Природные каменные материалы

Классификация горных пород

Природные каменные материалы являются древнейшими строительными материалами, которые получают из горных пород. Природные каменные материалы не потеряли своей актуальности и сегодня. Из горных пород делаются конструкционные и отделочные изделия, растворы, вяжущие вещества, бетоны, асбестоцементные изделия, теплоизоляционные и керамические материалы. К горным породам относятся природные образования, которые состоят из отдельных минералов.

Минералы обладают однородный химический состав и физические свойства, то есть они химические и физически индивидуальны. Таким образом минерал - химическое соединение элементов, горная порода механическое соединение минералов. Из 3000 известных минералов только 50 участвуют в образовании горной породы. Генетически горные породы делятся на:

1. Магматические. Магматические горные породы делятся на глубинные и излившиеся. К глубинным относятся лабрадорит, гранит, диорит, сиенит. Излившиеся горные породы делятся на массивные, к которым относятся перлит, порфит, базальт, диабаз, вулканический туф и обломочные, примерами которых являются вулканический пепел и пемза.
2. Осадочные. Осадочные горные породы делятся на породы механического, химического и органогенного происхождения. К породам химического происхождения относятся гипс, доломит, магнезит и ангидрит. Породы органогенного происхождения делятся на породы кремнистого состава - опоки, диатомиты и трепелы и карбонатного состава - известняк, мергель, мел и травертин. Горные породы механического происхождения делятся на рыхлые - гравий, песок, каолин и глина, а также сцементированные - брекчии, песчаники и конгломераты.
3. Метаморфические. Метаморфические горные породы образовываются в результате преобразования магматических и осадочных пород из-за действия высокой температуры, давления, водных минеральных растворов и т. п. Из магматических горных пород образуются гнейсы, а из осадочных асбест, мрамор, глинистые сланцы, кварциты и т. п.

Виды природных каменных материалов и изделий

В строительстве используются разнообразные виды природных каменных материалов и изделий - стеновые блоки и камни, бутовый камень, кровельные плитки, облицовочные плиты и камни и т. п. Бутовый камень используется в виде кусков горной породы неправильной формы и неправильных плит. Рваный бут получается из осадочных горных пород, таких как доломиты, известняки и песчаники, взрывным способом, плиты добываются из слоистых пород при помощи ударных механизмов и клиньев. Масса бутовых камней находится в пределах от 20 до 40 килограмм. Его предел прочности составляет минимум 10 мегапаскалей, а коэффициент размягчения не менее 0,75. В бутовом камне должны отсутствовать трещины, расслоения и рыхлые прослойки. Бутовый камень может быть использован для кладки фундаментов, стен зданий, которые не отапливаются, подпорных стенок. Отходы получаемые в результате заготовки бутового камня дробятся и применяются в виде щебня для бетона.

Стеновые блоки и камни делятся на камни из известняков, вулканического туфа и других горных пород, плотность которых не превышает 2200 килограмм на кубометр. Правильная геометрическая форма камней получается в результате их выпиливания из массивов при помощи камнерезных машин. Иногда выпускаются колотые штучные камни. Горные породы, которые используются для производства стеновых блоков и камней, должны обладать пределом прочности при сжатии минимум 25 мегапаскалей, морозостойкостью не ниже 15 и коэффициентом размягчения не ниже 0,6.

Облицовочные плиты и камни делают из блоков природного камня посредством распиливания или раскалывания и последующей механической обработки. Горные породы выбираются с учетом эксплуатационных условий, в которых будут находиться облицовочные материалы. Они должны быть без трещин и следов выветривания, атмосферостойкими, а также иметь неизменную и красивую окраску. Самыми распространенными являются диориты, граниты, габбро, лабрадориты, туфы, плотные известняки, песчаники и кварциты. Облицовочные камни и плиты могут быть:

1. Тесанными.
2. Пилеными.

Пиленые, как правило, дешевле и долговечнее, чем тесаные, потому что в процессе распиловки можно получить относительно тонкие изделия, в которых отсутствуют трещин, возникающие при теске камня.

Вулканический туф – это магматическая горная порода, из вулканических бомб, вулканического пепла и прочих обломков, которые были выброшены во время извержения вулкана и затем уплотнились.