Розділ 1 транспортна характеристика кам’яних матеріалів

• Загальна характеристика основних видів кам’яних матеріалів

Кам'яні матеріали (будівельні), - обширна група будівельних матеріалів і виробів каменевидної будови. Розрізняють природні, отримувані механічною обробкою (інколи і без спеціальної обробки) гірських порід, і штучні, вироблені технологічною переробкою вихідної мінеральної сировини. Завдяки високим будівельним якостям (довговічності, міцності морозостійкості і ін.), поширеності і необмеженим запасам природної сировини. Кам’яні матеріали широко застосовуються в сучасному будівництві. Вони є основними будівельними матеріалами для зведення житлових, суспільних, промислових будівель і різних інженерних споруд.

Формою діляться на матеріали, що складаються з шматків неправильної форми ( бутовий камінь, щебінь ), і штучні вироби, що мають правильну форму (блоки, плити, фасонні вироби). Залежно від щільності (об'ємної маси). Також розділяють на важких (більше 1800 кг/м 3 ), легені (від 1800 до 1200 кг/м 3 ) і особливо легкі (менше 1200 кг/м 3). Штучні використовувані як теплоізоляційні матеріали, можуть мати щільність в межах 500 кг/м 3.

Природні матеріали по способах їх механічної обробки діляться на наступні основні різновиди: пісок і гравій, що отримуються просіюванням і промиванням відповідних рихлих гірських порід; бутовий камінь, що добувається головним чином розробкою (при вибухових роботах) вапняків, піщаників і ін. осадових порід; щебінь, що отримується дробленням гірських порід; пиляні камені і блоки, що випилюються з легких гірських порід (туфи, черепашники і ін.) безпосередньо в кар'єрі каменерізними машинами; облицювальні камені, плити і фасонні вироби, що виготовляються на спеціалізованих каменеобробних підприємствах з декоративних гірських порід (мармур, гранує, вапняк і ін.).

Гірські породи широко використовують як сировину для виготовлення всіляких штучних матеріалів (наприклад, кераміки, стекла, теплоізоляційних матеріалів), а також неорганічних терпких речовин (гіпсу, винищити і цемен-

ту ). У виробництві цих матеріалів і виробів застосовують технологічні процеси, що змінюють склад, будову і властивості природних матеріалів. Штучні матеріали можуть бути отримані наступними основними способами формування: з глиняних і ін. керамічних мас з подальшим випаленням

( цеглина глиняна, камені керамічні); з силікатних розплавів ( кам'яне литво, шлакове литво, скляні вироби); з сумішей, що містять терпку речовину, — вироби з бетонів і будівельних розчинів (наприклад, бетонні, залізобетонні і силікатобетонні панелі і блоки, силікатна цеглина і ін.).

Природні кам’яні матеріали

Шашка кам'яна - грубоколотий , усічений на конус або піраміду камінь 1 -го і 2 -го класів з двома обробленими паралельними площинами ( верхня площина за площею більше нижньої) . Застосовується для мощення в поєднанні з плиткою , кріплення укосів , кюветів , поверхневих лотків.

Бруківка - колотий камінь 1 -го і 2 -го класів , близький до паралелепіпеда з паралельними верхніми і нижніми площинами . Скіс у підошви у низькій бруківки не повинен перевищувати 5 см з кожного боку. У середній і високій бруківки - 10 см. Застосовується в поєднанні з плиткою для кріплення укосів , пристрої бордюру , декоративного мощення , по поверхні відкритих лотків.

Бортові камені (бордюри ) - це паралелепіпедні витягнуті бруски з міцних і кам'яних порід завдовжки від 70 см до декількох метрів , з вертикальною або похилою лицьовій гранню або двома бічними гранями і обробленою поверхнею видимою частиною. Розміри перетину : 10 × 20 ;

15 × 30 ; 20 × 30 .

Плитка кам'яна - виготовляється з міцних порід 1 -го і 2 -го класів спеціальним машинним пилянням різної величини і товщини. Товщина плитки (10-15 см) дозволяє застосовувати її для дорожніх покриттів; тонка плитка товщиною до 5 см служить для облицювання різних споруд , для чого її верхню поверхню полірують .

Бутовий камінь - шматки вапняку або піщанику - гірської породи ( 3-го класу міцності ) довжиною до 50 см з масою 10-20 кг. Застосовується для кладки підпірних стінок , труб і мостів. Може бути перероблений на плитку з нерівними краями і гладкою нижньою поверхнею , а також шашку і щебінь.

Булижники і валуни можуть бути різних розмірів і форм; великі камені розколюють на дрібніші . Перед укладанням камені необхідно очистити від пилу і бруду.

Валунний камінь – грубо окатана осадова порода ( 3-го класу) розміром більше 100 мм , що зустрічається в Північно - Західній і середньоєвропейської частині країни , по лісових масивах і полях , куди вона була занесена в льодовиковий період. Великі камені застосовуються для декорування газонів , створення кам'янистих садів , у відсипці берегів водойм. Камені розміром 10-30 см ( кругляк ) використовуються для створення дорожніх покриттів , кріплення укосів і пристрою відкритих лотків.

