3.Магматические горные породы: механизмы образования, особенности строения, минеральный состав, свойства, применение в строительстве.

Массивные глубинные горные породы образовались в результате медленного охлаждения магмы на большой глубине под давлением и в результате полной её кристаллизации. Характеризуются высокой плотностью и ярко выраженной кристаллической структурой.

Гранит. Состоит из: кварц 20-40%, ортоклаз 40-60%, слюда 5-20%. ρ=2600кг/м³, предел прочности при сжатии 50-250МПа. Наличие слюд ведет к снижению прочностных свойств, предел прочности при изгибе много меньше, чем при сжатии. Высокая сопротивляемость истиранию, хорошо подвергается обработке, морозостойкий, малая пористость (меньше 1,5%). Применяют при изготовлении облицовочных плит, лестничных ступеней, полов, щебня. Используют при строительстве гидротехнических сооружений и памятников.

Сиенит (бескварцевый). Состоит в основном из полевого шпата (ортоклаза) и какого-нибудь темноокрашенного минерала. Строение сходно с гранитом ρ=2400-2900кг/м³, прочность при сжатии 200-250 МПа. Сиениты мягче гранитов, лучше поддаются шлифовке, обладают большой вязкостью. Используют наряду с гранитами.

Диорит. Плагиоклаов =75%+роговая обманка, реже биотит и авгит. Цвет от темно-зеленого до черно-зеленого. ρ=2700-2900кг/м³, прочность 180-200МПа. Трудно обрабатываются, большее сопротивление истиранию, хорошо полируются, стойки против выветривания. Применяют в дорожном строительстве, в виде облицовочных плит.

Габбро. Плагиоклазы =50%+теомноокрашенные минералы (пироксены в виде авгита, оливины) Цвет от серого и зеленого до черного. ρ=2900-3160кг/м³. Прочность при сжатии 100-280 МПа. Стоек против выветривания, трудно обрабатывается. К группе габбро относится лабрадорит – горная порода в основном из минерала лабрадора (разновидность полевого шпата) серого, зеленовато-серого или темного цвета с синим отблеском на плоскостях спайности. Применяют для гидротехнических сооружений в виде разных строительных материалов – щебня, облицовочных плит. Лабрадорит используют как облицовочный материал.

Излившиеся горные породы образовались при остывании магмы, излившейся на поверхность земной коры. Структура может быть полукристаллической, стекловатой и зернистой. Имеют химический и минералогический составы такие же как и магматические, обладают примерно теми же физико-механическими свойствами, но отличаются мелкокристаллической структурой.

Кварцевый порфир – аналог гранита. Стекловатая структура с вкраплением кристаллов кварца. ρ =2400-2600кг/м³.Прочность 130-180МПа. Используют в виде щебня или штучного камня. Существует бескварцевый порфир (аналог сиенитов)

Трахит - гп по своему минеральному составу схожи с сиенитами, но более пористы, предел прочности при сжатии (60-70 МПа), легко обрабатываются, но не полируются.

Диабаз - аналог габбро. Состоит из плагиоклаза и авгита, имеет примеси кварца и роговой обманки. ρ =2800-3000 кг/м³, прочность 200-300МПа, цвет темно-серый. Хорошо полируется, Применяется в виде щебня, штучных камней, плит, в качестве облицовочного материала.

Базальт - аналог габбро. Темный цвет, скрытокристаллическая структура с некоторым количеством вулканического стекла, состоит из плагиоклаза и авгита ρ =2700-3300кг/м³, прочность 100-150 МПа. Высокая твердость и прочность позволяет использовать в качестве материалов для дорожных покрытий. Применяют как сырье для изготовления каменного литья.

Порфирит и андезит - аналоги диорита. Порфирит - более старая, андезит - более молодая гп, цвет серый, серовато и желтовато-зеленый. ρ =2200-2800кг/м³, прочность 60-240МПа. Порфирит применяют в качестве облицовочного материала, щебня, дорожной брусчатки. Андезит (как кислотостойкий) в качестве заполнителя в кислотоупорных бетонах, также для специальных облицовок.

Обломочные горные породы:

Пемза. Образовалась при быстром остывании магмы и интенсивном выделении из нее газов, вспучивающих массу. Состоит из кремнезема SiO₂ до 70% и глинозема Al₂O₃ до 15%. Представляет собой пористое вулканическое стекло, цвет белый или серый, пористость до 60%, Твердость около 6, истинная плотность 300-900 кг/м³. используют как щебень для легких бетонов, в качестве ТИМ, также как активную минеральную добавку к извести и цементам.

Вулканический пепел – мелкие частицы лавы размером до 2 мм, является активной минеральной добавкой.

Вулканические туфы – горные породы, образовавшиеся из твердых продуктов вулканических извержений, истинная плотность 2600 кг/м³, пористость 40-70%, малая теплопроводность, прочность от5 до 15 МПа.