Hva skal man gjøre med naturmateriale. Naturlige (naturlige) steinmaterialer

2. NATURSTEINMATERIALER

Byggematerialer av naturstein er materialer hentet fra ubearbeidede bergarter, eller fra bergarter som har gjennomgått mekanisk bearbeiding som spalting, saging, hugging, sliping, polering, knusing etterfulgt av sikting osv., men uten forutgående termisk eller kjemisk behandling.

Bergarter er naturlige ansamlinger av mineralmasser som består av ett (monominerale bergarter) eller flere (polyminerale) mineraler. Mineral (fra latin minera - malm) er en naturlig kropp, tilnærmet homogen i kjemisk sammensetning og fysiske egenskaper, dannet som et resultat av forskjellige fysiske og kjemiske prosesser som forekommer i jordskorpen. Hvert mineral har en bestemt kjemisk oppbygning og karakteristiske fysiske og mekaniske egenskaper.

Basert på deres opprinnelse er bergarter delt inn i tre grupper: magmatisk eller magmatisk (primær), sedimentær (sekundær) og metamorfe (fra gresk metaforfo - å transformere).

Magmatiske bergarter ble dannet som et resultat av avkjøling av en brennende flytende masse - magma, som rev jordskorpen i stykker og rant på overflaten. Avhengig av magmaens avkjølingsforhold deles magmatiske bergarter inn i dype (påtrengende) og eruptive (utstrømmende).

Dype steiner(granitter, syenitter, dioritter, etc.) ble dannet som et resultat av langsom avkjøling av magma i tykkelsen av jordskorpen under betydelig trykk øvre lag. Under slike forhold fikk bergarter en jevn krystallinsk struktur som et resultat av at store korn av forskjellige mineraler smeltet sammen.

Utbrutt steiner(basalter, andesitter, diabaser osv.) ble dannet under den raske avkjølingen av magma på jordoverflaten. Under slike forhold skjedde ikke fullstendig krystallisering av det avkjølende magmaet. Avhengig av dannelsesforholdene har de utbrutte bergartene en finkornet, kryptokrystallinsk eller amorf struktur. Hvis gassformige produkter sakte ble frigjort fra den viskøse magmaen, ble det dannet en porøs eller pimpsteinlignende struktur. I tillegg inkluderer magmatiske bergarter klastiske bergarter, som ble dannet av små partikler av knust lava som ble kastet til overflaten av jorden under vulkanutbrudd. Disse avsetningene forble i løs tilstand (vulkansk aske, pimpstein) eller, i nærvær av naturlige sementeringsstoffer og under trykket fra de overliggende lagene, ble de til tette sementerte bergarter (vulkansk tuff).

Sedimentære bergarter dannet som et resultat av ødeleggelse (forvitring) av magmatiske (primære) og andre bergarter under påvirkning av ytre forhold eller som følge av avsetning av stoffer fra ethvert miljø. Basert på formasjonens natur og sammensetning deles sedimentære bergarter inn i klastiske bergarter (mekaniske sedimenter), leirholdige bergarter, samt kjemo- og organogene bergarter.

Klassiske bergarter(mekaniske sedimenter) - grove produkter av mekanisk ødeleggelse av magmatiske og andre bergarter under påvirkning av plutselige endringer i temperatur, eksponering for vann og vind (breksier, konglomerater, sand, etc.). De er en løs blanding som består av individuelle korn av ødelagt primærbergart; i en rekke tilfeller ble løse blandinger utsatt for sementering med ulike naturstoffer, og dannet derved faste bergarter.

Leiresteiner– dispergerte produkter av dyp kjemisk omdannelse av silikat- og aluminosilikatmineraler fra stambergarter, omdannet til nye mineralarter.

Kjemisk utfelling- kjemogene bergarter dannet under utfelling av mineralstoffer fra vandige løsninger med påfølgende komprimering og sementering (dolomitt, magnesit, etc.).

Organogene bergarter dannet som et resultat av avsetning av restene av levende (zoogene) og plante- (fytogene) organismer, hvis skjeletter og skjell inneholdt mineraler. Slike avsetninger ble som regel utsatt for komprimering og sementering (kalkstein, kritt, etc.).

Metamorfe eller modifiserte bergarter dannet i tykkelsen av jordskorpen som et resultat av betydelig modifikasjon av sedimentære eller magmatiske bergarter under påvirkning av høy temperatur, høyt trykk og andre faktorer. Under disse forholdene omkrystalliserte mineraler uten å smelte, noe som bidro til en økning i tettheten til de resulterende bergartene sammenlignet med de opprinnelige. Som regel har metamorfe bergarter en skistosestruktur, men noen ganger kan de beholde strukturen til primærbergarter.

For naturstein materialer, deres petrografiske egenskaper, som gjør det mulig ikke bare å fastslå bergarten og foreta foreløpige vurderinger om dens kvalitet, men også supplere resultatene av laboratorietester med så viktige data som farge, grad av homogenitet og forvitring av bergarten, struktur, sammensetning, mønster egenskaper, art av spalting, overflateegenskaper og etc.

For å kompilere petrografiske egenskaper bruker de vanligvis en hammer, en stålnål, et forstørrelsesglass, en hardhetsskala, en linjal med millimeterinndelinger og en 10% løsning av saltsyre. I dette tilfellet velges et stort stykke stein fra gjennomsnittsprøven, som mest fullstendig gjenspeiler alle de karakteristiske egenskapene til denne rasen. Vær først og fremst oppmerksom på følgende egenskaper.

