 |
2.4 Изверженные излившиеся горные породы.
|
|
|
|
2. 4 Изверженные излившиеся горные породы.
Базальты как по химическому, так и минералогическому составам аналоги габбро. Состоят они из полевых шпатов (плагиоклаза) и железисто-магнезиальных минералов, главным образом авгита. В зависимости от условий залегания базальты могут иметь скрыто-кристаллическую или стекловатую структуру. Цвет их от темно-серого до черного. Базальты являются наиболее тяжелыми из всех изверженных пород: истинная плотность — 3, 3 г/см3, а средняя плотность близка к истинной. Базальты обладают высокой твердостью по Моосу (7-8), предел прочности при сжатии их 100-500 МПа. Базальты атмосферостойки. Используют их в дорожных покрытиях в качестве щебня для тяжелых бетонов. Базальт является сырьем при изготовлении каменного литья. (Плавление и литье осуществляется при 1100 °С. ) Диабаз, так же как и базальт, является излившимся аналогом габбро. Диабазы представляют собой полнокристаллические, обычно мелкозернистые горные породы, состоящие из полевого шпата (плагиоклаза) и авгита. Истинная плотность — 2, 8-3, 0 г/см3, средняя плотность близка к истинной. Мелкозернистые диабазы обладают высокой прочностью (до 200 МПа), они вязки, морозостойки и относительно легко поддаются колке и обработке. Диабаз применяют для дорожных покрытий (брусчатка), бордюрных плит и штучных камней, а также как щебень для бетонов. Порфирит и андезиты . По минералогическому составу они тождественны диориту. Порфирит относится к древним излившимся горным породам, а андезит — к более молодым. Окраска этих пород красно-бурая, телесно-серая, зеленовато-черная. Эти породы легко обрабатываются, используют их для изготовления щебня, дорожной брусчатки и наружных облицовок. Ввиду того что андезиты обладают кислотостойкостью, их используют в качестве заполнителя в кислотостойких бетонах. Порфиры — горные породы, образовавшиеся при быстром затвердевании магмы на небольшой глубине или на поверхности Земли. Часть минералов имеет крупнокристаллическую структуру, в основном же это мелкозернистая масса. Существуют кварцевый порфир (аналог гранита), бескварцевый порфир (аналог сиенита) и порфирит (аналог диорита). Вкрапленниками порфиров являются кварц, полевой шпат (ортоклаз) и цветные минералы. Вследствие неоднородности структуры порфиров они менее стойки к выветриванию, чем гранитные породы. Наибольшей устойчивостью обладают кварцевые порфиры с плотной мелкокристаллической структурой. Наличие крупных вкрапленников в порфирах повышает декоративные качества камня, но снижает их атмосферостойкь. Истинная плотность — 2, 4-2, 6 г/см3, средняя плотность близка к истинной. Предел прочности порфиров при сжатии —от 130 до 180 МПа)
|
|
|
2. 5 Породообразующие минералы осадочных горных пород.
Группа кремнезема. Наиболее распространенные минералы этой группы-опал, халцедон и осадочный кварц. Опал (SiO2·nH2O) – аморфный минерал, содерж. воды в нем колеблется от 2 до 14 % и достигает иногда 34%. При нагревании часть воды теряется. Опал чаще всего бесцветен или молочно-белый, но в зависимости от примесей может быть желтым, голубым или черным. Плотность 1, 9-2, 5 г/см³, максимальная твердость 5-6, хрупок.
Группа алюмосиликатов
Группа карбонатов
Группа сульфатов
2. 6 Рыхлые и цементированные осад. горные породы.
