными замещениями большой части Al на Fe3+ и Mg, возможностью присутствия некоторого избытка кремнекислоты и различными примесями.]
Сингония моноклинная, псевдогексагональная. Мусковит образует обыкновенно листочки, чешуйки, пластинки, розетки; редко образует сферокристаллы. Мелкочешуйчатый и мелколейстовидный мусковит называется серицитом. Обыкновенно серицит содержит несколько больше воды и несколько меньше калия, чем мусковит. Если в разрезе шлифа вы видите шестоватые или жилковатые агрегаты, то (на основании того, что я вам говорил) это еще не значит, что мусковит или серицит и в действительности являются призматическими, столбчатыми. В разрезе шлифа такие очертания могут дать пластинчатые или чешуйчатые кристаллы и зерна. Мусковит и слюды вообще бывают призматическими, но это наблюдается большей частью в том случае, если эти минералы растут в свободном пространстве, т. е. в наросших кристаллах.
Спайность, в высшей степени совершенная по третьему пинакоиду (001), очень характерна, и эта спайность дает всегда в тех разрезах, где заметна, прямое погасание. Мусковит имеет, как мы увидим дальше, угол оптических осей, доходящий до 45° Казалось бы, что он должен был бы, благодаря этому углу, давать в разрезах косое погасание относительно трещин спайности; но можно показать, что в тех разрезах, где он должен был бы дать косое погасание относительно трещин спайности, следов этой спайности не будет видно. Это происходит на основании указанного в кристаллооптике замечания, что спайность может присутствовать в данном шлифе, но вследствие известного расположения к поверхности шлифа она не будет видна. В мусковите, благодаря достаточно большому углу его оптических осей, нередко наблюдаются двойниковые образования, причем двойниковым швом служит или 3-й пинакоид или призма с символом (110). Кроме того, надо сказать, что двойниковый шов у мусковита иногда бывает совершенно неправильным.
В шлифе мусковит совершенно бесцветен, иногда слабо зеленоватый, или слабо буроватый или желтоватый, очень слабо, едва заметно. В стыке с кварцем и плагиоклазом мусковит будет давать в проходящем свете очень слабую синевато-зеленоватую окраску вследствие дисперсионного эффекта. Крайние пределы преломления мусковита в разных направлениях от 1,552 до 1,610. Двупреломление колеблется от 0,036 до 0,042, у серицитов обыкновенно меньше. Выше 0,042 двупреломление у мусковитов почти никогда не поднимается, и это служит хорошим критерием для различия мусковитов или серицитов от тальков, и тех именно тальков, у которых двупреломление доходит до 0,050. Угол оптических осей у мусковитов достаточно велик, для того чтобы быть замеченным даже на федоровском столике; обыкновенно он колеблется от 30 до 45°, редко опускаясь ниже этой цифры. Только в известково-силикатовых роговиках мы находим изредка мусковит с углом оптических осей, опускающимся до 0° [He исключена возможность, что здесь за мусковит иногда принимают бесцветный флогопит, хотя природный флогопит почти всегда окрашен.]
Мусковит — типичный эпимагматический минерал; бывает часто, что он является пневматолитическим, но особенно часто минералом, заменяющим другие минералы при поствулканических или вторичных процессах. Об этом можно заключить потому, что в большинстве турмалиновых гранитов и в грейзенах вы находите плагиоклазы, очень сильно испещренные или такими пневматолитическими мусковитами или серицитами. Вторичными мусковиты бывают по полевым шпатам, по скаполитам, по биотиту, иногда по оливинам (но тут надо быть осторожным и иметь в виду, что этот мусковит может быть в действительности тальком), иногда по кордиериту, по нефелину (тут тоже надо быть осторожным и иметь в виду, что минерал может быть не мусковитом, а канкринитом), по андалузиту. Встречается вместе с пелитовыми продуктами, как вторичный — постмагматический — продукт по топазу. В свою очередь альбит и кварц бывают вторичны по светлой слюде.
Мусковит очень част в гнейсах, слюдяных сланцах, где, как указывалось, его можно иногда — по свежести и прозрачности — принять за кварц; довольно част так же в аплитах и пегматитах; сравнительно нередок в глинистых сланцах. Некоторые петрографы указывают, что в сланцеватых глинах белая слюда не имеет строго определенной индивидуальности, и состав ее сильно колеблется, в то время как в глинистых сланцах слюда является мусковитом или серицитом. Глинистые сланцы отличаются от сланцеватых глин еще и тем, что в глинистых сланцах очень часто встречается хлорит, почти всегда отсутствующий в сланцеватых глинах. Серицитом называются мелкочешуйчатые мусковиты. По-видимому, серицит содержит немного меньше калия и больше воды, чем мусковит, но оптически он часто совершенно не отличается от мусковита. Иногда, правда, он имеет меньший угол оптических осей и меньшее двупреломление. Хромсодержащие (Cr2O3) мусковиты, в шлифах ясно зеленые и синевато-зеленые, называются фукситами. Последние находятся часто в слюдяно- и талько-карбонатовых породах около серпентиновых пород.
Мусковит можно спутать со скаполитом. Нa первый взгляд его можно спутать с канкринитом; отличается от него преломлением. Начинающие смешивают иногда мусковит по его высоким цветам интерференции с бесцветным в шлифе тремолитом или пироксеном. Если нет спайности, трещины которой у мусковита дают прямое погасание, а у амфиболов и пироксенов вообще косое, то у мусковита можно измерить двупрелохмление; оно будет выше двупреломлении пироксена и амфибола. По точным методам эти минералы смешать нельзя: пироксены положительны, а бесцветные амфиболы отрицательны и имеют гораздо больший угол оптических осей (около -80°). Мусковит иногда содержит натрии: богатые натром мусковиты называются марквардитами; их можно отличить только химическим анализом. [Исключительно похож на мусковит и почти не отличим оптически также более редкий минерал пирофиллит — Al2[ОН]2[Si4O10], встречающийся в некоторых кварцитах, сланцах и метасоматических породах. Отличается от мусковита большим углом оптических осей +53°-60°.]
Необходимо отметить относительно всех слюдистых минералов: по тем оптическим признакам, которые мы применяем, эти слюдистые минералы сравнительно легко выделить в группу, к которой они относятся, но внутри самих этих больших групп (бесцветные слюды, биотиты, хлоритовые минералы, группа хрупких слюд) различить отдельные виды по оптическим свойствам часто невозможно. [Начинающие часто, правильно определив мусковит в разрезах со спайностью и высокими цветами интерференции, принимают разрезы, параллельные плоскости спайности с серыми или желтоватыми цветами интерференции, за другой минерал — топаз или даже кварц. Следует обращать внимание на «ситовидное» погасание таких разрезов и прекрасную фигуру двуосного отрицательного минерала, наблюдаемую в сходящемся свете.]
Отмечу еще обстоятельство, ясно вытекающее из предыдущего, — по углу оптических осей никак нельзя судить о температуре образования мусковитов. Некоторые полагают, что чем выше угол оптических осей, тем при более высокой температуре образовался мусковит. Относительно этого можно сказать, что термические исследования показали, что мусковит, который имеет угол оптических осей в 35°, только при 1000° (т. е. когда он разлагается) дает угол оптических осей в 0° Это показывает, что, если даже и существует зависимость от температуры, то очень незначительная, чтобы обращать на это внимание и выводить следствия. Кроме того, надо сказать, что угол оптических осей находится в прямой зависимости от примеси железного мусковита, — вместе с увеличением этой примеси он имеет тенденцию уменьшаться. Словом, повторяю — из величины угла оптических осей нельзя выводить никаких условий относительно происхождения мусковита. Некоторые, добавлю, сомневаются в том, что гидротермальный мусковит может получиться ниже 400° Некоторые даже считают его за магматический минерал, с чем нельзя согласиться потому, что никто еще не видел мусковит в виде первичных вкрапленников в эффузивных горных породах. На основании этого я думаю, что от тех, кто считает мусковит первичным, должно требовать совершенно убедительных доказательств того, что мусковит именно первичный, магматический, минерал. С самого начала я сказал, что мусковит вторичный, эпимагматический, минерал.
[Литиевые слюды весьма изменчивы по своему составу, они содержат до 10% Li2O, причем Li в решетке занимает место Al3+ и Mg2+, а не К, количество которого остается прежним. Часто содержат железо; иногда очень богаты фтором. И большем количестве, чем в других слюдах, встречаются редкие щелочи: Rb2O до 2%, Cs2O до 0,5%.] Под микроскопом мусковит иногда весьма напоминает очень слабо окрашенный в шлифе лепидолит. Последний отличается от мусковита: 1) малым преломлением — Np = около 1,53, т. е. близко или меньше канадского бальзама и 2) ассоциацией с пневматолитическими минералами — топазом, турмалином и флюоритом. Дает перед паяльной трубкой реакцию на литий. Часто имеет плеохроичные дворики, как у биотита.

На что обратить внимание при покупке газосиликатных блоков




На что обратить внимание при покупке газосиликатных блоков

Купить газосиликатные блоки это значит сделать выбор в пользу теплого дома из современного строительного материала с множеством преимуществ. Тем не менее, чтобы строение действительно имело все достоинства ячеистого бетона, важно уметь правильно выбрать блоки. Знать, какие характеристики имеют приоритет в первую очередь. Рассмотрим основные факторы.

На что обратить внимание перед тем, как купить газосиликатные блоки?

Иной раз выбор ГС блоков основывается исключительно на том, что цена не должна бить по карману. Однако такой метод являются чрезвычайно ошибочным. При покупке газосиликатных блоков нужно одновременно учитывать множество факторов:

• плотность. В зависимости от того, для каких элементов строения он будет применяться: возведение несущих стен или перегородок газобетон разделяются на марки (D400 – D600). Чем выше цифра марки, тем он более прочный (плотный, т.е. меньше воздушных пузырьков внутри);
• размеры и форма. Производители этого стенового материала могут предложить массу вариантов по размерам и форме. Оптимально со специалистом сделать расчет расхода, каждого размера, оптимально подходящего для строительства отдельного элемента здания (несущая стена, перегородка, утеплитель, облицовка);
• производитель. Несмотря на простоту состава газобетона, процесс его изготовления требует разогрева смеси в специальной промышленной печи – анклаве при заданной температуре и давлении. Если компания-производитель не уделит достаточного внимания этим факторам, качество будет далеко от идеала. Как правило, фирмы с многолетней историей на рынке и громким именем дорожат своей репутацией, предлагая товар более достойного уровня. Потому переплачивать за бренд зачастую всё же имеет смысл. Главное не нарваться на подделку.
• способ крепления. В последнее время строительный рынок представил новый тип под названием «гребень-паз». Боковые грани таких блоков имеют специальные выемки для прочной стыковки один с другим, наподобие соединения элементов ламината. Такой тип стенового материала делает строительство более простым и быстрым.

Немаловажным фактором также является и морозостойкость газобетона. Особенно, если строительство ведется в холодное время года. Потому следует обратить внимание на тот вариант, который имеет более низкие температуры стойкости. Как видите, правильный выбор этого стройматериала строится на совокупной оценке множества факторов, и только лишь в заключение при сортировке похожих по параметрам блоков можно уже основываться на их стоимость.

Россыпная мегапровинция Северо-Американских Кордильер




Протяженный пояс Северо-Американских Кордильер представляет собой одну из крупнейших полиминеральных россыпных мегапровинций орогенно-складчатых областей. Пространственное распределение и стиль ее россыпной металлоносности отражает тектоническую и морфоструктурную неоднородность пояса, которая сочетает в себе, с одной стороны, мегаэлементы продольной зональности — в виде Внешней мегазоны, сформированной на докембрийском основании Северо-Американской платформы, и Притихоокеанской мегазоны, представляющей собой сложный коллаж разновозрастных террейнов, завершивших развитие в конце мезозоя -начале кайнозоя, а с другой стороны, поперечную неоднородность в виде четырех разнородных сегментов (Аляскинский, Канадский, Американский и Мексиканский), говоря о которых, В.Е. Хайн отметил «…любопытно, их границы близко совпадают с государственными границами стран континента». Продольная тектоническая зональность проявляется в региональной морфоструктуре в виде системы Скалистых гор на востоке и Береговых хребтов вдоль Тихоокеанского побережья, разделенных областью Внутренних плато и плоскогорий (Юкон, Стикин, Нечако-Фрейзер, Колумбийское, Колорадо), относительно выравненных (плато Колорадо) или имеющих клавишную морфоструктуру за счет чередования горстов и грабенов (Провинция хребтов и бассейнов). Значительное место в строении поверхности Внутренних плато занимают вулканические плато.