Størrelse og form på brikkene veldig mangfoldig. Det valgte steinstykket måles i tre lineære dimensjoner og dermed bestemmes formen - den kan være regelmessig eller uregelmessig, kubisk, plateformet, parallellepipedum, rombisk, sfærisk, etc.

Formene til steinprøver er med på å bestemme muligheten for å skaffe en bestemt type steinmateriale.

Farge bergarter avhenger av deres mineralogiske sammensetning, urenheter og grad av forvitring. Vanligvis er bergarter delt inn etter farge i seks grupper: hvit (nesten fargeløs), gul til rød, grønn, blå til fiolett, mørk grå til svart, flerfarget (spraglete).

Kalkstein og gips har vanligvis en hvit farge; tilstedeværelsen av leire og urenheter i dem gir steinen gule og brune nyanser. Granitter og syenitter er vanligvis preget av en grå eller rød farge; mørkere nyanser av disse fargene indikerer tilstedeværelsen av glimmer-biotitt i bergarten. Når fargen beskrives, noteres tilstedeværelsen av fargede flekker, årer osv.

Skinne De enkelte mineralene som utgjør en bergart er preget av friskheten til bergarten og dens mønster. Konvensjonelt skilles det mellom lyst (glassaktig), perleskimrende (regnbuefarget), fettete, matt (skimrende) og matt (ingen glans). En glassaktig glans er vanligvis karakteristisk for kvarts, en perleskinnende glans er karakteristisk for glimmer, og en fet glans er karakteristisk for talkum. Det falmede, matte utseendet til mineraler med rustne toner indikerer stor forvitring av bergarten.

Fargen på bergarten, dens ensartethet og glans gjør det mulig å bestemme hvilke typer mineraler som utgjør bergarten.

Mineralogisk sammensetning bergarter bestemmes av de ytre egenskapene til de viktigste mineralene som utgjør bergarten, av størrelsen på deres inneslutninger og ensartet distribusjon, samt av typen sementeringsstoff og dens plassering.

Struktur bergarter bestemmes ved å undersøke et friskt brudd; det kan være krystallinsk tett og granulært, med forskjellige krystallstørrelser (fin-, middels-, grov- og grovkornet) - granitt, syenitt, fluoritt, etc.; porfyr - for porfyrer; glassaktig - i obsidianer; oolitisk - i kalkstein, granulær - i sandstein.

Tekstur (tillegg) Bergarten og dens homogenitet bestemmes også av et friskt brudd i bergarten. Den kan være tett - skiferaktig, skjellete og fibrøs i sammensetningen eller porøs - cellulær, perforert og jordaktig i sammensetningen, med små eller store porer. Samtidig bestemmes tilstedeværelsen av oppsprekking, størrelsen og retningen til sprekkene, samt tilstedeværelsen av ulike inneslutninger i fjellet.

Spalting- denne egenskapen karakteriserer evnen til noen krystallinske mineraler til å dele seg langs visse glatte plan ved støt, sistnevnte kalles spalteplan.

Ulike mineraler har ulik spalting: veldig perfekt spalting - mineraler som lett spaltes (for eksempel eksfolierer glimmer til tynne ark i én retning); perfekt spaltning - mineraler splittes langs visse plan, og danner glatte og skinnende overflater (for eksempel har kalsitt spaltning i tre retninger, og feltspat i to); ufullkommen spaltning er veldig svakt uttrykt (for eksempel apatitt); det er ingen spaltning - mineralet deler seg i usikre retninger og gir ujevne bruddflater (for eksempel kvarts). Amorfe materialer har ikke spaltning.

Kløyving reduserer fjellets styrke og gjør det vanskelig å bearbeide natursteinsmaterialer.

Når du deler et steinstykke med en hammer, vær oppmerksom på lyden som produseres av støtet; en klar, matt eller raslende lyd gir en ide om tettheten til fjellet og tilstedeværelsen av skjulte brudd.

Spaltet overflate kan være glatt, ujevn, bølget, revet, kantet, konkoidformet, sfærisk. I tillegg er det nødvendig å indikere arten av splittelsen - glatt, fibrøs, grov, jordnær, etc.

Individuelle ribber er delt inn i stumpe, skarpe, skjærende, etc. Ruheten til splitteplanet og arten av ribbene er betydelige indikatorer på egenskapene til steinprodukter, som bestemmer kompleksiteten til behandlingen og dens vedheft til sementstein.

Tilstedeværelse av karbonater i en steinprøve bestemmes ved å eksponere den for en 10% løsning av saltsyre, som forårsaker "koking" på overflaten av steinprøven som inneholder karbonater.

Hardhet- evnen til et materiale til å motstå penetrering av en annen hardere kropp inn i det. Denne egenskapen er viktig ved mekanisk bearbeiding av steinmaterialer.

Hardheten til homogene steinmaterialer bestemmes av en hardhetsskala, der ti spesielt utvalgte mineraler er ordnet i en slik rekkefølge at det neste mineralet i rekkefølge etterlater en linje (ripe) på det forrige, men ikke tegnes av det selv ( Tabell 1).

Tabell 1

Materialets hardhetsskala

For eksempel, hvis testmaterialet er ripet opp av apatitt og etterlater et merke (skrape) på flusspat, tilsvarer dets hardhet 4,5.

For å ha pålitelige data om hardheten til en stein, er det nødvendig å teste minst tre separate prøver, foreta tre bestemmelser for hver prøve, som angitt ovenfor. I henhold til de petrografiske egenskapene til bergprøven og dataene i tabell. 2, kan du bestemme den mineralogiske sammensetningen av bergarten som studeres, og deretter, basert på innholdet av mineraler, deres farge, struktur og spaltning, kan du bestemme typen bergart og fra Tabell. 3 - dens egenskaper.

