КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
ПРИМЕНЕНИЕ ПРИРОДНЫХ КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Природные каменные материалы находят весьма широкое применение в строительной практике и не только как основа для изготовления прочных и стойких (долговечных) конструктивных и декоративных штучных изделий (блоки, плиты, элементы мостовых и гидротехнических сооружений, дорожных покрытий и пр.), но и как сырье для производства материалов искусственных – минеральных вяжущих (цементных, гипсовых, известковых, магнезиальных); заполнителей (плотных и пористых) для цементных бетонов и растворов; керамзита и аглопорита, каменного литья; кислото- и электроизоляционных материалов, силикатных и керамических стеновых, кровельных и декоративно-отделочных изделий; асбестоцементных изделий и др.
Предварительно ознакомившись с минеральным составом, структурой, текстурой, условиями образования различных горных пород и используя справочные данные, лабораторно-практическая работа по природным каменным материалам завершается заполнением таблицы 6, в которой отмечаются возможные и целесообразные области использования соответствующих горных пород в строительной практике.
Таблица 2 - Основные характеристики породообразующих минералов
Наименование
минерала
| Химический
состав
| Оптические свойства
| Спайность
| Излом
| Твердость
по шкале
Мооса
| Истинная
плотность,
кг/м3
| цвет
| блеск
| прозрачность
| Минералы магматических пород
| Кварц
| SiO2
(кристаллический)
| бесцветн. (горн. хруст.),
дымчатый (раухтоплаз),
желтый (цитрин),
фиолетовый (аметист),
черный (морион)
| стеклянный, жирный, матовый
| прозрачный, просвечивающийся, непрозрачный
| весьма несовершенная
| раковистый
| 7,0
| 2630-2660
| Полевые шпаты
(ортоклаз)
| К2О·Al2O3·6SiO2
| белый, серый, от розового до темно-красного и желтоватого
| стеклянный
| прозрачный, мутный, непрозрачный,
| совершенная в двух направлениях
| ступенчатый
| 5,5-6,5
| 2550-2760
| Слюды:
| биотит
| водные алюмосиликаты сложного и разнообразного состава
| черный, черно-зеленый
| стеклянный
| непрозрачный
| весьма совершенная
| ровный
| 2,0-3,0
| 2760-3200
| мусковит
| белый, желтоватый,
серый
| стеклянный
| прозрачный
| 1,5-2,5
| Темноокрашенные минералы
(роговая обманка)
| железомагнезиальные силикаты
| от зеленого до черного
| стеклянный, жирный
| непрозрачный
| несовершенная
| раковистый, занозистый
| 5,5-7,5
| 3000-3600
| Минералы осадочных пород
| Опал
| SiO2 nH2О
(аморфный)
| бесцветный,
молочно-белый
| восковой, перламутр.
| непрозрачный
| совершенная
| раковистый
| 5,0-6,0
| 1900-2500
| Глинистые:
| каолинит
| Al2O3·2SiO2 2H2О
| белый, бурый, голубой
| перламутровый, жирный
| непрозрачный
| совершенная
| землистый
| 1,0-2,5
| 2580-2600
| монтмориллонит
| Al2O3·4SiO2 nH2О
| Кальцит
| CaCO3
| белый, желтый, серый
| стеклянный
| прозрачный, непрозрачн.
| совершенная
| раковистый
| 3,0
| 2600-2700
| Магнезит
| MgCO3
| белый, желтый, бурый
| стеклянный
| непрозрачн.
| совершенная
| раковистый
| 3,5-4,5
| 2900-3100
| Доломит
| CaCO3·MgCO3
| белый, бурый, серый
| стеклянный
| непрозрачн.
| совершенная
| раковистый
| 3,0-4,0
| 2800-2900
| Гипс
| CaSO4·2H2O
| бесцветный, белый
| стеклянный
| прозрачный, непрозран.