Геоморфологический этап развития территории, начавшийся в позднем мезозое, ознаменован оформлением в общих чертах морфоструктурного плана, впоследствии существенно модифицированного начавшимися в олигоцене процессами тектоно-магматической активизации с развитием континентального рифтогенеза, вулканизма, включая излияния платобазальтов, вспышки которого охватили весь олигоцен, мио-плиоцен и даже четвертичное время. Развитие литоморфного рельефа протекало при существенном влиянии горно-долинных оледенений, криогенного морфолитогенеза на севере и аридного — на южном фланге пояса.

Минерагению россыпной мегапровинции мезозоид Северо-Американских Кордильер определяют, прежде всего, золото и минералы платиновой группы, которым сопутствуют редкие металлы, олово (в касситерите), хромшпинелиды, ювелирно-поделочные камни, связанные с породами офиолитового комплекса (жадеит и нефрит) и с эффузивами среднего и кислого состава (благородный корунд и агаты).

Особенности тектоно-магматического развития территории определили сочетание в современном уровне среза разновозрастной и разнотипной россыпной минерализации. В качестве основных комплексов пород, с которыми ассоциирует россыпеобразующее оруденение, выступают:

а) постаккреционные юрско-меловые гранитоиды, с которыми связано россыпеобразующее оруденение золото-кварцевой (при резко подчиненной роли касситерит-кварцевой) формации, локализованное в метаморфизованных терригенно-осадочных породах палеозойского возраста, слагающих наиболее древние террейны пояса;

б) ультрабазиты и зоны офиолитового меланжа в составе покровов преимущественно средне-юрского возраста — источники платинометалльных, хромитовых и нефритовых россыпей;

в) вулканогенно-плутогенные меловые и преимущественно эффузивные палеоген-неогеновые формации этапа позднемезозойской-раннекайнозойской тектоно-магматической активизации, особенно ярко проявившейся в Американском сегменте Кордильер; с этим этапом связано формирование низкотемпературных золоторудных и киноварных россыпеобразующих коренных источников, редкометалльных щелочных магматитов, агатоносных андезитов и корундоносных базальтов.

Сочетание типов россыпной минерализации и их относительная продуктивность в пределах мегапровинции неравномерны (рис. 4.40). В соответствии с делением пояса Северо-Американских Кордильер на несколько сегментов могут быть выделены следующие россыпные провинции: 1) россыпная провинция Юкон-Аляска, минерагению которой определяют прежде всего богатейшие рудные и россыпные месторождения золота, группирующиеся в пределах занимающего осевую часть провинции протяженного пояса Аляска-Джуно, при подчиненной роли россыпей ультрабазитовой ассоциации и олова; 2) россыпная провинция Северных Кордильер (Канадских Кордильер) с доминированием россыпей ультрабазитового ряда (МПГ, нефрит) при подчиненной роли золотоносных россыпей; 3) богатейшая полиминеральная (Au+RM+Сг+ЮПК) россыпная провинция Центральных (Американских) Кордильер; 4) Мексиканская провинция (Sn+Hg).







Безусловно, в качестве профилирующего типа россыпной минерализации мегапровинции в целом следует рассматривать россыпи золота, открытие и разработка которых на протяжении почти полутора веков во многом определяли освоение запада Северо-Американского континента. «Золотая лихорадка», охватившая сначала Калифорнию (1860-е годы), чуть позже Аляску, а затем и Территорию Юкон (1986-1920 годы), прежде всего, была связана с открытием и освоением россыпного золота, причем, несмотря на резко возросший потенциал золоторудных месторождений в ущерб в значительной мере отработанным россыпям, во многих районах (например, Канадский Юкон) россыпи продолжают оставаться главным промышленным источником золота.

Общее число известных индивидуальных золотоносных россыпей в пределах мегапровинции значительно превышает 1000, а число образуемых ими россыпных узлов превосходит сотню. Большинство из них находится в двух разобщенных провинциях — Юкон-Аляска и Центральных Кордильер (рис. 4.40). Э. Кобб только для шт. Аляска (США) называет цифру более 500 индивидуальных россыпей, которые группируются (по географическому и административному признаку) в 14 рудных районов и 64 площади. Многие из них со временем приобрели значение важнейших золоторудных объектов. Например, район Юкон-Фербенкс, из россыпей которого уже добыто более 250 т золота, заключает также такие крупные рудные месторождения, как Форт Нокс, Пого и др.

Большинство золотороссыпных и рудно-россыпных районов и узлов находятся в пределах Центрального пояса (или пояса Аляска-Джуно), сложенного метаморфизованными осадочными и метаморфическими породами докембрия-палеозоя и осадочными породами мезозоя, прорываемыми массивами юрских-раннемеловых постаккреционных гранитов и телами юрских ультрабазитов. В тектоническом отношении пояс соответствует древнейшим террейнам и включает, в том числе, Сьюардский и Юконский массивы. Он имеет протяженность до 2000 км при ширине до 600 км.

Бассейн Верхнего Юкона является важнейшим и в определенном смысле типовым россыпным районом россыпной мегапровинции Северо-Американских Кордильер. История его открытия в 1886 г. ознаменовала начало «золотой лихорадки» на севере Америки. За более, чем 120-летнюю историю разработки россыпей Юкона здесь было добыто более 16 млн. унций (практически более 500 т) неочищенного золота, что выдвигает эту провинцию в число бесспорных россыпных «гигантов» Мира. На фоне общего снижения добычи золота за последние два десятилетия его среднегодовая добыча по району составляла тем не менее около 120000 унций (более 3.7 т). На 1989 и 2001 годы приходились ее пики — соответственно 4.7 и 2.7 т. Сегодня в добыче россыпного золота, наряду с аллювиальными россыпями, важное место занимает переработка техногенных россыпей. Добыча золота осуществляется более чем 100 частными (обычно семейными) предприятиями с привлечением сезонных рабочих.

Позиция этого крупнейшего золотоносного россыпного района (субпровинции), целиком расположенного на Территории Юкон (Канада), заключающего более 10 индивидуальных россыпных полей (россыпных узлов), определяется его положением в области сочленения системы террейнов Канадского сегмента Северо-Американских Кордильер со структурами Северо-Американского кратона (рис. 4.41). Границей между ними служит Тинтина Трэнч — крупный правосторонний сдвиг северо-западного направления протяженностью более 450 км, представляющий собой северо-западное продолжение Рва Скалистых гор, вместе с которым образует структуру суммарной протяженностью более 1200 км. Наиболее крупными террейнами на Территории Юкон являются Юкон-Танана, террейн Кассиар (россыпной узел Атлин на территории BK), примыкающий с юго-востока, террейн Стикиния, примыкающий с юга, и террейн Александер в береговой зоне. Ширина аккреционного пояса, становление которого произошло в интервале 160-120 млн. лет, в пределах рассматриваемой территории достигает 100 км.

Основные золотоносные площади локализованы в пределах самых древних террейнов Юкон-Танана (россыпные узлы Клондайк Голд Филд, Западный Юкон, бассейн р. Стюард, Мэйо и др.) и Кассиор, которые входят в так называемое метаморфическое ядро Кордильер.



Важнейшая золотоносная площадь Территории Юкон — Клондайк Голд Филд (КГФ) — занимает более 10 тыс. км2. Основная ее часть расположена между правыми притоками Юкона — pp. Стюард и Клондайк. Как в и большинстве других золотоносных районов Юкона, территория сложена метаосадочными и метавулканогенными породами от хлорит-биотитовой до гранатовой ступеней метаморфизма, прорванными юрскими постаккреционными гранитами. Золотое оруденение ассоциирует с метавулканитами клондайкской свиты и кварцевыми жилами. По данным Дж. Мортенсена, Дж. Найта и Г. Лови, оно представлено следующими типами: а) вкрапленной рассеянной минерализацией в пиритизированных метаморфических сланцах; б) мезотермальными (200-350°С) кварцевыми жилами нижнемелового (91-89 млн. лет) возраста; в) низкотемпературными флюорит-кварцевыми жилами, ассоциирующими с порфиритовыми дайками и силами, предположительно, третичного возраста; г) эпитермальными кварцевыми жилами. При этом большинство исследователей предполагают, что к настоящему времени коренные источники золота в основном эродированы (?), поэтому положительный прогноз в отношении оруденения отрицателен. Слабо освещен в литературе вопрос и о промежуточных коллекторах — присутствующих в районе постаккреционных верхнемеловых и палеогеновых (?) конгломератах, слабо золотоносных.

Характерно, что на фоне громадных объемов добытого в районе россыпного золота опыт разработки коренных руд в районе весьма ограничен. В начале XX в. шахтами и карьером отрабатывались два небольших рудных объекта — Лоон Стар в верховьях руч. Виктория (добыто всего 40 кг золота) и Митчелл в районе Соломон Дом. В обоих случаях оруденение представлено серией субпараллельных кварцевых жил с борнитом, галенитом, сфалеритом, тетраэдритом и арсенопиритом и содержанием золота от 1.4 до 48 r/т. Этот тип руд является доминирующим в питании россыпей КГФ. Именно он поставляет в россыпи р. Доминион Крик и ее притоков основную массу золота, имеющего пробу 820-900.

Основная часть золотоносной провинции Юкона расположена в пределах одноименного плато, граничащего на северо-востоке с горами Селуин и Огилви, а на юго-западе с массивом гор Ce. Илии в Береговом хребте, где расположены наиболее высокие гипсометрические отметки Канадских Кордильер (г. Логан — 5858 м). Плато Юкон, в свою очередь, хребтами-горстами подразделяется на плато Клондайк, Стюард, Левис, Клуанэ, Теслин и Нисутлин. Важнейшими элементами морфоструктуры района являются две крупные тектонические долины СЗ простирания, заложенные вдоль глубинных разломов сбросово-сдвигового характера, — Тинтина Трэнч и Шакуак Трэнч (по разлому Денали). Становление рельефа плато связано с имевшим место в первой половине кайнозоя этапом выравнивания, когда и началось массовое вскрытие россыпеобразующего оруденения. Однако важнейший с точки зрения формирования россыпей этап развития территории начался в середине кайнозоя и связан с активизацией горизонтальных и вертикальных движений в зоне Тинтина Тренч и с развитием покровных оледенений. Эти события были теснейшим образом связаны с начавшимся около 14 млн. лет назад ростом прибрежных хребтов Кордильер, создавшим мощный орографический барьер на пути воздушных масс с Тихого океана. На этот процесс наложилось глобальное похолодание в циркумполярной области около 5 млн. лет назад, в результате чего в наиболее высоких массивах, таких как горы Врангеля и Аляскинский хребет, а также горы Св. Илии, возникли мощные центры горно-долинного оледенения, продолжающие существовать и поныне.



События ледниковой истории оказали важнейшее влияние на формирование россыпей Юкона. Выделяются, по крайней мере, три крупных эпохи позднекайнозойского оледенения (рис. 4.42): 1) оледенение Пре-Рид, начавшееся 2.9 млн. лет назад, состоявшее из нескольких эпизодов; 2) среднечетвертичное оледенение Рид (311-190 тыс. лет), имевшее несколько меньшее распространение; 3) последнее, висконсинское, оледенение, известное как оледенение Мак-Коннелл (29-10.3 тыс. лет), самое ограниченное по площади. Все ледниковые события и, соответственно, события, имеющие отношение к формированию золотоносных россыпей, имеют абсолютные датировки, преимущественно основанные на тефрохронологическом методе. Важно подчеркнуть, что из десяти известных на Территории Юкон золотоносных районов восемь (Мэйо, Кпуане, Ливингстон, Даусон Рэндч и др.) находятся в области былого распространения горно-долинного оледенения; однако из общей массы добытого золота более 85% приходится на внеледниковые области.