Eksempler på beskrivelser av ytre trekk og petrografiske egenskaper ved bergprøver:

A. En prøve med uregelmessig form, nær parallellepipedum, som måler 120 x 180 x 270 mm. Fargen er lys grå. En stein laget av hvit ortoklas med en glassaktig glans, muskovitt, kvarts. Kvarts og muskovitt er jevnt fordelt med omtrent 20 % hver. Bergarten er tett, med middels krystallinsk struktur. Splitten er nær regelmessig, middels ruhet, skarpe ribber. I følge petrografiske ytre trekk er bergarten som studeres granitt.

B. En kubeformet prøve som måler 160 x 170 x 190 mm, grå og ensartet i fargen. Rasen er homogen og tett. Hardhet 5. Splitten er vanlig med litt ru overflate, ribbene er skarpe. Det ble ikke funnet tegn til forvitring. En dråpe saltsyreløsning forårsaket en "koking" på overflaten av prøven. I følge petrografiske ytre trekk er bergarten som studeres kalkstein.

tabell 2

KARAKTERISTIKKER AV ROCKMINERALER

Tabell 3

HOVEDINDIKATORER PÅ BERGREGENSKAPER

Gjerde laget av skjellbergblokker

Naturlig steinmaterialer brukes til bygging av hus og bygningsdeler Til bygging av huskomponenter, som fundamenter, sokler, vegger, ovner, brukes ulike natursteinsmaterialer.

2. Magmatiske bergarter.

3. Hovedtypene av byggematerialer som tilhører gruppen av sedimentære bergarter.

4. Hovedtypene av byggematerialer som tilhører gruppen av metamorfe bergarter.

5. Naturlige byggesteinsmaterialer og -produkter.

Natursteinsmaterialer og -produkter er hentet fra ulike bergarter, som er delt inn i magmatisk, sedimentær og metamorfe.

Magmatiske bergarter

De vanligste representantene for metamorfe bergarter er marmor, hornfels og kvartsitter, samt skifer, gneiser, forskjellige mylonitter og kataklasitter. Marmor er en omkrystallisert kalkstein, og marmor kan slipes og poleres godt. Fysisk-mekaniske egenskaper Sammensetningen av metamorfe bergarter varierer over et ganske bredt område.

Marmor er en holokrystallinsk metamorf karbonatbergart som ble dannet som et resultat av omkrystallisering av dolomitt eller kalkstein. For konstruksjonsbehov brukes følgende bergarter som marmor: tett dolomitt, marmorert kalkstein, karbonatbreksier og karbonatkonglomerater, og offisiell stein.

Marmor inneholder ganske store mengder urenheter av andre mineraler, som feltspat, hematitt, kalsedon, limonitt, kvarts, pyritt og organiske forbindelser som påvirker kvaliteten. For eksempel gjør innholdet av kvartsurenheter det vanskelig å sage og polere marmor. Marmor har følgende fysiske egenskaper:

tetthet avhengig av mengden urenheter fra 1900 til 2800 kg/m 3 ; bruddmotstand 10-30 MPa; kompresjonsstyrke 100-250 MPa, porøsitet ikke mer enn 1%; vannabsorpsjon innen 0,15...0,50%; hardhet 3-4. Fin-krystallinsk marmor med en taggete forbindelse av korn er den mest holdbare og best polerte. Marmor utmerker seg med en eksepsjonell variasjon av mønstre og farger. Fargen på marmor avhenger av urenhetene.

Kvartsitter er en metamorf bergart som hovedsakelig består av kvartskorn, som makroskopisk ikke kan skilles fra hverandre, og som smelter sammen til en kontinuerlig tett masse med et konkoidalt eller splintret brudd. Dannelsen av kvartsitt er assosiert med omkrystallisering av kvartssandsteiner under regional metamorfose.

Kvartsitter inkluderer også omkrystalliserte bergarter som ble dannet fra kiselholdige geler av kjemogene opprinnelse. De utgjør hoveddelen av formasjonene av jernholdige kvartsitter, som selv med sterk metamorfose beholder høy porøsitet, i motsetning til kvartsitter av klastisk opprinnelse og lett ødelegges. Kvartsitter av kjemogene opprinnelse kjennetegnes ved et høyt (opptil 95-99%) SiO 2-innhold, høy (opptil 1710-1770°C) brannmotstand og mekanisk styrke.

Kvartsitter med høyt SiO 2-innhold (opptil 98...99%) brukes til å produsere metallisk silisium og dets legeringer, for fremstilling av ildfaste silikaprodukter og som fluss i metallurgi. Kvartsitter er mye brukt som et front- og dekorativt byggemateriale.

Naturstein materialer og produkter

Vegg laget av grusstein

Natursteinsmaterialer og -produkter oppnås fra bergarter ved knusing, spalting, saging, trimming, sliping og polering. De utvinnes i steinbrudd og bearbeides i spesielle fabrikker. De leveres til konstruksjon i form av steinsprut, pukk, sand eller murstein og blokker, plater og profilerte produkter.

Grusstein er uregelmessig formede bergstykker, som veier 15-40 kg, og består hovedsakelig av kalkstein og sandstein. De brukes til å legge fundamenter og vegger av både underjordiske og overjordiske deler av bygningen. Veggstein og blokker fås ved saging av kalkstein og tuff. Steiner brukes til å legge vegger i bygninger, brostøtter og kledning.

Blokkene brukes til å lage plater til spesifiserte dimensjoner med teksturert bearbeiding av frontflatene. Profilerte produkter - trinn, vinduskarmer, gesimsdeler - oppnås ved å behandle blokker og plater på spesielle maskiner.

