11. Способы обработки горных пород, типы фактур обработанного камня. –

Ударная обработка заключается в обкалывании поверхности камня с помощью камнетесаного инструмента со сменными наконечниками:

- для тески пользуют широкое долото-скарпель;

- скалывание неровностей производят спицей - остроконечным

долотом;

- для чистой обработки лицевой поверхности применяют

бучарду со средней или мелкой насечкой.

Методы обработки

Ударная обработка дает возможность получить следующие фактуры:

- фактуру скалы с буграми и впадинами;

- рифленую с правильным чередованием гребней и впадин глубиной до 2 мм;

- бороздчатую - с параллельными прерывистыми бороздками глубиной 0,5-1 мм;

- точечную - шероховатую с точечными углублениями 0,5-2 мм.

Абразивная обработка включает распиливание, фрезерование, шлифовку и полировку. Выпиливание штучных стеновых камней и блоков из пористых

пород производят камнерезными машинами. Режущими элементами машин являются дисковые пилы. Быстровращающиеся стальные диски имеют на ободе резцы,

армированные твердыми сплавами или алмазами. Распиливание блоков из мрамора, известняка и других пород ведут при помощи рамных пил, армированных твердосплавными вставками или снабженных алмазными резцами. Алмазные резцы

увеличивают скорость резания в 5-10 раз и снижают расход электроэнергии в 2-2,5 раза по сравнению с резцами карборундовыми или из твердых сплавов.

12. Выветривание природных каменных материалов. Защита природного камня от разрушения. –

В силу особенности минералогического состава природные каменные материалы имеют неодинаковую долговечность, что связано с коррозией камня.

Выветривание (коррозия) мрамора и других карбонатных пород связано с наличием в этих породах основного породообразующего минерала — кальцита, представляющего собой карбонат кальция (СаСО3). Последний подвергается разрушающему действию «кислотных» дождей, образуя водорастворимые соединения.

Значительно медленнее процессы разрушения идут в гранитах, гнейсах, содержащих практически инертный кристаллический кварц, а также в породах, содержащих полевые шпаты и слюды, на которые хотя и медленнее, но пагубно оказывают гидролитическое действие вода и углекислый газ.

В природе идёт химическая реакция разрушения полевого шпата — ортоклаза (авгита), породообразующий минерал глин каолинит, 4SiO2•(n — 2)H2O — аморфный кремнезём.

Особо следует отметить невозможность совместной работы (в контакте) ряда горных пород и других строительных материалов: карбонатосодержащие породы и песчаник (идет реакция взаимодействия СаСО3 со слабой кремниевой кислотой; стекло оконное и жидкое (силикатное) стекло; портландцемент и строительный гипс; глиноземистый цемент и известь-пушонка.

Каменные материалы в условиях службы в конструкциях и сооружениях могут подвергаться медленному разрушению. Этот процесс по аналогии с разрушением горных пород на земной поверхности называют выветриванием. Основные причины разрушения каменных материалов в сооружениях:

растворяющее действие воды, усиливающееся растворенными в ней газами (SO2, CO2 и др.);

б) замерзание воды в порах и трещинах, сопровождающееся появлением в материале больших внутренних напряжений;

в) резкое изменение температур, вызывающее появление на поверхности материала микротрещин.

Стойкость материалов против выветривания тем выше, чем больше их относительная плотность (меньше пористость) и меньше растворимость. Все мероприятия по защите каменных материалов от выветривания направлены на повышение их поверхностной плотности и на предохранение от воздействия влаги. Этого можно достичь конструктивными мерами, к числу которых относятся обеспе-чение хорошего стока воды и придание камням плотной и гладкой поверхности, например зеркальной. Стойкость против выветривания пористых материалов существенно повышается при создании на их лицевой поверхности плотного водонепроницаемого слоя или гидрофобизацией. Одним из способов повышения поверхностной плотности камня является флюатирование, при котором пористые известняки пропитывают солями кремнефтористоводородной кислоты, например флюатом магния. В результате реакции MgSiF6 + 2CaCO3 → 2CaF2 + SiO2 + MgF2 + 2CO2 в поверхностных порах камня отлагаются трудно растворимые в воде фториды кальция и магния, а также кремнезём. Некарбонатные пористые породы перед протиткой флюатами предварительно обрабатывают водными растворами кальциевых солей, например хлористым кальцием.

Гидрофобизация, т.е. пропитка пористого каменного материала гидрофобными (водоотталкивающими) составами, резко понижающими проникание влаги в материал, в частности путём капиллярного подсоса, также повышает стойкость материалов против выветривания.