Галечник і гравій – обкатані уламки гірських порід розміром менше 100 мм; зустрічаються в природному вигляді в долинах річок , по берегах озер і морів , в місцях розвитку льодовикових відкладень. При наявності більше 50 % піщаних частинок і не менше 20% гравійних гравійний матеріал називають гравійно -піщаним . За крупності фракцій гравій ділиться на : дуже великий ( галька) 70-100 мм; крупний 40-70 ; середній 25-40 ; невеликий 15-25 ; дуже невеликий 10-15 мм; гравійну дрібниця 3-10 мм. Гравійний матеріал застосовують для пристрою дорожніх основ і покриттів , дренажів ; приготування асфальтного бетону.

Пісок - дрібні уламки гірських порід розміром від 0,1 до 5 мм , чисті від глинистих та інших домішок , різноманітні за розміром зерен. За гранулометричному складу пісок поділяють на дуже великий ( розмір зерен 2-1 мм); крупний ( 1-0,5 ) ; середній ( 0,5-0,25 ) ; невеликий ( 0,25-0,1 ) ; тонкий - ( 0,1-0,05 мм). Чисті крупно-і середньозернисті піски застосовують для влаштування дорожнього одягу .

Щебінь - незграбні гострокутні шматки гірських порід різних класів міцності , отримані в результаті природного руйнування гірських порід або їх дроблення в каменедробарках . Форма щебеню - куб або тетраедр . За гранулометричному складу щебінь поділяється на: великий ( розмір щебеню 40-70 мм); середній ( 25-40 ) ; невеликий ( 15-25) ; клинець щебінь ( 10-15) ; кам'яна дрібниця (5-10 ) ; висівки малі (3-5 мм).

По міцності щебінь підрозділяється на сім марок: М- 1200 ; М- 1000 ; М- 800 ; М- 600 ; М- 400 ; М- 300 ; М- 200 . Щебінь перших чотирьох марок застосовують у підставах алей і магістральних доріг , на об'єктах з інтенсивним рухом транспорту і пішоходів , на будівництві спортивних площинних споруд; три останні марки застосовують тільки для влаштування основи під тверде верхнє покриття ( плитка , асфальт , булижники ) .

Штучні кам’яні матеріали

Цегла. Керамічна цегла виготовляють з глини шляхом формування з подальшим випалюванням розмірами 250 × 120 × 65 мм. Після випалу він має червоний колір , тому його часто називають червоним. У будівництві застосовують також силікатна , або біла цегла . Його виготовляють із суміші кварцового піску з повітряної вапном . За своїми показниками силікатна цегла гірше , ніж керамічний , тому його не застосовують під стінах підземної частини будівлі і в деяких інших відповідальних конструкціях. Для зменшення щільності керамічної цегли при його виготовленні домішуються вигоряючі добавки. Така цегла називається пористим або пустотілим .

Всі види цегли і штучних каменів залежно від механічної міцності діляться на марки. Цифри марок відповідають межі міцності цегли при стискуванні. Керамічна цегла звичайний пластичного пресування виготовляють марок 75 , 100 , 125 , 150 , 200 , 250 і 300 . Силікатна цегла має марки 75 ... 250 . По морозостійкості для цегли і каменів встановлені марки Мрз 15 ... Мрз 50 . Необхідна для конструкції морозостійкість цегли приймається залежно від вологості приміщення , умов експлуатації стіни і довговічності будівлі.

Керамічні матеріали. Для облицювання фасадів , внутрішніх стін і підлог будівель торгівлі та громадського харчування широко застосовують керамічні плити і камені. Керамічні матеріали одержують з глиняних мас шляхом формування і подальшого випалення . Вироби фасадної кераміки відрізняються невеликою масою , високою міцністю і красивою забарвленням. До таких матеріалів відносяться лицьову цеглу і камені , килимова кераміка , фасадні керамічні плити. Килимова кераміка являє собою дрібно - розмірні тонкостінні плитки різного кольору , наклеєні на паперову основу. Її використовують на заводі для облицювання панелей зовнішніх стін.

Будівельні розчини . Вони складаються з в'язкої речовини , води і дрібного заповнювача. Будівельні розчини міцно зчіплюються з поверхнею каменів , створюючи міцну кладку. Розчини для кладки стін поділяють по щільності на два типи: важкі -1700 ... 2200 кг/м3 і легені - до 1700 кг/м3. Заповнювачами для важких розчинів служать пісок , для легких - шлаки, пемза, керамзит. Легкі розчини володіють меншою міцністю , ніж важкі , але кращими теплозахисними якостями. Важкі розчини готують з цементу , вапна і піску

( змішаний розчин) або з цементу і піску ( цементний розчин) ; легені - з цементу , вапна і шлакового піску або з вапна і шлакового піску.