Blant de mange forskjellige typer natursteinmaterialer som brukes i dag i byggingen av private hus, inntar skjellkalkstein en spesiell plass. Slike hus laget av skjellkalkstein kan ofte finnes i sørlige land CIS, spesielt i Ukraina, Georgia og Armenia.

Natursteinsmateriale laget av kalkstein brukes også til legging av vegger.Det kalles også grusstein og kan rives, dekkes eller legges. Steinen som brukes i konstruksjonen av vegger må være ren, uten sprekker, delamineringer eller andre defekter.

Grus er et produkt av naturlig ødeleggelse av bergarter, bestående av avrundede stykker. Som sand kan grus være kløft, elv eller sjø.

Grus og småstein er løse steinmaterialer, de er små rullesteiner i forskjellige former og farger. Grus forekommer med småstein som varierer i størrelse fra fem til åtti millimeter. Hvis størrelsen på grusen er opptil tjue millimeter, er den klassifisert som liten grus, hvis fra tjue til førti millimeter, så er den klassifisert som middels grus, og fra førti til åtti – som grov grus.

Pukk produseres ved å knuse større steiner i spesielle steinknusere. Den produseres i samme størrelser som grus og brukes som fyllmasse for betongblandinger. Bitene av pukk har en spiss kantete form. Før bruk vaskes pukk og grus først med vann. Natursteinmaterialer er preget av høy ytelse, frostbestandighet og slitestyrke

Steiner er naturlige formasjoner, som utgjør de forskjellige geologiske legemene som jordskorpen (litosfæren) er bygget av. De er naturlige kombinasjoner eller mekaniske blandinger krystallinske mineralkorn med forskjellig sammensetning, sammen med hvilke amorft materiale og organiske rester kan være tilstede; Bergarter inkluderer blandinger av flytende mineralstoffer (uorganiske og organiske) som finnes i jordskorpen.

Basert på deres opprinnelse er bergarter delt inn i tre grupper: magmatisk (utstrømmende og påtrengende), sedimentære og metamorfe. Magmatiske bergarter er bergarter dannet direkte fra magma (en smeltet masse av hovedsakelig silikatsammensetning dannet i de dype sonene på jorden), som et resultat av dens inntreden i jordens øvre horisonter, avkjøling og størkning. Avhengig av størkningsforholdene, skilles påtrengende (dyp) bergarter ut til utstrømmende bergarter.

Sedimentære bergarter (SRP) er bergarter som eksisterer under termodynamiske forhold karakteristiske for overflatedelen av jordskorpen, og dannes som et resultat av gjenavsetning av forvitringsprodukter og ødeleggelse av ulike bergarter, kjemisk og mekanisk nedbør fra vann, den vitale aktiviteten til organismer, eller alle tre prosessene samtidig.

Metamorfe bergarter er bergarter som dannes i tykkelsen av jordskorpen som følge av endringer (metamorfose) av sedimentære og magmatiske bergarter på grunn av endringer i fysisk-kjemiske forhold. På grunn av jordskorpens bevegelser blir sedimentære bergarter og magmatiske bergarter utsatt for høye temperaturer, høye trykk og ulike gass- og vannløsninger, og de begynner å endre seg.

Naturstein er et naturlig byggemateriale. Naturstein refererer til alle bergarter som brukes i konstruksjon. For eksempel: marmor, granitt, tuff, skifer, sandstein, kalkstein og onyx.

Naturstein er et av de eldste materialene som brukes av folk til å bygge hus eller kledning av fasader. Takket være sin skjønnhet, styrke og holdbarhet er naturstein en dekorasjon for palasser, templer, eiendommer eller vanlige hus. Oftest brukes naturstein til kledning av bygninger, både innvendig og utvendig. Til innvendig kledning brukes spesialtapet i marmor eller granitt. Kombinasjonen av mosaikkdesign og mønstrede strukturer gir skjønnhet og rikdom til utseendet. Fasadekledning med naturstein er også veldig populært. For det første har det et attraktivt utseende, og for det andre er det et veldig miljøvennlig og samtidig veldig slitesterkt materiale. Naturstein er også slitesterk, frostbestandig og absorberer nesten ikke fuktighet. Ulempen med dette materialet er dets relative høye kostnader.

Utdanningshistorie

Inn senere geologiske epoker, da jordskorpen allerede hadde nådd en betydelig tykkelse, strømmet magma ut på overflaten i små mengder, hovedsakelig når vulkanutbrudd. Under et vulkanutbrudd ble magma sluppet ut i luften under høyt trykk, og etter hvert som det ble avkjølt, ble det svært raskt penetrert av ekspanderende gasser. Noe av magmaen spredte seg over jordoverflaten i tynne lag, avkjølte raskt og ble mettet med gasser. Som et resultat ble bergarter av en amorf struktur med høy porøsitet oppnådd i form av ansamlinger av løse partikler eller i form av kontinuerlige massiver. Slike bergarter kalles løs vulkansk eller vulkansk sementert.

Alle primære eller magmatiske bergarter av dyp, eruptiv og vulkansk opprinnelse, utsatt for atmosfæriske fenomener (temperaturendringer, fuktighet, vind osv.), gjennomgår en forvitringsprosess (ødeleggelse). Ødeleggelsesprosessen påvirket også mange mineraler som danner magmatiske bergarter. Den organiske verden (planter og dyr) og kjemiske prosesser deltok også i ødeleggelsen av primærbergarter. Som et resultat av forvitring av magmatiske bergarter ble det dannet nye bergarter kalt sekundære eller sedimentære bergarter. Mest av De øvre lagene av jordskorpen i vår tid består av sedimentære bergarter og de spiller en større rolle enn magmatiske bergarter. Dannelsen av sedimentære bergarter fulgte forskjellige veier. Noen av dem er de samme magmatiske bergartene, men desintegrert i deler og sortert etter vann etter størrelsen på partiklene eller deres vekt. Slike bergarter kalles: klastiske eller mekaniske avsetninger.