Одним из серьезных следствий покровного оледенения, в совокупности с тектоническими подвижками в зоне Тинтина Тренч, явились мощные долинные перестройки, которые весьма важны для понимания истории формирования золотоносных россыпей. Самым главным событием в этом процессе была кардинальная перестройка долины р. Юкон, произошедшая еще в конце плиоцена. Эти события нашли отражение и на сопредельных площадях, в частности в пределах главной морфоструктуры КГФ — свода Клондайк. По данным автора и А.Дюк-Родкин, развитие морфоструктуры свода Клондайк и, соответственно, расположенных в его пределах россыпей было тесно связано с развитием Тинтина Тренч (рис. 4.43). Выделяются три этапа активизации поднятия свода и усиления в его пределах сдвиговых движений (преимущественно левосторонних сдвигов): в раннем олигоцене (около 34 млн. лет назад), в позднем миоцене (14 млн. лет) и начиная с плиоцена (4 млн. лет и позже). По конфигурации долинной сети и распространению WCG удается оценить среднюю скорость сдвиговых деформаций в позднем кайнозое, как скорость 0.13 мм/г.



Как было показано в работе, этот факт объясняет многие особенности строения древнейшей золотоносной толщи — галечников White Channel Gravels (WCG), которые отлагались в условиях иной долинной сети, принадлежащей реке, ориентированной в южном направлении.

Именно WCG открывают перечень морфогенетических и промышленных типов россыпей, которые сегодня принято различать в пределах золотоносного района. Согласно У. Лебаржу, перечень включает:

1. «White Channel Gravels» (WCG) — россыпи древней долинной сети (al-prl), приуроченные к высокому эрозионно-аккумулятивному уровню (возраст N2, древнее 3 Ma).

2. Аллювиальные долинные россыпи — большинство промышленных россыпей КГФ (возраст плейстоцен, QI-III) и «доледниковые» россыпи в ледниковых районах (возраст Q,).

3. «Россыпи межледниковых долин» — al и al-prl россыпи, перекрытые моренными отложениями, например, «межледниковые галечники» районов Атлин, Карибу, Ливинстоун (возраст (QII-III).

4. Ледниковые россыпи — флювиогляциальные россыпи в р-нах Атлин и Клеар Крик (возраст QII и QIII, соответственно 200 и 29-10 тыс. лет);

5. Современные долинные россыпи — al, prl, col (возраст QIV).

6. Техногенные россыпи — отвалы и хвосты мускульной и дражной отработки.

Золотоносность WCG известна еще с начала прошлого века, когда Р.Мак-Конелл описал их как «…компактную матрицу, состоящую из мелких, чистых, слабо изношенных и часто отчетливо угловатых зерен кварца, плотно сцементированных серицитовым цементом, с окатанной кварцевой галькой и угловатой галькой серицитовых сланцев, которая быстро крошится при оттаивании». Этим же автором было замечено, что плотик WCG обычно в большей степени разрушен, чем плотик долинных россыпей, а рудный пласт либо частично погружается в плотик, либо занимает надплотиковое положение (до 4-4.5 м над ним). Уже тогда было высказано предположение, что некоторая часть золота WCG была отложена in situ из циркулирующих в толще растворов, о чем говорят находки в россыпи 60-я миля галек и валунов, поверхность которых была частично покрыта тонкими неповрежденными дендритами золота.



Основные площади распространения золотоносных WCG сосредоточены на территории междуречья рек Клондайк и Юкона, в области свода Клондайк (долины рек Клондайк. Доминион, Хантер, Бонанца и др.), а также по левым притокам р. Юкона (60-я миля). В современном рельефе они занимают уровень высокой террасы (100-200 м) (рис. 4.44), однако, местами их подошва опускается до уровня днища современных долин (например, р. Клондайк), что говорит об их значительных позднейших деформациях. О значительных постседиментационных подвижках не только вертикального, но и горизонтального характера свидетельствуют также особенности распространения фрагментов WGC в пределах свода Клондайк. Для WCG характерны (рис. 4.45): 1) значительная мощность толщи (местами до 50 м и более), говорящая в пользу их принадлежности к констративной фазе аллювия; 2) ритмичность разреза, обусловленная чередованием прослоев галечников, гравелитов, разнозернистых песков и алевритов; 3) несовершенная сортированность и доминирование плохо окатанного угловатого материала; 4) обратный по отношению к современной сети уклон подошвы галечников, что позволило высказать гипотезу о мощной перестройке долинной сети в верховьях Юкона, имевшей место после формирования WCG, в период позднеплиоценового (Пре-Рид) оледенения.



Важнейшие аллювиальные россыпи, согласно приведенной выше классификации, располагаются на четырех площадях внеледниковой области — Индиан Ривер, Клондайк, левобережье Юкона (60-я миля, 40-я миля и др.), Стюард Ривер, которые в период с 1978 г. дали соответственно 26, 24, 22 и 12% всего добытого золота Юкона. Рис. 4.46 дает представление о строении и магнитостратиграфии этих россыпей, основанной на изучении пеплов, встречающихся в различных частях разреза, главными элементами которых (сверху вниз) являются современный аллювий и коллювий, верхнеплейстоценовые галечники свиты Доминион Крик, перекрытые лессовидно-льдистыми образованиями «muck», представляющими собой аналог таковых в CB Азии, и отделенные горизонтом палеопочв галечники свиты Доминион Крик, возраст которых лежит в интервале 1.7-0.78 млн. лет. Все три горизонта являются золотоносными и отрабатываются. Характерно однако, что, в отличие от золотоносных долин Северо-Востока Азии, пространственное взаимное положение разновозрастных врезов практически нигде не изучено, и картина их взаимоотношения описывается по приведенной простейшей схеме, хотя в процессе отработки россыпей выясняется наличие в днищах долин многочисленных переуглублений, остающихся после зачистки плотика.



В россыпных узлах Мэйо, Клуане, Ливингстоун, Карибу, Атлин распространены также т.н. аллювиальные россыпи «межледниковых долин», которые в зависимости от возраста перекрывающих ледниковых отложений (Рид или Мак-Конелл), могут иметь нижнее-среднечетвертичный или верхнечетвертичный возраст. Подробное описание одной из таких разрабатываемых россыпей — руч. Отте-Крик в россыпном узле Атлин, расположенном в области активного оледенения Мак-Коннел, на восточном склоне Берегового хребта — приведено в работе. Золотоносный пласт руч, Отте-Крик приурочен к аллювиальными галечниками мощностью 5-7 м со средним содержанием золота 0.5-2 г/м3 и достаточно высоким содержанием золота самородкового класса (в среднем массой 4.5 г); был также поднят самородок массой 900 г. Возраст золотоносного аллювия определен в весьма широких пределах (от 3,6 до 0.3 млн. лет), что в любом случае говорит о его принадлежности к древней (плиоцен-раннеплейстоценовой) долинной сети. Возраст же перекрывающих ледниковых образований соответствует позднему висконсину. Приводимые факты представляют особый интерес, поскольку они свидетельствуют о сохранности погребенных древних (дочетвертичных) россыпей непосредственно в долинах «эпицентра» горно-долинного оледенения.

Определенное промышленное значение имеют также флювиогляциальные россыпи, датируемые соответственно 200 и 29-10 тыс. лет. Их разработка ведется в россыпных полях Атлин и Клеар-Крик, однако в целом россыпной потенциал площадей, подвергавшихся оледенениям, изучен недостаточно и может быть существенно увеличен за счет погребенных россыпей, особенно сохранившихся в пределах переуглублений, локальных депрессий и структурных ловушек.

Сегодня важнейшим резервом территории являются огромные по запасам песков техногенные россыпи, сформированные за более чем вековую историю золотодобычи на территории Юкон, и, в частности, в районе Клондайк и 60-я миля. У. Лебарж подразделяет их на: 1) отвалы мускульной отработки в долинах ручьев и логах; 2) отвалы и хвосты гидравлической отработки террасовых россыпей; 3) отвалы и хвосты дражной отработки долинных россыпей в средних и крупных долинах (рис. 4.47); 4) отвалы механической отработки россыпей; 5) техногенные россыпи, возникшие как результат смешения нескольких перечисленных типов техногенных россыпей.



Техногенные россыпи первого типа характерны для верховьев рек и для долин ручьев, которые были отработаны преимущественно ручным способом еще во времена «золотой лихорадки» при исходном содержании золота в аллювии до 30 r/м3. Из-за проблем, которые возникали у первых золотодобытчиков вследствие валунистости, мерзлого состояния пород и неровностей плотика, значительная доля золота уходила в отвалы, содержание золота в которых может достигать 3-4 г/м3. Техногенные россыпи, возникшие как результат гидравлической отработки террасовых россыпей, в том числе высоких уровней, например WCG с содержанием золота от 1 до 10 r/м3, морфологически представляют собой искусственно созданные конуса выноса песчано-гравийно-галечного состава с содержанием золота от 0.2 до 1 r/м3 (см. рис. 4.45а). Техногенные россыпи дражных отвалов в крупных долинах (например, в долине р. Клондайка, а также на некоторых участках долин районов Мэйо и Клиркрик) характеризуются невысоким содержанием золота, однако значительные объемы накопленных масс при отсутствии мерзлоты и вскрыши, а также хорошая проходимость для транспорта делают их весьма привлекательным для отработки современными механизированными способами и повторной переработки с применением современных методов отработки и обогащения. Их особенностью является «обратная» стратификация пород: внизу залегают илистые образования, а поверх них песчано-валунно-галечные породы; такая последовательность способствует проседанию золота по вертикали,

Для многих техногенных россыпей Юкона характерно также присутствие валунных или сильнотинистых целиков, содержание золота в которых весьма неустойчиво и может оказаться непредсказуемо высоким. Эти целики представлены: а) ранее не выявленными палеоврезами, отделенными от основной россыпи выступами коренных пород; б) золотоносными галечниками, перекрытыми хвостами в процессе отработки гидравликами или драгами; в) «карманами» золотоносного аллювия в погружениях плотика; г) прибортовыми целиками; д) участками россыпей, залегающими ниже уровня водоносного горизонта. Именно эти «комбинированные» россыпи и являются главными объектами промышленной отработки в настоящее время.

В числе других золотоносных россыпных районов провинции Юкон-Аляска безусловного упоминания заслуживает район п-ва Сьюард на крайнем западе провинции, открытие россыпей которого произошло в 1860-е годы. Это второй по значению золотодобывающий район Аляски, на долю которого на начало 1960-х годов приходилось более 30% всего золота, добытого из россыпей Аляски. Помимо собственно золотых россыпей, здесь известны россыпи золота со значительной примесью платиноидов (бассейн руч. Эльдорадо Крик), комплексные олово-золотые (с примесью шеелита, тантало-ниобатов и ураноторита) и киноварно-золотые, причем киноварь в россыпях присутствует в весьма крупных зернах размером до 1 см (р. Инмачук). Другая важная особенность района состоит в развитии в его северной части покровов и потоков молодых, третичных (?) и позднечетвертичных-голоценовых (?) базальтов, местами пересекающих долины и перекрывающих золотоносные пласты, как это имеет место в бассейне р. Инмачук Ривер.

В южной части п-ва Стьюард расположен знаменитый Номский район с его прибрежно-морскими (литоральными) россыпями. Последние представлены отложениями современных пляжей, а также золотоносными галечниками т.н. «Третьего», «Промежуточного» и «Второго» пляжей, сформировавшимися в ходе развития трех трансгрессий — беринговской позднеплиоценовой, анвильской нижнеплейстоценовой и пелукской среднеплейстоценовой. Золотоносны также образования затопленных пляжей, расположенных в интервале глубин 11-24 м. Пляжевые россыпи окрестностей Нома — единственный в Мире крупный объект промышленной добычи золота из прибрежно-морских россыпей. По оценке Э. Кобба, приводимой А.И. Айнемером и П.И. Коншиным, на их долю приходится не менее четверти всего золота, добытого за всю историю из россыпей п-ва Сьюард (почти 200 т).