| совершенная
| раковистый
| 2,0
| 2200-2400
| Ангидрит
| CaSO4
| белый, серый,
розовый,голубой
| 3,0-3,5
| 2900-3100
| | | | | | | | | | | | |
Таблица 3 - Важнейшие виды магматических горных пород и их строительные свойства
Породы
| Характеристика по содержанию
SiO2, %
| Минералогический
состав
| Цвет
(окраска)
| Средняя
плотность,
кг/м3
| Предел
прочности при сжатии, МПа
| глубинные
| плотные
излившиеся
| Гранит
| Кварцевый
порфир,
липарит
| Кислые
(SiO2 – 65…76 %)
|
|
|
|
| Сиенит
| Бескварцевый порфир,
трахит
| Средние
(SiO2 – 52…65 %)
|
|
|
|
| Диорит
| Андезит,
порфирит
|
|
|
|
| Габбро,
лабрадорит
| Диабаз,
базальт
| Основные
(SiO2 – <52 %)
|
|
|
|
|
Примечание:
| подразделение глубинных и плотных излившихся магматических горных пород на кислые, средние и основные имеет практическое значение. С уменьшением содержания SiO2, т.е. по мере перехода от гранитов к габбро или порфиров к диабазам, возрастает средняя плотность, прочность, ударная вязкость, понижается температура плавления горных пород, а их цвет становится темнее.
|
Таблица 4 - Характеристики важнейших осадочных горных пород
Тип осадков
| Вид
| Наименование
горной породы
| Минералогический
состав
| Средняя плотность, кг/м3
| Предел прочности при сжатии, МПа
| Механические
| Обломочные
| Песок
|
|
|
| Горный щебень (гравий)
|
|
|
| Глина
|
|
|
| Цементированные
| Песчаник кремнистый
|
|
|
| Брекчия
|
|
|
| Конгломерат
|
| Химические
| Сульфаты
| Гипсовый камень
|
|
|
| Ангидрит
|
|
|
| Карбонаты
| Известняк плотный
|
|
|
| Органогенные
| Известняк-ракушечник
|
|
|
| Магнезит
|
|
|
| Доломит
|
|
|
| Кремнистые
| Диатомит
|
|
|
| Трепел
| Опока
|
Таблица 5 - Характеристики важнейших метаморфических горных пород
Вид
| Наименование
горной породы
| Образовалась в результате видоизменения
| Минералогический
состав
| Средняя плотность, кг/м3
| Предел прочности при сжатии, МПа
| Метаморфические
магматические
| Гнейс
| гранит
|
|
|
| Метаморфические
осадочные
| Мрамор
| известняк, доломит
|
|
|
| Глинистый сланец
| глина
|
|
|
| Кварцит
| кремнистый песчаник
|
|
|
|
Таблица 6 - Применение природных каменных материалов в строительстве
Вид изделий и материалов
| Наименование горных пород
| Магматические (первичные)
| Осадочные (вторичные)
| Метаморфические
| Глубинные
| Излившиеся
| Вулканические
| Механические
| Химические
| Органогенные
| гранит
| сиенит
| диорит
| габбро, лабрадорит
| кварцевый порфир
| трахит
| андезит
| диабаз, базальт
| вулканический пепел
| вулканическая пемза
| вулканический туф
| глина
| песок
| щебень, гравий
| песчаник
| брекчия
| конгломерат
| гипс, ангидрит
| магнезит, доломит
| мергель
| известняк плотный
| известняк ракушечник
| диатомит
| трепел, опока
| гнейс
| мрамор
| кварцит
| глинистый сланец
| Штучные
изделия
| Камни для фундаментов
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Камень стеновой
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Камни дорожные
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Камни гидротехнические
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Облицовка стен, полов и лестниц
| внутренняя
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | наружная
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Щелочестойкая облиц.
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Кислотостойкая облиц.
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Жаростойкая облицовка
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Сырье для
производства минеральных
вяжущих
веществ
| гипсовых
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | магнезиальных
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | извести
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | портландцемента
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Заполнители для бетонов
| легкие
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | тяжелые
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Добавки в
бетоны и растворы
| активные
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | наполнители
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Кровельные материалы
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Керамические материалы и изделия
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
|