Typer natursteinmaterialer

Alle steinmaterialer som brukes i konstruksjon kan deles inn i to hovedgrupper: 1) materialer brukt i sin opprinnelige form (uten bearbeiding), 2) materialer som er egnet for konstruksjonsformål først etter passende bearbeiding

Marmor. Navnet "marmor" kommer fra det greske "marmaros", som betyr strålende. Denne granulære krystallinske bergarten ble resultatet av omkrystallisering av kalkstein og dolomitt under påvirkning av høy temperatur og trykk. Men i konstruksjon refererer ordet "marmor" ikke bare til denne steinen, men også til andre bergarter som ligner på den. For eksempel marmorlignende kalksteiner og dolomitter. Det store flertallet av marmor egner seg godt til behandling med alle verktøy, noe som lar deg utvide det allerede rike spekteret av fargene. For eksempel forsterker polering mønsteret og fargen til marmor, polering reduserer lysstyrken og klarheten, og teksturen av chipping skjuler mønsteret fullstendig, men lyser opp den generelle bakgrunnen betydelig.

Basert på dekorative egenskaper, prosesseringsevne og bruksbredde, er marmor delt inn i hvitt, grått og farget. Hvit marmor inneholder praktisk talt ingen urenheter, så den er ofte homogen og har en fin- og mellomkornet struktur. Denne marmoren er enkel å behandle. Den mest verdifulle anses å være finkornet hvit marmor, som er kjent for sin varme tone og det faktum at den er gjennomskinnelig. Denne steinen kalles også statuestein, da den er mye brukt i skulptur. Hvit marmor regnes som en veldig lunefull hjemmestein, noe som skyldes sin spesielle struktur: den er dårlig beskyttet mot flekker og gulning. Dette gjelder først og fremst rimelige varianter. Slik marmor bør brukes med forsiktighet ved kledning av fasader. Selvfølgelig, hans spesifikasjoner lar deg overleve både alvorlig frost og mekanisk skade, men etter en tid kan den miste sin skjønnhet og skinne, falme og bli dekket med gule flekker.

Grå marmor er oftest heterogen og har lagdelte farger. Det karakteristiske mønsteret av grå marmor er "skyet" og "snølandskap". Denne typen marmor er enkel å behandle og polere. Den, som hvit marmor, brukes til utvendig og innvendig kledning. Blant fargede klinkekuler anses blå-blå varianter som sjeldne. Alle egner seg godt til polering. De varmebestandige egenskapene til marmor gjør det mulig å bruke denne steinen til utvendig kledning av peiser eller rom forbundet med høye temperaturer. Vannabsorpsjonskoeffisienten til marmor, som for granitt, er ganske lav, så den kan brukes i konstruksjon av bassenger, badekar og fontener.

Granitter. Granitt (fra latin "granum" - korn) er den vanligste bergarten. Den har en uttalt granulær-krystallinsk struktur og består hovedsakelig av feltspat, kvarts, glimmer og andre mineraler. Basert på størrelsen på kornene deles granittene inn i finkornet, mellomkornet og grovkornet. Fargepaletten til granitt er ekstremt rik. Oftest finnes grå granitt i forskjellige nyanser - fra lys til mørk. Det er også rosa, oransje, rød, blågrå og noen ganger blågrønn granitt. Granitter med blå kvarts er ekstremt sjeldne. Følgende varianter av granitt anses som de mest dekorativt verdifulle: finkornet lysegrå med blå fargetone, dyp mørk rød og grønnblå.

Granitt er godt polert, opprettholder en speillignende overflateglans i lang tid, og er lett å skjære, noe som lar deg lage ulike teksturer. For å skape dekorative effekter blir noen typer granitt utsatt for varmebehandling. Lysegrå granitter får da en delikat sukkerhvit nyanse. På grunn av sine høye mekaniske egenskaper og ytelsesegenskaper, er granitt mye brukt i konstruksjon av kjellerkonstruksjoner, kledningsvoller, bygningsfasader og gulv. Finkornet granitt brukes i skulptur (siden strukturen tillater slagbehandling), og grovkornet granitt brukes til konstruksjon av monumentale strukturer. Svært ofte inkluderer granitter syenitter, som skiller seg fra granitter i mindre uttalt kornstørrelse og fravær av kvarts (på grunn av dette blir de bedre behandlet). Syenitter er mørkere enn granitter: de har vanligvis grå, mørkegrå, gråblå, mørk rosa farger. De brukes i konstruksjon på samme måte som granitter.

Tuff- lett, sementert, porøs stein. Med høye dekorative egenskaper er det et verdifullt etterbehandlingsbyggemateriale. I henhold til metoden for geologisk dannelse skilles hovedtypene av tuff: vulkansk, kalkholdig og kiselholdig. Kalk- og kiselholdige tuffer danner, i motsetning til vulkanske tuffer, en gruppe bergarter som er forent ved genesis - avsetning av kalsiumkarbonat eller kiselholdig substans fra løsning på steder der de når jordoverflaten mineralkilder. Som et resultat av forvitring av bergarter, løser vann opp kjemiske forbindelser og danner en løsning, hvorfra sekundær nedbør og dannelse av nye bergarter oppstår. Når det oppstår avleiringer som følge av uorganiske kjemiske prosesser, dannes "avleiring" og tuff. Ved utgangspunkter jordens overflate vannkilder, trykket faller og karbondioksid fjernes fra løsningen, som et resultat av at forbindelsene som er oppløst i vannet går i oppløsning og et bunnfall faller i form av kalk- eller kiselholdige tuffer.