Древние золотоносные свиты представлены золотоносными галечниками и гравелитами (конгломератами) преимущественно плиоценового возраста. Помимо описанных выше верхнеплиоценовых WCG Клондайка, плиоценовые золотоносные конгломераты известны в других районах мегапровинции. На Аляске они также представлены плиоценовыми гравелитами месторождения Ливенгуд (Livengood), выполняющими погребенные долины с шириной днища более 350 м, заключающими золотоносную пачку мощностью 3-14 м, перекрытую торфами 25-35 м.



Третичные конгломераты широко распространены также в другом знаменитом золотоносном районе Северо-Американских Кордильер — в Калифорнии, где они начали успешно отрабатываться еще во времена «золотой лихорадки» 1840-х годах и дали начало повторно перерабатываемым мощным техногенным россыпям. Район наиболее широкого развития конгломератов находится в бассейне р. Юба на западном склоне хр. Сьерра Невада. Их распространение контролируется системой древних погребенных долин, аллювий которых являлся главным поставщиком золота в россыпи современных (четвертичных) долин окрестностей Сакраменто (рис. 4.48). Р. Гарнетт и И. Бассетт приводят пример распределения золота в разрезе по одной из буровых скважин в окрестностях Мэрисвилла, показывающий, что в разрезе констративной толщи конгломератов мощностью более 40 м отчетливо выделяются две золотоносные пачки (пласта) с максимумами концентрации золота (до 100-500 мг/м3) в нижней трети пластов, отвечающие двум различным фазам накопления галечной толщи.

Несмотря на полуторавековую отработку, в районах старой золотодобычи по западному склону и вдоль подножья хр. Сьерра Невада, местами еще сохранились «целиковые» массивы древних золотоносных галечников мощностью до 45-60 м, нередко сцементированных кремнеземом и пиритом и превращенных в конгломераты. В некоторых районах, например, в старом золотодобывающем районе Уошо Канти (Washoe County), отработка золотоносных конгломератов продолжается и поныне. Примером может служить прииск Нижний Олингхаус (Lower Olinghouse), объектом эксплуатации которого являются датируемые плиоценом-нижним плейстоценом крупнообломочные галечники и гравелиты аллювиально-пролювиальных конусов выноса, описание которых приводится ниже.



Россыпи локализованы в поле развития миоценовых вулканитов кислого-среднего состава, заключающих низкотемпературное оруденение, представленное золотоносными кеарц-кальцитовыми жилами. Мощность золотоносной толщи, вместе с породами вскрыши составляет 20-45 м (рис. 4.49). Ее типовой разрез включает собственно рудную свиту (Mine unit), в свою очередь, состоящую из трех горизонтов, и толщу сопоставимых по мощности перекрывающих образований. В контуре промышленной россыпи последние имеют мощность 4-10 м и представлены (сверху вниз) современным почвенным слоем, делювиальными суглинками с обломками андезитов и подстилающими гравийниками и галечниками, т.н. »серо-зелеными галечниками», цвет которых определили хлорит-пирофилитовые продукты изменения вулканогенных пород. Толща «серо-зеленых галечников» в целом безрудна, но в ней встречаются повышенные концентрации золота, которые либо приурочены к прослоям крупногалечных конгломератов, либо залегают над выделяемым в средней части разреза горизонтом палеопочв, который служит, таким образом, ложным плотиком (false bedrock). Выше и ниже палеопочв отмечается интенсивное вторичное загипсование. Подошва «серозеленых галечников» неровная и отмечена эрозионными врезами различной глубины. Наиболее глубокие из них, врезанные в кровлю рудной свиты на глубину до 12-14 м, выполнены т.н. «галечниками Южного бенча” (South Bench Gravels).

Рудная свита (Mine unit) залегает на глубине 5-20 м и сложена конгломератами, гравелитами и песками русловых и фановых фаций, глинистая матрица которых имеет красновато-коричневый цвет. Среди обломков присутствуют жильный кварц, андезито-дациты и базальты, преимущественно слабо измененные (около 80%). Отмечаются признаки вторичной силификации в виде опаловых кайм и выделений между обломками и на их поверхности. Генетически свита представляет собой высокоэнергетические фации руслового горного аллювия, в том числе аллювиальных конусов выноса, с невысоким содержанием глинистой составляющей. В составе свиты отчетливо различаются три горизонта, средний из которых наиболее грубообломочный. Плотиком россыпи являются выветрелые вулканиты (риолиты и их туфы) со сложным эрозионным рельефом, который, в свою очередь, обнаруживает связь с разломной тектоникой (рис. 4.49). В целом мощность свиты и ее золотоносность возрастают в палеодолинах и сокращаются вблизи палеоводоразделов.

Распределение золота в свите имеет четкий струйчатый и линзовидный характер: наиболее высокие его содержания характерны для фации русловых галечников и для косовой фации аллювия. Основная масса золота представлена фракцией — 4-740 меш, хотя присутствует и класс 150-100 меш, и даже мелкие самородки. Пробность золота невысока (около 750), что отражает связь питающих россыпь коренных источников с низкотемпературым оруденением, составляющим особенность золоторудной минерализации в раннекайнозойских вулканитах Невады.

Золотоносные россыпи т.н. Грэнайт Кантри в шт. Монтана начали интенсивно отрабатываться еще в конце 1860-х годов. Золотоносны различные типы отложений — от «древнего» коллювия, датируемого плиоценом, через террасовые галечники и разновозрастные (плиоцен-плейстоценовые) фангломераты до аллювия низких террас и современного днища долин. Все они в различные периоды интенсивно отрабатывались, и связанные с ними россыпи практически истощены. Особый интерес представляют склоновые (коллювиальные) россыпи, связанные с т.н. «древним» коллювием, развитым на CB склонах хр. Биттеррут, вблизи г. Филлипсберг. Несмотря на интенсивную отработку в конце XIX века, на склонах Сапфир Маунтин сохранились целиковые площади в древнем коллювии и участки неотработанных аллювиальных россыпей в ряде малых долин. Россыпи размещаются на площади около 9 км2 в долинах левых притоков р. Верх. Виллоу Креек (рис. 4.50) и ассоциируют с дайками, золотокварцевыми и баритовыми жилами в связи с позднемеловым штоком гранодиоритов, прорывающим кристаллические породы среднепротерозойского возраста. Наиболее древние концентрации кластогенного золота связаны с террасовыми плиоцен-нижнеплейстоценовыми (?) галечниками мощностью от 1 до 10 м, слагающими высокую (отн. выс. 90-150 м) террасу реки. Подстилающие их собственно коллювиальные россыпи золота распространены по пологим склонам долин 1-го порядка, выполняя U-образные понижения коренного ложа, контролируемые системами трещин и разломов, и представляют собой системы линейных залежей шириной от первых метров до 50-60 м и мощностью залегающего вблизи поверхности рудного пласта 1.5-3.5 м.



Россыпи сложены щебнем и дресвой в глинистом заполнителе, в составе которого важное место занимает белая глина, представляющая собой выветрелый пепловый материал. В обломочной части преобладают обломки кварц-полевошпатового состава (70%), гранодиоритов (20%) и жильного кварца (10%). Линейная морфология залежей указывает также на определенную роль процессов «линейной солифлюкции», характерных для эрозионных ложбин самых верховьев долинных форм (gully erosion). Другие склоновые (по сути остаточные элювиально-склоновые) россыпи располагаются вне видимой связи с современными долинами в области междуречий; в их формировании принимали участие как процессы массового склонового смещения, так и остаточная концентрация металла за счет делювиального смыва.

Второе по значению место, после золота, имеют россыпи минералов, ассоциирующих с коренными источниками двух типов — с ультрабазитами и зонами серпентинитового меланжа офиолитовых поясов (платинометалльные и нефритовые) и с расслоенными массивами ультрабазитов Тагильского типа (район Гудньюс Бэй) (платинометалльные, хромитовые). Известно два района развития крупных промышленных россыпей минералов платиновой группы -район Гудньюс-Бэй на западе Аляске и бассейн р. Фрейзер в Британской Колумбии (см. рис. 4.40). Россыпные проявления МПГ известны также практически вблизи всех офиолитовых меланжей провинции.

Знаменитые платиновые россыпи россыпного узла Гудньюс Бэй расположены на западной Аляске на побережье залива Кускокуим в юго-западных отрогах одноименного хребта. Россыпи района были открыты в 1926 г. и уже на следующий год начали отрабатываться сначала мускульным способом, а позже драглайнами и драгами. Россыпная минерализация связана с ультрабазитовым массивом Рэд Маунтин площадью около 16 км2, прорывающим верхнепалеозойские осадочные и вулканогенноосадочные породы (рис. 4.51). Восточные склоны сложенного перидотитами и дунитами массива дренируются р. Сэлмон и ее правыми притоками, которые и заключают основные россыпи МПГ. Слабо металлоносны также дренирующие западный склон массива мелкие распадки, впадающие непосредственно в море. Расположенный восточнее массив гранодиоритов-адамеллитов является источником золота, присутствующего в платиновых россыпях узла. Возраст обоих массивов и связанной с ними россыпеобразующей минерализации оценивается как мезозой-ранний кайнозой.



Россыпное месторождение представлено системой россыпей, приуроченных к долине р. Сэлмон общей протяженностью более 16 км и к долинам ее правых притоков — руч. Клара, Боулдер, Лэст Шанс, Платинум Крик и др. Россыпи боковых притоков представляют собой типичные россыпи V-образных малых долин, заключают один пласт и весьма просты по строению. В россыпи же р. Сэлмон отчетливо различаются две разновозрастные струи (россыпи), одна из которых приурочена к днищу современной долины, а другая прослеживается в пределах левого (восточного) террасоувала. Эта струя представляет собой россыпь древней долины, которая в нижнем течении реки резко поворачивает на юг и расходится с современной долиной на расстояние до 2 и более километров. Дж.Мертье приводит данные, указывающие на ее нижнеплейстоценовый возраст, в то время как долинная россыпь датируется поздним плейстоценом-голоценом.

Основная часть россыпей бассейна р. Сэлмон уже отработана, и на их месте сформировались протяженные техногенные россыпи, являвшиеся объектом повторной переработки. Местами в бортах долины сохранились также целиковые россыпи. В силу значительной мощности перекрывающих осадков остался неотработанным также нижний отрезок россыпи древней долины р. Сэлмон Ривер. Неясны также перспективы ее затопленного продолжения, находящегося ниже уровня моря.

