Природные каменные материалы

1.

Природные каменные
материалы

2.

Природные каменные материалы
• Материалы и изделия, получаемые
механической обработкой каменных пород

3.

• Горные породы – это огромные скопления
минеральных масс, представляющие собой
продукты природных физико-химических
процессов или жизнедеятельности
растительных или животных организмов.
• Горные породы состоят из одного либо
нескольких минералов – природных веществ,
отличающихся более или менее однородным
химическим составом и постоянными
физическими свойствами.

4.

Свойства минералов
• Химический состав
• Твердость

5.

Спайность

6.

Породообразующие минералы
• кварцевые состоят из свободного оксида кремния – SiO2.
Характерными признаками этих минералов являются отсутствие
спайности и стеклянный блеск. Минералы группы кварца
стойки к действию кислот, кроме плавиковой. Прочность
кристаллов кварца очень высока и достигает 2000 МПа. Твердость – 7 по шкале Мооса. При 575 °С кварц из β-модификации
пере-ходит в α-модификацию, увеличиваясь в объеме на 1,5 %.
При 870 °С переходит в тридимит, кристаллизуясь в виде
шестигранных пластин. Кварц плавится при 1710 °С и при
быстром охлаждении переходит в кварцевое стекло. В природе
кварц наиболее часто встречается в виде месторождений песка,
а также содержится в составе кислых горных пород – гранита,
порфира, гнейса и др.

7.

• Алюмосиликаты: полевые шпаты, слюды,
каолинит (Аl2O3·2SiO2·2H2O ). Известны две
разновидности минералов полевого шпата:
ортоклаз – К2О·Аl2O3·6SiO2 и плагиоклаз –
Na2O·Al2O3·6SiO2. 2полскости спайности. У
ортоклаза они располагаются под углом 90о.
Ортоклаз имеет твердость 6 по шкале
Мооса. Под влиянием углекислого газа и воды
алюмосиликаты разрушаются с
образованием глинистых минералов, водного
кремнезема и поташа.

8.

• группа железисто-магнезиальных силикатов
Характерна темная окраска. Твердость
минералов этой группы составляет 5,5…7,7 по
шкале Мооса. Минерал оливин имеет
зеленоватую окраску. Под влиянием кислорода,
углекислого газа и воды он переходит в серпентин
(змеевик). Одной из разновидностей серпентина
является асбестовый слоистый минерал
хризотил Mg6·Si4·O10·(OH)8, состоящий из тонких
прочных волокон. Встречается он в составе
темноокрашенных изверженных горных пород,
таких как габбро, базальт, диабаз.

9.

• К группе карбонатов относят минералы:
кальцит СаСО3, магнезит MgCO3, доломит
СаСО3·МgСО3. Кальцит отличается ярко
выраженной спайностью в трех плоскостях,
твердость – 3, слабо растворим в воде.
Кальцит содержится в таких горных породах,
как мрамор, известняк, известковый туф.
Магнезит – мономинеральная горная порода с
твердостью 4…5. Доломит по свойствам
близок к кальциту, но более тверд и прочен,
менее растворим в воде.

10.

• Из группы сульфатов в строительной
индустрии применяют мономинеральные
горные породы – природный гипс и ангидрит.
Природный гипс встречается в виде
минералов алебастра, селенита и
пластинчатого гипса – СаSO4*2H2O, с
твердостью 2 по шкале Мооса. Ангидрит –
безводная форма сульфата кальция,
твердость ангидрита несколько выше, чем у
природного гипса. Природный гипс и
ангидрит слабо растворимы в воде.

11.

Магматические породы в
строительстве
1. Глубинные: гранит, сиенит, диорит, габбро
2. Излившиеся: базальт
3. Излившиеся пористые: вулканические
туфы, песок, пемза

12.

Осадочные породы в строиетльстве
1. Механические : песчанники, конгломераты
и брекчии
2. Органогенные: известняк, известнякракушечник, мел, диатомит и трепел
3. Хемогенные: известковый туф, магнезит,
доломит, гипс, ангидрит

13.

Метаморфические породы в
строительстве
• Мрамор
• Кварцит
• Гнейс

14.

Свойства каменных материалов
• По средней плотности на тяжелые (свыше 1800 кг/м3) и легкие
• камни - по среднему пределу прочности на сжатие (кирпич - сжатие с
учетом его среднего значения предела прочности при изгибе): М7,
М10, М15, М25, М35, М50, М75 - камни малой прочности - легкие
бетонные и природные камни, керамические, в том числе
крупноформатные; M100, M125, M150, М200 - кирпич и камни
средней прочности, в том числе крупноформатные, керамические,
бетонные и природные; М250, М300, М400, М500, М600, М800 и
M1000 - кирпич и камни высокой прочности, в том числе клинкерные
природные и бетонные;
• каменные материалы по морозостойкости - F10, F15, F25, F35, F50,
F75, F100, F150, F200, F300.
• По коэффициенту размягчения : 0,6; 0,75; 0,8; 0,9; 1

15.

Виды материалов из каменных
пород
1. Грубообработанные материалы: песок,
гравий, щебень, бутовый камень

16.

Стеновые материалы: камни, плиты
для наружной и внутренней
облицовки, покрытия пола

17.

Дорожные материалы: бортовые
камни, брусчатка, булыжник