Skifer– dette er bergarter med et orientert arrangement av inngående mineraler og veldefinert foliasjon, dvs. evne til å dele seg i tynne plater. Dette er en stein som er veldig forskjellig i utseende og egenskaper. Snarere kan vi snakke om en hel gruppe etterbehandlingssteiner, forent under det generelle navnet - skifer. For eksempel hardhet. For skifer varierer den fra 2 til 6 på Mohs-skalaen. Dette tilsvarer grovt sett hardheten til gips (2) og ortoklas (6). Det er også stor variasjon i vannabsorpsjonskoeffisienten - fra 0,01 til 3%. Alle typer skifer har én ting til felles - den slitesterke lagdelte (skifer) strukturen til dette materialet, som skaper en unik, uttrykksfull overflatetekstur. Derfor lar denne steinen deg ikke lage samme type interiør.

Sandstein er en sedimentær bergart som dannes som følge av eksponering for fuktighet, vind og temperaturendringer som har en ødeleggende effekt. Sand kan være fin eller grov. Under påvirkning av tid er den omvendte prosessen også mulig, når et slikt materiale herder, krever dette tilstedeværelse av et festemiddel og trykk. Sandstein kommer i følgende varianter (basert på mineralsammensetning): oligomisk og polymikt. Når grunnlaget for dette råmaterialet er kvarts (90% av massen eller mer), tilhører det den oligomiske gruppen; det er også halvspat-kvarts, glimmerkvarts og andre varianter av dette materialet (massefraksjonen av kvarts i dem er fra 60% til 90%). Det kan også være enten homogent eller lagdelt. I tilfellet når dette materialet er dominert av feltspat over kvarts eller for eksempel mer komplekse blandinger der sement fra finkornet klastisk materiale også er tilstede, tilhører denne varianten den polymiktiske arten.

I konstruksjon er denne typen råmateriale mye brukt både som grusstein og i fasadearbeid. Den er motstandsdyktig mot ulike typer miljøer, temperaturendringer, fuktighet og frostbestandig. Det er et miljøvennlig produkt og har en bakteriedrepende effekt. Når den kuttes, har den et bisarrt, alltid individuelt mønster. I dekorasjon, som et element av interiøret eller eksteriøret, brukes det til etterbehandling av peiser, kledning av sokler, gulv, fortau, gangveier og trapper. Samtidig er det flere måter å behandle sandstein på: tumbling - når den får formen av en stein med avrundede kanter, eller å utføre en enkel eller dobbel chip på forsiden. Bruken av naturlige materialer i dekorative arbeider garanterer alltid objektets unikhet og originalitet.

Kalkstein- sedimentær bergart av organisk, sjeldnere kjemogene opprinnelse, bestående hovedsakelig av CaCO 3 (kalsiumkarbonat) i form av kalsittkrystaller av forskjellige størrelser. Den består hovedsakelig av skjell av marine dyr og deres fragmenter, kalt skjellbergart. Kalsiumkarbonat, som er en del av kalkstein, kan oppløses i vann og også sakte brytes ned til karbondioksid og de tilsvarende baser; den første prosessen er den viktigste faktoren i dannelsen av karst, den andre, som skjer på store dyp under påvirkning av jordens dype varme, gir en gasskilde for mineralvann. Under metamorfose omkrystalliserer kalksteiner og danner klinkekuler. Kalkstein ble mye brukt som byggemateriale, og finkornede varianter ble brukt til å lage skulpturer. Brenning av kalkstein produserer brent kalk, et eldgammelt bindemateriale som fortsatt brukes i konstruksjon. Et av de viktigste byggematerialene som oppnås fra kalkstein er kalksteinknust stein, som er mye brukt i veibygging og i produksjon av betong.

Onyx- et mineral, en kalsedon (fibrøs) variant av kvarts, der mindre urenheter skaper planparallelle fargede lag. Den båndede varianten av marmor kalles ofte meksikansk onyx eller algerisk onyx. Farge - brun med hvite og svarte mønstre, rød-brun, brun-gul, honning, hvit med gulaktige eller rosa lag. Onyx er spesielt preget av planparallelle lag i forskjellige farger. Agat og karneolonyx ("sardonyx", "sard") har blitt brukt av mennesker siden forhistorisk tid for å lage små utskårne kunstneriske gjenstander (glyptika), samt utskårne sylinderforseglinger. Dette er en av de mest verdifulle prydsteinene. Kalsitt (marmor, etc.) typer onyx er utbredt og er blant de mest tilgjengelige og rimelige dekorative og dekorative materialene. Både før og nå er de mye brukt i seriehusholdninger og store produkter: alle slags små og mellomstore plastikk, onyx-vaser, bokser, lysestaker, bordplater. Den brukes også i mosaikk og kledning. Relativt rimelig prydstein.

K-kategori: Steinkledning

Natursteinsmaterialer

Materialer og produkter utvunnet og produsert av bergarter ved hjelp av mekaniske bearbeidingsmetoder kalles natursteinmaterialer. Eksempler på slike materialer er frontplater laget av gråitt, marmor, kalkstein, samt pukk.

Steiner- dette er betydelige ansamlinger av mineraler i jordskorpen, med en mer eller mindre konstant sammensetning.