По составу россыпи Гудньюс Бэй относятся к иридисто-платиновому типу. Платинометалльная минерализация в россыпях представлена главным образом изоферроплатиной с примесью (включениями) родия, палладия, в меньшей степени иридия и осмия; из других сплавов присутствуют иридосмин и осмирид. Постоянную примесь составляют также хромит и золото. Соотношение благородных металлов в извлекаемых из россыпи концентратах в среднем по месторождению составляет Pt:lr:Os:Ru:Rh:Pd:Au = 82.25:11.32:2.15:0.17:0.38:2.43, однако оно сильно варьирует в отдельных россыпях и струях и по простиранию россыпи Сэлмон Ривер. Наиболее высокое содержание платины характерно для россыпи Клара Крик и для террасовой россыпи Сэлмон Ривер (отношение Pt/Ir составляет соответственно 0.91 и 0.89-0-87), а наименьшее — для ручьев, дренирующих восточный фланг дунитового массива, закономерно снижаясь в южном направлении от 0.78 (Боулдер Крик) до 0.63-0.5 (Платинум Крик), т.е. практически вдвое. Выполненный Дж.Мертье детальный анализ распределения в продольном разрезе россыпи содержаний МПГ, крупности концентратов и соотношения в них индивидуальных металлов платиновой группы (рис. 4.52) представляет уникальный материал, характеризующий различный типы минеральной зональности платинометалльных россыпей. Наиболее отчетливо проявлена отраженная минеральная зональность, обусловленная различными исходными соотношениями Pt и других металлов в коренных рудах. В пределах россыпного месторождения в целом можно выделить три зоны с различным соотношением полезных компонентов: а) верхнюю часть россыпи Платинум Крик, характеризующуюся сопоставимыми содержаниями Pt и Ir, достаточно высокими содержаниями Os и Ru (до 10% от суммы металлов в концентрате) и минимальным содержанием Au (< 0.5%); б) участок от руч. Боулдер Крик включительно до устья руч. Платинум Крик, характеризующийся достаточно стабильным соотношением Pt/Ir = 1-2, умеренными содержаниями Os и Ru (<10%) и (0.5%); в) зона, характеризующаяся резким доминированием Pt над остальными металлами (Pt/Ir до 15) и относительно высокими содержаниями Au (до 3-3.7%). В магистральной долине по простиранию россыпи и при сравнении ее разновозрастных струй этот тип минеральной зональности несколько затушеван под влиянием миграционной зональности. Например, с удалением от области подпитки россыпи, которая с юга ограничена долиной руч. Платинум Крик (на графиках этот участок соответствует блоку D — «Дискавери»), содержание Pt в террасовой россыпи постепенно растет, а Ir, Os и Ru. напротив, снижается: для долинной россыпи характерна обратная тенденция (рис. 4.52В). Содержание Au вниз по течению в террасовой россыпи снижаются практически в 2 раза быстрее, чем в долинной россыпи (рис. 4.52Г). Особенно отчетливо миграционная зональность «в чистом виде», обусловленная неодинаковой плотностью, хрупкостью, ковкостью индивидуальных МПГ и золота, проявляется на нижнем участке россыпи за пределами массива.

Дж.Мертье высказал предположение, что вскрытие дунитового массива произошло в начале плиоцена, около 5 млн. лет назад. Исходя из предполагаемой геометрии массива, близкой к эллипсоиду, он рассчитал, что глубина его среза за этот период составила около 1-1.5 км, а возможный эродированный объем — около 5.8 км3 при среднем содержании в нем МПГ, учитывая рассеянный характер минерализации, 0.05 г на 1 м3 породы.

Россыпи МПГ другого платиноносного района — бассейна р. Фрейзер в ее среднем течении — также относятся к иридисто-платиновому типу и характеризуются абсолютным доминированием в рудных песках изоферроплатины при подчиненной роли осмирида и иридосмина. Основные промышленные месторождения представлены аллювиальными долинными и террасовыми россыпями; концентрации МПГ встречаются также в склоновых образованиях и коллювиальных шлейфах. Важнейшую особенность бассейна р. Фрейзер составляет его положение в области внутреннего плато Нечако-Фрейзер, находившегося в области развития мощного горно-покровного оледенения, фактически перекрывавшего всю поверхность плато, за исключением островных гор — нунатаков. Участие ледниковых и водноледниковых осадков в строении россыпей позволяет рассматривать россыпи бассейна Фрейзера как продукт ледового литогенеза. Вообще, золотоносные и платиноносные россыпи осевой области Северо-Американских Кордильер, составными элементами которой являются плато Юкон и Нечако-Фрейзер, а также Колумбийские горы, могут служить доказательством того, что ледовый литогенез при определенных условиях не препятствует формированию россыпей.



Крупнейшим районом развития хромитовых россыпей является побережье шт. Орегон, входящее в состав террейна Берегового хребта и гор Кламат, в пределах которых размываются выведенные на поверхность в результате тектонического скучивания и эксгумации серпентинизированные ультраосновные породы эоценового офиолитового комплекса основания террейна. перекрытые осадками эоцен-нижнемиоценоаого возраста. Помимо хромшпинелидов, которым устойчиво сопутствуют ильменит, магнетит, оливин, россыпи содержат постоянную примесь МПГ и золото в количестве до 2.5 г/т, местами извлекавшиеся из россыпей старательским способом. Его источником являются кварцевые жилы, секущие меловую формацию Мертл Каскадных Гор. Известные более 130 лет хромитовые россыпи Орегона представлены преимущественно «черными» пляжевыми песками, распространенными в полосе побережья протяженностью более 120 км от залива Кус-Бэй на севере до устья р. Рог на юге. Первоначально представлявшие интерес как источник получения платины и золота эти россыпи с конца 1930-х — начала 1940-х годов начали интенсивно изучаться как собственно хромитовые месторождения с высоким (> 3%) содержанием Cr2O3.

С альпинотипными гипербазитами в пределах россыпной мегапровинции Северо-Американских Кордильер связаны также богатые россыпи нефрита и жадеита. Это типичные россыпи областей ледового литогенеза. Выделяются два наиболее перспективных района развития нефритовых россыпей: на Аляске, в долине р. Кобук, и в Центральном секторе мегапровинции, в шт. Вайоминг (см. рис. 4.40). Россыпи бассейна впадающей в залив Коцебу р. Кобук, в том числе россыпь Жадовые Холмы, а также соседней р. Шангнак связаны с офиолитовым поясом хр. Брукса; они имеют преимущественно ледниковое и аллювиальное происхождение и, как это типично для районов горно-долинного оледенения, сложены преимущественно валунным материалом и достаточно протяженны. Наряду с валунным материалом, в них встречаются также глыбы-будины массой 100-600 кг (была найдена также глыба массой более 20 т).

Нефритовые россыпи шт. Вайоминг, наиболее крупные из которых расположены юго-восточнее Йеллоустонского парка на склонах хр. Уинд Ривер и в бассейне р. Корт-Платт, также представлены валунными аллювиальными и ледниковыми россыпями, причем находки эрратических валунов и глыб нефрита, среди которых типичны обломки массой от 10 до нескольких сотен килограмм, рассеяны на громадной площади. Поверхность глыб и валунов гладкая, отполированная, а также имеет следы ледниковой штриховки. В пустыне Ред Дезерт, находящейся в центральной части нефритоносного района, они несут следы эоловой обработки и пустынного выветривания, за счет чего приобрели треугольную форму ветрогранников и оказались покрыты коркой бурого пустынного загара. Россыпи района отличаются более высоким качеством ювелирно-поделочного сырья, по сравнению с коренными месторождениями того же района, и на протяжении длительного времени отрабатываются старательским способом. Аллювиальные россыпи жадеита, сформировавшиеся за счет размыва жадеитоносного серпентинитового меланжа офиолитовых комплексов эоценового возраста, известны также в Калифорнии (месторождение Клер-Крик).

Россыпная оловоносность в целом не характерна для рассматриваемой россыпной мегапровинции. Наиболее компактно расположенные небольшие аллювиальные россыпи и россыпные проявления находятся в пределах п-ова Сьюард на Аляске, где они ассоциируют с зонами экзо- и эндоконтакта гранитных массивов, прорывающих скарнированные палеозойские известняки. Касситерит присутствует также во многих золотоносных россыпях полуострова. Принадлежность полуострова к жесткому Чукотско-Сьюардскому массиву наложила отпечаток на характер оловянной россыпеобразующей минерализации, придав ей комплексный характер. В большинстве россыпей и россыпных проявлений касситериту сопутствуют вольфрамит, шеелит, турмалин, ксенотим, циркон, ураноторит; установлены также колумбит и танталит. Наиболее интересные в промышленном отношении россыпи сосредоточены в районе Эйр Маунтин и на южном побережье, в районе Пост Ривер, где в конце 1940-х годов из россыпей было добыто около 350 т олова.

Заслуживают внимания также сведения о том, что концентрации касситерита в ассоциации с турмалином установлены в палеозойских конгломератах района Романофф Маунтин на северо-западе Аляски.

Оловянные россыпи, ассоциирующие с источниками касситерит-силикатной формации, известны в округе Мэйо на Юконе. Некоторые из них. с высоким содержанием касситерита — до нескольких кг/м3 (руч. Клиэр Крик, Хаггарт и др.) — в отдельные периоды отрабатывались. Касситерит составляет также характерную примесь в золотоносных россыпях этой площади.

На Мексиканском фланге орогенно-складчатого пояса, в районе Сан-Луис-Потоси, небольшие долинные оловянные россыпи и россыпи конусов выноса, ассоциирующие с коренными источниками касситерит-силикатно-сульфидной формации, характеризуются типичными чертами россыпей аридных областей — приуроченностью к фациям временных водотоков и сухих русел, слабой сортированностью, невыдержанной мощностью рудного пласта. Характерно, что россыпи имеют комплексный состав и, помимо касситерита, содержат также золото, киноварь, шеелит, вольфрамит; при этом содержание всех полезных компонентов заметно возрастает от конусов выноса к россыпям сухих русел.

Редкометалльная россыпная минерализация в пределах мегапровинции Северо-Американских Кордильер представлена комплексными россыпями тантало-ниобатов в связи с молодыми гранитными батолитами мелового возраста (120-100 млн. лет), наиболее известными представителями которых являются существенно эвксенитовые (с примесью других тантало-ниобатов, монацита и торита) россыпи батолита Айдахо, а среди них -интенсивно отрабатывавшиеся в 1950-х годов россыпные месторождения долин Бэр Велли, Стенли, Виктор и др.

Материнский массив Айдахо площадью около 49 тыс. км2 представляет собой многофазный плутон, в строении которого принимают участие гранодиориты, кварцевые монцониты, тоналиты, кварцевые диориты, кварцевые габбро. Плутон прорывает докембрийские и палео-мезозойские породы и перекрыт эффузивными преимущественно базальтовыми породами эоценового, миоценового (базальты р. Колумбия), плиоценового и четвертичного (базальты Снейк) возраста. Район представляет собой вулканическое плато с отметками 1500-1800 м. Характер распределения редкометалльного оруденения в гранитоидах неясен; предполагается, что поступление монацита осуществлялось из кварцевых монцонитов, а основным источником поступления эвксенита, других тантало-ниобатов и торита являлись пегматитовые жилы в связи со штоком кварцевых диоритов в южной части массива, что определяет отчетливую отраженную минеральную зональность россыпей района. Породы массива сильно преобразованы выветриванием, что делает порой невозможным определение характера субстрата.

Предполагается, что первоначальное обогащение рудными минералами произошло в коре выветривания, а их переотложение и концентрация в аллювии — в позднем плейстоцене, в ранневисконсинское время. В результате содержание россыпеобразующих минералов в аллювиальных россыпях многократно превышает их концентрации в материнских породах, например, содержание монацита в россыпях достигает в среднем 6 кг/м3 против 180 г/м3 в коренных породах, а торита — 300 г/м3 против 3 г/м3. Максимальные содержания эвксенита в россыпях составляют 2 кг/м3 против 30 г/м3 в коре выветривания кварцевых диоритов. В целом же россыпи имеют комплексный колумбит-монацит-эвксенитовый состав при соотношении 1:3:6.

Наиболее крупная долинная россыпь р. Бэр-Велли, отрабатывавшаяся дражным способом во второй половине 1950-х годов, характеризовалась содержаниями эвксенита — 600, монацита — 300, колумбита — 300, циркона — 30 г/м3. Значительную часть шлиховых концентратов редкометалльных россыпей составляют также гранат и магнетит; присутствует торит. Россыпи невелики по масштабам; запасы ITR2O3 в эвксените и монаците были оценены в 147 тыс.т, a Nb2O5 и Ta2O5 соответственно 8 и 2 тыс.т.

Район массива Айдахо интересен также тем, что он был подвержен ранневисконсинскому и поздневисконсинскому позднечетвертичным горно-долинным оледенениям, отрицательно повлиявшим на сохранность россыпей. Установлено, что содержание в аллювии суммы рудных минералов за пределами распространения ледников может достигать 19 кг/м3, в то время как в районах развития поздневисконсинского оледенения оно снижается до 12 кг/м3 в аллювии и до 6 кг/м3 в самих моренах.

