- •Природные каменные материалы
- •Свойства минералов.
- •Шкала твердости.
- •Излившиеся (эффузивные) породы
- •Вулканообломочные породы.
- •Осадочные горные породы.
- •Структура осадочных горных пород
- •Осадочные обломочные породы
- •Сцементированные горные породы
- •Физико-химические осадки.
- •Зоогенные горные породы
- •Фитогенные породы
- •Метаморфические горные породы
- •Факторы выветривания горных пород
- •Защита строительного камня
Фитогенные породы
Диатомит – пористая, легкая, светло-желтая, рыхлая, чаще сцементированная порода, легко растирается в тонкий порошок и жадно поглощает воду. Состоит из мельчайших опаловых скорлупок диатомовых водорослей, игл губок, глинистых минералов и других включений.
Трепел содержит примесь скорлупок диатомовых водорослей и остатков скелетов радиолярий и губок. Его трудно отличить от диатомита.
Опока – более плотная и прочная разновидность двух предыдущих пород.
Диатомит, трепел и опока относятся к группе кремнистых пород. Применяются в качестве добавок в цементы и как сырье для получения кислого огнеупорного кирпича – дúнасовый кирпич.
Метаморфические горные породы
Получились при одновременном воздействии температуры и давления. Для некоторых из них характерны сланцеватость – способность раскалываться на отдельные слои – слои сланцеватости. Они имеют более высокую плотность. Прочность и состав определяются исходной минералогической породой.
Гнейс получился из гранита. Минералогический состав тот же. Наличие сланцеватости делает этот камень менее прочным на удар, чем гранит, поэтому энергетические затраты на получение щебня из гнейса значительно ниже, чем из гранита. Применяется там же, где и гранит, если не требуется высокая динамическая прочность. На Карельском перешейке много гнейсов и гранито-гнейсов.
Сланец – сланцеватые, глинистые или мергелистые, тонкослоистые породы. Относительно легко подразделяются на плиты, которые раньше использовали в качестве кровельного материала, однако это очень тяжелая кровля. Теперь плиты сланца в строительстве можно использовать для облицовки дренажных сточных канавок.
Кварцит получился из кремнистого песчаника, в котором зерна кварца сцементированы кремнеземом. При метаморфозе (преобразовании) кремнезем перекристаллизовался в кварц. Кварцит состоит из зерен кварца, поэтому это очень прочная, твердая, огнеупорная, кислотоупорная, износостойкая порода, хорошо принимающая полировку. Цвет кварцита может колебаться от светлого до темного. В нашей стране известен шокшинский кварцит (с берегов Ладожского озера). Для него характерен вишневый цвет и хорошая полируемость. Применяется там же, где применяются все глубинные породы.
Мрамор – это метаморфизированный известняк. Состоит из минерала кальцита СаСО3. Твердость 3. Цвет мраморов весьма разнообразен и зависти от природы примесей. При неравномерном распределении примесей получаются узоры, такой мрамор называется пестрым. Мрамор используется в основном в качестве статуарного и отделочного материала. В качестве статуарного мрамора наибольшей ценностью обладает каррарский мрамор итальянский Альп. Для каррарского мрамора характерна прозрачность в тонком слое и белый цвет. Из этого мрамора выполнены лучшие древнегреческие и древнеримские скульптуры. Помимо каррарского мрамора ценятся розовые мраморы, придающие «теплоту» скульптуре. В строительстве мрамор лучше применять для облицовки стен. Полы и ступени из мрамора в виду его низкой износостойкости необходимо защищать коврами. Трещиноватые мраморы применяют для дробления в крошку и в качестве сырья для получения портландцемента (красноярские мраморы). Крошку используют для отделки фасадов зданий, а получившаяся при дроблении мрамора мраморная мука используется для получения искусственного мрамора.
Сравнительная характеристика технических свойств характеристика технических свойств некоторых пород представлена в табл. 6.
Основные свойства природных каменных материалов.
Таблица 4
Группа породы |
Наименование породы |
Объемная плотность, кг/м3 |
Предел прочности при сжатии, МПа |
Водопоглощение по массе, % |
|
Изверженные породы |
|||||
Массивные |
См. табл. 2 «Важнейшие изверженные породы» |
||||
Вулканообломочные сцементированные |
Туф вулканический |
1300-2300 |
4-82 |
4-40 |
|
Осадочные породы |
|||||
Обломочные сцементированные |
Песчаник кремнистый и известковистый |
2300-2600 |
30-300 |
0,25-2,5 |
|
Физико-химические осадки |
Доломит |
2200-2800 |
15-200 |
0,12-15 |
|
Органогенные |
Известняк-ракушечник |
1500-2000 |
2,5-12,5 |
6-40 |
|
|
Известняк плотный |
1800-2600 |
15-100 |
0,5-30 |
|
Метаморфические породы |
|||||
|
Мрамор |
2600-2800 |
60-300 |
0,1-0,7 |
|
|
Кварцит |
2500-2700 |
250-400 |
0,01-0,2 |
|
Выветривание каменных строительных материалов в сооружениях
Природные каменные строительные материалы в процессе эксплуатации подвергается разрушению в большей или меньшей степени.