Mineraler er produkter av naturlige reaksjoner som har en viss kjemisk sammensetning og karakteristiske fysiske egenskaper.

Mineralene som er involvert i dannelsen av en bergart kalles steindannende mineraler for den bergarten. Avhengig av dannelsesforholdene er bergarter delt inn i magmatisk (primær), sedimentær (sekundær) og metamorfe (modifisert).

Kompleksiteten ved bearbeiding av naturstein og kvaliteten på produktene oppnådd fra den avhenger av den mineralogiske sammensetningen, strukturen (struktur, tekstur, porøsitet, frakturering, bearbeidbarhet, slipeevne, anisotropi) og fysiske og mekaniske egenskaper til bergarten.

Strukturen til en bergart er preget av strukturelle egenskaper bestemt av størrelsen, formen og forholdet mellom mineralene som danner den. Strukturene er holokrystallinske, semi-krystallinske, semi-krystallinske og glassaktige. Strukturen bestemmer i stor grad fjellets dekorative kvaliteter.
Bergtekstur refererer til den relative ordningen og fordelingen av steindannende mineraler. Teksturer kan være massive, lineære-parallelle, båndede, lagdelte, porøse.

Porøsiteten til en bergart bestemmes av forholdet mellom volumet av hulrom og volumet av bergmassen. Magmatiske bergarter har minst porøsitet. Dermed er porøsiteten til granitter 1,2%, diabaser og gabbros - 1%, kvartsitter - 0,8%. Porøsiteten til sedimentære bergarter når 20-25%.

Brudd er tilstedeværelsen av sprekker i en bergart.Dette er en karakteristisk egenskap for alle bergarter uten unntak. Brudd kan være åpne, lukkede, lukkede og skjulte. Ved bearbeiding av stein er det tatt hensyn til type brudd og falsk lagdeling av steinen, dvs. bergartens evne til å splitte langs parallelle plan.

Bearbeidbarhet- dette er evnen til en stein til å ta en gitt form og tekstur av frontflaten når den utsettes for ulike verktøy.

Slipeevnen til stein er preget av slitasje av steinbearbeidingsverktøy under friksjon. Det avhenger av innholdet av naturlige slipemineraler i bergarten (kvarts, feltspat, flint, korund, granat). Grovkornede bergarter med skarpvinklede korn har høyere slipeevne enn finkornede bergarter med avrundede korn.

Anisotropi- dette er evnen til bergarter (spesielt granitt) til å splitte seg lettere i visse retninger. Anisotropi manifesteres i stor grad i glimmer inneholdt i granitter.

Bergartens anisotropi tas i betraktning ved bestemmelse av avstanden mellom hylsene for kiler ved klyving av blokker.

Natursteinsmaterialer. De er hentet fra bergarter. De har høy værbestandighet, holdbarhet og vakker farge.

Bergarter er delt inn i tre hovedgrupper: primær, sekundær og metamorfe.

Primære (magmatiske) bergarter ble dannet ved avkjøling av smeltet magma. Disse inkluderer granitt, syenitt, dioritt, labradoritt, gabbro, basalt, diabas. Disse materialene har en tett struktur, tung vekt, høy mekanisk styrke og termisk ledningsevne. En porøs type magmatisk bergart - vulkansk tuff - med lav tetthet (1000-1500 kg/m3) har betydelig mekanisk styrke og gode varmeisolasjonsegenskaper. De oppførte steinmaterialene brukes til bearbeiding av pukk, grunnmuring av bygninger, kledning av vegger og gulv og til å lage trappetrinn.

Sekundære bergarter ble dannet fra påvirkning av vann, is, variabel temperatur, gasser (klastiske og løse bergarter) på primærbergarter, samt som et resultat av avsetning av skjell og skjell av enkle organismer i bunnen av reservoarer (sedimentære bergarter) ).

Når primærbergarter ødelegges, dannes det grus og sand, som tjener som råstoff for produksjon av betong og mørtel. Sedimentære bergarter inkluderer gips, dolomitt og kalkholdig tuff.

Kalkstein brukes som råmateriale for produksjon av bindemidler, og også som vegg- og fasadematerialer.

Metamorfe bergarter - marmor, gneiser, kvartsitter - ble dannet som et resultat av påvirkningen fra forskjellige eksterne faktorer på dem. For eksempel er marmor kalkstein som har fått en krystallinsk, tett struktur på grunn av trykk og høy temperatur. Metamorfe bergarter brukes til kledning av vegger i bygninger og gulv i salgsområder til store detaljhandelsbedrifter.

Bekledningsplater og steiner lages ved å sage eller kløyve blokker av naturstein, etterfulgt av mekanisk bearbeiding. Berg som benyttes til fremstilling av dekkplater skal ha en trykkfasthet på minst 5 MPa, frostbestandighet på minst MP3 15. Plater for gulv og veggkledning har rektangulær form med sidestørrelse 200...1000 mm. Store plater (opptil 3 m2) er laget av sterkere bergarter, og mindre plater (opptil 1 m2) er laget av mindre holdbare. De motstående platene er gitt en rekke teksturer på frontflaten - speilvendt, polert, saget, prikket, rillet, korrugert. Den høye holdbarheten til belegg laget av steinplater krever 5...8 ganger mindre driftskostnader enn etterbehandling med fargede løsninger eller silikat- og kalkmaling. Det er spesielt kostnadseffektivt å bruke granitt, marmor, kalkstein og tuff i områder hvor disse bergartene utvinnes.