В россыпях района отчетливо проявлена также миграционная минеральная зональность, отражающая различную способность минералов сохраняться в процессе транспортировки. Например, установлено, что содержание монацита в аллювии уменьшается в 2 раза на расстоянии 1.6 км от источника питания, а содержание эвксенита — на расстоянии менее 1 км. Вместе с тем, по сравнению с другими тантало-ниобатами эвксенит обнаруживает большую устойчивость при транспортировке: он сохраняется в промышленных концентрациях на расстоянии до 24 км от источника поступления, в то время как колумбит-танталит истирается на расстоянии около 5 км.

Комплексные редкометалльные россыпи сходного состава (эвксенит, колумбит-танталит, микролит) в связи с молодыми интрузиями гранитоидов известны также в шт. Нью-Мексико, а пирохлоровые аллювиальные россыпи -в бассейне р. Колумбии в Канадской части Кордильер.

В шт. Вайоминг по краю ларамийского куполовидного поднятия вдоль зоны Мак-Корт-Торонг простирается полоса развития меловых песчаников с комплексной титано-циркониевой минерализацией. Рудные пески с содержанием тяжелой фракции около 3%, в составе которой около 15-80% составляет циркон, концентрируются в прослои мощностью до 2.5 м и длиной до 700 м, образуя в целом зону протяженностью в 70 км.

Палеогеновый эффузивный комплекс смешанного состава, включающий также интрузии гранитов и монцонитов, занимающий территорию шт. Монтана, Юта, Орегон, выступает также в качестве россыпеобразующего оруднения для россыпей ювелирно-поделочных камней. Среди них прежде всего надо отметить многочисленные аллювиальные долинные россыпи благородного корунда (сапфира и рубина), представление о строении которых может дать россыпь руч, Сапфир-Галч. Ее протяженность 1.5 км при ширине от 10 до 60 м и мощности слоя сапфироносных галечников 2.4-3 м. Крупная террасовая россыпь длиной более 25 км, одна из наиболее протяженных, известна в верховьях р. Миссури, однако источник этой россыпи не установлен и предположительно связывается с меловыми базальтами и туфами.

Миндалекаменные андезитовые порфиры шт. Орегон, Юта и Калифорния сопровождаются богатыми агатовыми россыпями преимущественно аллювиального генезиса. Таковы, например, крупные аллювиальные (долинные и террасовые) россыпи агата бассейна р. Йеллоустон, из которых в полосе протяженностью около 500 км было добыто несколько тысяч тонн сердолика, сардера, мохового и ленточного агата. Среди агатовых россыпей Западного побережья известны и древние россыпи, которые в различные годы успешно эксплуатировались (шт. Орегон).

По восточному и северному обрамлению россыпной мегапровинции Северо-Американских Кордильер, в области передового прогиба, заложенного на структурах Северо-Американской платформы и молодых плит, простирающегося от Аляски до Мексики, известны россыпи янтаря, формирование которых началось в конце раннего мела и закончилось в олигоцене. Проявления россыпного янтаря в пределах собственно Северо-Американской мегапровинции известны в Британской Колумбии, в шт. Вашингтон (вашингтонский ретинит), Юта, Аризона, Калифорния, а также в Мексике. На большей части территории преобладают первичные месторождения и проявления мелового возраста, ассоциирующие с буроугольными месторождениями турона-маастрихта, с которыми связаны наиболее ценные скопления янтаря, в то время как вторичные морские россыпи балтийского типа неизвестны.

В Мексиканском секторе мегапровинции, на юге Мексики и в Гватемале, напротив, преобладают вторичные россыпи янтаря (симетита), которые приурочены к известковистым песчаникам и сланцам верхнеолигоценового возраста. Ареал распространения мексиканского янтаря охватывает также территорию п-ва Юкатан, которая в тектоническом отношении отвечает южному флангу Северо-Американской плиты. Россыпи разрабатывались местными жителями задолго до прихода испанцев.

Строительство быстровозводимых зданий из металлоконструкций: способы и этапы

Современный процесс строительства, очень часто характеризуется скоротечностью.

Задаются максимально короткие сроки, в связи с этим, чтобы хоть как-то выйти из положения, используются материалы легкие и простые в монтаже. Например, одним из таких вариантов являются, металлоконструкции. Можно заказать изготовление металлоконструкций на pbm-ptz.ru, готовые щиты и каркасные конструкции могут значительно сократить время постройки здания.

Назначение металлоконструкций

Если говорить в широком значении о том, что такое металлоконструкции. Это все изделия, выполненные из металлов и сплавов, которые применяются и находят свое значение в совершенно разных областях человеческой жизнедеятельности. На данный момент существует два типа конструкций из металла: стальные, их применяют для возведения прочных каркасов строений и легкие, выполненные из легких сплавов и цветного металла.
Особую популярность получили строения в основе которых, в виде каркаса лежит металлический элемент. Металлоконструкция собирается по частям из небольших модулей, что значительно экономит время. Как правило части металлоконструкций выпускаются на заводе и уже потом транспортируются на стройку.

Металлоконструкции пользуются большим спросом при возведении больших строений, одним из самых востребованных направлений является возведения различных складов.

Этапы возведения

Процесс строительства быстровозводимого здания из металлоконструкций состоит из 6 этапов:

  • 1 этап. Подготовительный, выбор площади, назначение здания. Размеры и этажность.
  • 2 этап. Геодезический анализ. Исследование состояния почв, выбор основания, составление рекомендаций на основе полученных данных.
  • 3 этап. Разработка проекта. Существуют автоматизированные программы и строительные калькуляторы, благодаря чему можно полностью провести анализ конструкции и провести расчет затрат.
  • 4 этап. Производство металлических элементов, производимых в заводских условий. Разработка несущих и ограждающих элементов, дверей и фасонных деталей.
  • 5 этап. Возведения здания. Заливается фундамент. Прогоны вертикальные и горизонтальные. Монтируются и скрепляется каркас из металлоконструкций, закладывается утеплитель и обшивается сэндвич панелями (внутренняя отделка, пароизоляция, утепление, гидроизоляция, внешняя отделка ).

Архсовет столицы одобрил представление ледового дворца "Кристалл" в "Лужниках"




Архсовет столицы одобрил представление ледового дворца "Кристалл" в "Лужниках"

Архитектурный совет столицы одобрил концепцию ледового дворца «Кристалл», который будет возведен в «Лужниках», сообщил журналист российского информационного агентства Новости, присутствующий на заседании.

«В целом положительные оценки», — сказал глава архитектурного совета, главный архитектор столицы Сергей Кузнецов.

«Мы поддерживаем проект», — добавил член совета Андрей Гнездилов, при этом добавив что некоторые детали требуют доработки.

Как рассказал главный архитектор проектного института «Арена», проектировщика концепции, Дмитрий Буш, во дворце будет два катка с отдельными входами и бассейн. Каждый каток будет иметь по двести пятьдесят зрительских мест. Также в комплекс войдут зона спа, тренажерный зал и другие объекты.

При создании концепции было решено следовать общей стилистике «Лужников», добавил Дмитрий Буш. По его словам, сейчас на территории находится постройка 1961-1963 годов, признанная аварийной. Как сообщил 1-ый заместитель генерального директора АО «Лужники» Эдуард Зернин, ее предстоит демонтировать. Также Зернин добавил, что строительство рассчитывают начать в текущем году и завершить в марте-апреле 2018 года.

Согласно материалам Московского комитета архитектуры, площадь здания составит двадцать четыре тысячи пятьсот квадратных метров. Оно будет состоять из трех этажей и плюс подземный этаж. Проект предполагает создание ста тридцати мест для машин. Ледовый дворец расположится по адресу улица Лужники, владение 24. Заказчиком проекта выступает акционерное общество «Арена РТ», проектировщиком — общество с ограниченной ответственностью «Проектный институт уникальных сооружений «Арена».

Тимано-Уральская россыпная мегапровинция




Тимано-Уральский регион является крупнейшей полиминеральной россыпной провинцией древних орогенно-складчатых поясов и областей, профиль которой определяют золото, минералы платиновой группы, алмазы, редкие металлы, титан (в титаномагнетите и в лейкоксене), камнецветное и горнотехническое сырье (таблица 4.1). Это — один из крупнейших в Мире и старейший в России горнорудный россыпной район, отработка россыпей золота и платины которого насчитывает уже два столетия.



Главным тектоническим элементом, контролирующим позицию этой россыпной мегапровинции, является простирающаяся в меридиональном направлении более чем на 1200 км Уральская позднепалеозойская покровноскладчатая система, которой в современном рельефе отвечает средне-низкогорная горная система Уральского хребта (рис. 4.2). В состав мегапровинции на основании пространственной сближенности, а также определенной общности россыпной минерализации нами включается также подходящий к Уралу с запада под острым углом Тиманский кряж, представляющий собой выступ байкальской складчатой системы тиманид. Важным доводом в пользу совместного их рассмотрения является также объединяющая Тиман и Западный Урал среднедевонская эпоха промышленного россыпеобразования, с которой связано становление алмазоносных россыпей обеих площадей (при отсутствии достоверно установленных алмазоносных первоисточников) и которая является также древнейшей эпохой промышленного россыпеобразоеания в пределах рассматриваемой мегапровинции.



Влияние термической обработки на механические свойства хромомолибденовых порошковых сталей




Как показали исследования, хромомолибденовые порошковые стали обладают после спекания невысоким комплексом механических свойств. Результаты исследования приведены ниже:



Представляло интерес выяснить характер изменения свойств в результате термической обработки сталей. Образцы исследуемых сталей закаливали с оптимальных температур и отпускали в интервале 200-600 °С. Результаты механических испытаний приведены на рис. 105, 106, 107. Как видно из рис. 105, твердость сталей уменьшается по мере повышения температуры отпуска и тем интенсивнее, чем в меньшей степени легирована сталь. Уменьшение твердости связано с распадом мартенсита. Поскольку легирующие элементы хром и молибден замедляют скорость распада мартенсита, у более легированных сталей интенсивность спада твердости уменьшается по сравнению с менее легированными.



Как следует из приведенных данных и рис. 106, закалка порошковых сталей в отличие от литых не приводит к повышению прочности и даже вызывает некоторое ее уменьшение. Это, по-видимому, является следствием того, что для хромомолибденовых порошковых сталей после закалки характерны высокая структурная и химическая неоднородность, повышенное количество первичных карбидов и пористость, под действием которых стали приобретают хрупкое напряженное состояние.

Известно, например, что скопления дислокаций около включений приводят к образованию полостей, которые способствуют распространению фронта разрушения при минимальной энергии. В условиях высокой структурной неоднородности, когда между собой граничат участки, резко отличающиеся друг от друга прочностными и пластическими свойствами, имеются условия для возникновения концентраторов напряжения. Концентраторами местных напряжений являются также поры. В процессе испытаний высокая прочность металлической основы не успевает реализоваться, так как чувствительные к надрезу свойства также, как прочность на растяжение и ударная вязкость, понижаются вследствие опережающего действия концентраторов хрупкого разрушения.



В процессе отпуска за счет распада мартенсита доля хрупкой составляющей уменьшается, сталь приобретает более вязкую и пластичную сорбитную структуру. Напряженное состояние стали сменяется более равновесным. Надрезывающее влияние концентраторов напряжения уменьшается и прочность металлической основы по мере повышения температуры отпуска реализуется все в большей степени. Когда мартенсит полностью распадается, структура становится менее гетерогенной и прочность стали тем выше, чем дисперснее сорбит. Как видно из рис. 106, максимальную прочность стали приобретают после закалки и отпуска при температуре 400 -500 °C, причем прочность эта выше той, которую стали имеют в спеченном состоянии. При более высоких температурах отпуска дисперсность сорбита уменьшается, что приводит к снижению прочности.

С повышением температуры отпуска ударная вязкость возрастает (рис. 107), что связано с уменьшением количества хрупкой составляющей за счет распада мартенсита.