Механич. отложения (рыхлые и цементиров. ) образовались в рез-те разрушения других пород под воздействием процесса выветривания (действие воды, ветра, колебаний t, замораживания и оттаивания и др. атмосферных факторов). В рез-те даже самые прочные массивные магматич. породы разруш., образуя обломки разных размеров: глыбы, куски и более мелкие частицы. Рыхлые (гравий, глины, пески), оставшиеся на месте разрушения пород или перенесенные водой, а также льдом (ледниковые отложения) или ветром (эоловые отложения), цементированные песчаники, конгломераты, брекчии). Механические отложения по крупности фракций подразделяют на валуны размером от 15 см до 1 м, гравий — от 5 мм до 15 см, песок — 0, 15-5 мм, пыль — 0, 005-0, 15 мм, глину — до 0, 005 мм. Песчаники представляют собой обломочные породы, кварцевые пески, сцементированные известняковым или кремнеземистым илом, глиной и др. Из обломочных пород, применяемых в строительстве, наиболее распространенными являются гравий и песчаник. Их используют как заполнители для обычных бетонов, при устройстве асфальтовых покрытий и шоссейных дорог. Такие сцементированные песчаники, как конгломераты и брекчии, отличаются формой входящих в них частиц. В состав конгломератов входит гравий, в брекчии — природный мелкий хрящ (щебень), а в состав обычных песчаников — песок. Брекчии в зеркальной фактуре представляют собой красивый декоративный камень с мозаичным рисунком.
|
|
|
По крупности составляющего песка песчаники разделяют на крупно- (1-2 мм), средне- (0, 5-1 мм) и мелкозернистые (менее 0, 5 мм). Наиболее прочны кремнистые песчаники. Они многодельны в обработке, но хорошо полируются и долговечны. Предел прочности их (в зависимости от характера связи) колеблется от 80 до 200 МПа. Известняковые песчаники также обладают достаточно плотной связью и некоторые из них имеют прочность до 200 МПа. Однако они менее долговечны, чем песчаники, сцементированные кремнеземом. Все другие песчаники имеют более слабую связь. Предел прочности их составляет 20-40 МПа. Наиболее слабыми являются глинистые песчаники; они не морозостойки и не водостойки.
В зависимости от связующего вещества песчаники имеют различные цвета. В одних и тех же напластованиях песчаники могут быть неоднородными. В строительстве песчаники применяют для покрытия тротуаров, ступеней лестниц, облицовки зданий, устройства фундаментов и производства щебня.
Рыхлые обломочные породы образуются во время вулканических извержений. Часть магмы выбрасывается в раздробленном состоянии и при быстром охлаждении оседает на поверхности Земли в виде кусков и частиц разной величины. Порошкообразные частицы обломочных пород размером до 5 мм называют вулканическим пеплом. Пемза — лёгкая вулканическая пористая порода светло-серого цвета, похожая на застывшую пену. Предел прочности пемзы — 0, 2-1, 4 МПа, средняя плотность — 300-600 кг/м3, истинная плотность 2, 5 г/см3. Пемза состоит в основном из аморфного кремнезема SiO2 (до 70%) и глинозёма АlО2 (15%). Она является хорошим заполнителем для легких бетонов (пористость пемзы достигает 80%), применяется так же, как абразивный материал (в частности, в малярных работах для зачистки шпатлёванных поверхностей под масляную окраску). Вулканическими туфами называют сцементированные обломочные породы, образовавшиеся в условиях, когда вулканические пеплы, попадая в расплавленную лаву, цементируются этой лавой до ее остывания. Эта горная порода морозостойка, обладает высокой пористостью (от 55 до 70%) и малой средней плотностью — 750-1400 кг/м3. Предел прочности при сжатии туфов — 5-7 МПа. В связи с этими качествами вулканический туф широко применяют как местный стеновой строительный материал в виде блоков. Отходы при его обработке используют в качестве лёгких заполнителей для бетонов. Туфы отличаются большим разнообразием цветов — от ярко-красного и светло-жёлтого до тёмно-лилового и чёрного. Легкость обработки этого камня позволяет выполнять на нем сложные декоративные орнаменты.
|
|
|
|
|
|
