Классификация горных пород

10.04.2020

Группа С -203, преподаватель Шабаева О.Н.

Тема 1.2. Строительные материалы и изделия

Тема: Природные каменные материалы. Понятие о минералах и горных породах.

Литература: Строительные материалы и изделия: Учебник для студентов средних проф. учеб. заведений/ К.Н. Попов, М.Б. Кадди, - стр. 72- 87. Допустимо использование интернет ресурсов.

Инструкция по выполнению заданий для обучающихся:

Задание №1. Запишите в рабочую тетрадь по Тема 1.2. Строительные материалы и изделия дату и тему занятия.

Задание №2. Изучите материал, и выполнить опорный конспект в рабочей тетради.

Задание №3. Заполнить таблицу 1.

Задание №4. Сделать фотографию выполненных заданий в тетради, и отправите фото конспекта на электронную почту shabaeva1977@yandex.ru, или в ВК https://vk.com/club193816674 с указанием темы, ФИО, и номер группы (Петров И.И. Группа С -203).

Теоретический материал

Природными каменными материалами называют материалы и изделия, получаемые механической обработкой (дроблением, раскалыванием, распиливанием) горных пород.

Земная кора состоит из горных пород, которые, в свою очередь, сложены из минералов.

Минералы характеризуются 3 признаками:

1. Они однородны по химическому составу и физическим свойствам;

2. Они являются продуктами природных физико – химических процессов;

3. Они имеют твердое агрегатное состояние.

Свойства минералов являются как диагностическими признаками, так и характеризуют техническое качество камня.

Цвет – минералов очень изменчив. Тем не менее, минералы подразделяются на светлые и темные.

Блеск – минералов может быть металлическим, стеклянным (кварц), перламутровым (мусковит), шелковистым (волокнистый гипс), жирным (талька).

Излом – характер поверхности раскола минерала. Различают раковистый (кварц),землистый (мел), зернистый (мрамор), крючковатый и занозистый излом.

Спайность – это способность некоторых минералов раскалываться при ударе по определенным направлениям и давать на поверхности раскола гладкие плоскости, называемые плоскостями спайности. Различают спайность:

1. Весьма совершенную (у слюды), когда минерал расщепляется на тонкие пленки;

2. Совершенную (уполевых шпатов, кальцита), когда осколки ограничены правильными плоскостями;

3. Несовершенную (у кварца), когда при раскалывании получаются неровные поверхности. Спайность может проявляться по одному направлению, по двум и по трем направлениям.

Твердость – способность минералов оказывать сопротивление царапающему действию другого тела. Для характеристики минералов используется относительная школа твердости Мооса:

Шкала твердости минералов (Мооса)

Таблица №1

Показатели твердости	Минерал	Характеристика твердости
1	Тальк	Легко чертится ногтем
2	Гипс	Ноготь оставляет черту
3	Кальцит	Легко чертится стальным ножом
4	Плавиковый шпат	Чертится ножом под небольшим давлением
5	Апатит	Чертится стальным ножом при сильном нажатии, стекло не чертит
6	Ортоклаз (полевой шпат)	Слегка царапает стекло, стальной нож черты не оставляет
7	Кварц	Легко чертит стекло, стальной нож черты не оставляет
8	Топаз	Тоже
9	Конурд	Тоже

Выветриваемость – это подверженность минералов и горных пород разрушению под действием атмосферных факторов (газов, воды, смены температур, растительных и животных организмов).

Горной породой - называют минеральную массу, состоящую из одного или нескольких минералов.

Согласно генетической (генезис - происхождение) классификации все горные породы подразделяются на 3 группы:

1. Магматические, или изверженные, (первичные) горные породы;

2. Осадочные (вторичные) горные породы;

3. Метаморфические горные породы (кристаллические сланцы).

 

Классификация горных пород

Магматические породы -магма представляет собой высокотемпературный силикатный расплав, который в зависимости от режима охлаждения может образовать:

Аморфные (стеклообразные) или слабозакристаллизованные, а при наличии газа в магме – пористые породы (излившиеся магматические породы).

В горных породах, образовавшихся из кислой магмы, обязательно присутствует кварц. Если порода образовалась из основной магмы, в ней преобладает темноокрашенные алюмосиликаты.

Глубинные породы характеризуются кристаллической структурой, отсутствием пор, высокой прочностью и морозостойкостью. В полированном виде глубинные породы очень декоративные. К ним относятся:

Гранит – зернисто – кристаллическая порода, сложенная из трех минералов: кварца (20-40%), полевых шпатов (40-70%), и слюды (5-20%). Цвет определяет полевой шпат (чаще всего серым,  розовым,  темно - красным).  Строительные свойства гранитов следующие: плотность (2600 – 2700 кг/м³), предел прочности при сжатии (100-250 МПа), а при растяжении, как и у других каменных материалов, в (20-30 раз).

Гранит применяют для облицовки зданий и  инженерных сооружений, из него изготавливают бортовые камни, ступени, устройство полов общественных зданий, а также щебень для высокопрочного бетона. Гранит хорошо полируется, приобретает декоративный вид и архитектурную ценность.

Излившиеся плотные породы - имеют слабозакристаллизованную или стеклообразную структуру. Охлаждение и затвердевание происходило при медленном перемещении магмы от глубины к поверхности. Строение скрытокристаллическое, порфировое отношению к интрузивным горным породам больше подвергаются выветриванию и выше коэффициент конструктивного качества. По составу являются аналогами глубинных пород.

Базальт  – самая распространенная излившиеся порода в зависимости от условий образования имеет стекловатую структуру. Цвет темно-серый до черного цвет. Он с трудом поддается обработке, но хорошо полируется. Применяют их как щебень для бетона, отсыпки железнодорожных путей и так же используют в качестве сырья для каменного литья и получения высококачественной минеральной ваты.

Излившиеся пористые породы – образовались не посредственно при извержения вулканов. Первичными продуктами извержения являются вулканические пеплы, пески и пемза.

Пемза – очень пористая легкая порода в виде кусков размеров 5-100 мм. Прочность при сжатии пемзы не велика 2-4 МПа, но этого достаточно для получения на базе пемзы легких бетонов. Пемзу используют в молотом виде как добавка к цементу и в качестве абразивного порошка.