Тугоплавкие карбиды как защитные покрытия




Вместо компактных изделий из карбидов можно наносить карбидные покрытия на соответствующую металлическую основу. Основываясь на работах Ван-Аркеля и особенно Moepca, Кемпбелл с сотр. исследовали образование карбидных покрытий осаждением из газовой фазы.

На металлической основе, нагретой до достаточно высокой температуры, разлагают смесь паров, состоящую из галоидов металлов, окиси углерода (или углеводородов) и водорода; одновременно с разложением протекает соответствующая реакция. Можно также получать карбидные покрытия сначала осаждая металл и затем науглероживая его. Металлы покрывают защитной пленкой карбидов обычной цементацией в атмосфере углеводородов.

Защита деталей (например, лопаток газовых турбин) покрытиями, устойчивыми против коррозии и окисления при высоких температурах, допускает применение жиропрочных, но не достаточно жароупорных материалов.

Применение чистых карбидов при высоких температурах ограничивается скорее их недостаточной стойкостью против окисления, чем механическими свойствами. По той же причине чистые карбидные покрытия как на карбидной, так и на металлической основе (на молибдене, вольфраме) не особенно перспективны.

Кемпбелл с сотр. описали, кроме того, способы получения из газовой фазы нитридов, боридов, силицидов и окислов. Некоторые тугоплавкие бориды и силициды, особенно силицид молибдена, при высоких температурах значительно более жароупорны, чем карбиды, и их применение при высоких температурах имеет большие перспективы, чем применение чистых карбидов.

Технологические схемы производства предварительно напряженных железобетонных изделий





В промышленности сборного железобетона находят применение различные технологические схемы производства предварительно напряженных железобетонных конструкций. Особенно большое разнообразие технологических схем наблюдается при производстве крупных конструкций.
Технологическая схема оказывает большое влияние на использование производственных площадей и оборудования, на производительность труда, качество продукции и условия труда, а в конечном итоге на себестоимость продукции.
Известны попытки классификации различных технологических схем производства предварительно напряженных железобетонных конструкций. Такая классификация носит условный характер, но она необходима для сравнительного анализа.
Технологические схемы в зависимости от состояния форм в процессе производства можно условно разделить на две группы — стендовую и поточную (рис. 2.4).



Стендовые технологические схемы характеризуются неподвижностью формы в течение всего технологического процесса, включая ускоренное твердение бетона. При этом все операции — разборка форм, извлечение готового изделия, очистка и сборка форм, укладка и натяжение напрягаемой арматуры, установка и фиксация ненапрягаемой арматуры и закладных деталей, укладка и уплотнение бетонной смеси, ускоренное твердение бетона — производятся на одном месте.
Поточные технологические схемы характеризуются перемещением формы в процессе производства от одного рабочего поста к другому, причем на каждом из постов выполняются определенные технологические операции.
В свою очередь каждая из этих схем делится на несколько типов в зависимости от технологической компоновки и метода ускоренного твердения бетона.
К стендовой схеме относятся следующие технологические решения:
— длинные стенды, одноярусные и многоярусные;
— короткие стенды, одноярусные, пакетные и кассетные;
— стендовое использование силовых форм.
В каждом из этих решений ускоренное твердение бетона может происходить в камерах тепловой обработки или без камер с использованием паровых рубашек, термоформ, укрытий и пр.
В группу поточных технологических схем входят: поточно-агрегатная схема, характеризуемая главным образом использованием специализированных рабочих постов, обычно с камерами секционного типа для ускоренного твердения бетона; возможно также применение термоформ;
конвейерная схема, характеризуемая камерами непрерывного действия и принудительным технологическим ритмом; здесь также могут использоваться термоформы.
Стендами называют такие технологические установки, в которых усилия от натянутой арматуры во время ускоренного твердения бетона передаются на самостоятельные упорные конструкции, не связанные с формами и закрепляемые в фундаментах. В технологической линии с длинными стендами напрягаемая арматура натягивается одновременно для нескольких изделий подлине (рис. 2.5, а). Tакие стенды обычно имеют длину от 50 до 200 м и вдоль каждой нитки стенда размещается от 4 до 16 одинаковых изделий.







Собственно стенд выполняется в виде мощных железобетонных монолитных концевых фундаментов с заделанными в них стальными упорами. Между концевыми фундаментами находится распорная железобетонная плита. Известны длинные стенды, являющиеся в то же время пропарочными камерами.
Длинные стенды — одно из первых технологических решений, примененных для производства предварительно напряженных железобетонных изделий. Первые стенды длиной около 100 м для небольших балок и шпал с напрягаемой арматурой из тонкой проволоки были сконструированы в Германии. В дальнейшем длинные стенды применялись в Германии также для производства трехслойных плит-настилов с использованием так называемых бетонирующих комбайнов и формованием нескольких рядов плит по высоте (многоярусные длинные стенды, рис. 2.5, б). В первых длинных стендах пакеты высокопрочной проволоки заготовлялись рядом с формовочными полосами стенда и переносились на стенд готовыми. В многоярусных стендах с бетонирующими комбайнами проволока протягивается вдоль стенда при помощи тележки с проволочными бобинами. В зависимости от способа заготовки и укладки напрягаемой арматуры различают стенды пакетные и протяжные.
Короткими называют стенды, по длине которых размещается только одно или два изделия (рис. 2.5 в). Здесь также основной несущий элемент стенда, воспринимающий усилия от натянутой арматуры, выполняется в виде мощного железобетонного фундамента или же для этой цели используется одна или две стенки пропарочной камеры.
Если в коротком стенде формуют изделия в несколько рядов по высоте, то его называют пакетным. Такие стенды применяли, например, для изготовления стропильных и подстропильных ферм в положении «плашмя» (рис. 2.5, г).
Короткие стенды длиной на одно изделие применяют в отдельных случаях при производстве стропильных ферм в рабочем положении по нескольку штук рядом. Такие короткие стенды называют кассетными (рис. 2.5, д).
По стендовой схеме можно использовать и отдельные силовые формы, т. е. формы, воспринимающие усилия от натянутой арматуры. Такие формы могут быть снабжены паровыми рубашками или находиться постоянно в камерах ускоренного твердения бетона (рис. 2.5, ё).
В поточных технологических схемах во всех случаях применяют только силовые формы, так как формы с натянутой на них арматурой перемещаются с места на место в процессе производства.
Наибольшее распространение получила поточно-агрегатная схема производства предварительно напряженных железобетонных конструкций; по ней изготовляют многопустотные и ребристые панели перекрытий и покрытий размером в плане до 3х15 м. В ряде случаев поточно-агрегатная схема успешно используется для производства крупных балок длиной до 18 м и стропильных ферм длиной до 24 м. Обычно при организации производства по поточно-агрегатной схеме для формования используют вибромашины, а для твердения — секционные пропарочные камеры (рис. 2.6, а). При устройстве раздельного вибродна и специальных вибропостов можно применить формы с паровыми рубашками, что подробнее пояснено ниже.



Конвейерная схема отличается от поточно-агрегатной тем, что для ускоренного твердения бетона в ней используется обычно камера непрерывного действия и на конвейере одновременно перемещаются все силовые формы с одного поста на следующий (рис. 2.6, б). В последнее время для ускоренного твердения бетона применяют также термоформы, устанавливаемые в виде стопки так, чтобы можно было выдать форму с готовым изделием независимо от других форм, установленных позднее.
С точки зрения организации производства предпочтительна такая схема, при которой отдельные формы технологически не зависят одна от другой. Это значит, что извлечение готового изделия из одной формы не зависит от того, достаточна ли прочность бетона в другой форме, натяжение арматуры на одну из форм не мешает выполнению других технологических операций на линии и т. д.
При этом создаются условия для форсирования производства, а отдельные неполадки отражаются на длительности технологического процесса в меньшей степени. Технологическая независимость форм имеет место при одноярусных коротких стендах и при использовании силовых форм по стендовой (гибкой стендовой), поточноагрегатной и конвейерной схемам.
Существенные преимущества в общем случае имеют поточные схемы перед стендовыми. Заключаются эти преимущества прежде всего в специализации рабочих постов. При поточных схемах не приходится развозить бетон по всему пролету, как при стендовой технологии. То же относится, к арматуре и закладным деталям, к подаче смазки и сжатого воздуха для чистки форм. При стендовом производстве, т. е. когда на каждом посту выполняются все операции, площадь, занимаемая каждой формой, определяется технологической операцией, требующей наибольшей площади, например укладкой бетона бетоноукладчиком или натяжением арматуры с использованием трансформаторов или насосных станций с домкратами. При поточно-агрегатной схеме только отдельные посты будут иметь относительно большой габарит, например пост формования или зарядки форм, на участке же ускоренного твердения бетона формы можно ставить значительно чаще, а при сравнительно небольших изделиях — даже в несколько рядов по высоте.
При поточно-агрегатной схеме нужно поднимать и перемещать форму с изделием, в то время как при стендовой схеме изделие поднимается без формы. Поэтому при поточно-агрегатной схеме нужны краны большой грузоподъемности. При конвейерной схеме перемещение с поста на пост обычно осуществляется не краном, а по рельсам или рольгангам и не нужны краны повышенной грузоподъемности.
В отношении производства плит и настилов многие исследования и опыт не оставили сомнений в преимуществах поточно-агрегатной схемы с силовыми формами перед стендовой.
При производстве крупных конструкций выбор поточной или стендовой схемы должен быть сделан на основе анализа с учетом конкретных условий.
В пакетных и кассетных стендах нет возможности совместить технологические операции для отдельных изделий, и поэтому технологический цикл получается продолжительным. Значительное время теряется вследствие того, что после окончания работ по одному изделию нельзя сразу начать термическую обработку бетона, пока не будут закончены работы по всем изделиям, входящим в пакет или кассету. В результате этого полный технологический цикл на длинных пакетных стендах с бетонирующими комбайнами продолжается от 10 до 20 суток, а на пакетных и кассетных коротких стендах — от 3 до 10 суток.
На первый взгляд компактное расположение изделий в таких стендах может показаться экономным по использованию производственных площадей. Однако эта экономия только кажущаяся, так как большая длительность технологического цикла приводит к худшему использованию производственных площадей, а также к низкому использованию оборудования и к большим затратам труда.
Кассетный стенд для изготовления ферм в рабочем положении также имеет не большую производительность, чем одна силовая форма, но обладает большим весом и значительными неудобствами, связанными с большой высотой установки, а также с укладкой и уплотнением бетона в верхний пояс криволинейного или ломаного очертания.
Кассетные стенды на шесть стропильных ферм длиной 18 м применялись, в частности, на Полтавском заводе ЖБК № 1. По. проекту длительность технологического цикла составляет 3 суток. Кассетная установка, представляющая собой сложный агрегат с поворачивающимися высокими рассекателями, весит 28,3 т и на ней можно получить две фермы в сутки. При этом трудоемкость изготовления ферм составила 7 чел.-дней на 1 м3.
При изготовлении ферм в положении плашмя в парной силовой форме технологический цикл длится 1 сутки и производительность одной формы составит также две фермы в сутки. Весит такая форма 16 т.
В силовых одинарных формах, находящихся в камерах, изготовляют в положении плашмя стропильные фермы длиной по 24 м на Московском заводе ЖБИ № 18, где трудоемкость на 1 м3 не превышает 1 чел.-дня.
Короткие стенды на одно-два изделия технологически отличаются от стендовых силовых форм только тем, что на стендах начальные предварительные напряжения в арматуре снижаются вследствие перепада температур между арматурой и упорами, которого нет в силовых формах. Силовые формы можно легко передислоцировать, чего нельзя сделать с короткими стендами, имеющими массивные фундаменты или стенки.
Основной выбор технологической схемы производства крупных предварительно напряженных железобетонных конструкций должен быть сделан между длинными стендами с несиловыми формами и использованием силовых форм. Для этой цели рассмотрим производство по указанным схемам, размещенное в типовом унифицированном пролете УТП-1.
Длинные стенды с несиловыми формами применены в типовом проекте 04-09-4 «Стендовое производство предварительно напряженных линейных конструкций для промышленного строительства производительностью 10 тыс. м3 в год (по условной расчетной номенклатуре)», разработанном институтом Гипростройиндустрия совместно с Промстройпроектом и введенном в действие 27 июня 1963 г. По этому проекту предусмотрено размещение производства предварительно напряженных железобетонных балок для промышленных зданий в унифицированном типовом пролете. Унифицированный типовой пролет УТП-1 (рис. 2.7, а) в поперечном направлении имеет размер между осями колонн 18 м, а в продольном — 12 шагов по 12 м.
Таким образом, основная производственная часть пролета имеет длину около 120 м; здесь находятся размоточные приспособления и стенды с упорами для размещения несиловых форм. Полезная длина стенда, на которой размещаются формы, составляет 100 м, примерно 20 м занимают бухтодержатели и упоры стенда.