Mineralske bindemidler. De produseres ved fyring i ovner fra natursteinsmaterialer (gips, anhydrid, dolomitt, magnesit, kalkstein). Bitene som oppnås etter brenning, blir til pulver ved sliping. Jo mindre kornstørrelse etter maling (malefinhet), jo høyere aktivitet har bindemidlet. Når det blandes med vann, blir pulveret til en flytende (deiglignende) tilstand, og stivner deretter gradvis og blir til en steinlignende substans. Prosessen med herding av bindemidler kalles setting. Herdetiden regnes fra det øyeblikket bindemidlet er blandet med vann.

Stoffet skal stivne først etter at det er lagt i formen. Bindemidler kan stivne i luft eller vann. Bindemidler som stivner i luft kalles luftbindere; de ​​som stivner i vann kalles hydrauliske bindemidler.

Luftbindere - luftkalk, bygningsgips. Kalken tilføres byggeplassen ulesket. I denne formen kalles det kshelka. Når kalk er lesket med vann, går den i oppløsning til et fint hvitt pulver - fluff. Når loet blandes med vann, oppnås kalkpasta, som brukes til å tilberede mur- og pussmørtler. Bygggips produseres ved å brenne naturlig gips og deretter male det til et fint pulver. Når gips blandes med vann, dannes en gipsdeig som gradvis tykner og går over i en steinlignende tilstand. Når den utsettes for fuktighet, reduseres styrken til herdet gips betydelig, så den brukes til å gipse innervegger, lage skillevegger og arkitektoniske detaljer.

Hydrauliske bindemidler - Portland sement, aluminium, kalk-pozzolan og kalk-slaggsementer - brukes til preparering av betong og mørtel. Portland sement brukes oftest i bygging av bygninger. Den produseres ved å brenne en blanding av kalkstein og leire. Etter brenning males den sintrede blandingen - klinker - til et fint pulver. Pulveret, blandet med vann, blir til deig, stivner og begynner å stivne. I løpet av de første syv dagene øker hardheten og styrken raskt, deretter reduseres hastigheten og nå de beregnede verdiene på den 28. dagen. Normal herding av sementpasta skjer ved en temperatur på pluss 15 ° C i en fuktig atmosfære. Ved temperaturer på 0°C og lavere fryser sementpastaen og styrken øker ikke. I fabrikker, når man lager betongprodukter, blir herdingen deres kunstig akselerert ved oppvarming (varmebehandling) med damp eller andre metoder. I løpet av en dag med varmebehandling oppnås 50...70 % av designstyrken til betong. Et slikt produkt kan frigjøres fra fabrikken og legges i et etui. Anlegget garanterer de resterende 50 - 30 % av styrken innen 28 dager etter produksjon av produktet. Styrken til sement er preget av karakteren. Karakteren settes i henhold til bøyestyrken til spesialprøver. Prøvene er laget av sementmørtel med en sammensetning på 1:3 (i vekt) og testes 28 dager etter produksjon. Sementindustrien produserer Portland sementkvaliteter 300, 400, 500 og 600.

Herdet Portland-sement, som er under konstant påvirkning av vann (for eksempel i fundamentene til en bygning), viser seg å være ustabil og kollapser, spesielt hvis vannet som vasker den inneholder oppløste salter og syrer. I disse tilfellene tilberedes betong av aluminasement, kalkpozzolan Portland-sement og Portland-slaggsement.

Sement transporteres i spesial jernbanevogner og sementbiler utstyrt med enheter for pneumatisk lasting og lossing, så vel som i flerlags papir- eller cellofanposer; lagres i bunkere, siloer eller i lukkede rom med gulv hevet over bakken. Det bør tas i betraktning at ved lagring, selv under de mest gunstige forholdene, reduseres aktiviteten til sement etter tre måneder med 20%, og etter et år til 40%.

Natursteinmaterialer er materialer og produkter oppnådd ved mekanisk bearbeiding (knusing, spalting, saging) av bergarter. På denne måten får man bekledningsheller, steiner og blokker for legging av vegger, og pukk. Noen bergarter (sand, leire, grus) brukes uten behandling. Alle disse typer byggematerialer kalles ikke-metalliske.

Takket være sine mangfoldige egenskaper, høy styrke, holdbarhet og ubegrensede reserver, har stein vært et universelt byggemateriale siden antikken. Monumentale strukturer laget av naturstein har overlevd til i dag: egyptiske pyramider, greske og romerske templer, arenaer og akvedukter, katedraler i det gamle Russland.

Med bruken av kunstige steinmaterialer (betong, keramikk) og industrielle metoder for å konstruere bygninger og strukturer, har natursteinens rolle i konstruksjonen endret seg betydelig. For tiden brukes naturstein hovedsakelig som fyllstoff i betong, som råmateriale for produksjon av keramikk, bindemidler, glass etc., samt til kledning av bygninger og ingeniørkonstruksjoner, som lokalt byggemateriale for murvegger.

Natursteinsmaterialer er klassifisert etter tetthet (tung med en tetthet på mer enn 1800 kg/m3 og lette med en tetthet på mindre enn 1800 kg/m3); trykkstyrke (for karakterer fra 4 til 1000, med lette steinmaterialer med karakterer opp til 200, og tunge - fra 100 og over) og frostbestandighet.

Tekniske krav til natursteinsmaterialer og -produkter er etablert av de relevante GOST-ene og TU-ene, avhengig av formålet med materialet og driftsforholdene til strukturen eller strukturen.

Etter bearbeidingsgrad skilles det mellom grovbearbeidede steinmaterialer (sand, grus, pukk, grusstein) og stykkeprodukter (sagte stykkesteiner og blokker til vegger, plater og profilprodukter for utvendig og innvendig kledning av bygninger. og strukturer).

Natursteinsmaterialer