Стенд выполнен из двух полос шириной по 3,5 м с расстоянием между их осями 5,4 м.
На две полосы стенда расходуется 120 т стальных конструкций, главным образом упоров (94 т), 66 т стальной арматуры железобетона и примерно 1200 м3 бетона. Общий вес стенда свыше 3 тыс. т. С обеих сторон стенда заделано в бетон по девять упоров на полосе.
На каждой полосе стенда размещается по две линии несиловых форм для балок. Уплотнение бетона осуществляется вибраторами, прикрепляемыми к бортам форм. Таким образом, в пролете размещаются четыре линии форм и, следовательно, одновременно можно изготовлять до четырех типоразмеров балок.
Номенклатура балок, изготовляемых на заводе сборного железобетона для промышленного строительства, обычно состоит из семи основных позиций, не считая различий по несущей способности: подкрановые балки пролетом 12 и 6 ж, стропильные балки постоянной высоты 12 и 18 м, стропильные двускатные балки .12 и 18 м и подстропильные балки.
Так как эти конструкции имеют различный объем на 1 пог. м, то в зависимости от выбора расчетной номенклатуры балок можно получить различную расчетную годовую производительность пролета. Годовая производительность в проекте принята при условной расчетной номенклатуре с общим объемом бетона на четырех линиях 103,96 м3.
На каждой технологической линии размещается восемь форм для балок длиной 12 м или пять форм для балок длиной 18 м.
При составлении проекта длительность технологического цикла изготовления подкрановых и подстропильных балок длиной 12 м была принята равной 3 суткам, чему соответствуют 94 формовки в год при 282 рабочих днях, а для стропильных балок — 2,5 суток, т. е. 113 формовок в год. Подсчитанная таким образом годовая производительность пролета составила 10 тыс. м3.
Подавляющее большинство заводов не освоило даже указанной в проекте сравнительно небольшой производительности стендов. Однако на некоторых заводах с двумя или тремя технологическими линиями в пролете удалось освоить проектный технологический цикл и даже несколько превзойти его. Так, например, на одном заводе при расположении в пролете двух технологических линий для производства одинаковых подкрановых балок длиной по 12 м удалось получить длительность технологического цикла 2—3 суток. Можно предположить, что в дальнейшем цикл, равный 2 суткам, станет реальным. Учитывая это, можно принять что годовая производительность пролета при длительности технологического цикла на всех нитках по 2 суток составит 14,6 тыс. м3.
Полный вес технологического оборудования пролета равен 342 т, в том числе мостовые краны весят 50 т, комплект форм и прижимов для них — 211 т. При оценке расхода материалов на оборудование следует учесть также указанный выше расход металла и бетона на стенд, а также на запасные комплекты форм.
Для обеспечения нормальной работы на заводах имеется еще по крайней мере два комплекта форм общим весом около 100 т.
Если на заводе не один, а два стендовых пролета, то положение с запасными формами не изменится, так как в другом пролете нужно изготовлять другие изделия (стропильные фермы, а в некоторых случаях и подстропильные).
Условия, при которых не понадобятся запасные комплекты форм, могут быть созданы при трех и более стендовых пролетах, но такие предприятия почти не встречаются. Возможна также специализация заводов в определенном районе, позволяющая обойтись без запасных комплектов форм.
На рис. 2.7, б показан проект размещения в унифицированном типовом пролете УТП-1 производства предварительно напряженных железобетонных балок для промышленных зданий в силовых формах по стендовой технологии, разработанный Гипростройиндустрией с участием ВНИИЖелезобетона.
Силовые формы размещены свободно на гладком бетонном полу, не имеющем упоров, мощных фундаментов и пр. Силовые формы располагаются в три-четыре ряда по ширине пролета. В середине пролета между формами проходит колея для четырех консольных бетонораздатчиков. Уплотнение бетонной смеси осуществляется через отрезное дно формы, на котором укреплены вибраторы.
В таком пролете предполагается применять универсальные силовые формы, в которых можно изготовлять предварительно напряженные балки с различной напрягаемой арматурой — стержневой, проволочной или канатной (прядевой) с натяжением ее электротермическим методом или механическим.
В пролете с силовыми формами одновременно изготовляются балки шести типов. В расчете принят суточный технологический цикл, повсеместно достигнутый на предприятиях при использовании одиночных силовых форм.
Количество одновременно изготовляемых типов балок может быть увеличено путем замены одних силовых форм другими.
При принятой расчетной номенклатуре объем бетона на 1 м длины одновременно изготовляемых балок в пролете составляет 94,67/348=0,27 м3, т. е. такой же, как в описанном выше проекте с несиловыми формами на длинных стендах 103,96/378=0,27 м3. Следовательно, принятые расчетные номенклатуры сравнимы. В обоих проектах принята двусменная работа при круглосуточной тепловой обработке.



Как видно из табл. 2.5, использование силовых форм имеет большие преимущества перед несиловыми формами на длинных стендах.
Вес каждой силовой формы принят в 1,5 раза больше веса несиловой формы. В проекте с силовыми формами в оборудование включены агрегаты, необходимые для применения стержневой, проволочной или прядевой напрягаемой арматуры.
Однако и при этих условиях расход металла для оборудования на единицу выпускаемой продукции при силовых формах оказывается в 3,8 (2,6) раза меньше,чем при длинных стендах. Производительность пролета возрастает в 2,6 (1,8) раза с соответствующим снижением капиталовложений и амортизационных отчислений. К этому нужно добавить, что силовые формы в приведенном проекте размещены более свободно, чем несиловые, что улучшает условия труда. Для полноты сравнения следует еще учесть свыше 1000 м3 бетона в длинных стендах пролета, чего пет при силовых формах.
Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о нецелесообразности применения технологии длинных стендов с несиловыми формами. Даже при очень крупных предприятиях с несколькими пролетами для производства крупных железобетонных предварительно напряженных конструкций, т. е. при отсутствии резервных форм, гибкая стендовая технология с силовыми формами сохраняет явные преимущества.
Этот вывод подтверждается экономическими работами НИИЖБ, в которых, в частности, указывается, что «затраты на комплекс работ по заготовке и натяжению напрягаемой арматуры при изготовлении конструкций с проволочной арматурой на длинных стендах в 2—3 раза больше, чем конструкций со стержневой арматурой, изготовляемых в силовых формах».
Гибкую стендовую технологию целесообразно не только применять при строительстве новых заводов, но и переводить на нее действующие предприятия, оборудованные длинными стендами. В качестве примера приведем один из подмосковных заводов железобетонных изделий для промышленного строительства, построенный по типовому проекту. На этом заводе подкрановые балки и подстропильные фермы изготовляют на длинных стендах. В пролете размещены три технологические линии: две для балок длиной 6 и 12 ж и одна для ферм. Проектная годовая производительность пролета 6,8 тыс. м3, фактическая 3,45 тыс. м3.
При переходе на силовые формы вместо трех предусматривается одновременное изготовление четырех типов изделий. В расчете экономической эффективности принята стоимость новых силовых форм по 400 руб. за 1 т, при весе формы в 1,5 раза больше веса изделия. Расчеты показывают, что при установке силовых форм на трех технологических линиях годовая производительность пролета увеличивается до 16 тыс. м3; стоимость новых силовых форм составляет около 80 тыс. руб., или 5 руб/м3 железобетона, чему соответствуют амортизационные отчисления (при норме 30,3%) — 1,52 руб.
Так как с увеличением производительности предприятия снижается доля расходов на содержание и эксплуатацию оборудования, а также цеховых и общезаводских расходов в себестоимости 1 м3 изделия, то повышение производительности завода позволило существенно уменьшить себестоимость продукции.
С учетом амортизационных отчислений от стоимости вновь приобретаемых силовых форм затраты по статьям содержания и эксплуатация оборудования цеховым и общезаводским расходам равны 19,62 руб. Экономия на 1 м3 составляет 29,7—19,62 = 10 руб. Годовая экономия при выпуске 16 тыс. м3 равна 160 тыс. руб. Окупаемость затрат 80:160 = 0,5 года. Расчет экономии выполнен в предположении, что при существующей технологии можно без дополнительных затрат достичь годовой производительности 6,8 тыс. м3. Если же сравнить с фактически достигнутой производительностью (3,45 тыс. м3), то годовая экономия составит 380 тыс. руб.
Остановимся на одном из путей дальнейшего усовершенствования технологии производства крупных предварительно напряженных железобетонных балок в силовых формах.
На рис. 2.8 приведена технологическая компоновка производства балок в унифицированном типовом пролете УТП-1 по поточноагрегатной схеме в силовых формах, разработанная во ВНИИЖелезобетоне. Силовые формы снабжены паровыми рубашками и вибродном, в котором дно не имеет вибраторов, в отличие от отрезного дна с прикрепленными к нему вибраторами при вибропоршневом способе уплотнения бетона.



Бетонную смесь уплотняют на специальных вибропостах, где вибраторы на время формования прикрепляются к дну, передавая через него вибрацию бетону. Благодаря такому приему, описываемая технология производства крупных конструкций соединяет преимущества гибкой стендовой технологии (вибрация через отрезное дно, паровые рубашки) с преимуществами обычной поточно-агрегатной (специализация рабочих мест, хорошее использование производственной площади).
Используемая длина пролета в 120 м разделена на три зоны. В зоне формования длиной 25 м размещены три формовочных поста.
В зоне ускоренного твердения бетона располагается одновременно 26—28 форм по 6—7 шт. по ширине пролета с расстоянием между ними по осям всего 1,7—2 м. Такое малое расстояние между формами возможна благодаря отсутствию электродвигателей-вибраторов. Небольшое расстояние между формами допустимо и потому, что на них в этой зоне не выполняются работы, связанные с открыванием бортов. Между поперечными рядами форм предусмотрены проходы шириной но 2 м для строповки, подключения и отключения паро- и конденсатопроводов.
Длина зоны ускоренного твердения бетона около 70 м.
В зоне распалубки и зарядки размещены 4 поста, на каждом из которых выполняются следующие операции: освобождение подвижных частей формы, передача предварительных напряжений на бетон, извлечение готового изделия из формы и установка на контрольный пост или на выкатную тележку для отправки на склад готовой продукции, чистка и смазка формы, установка и натяжение напрягаемой арматуры, установка и фиксация ненапрягаемой арматуры и закладных деталей, сборка формы, строповка для доставки заряженной формы в зону формования.
Расстояние между осями постов зарядки около 3 м. В зоне зарядки размещается нагревательная установка для электротермического натяжения арматуры. Вдоль одной из торцовых сторон постов зарядки предусмотрены пути тележек с домкратами для натяжения проволочной или прядевой арматуры. Длина зоны зарядки около 25 м.
Одновременно в пролете находится 32—34 формы и при суточном технологическом цикле годовая производительность его составит около 30 тыс. м3.
Преимуществами описанной здесь поточно-агрегатной схемы по сравнению с использованием силовых форм по стендовой схеме являются не только лучшее использование производственной площадки, но и сокращение количества вибраторов для формования и оборудования для натяжения арматуры. По сравнению с обычной поточно-агрегатной схемой с виброплощадками требуется меньшая мощность вибропостов и имеется возможность применения паровых рубашек вместо пропарочных камер. Уменьшается шум при вибрировании.