Тема 2. Природные каменные материалы

Горные породы, как основное сырье для производства строительных материалов и изделий. Понятие о химическом и минеральном составе пород. Минерал и горная порода. Основные породообразующие минералы и их характеристики – кремнеземистые (кварц, опал), полевые шпаты, слюды, каолинит, железисто-магнезиальные, карбонаты (кальцит, магнезит, доломит), сульфаты (гипс, ангидрит) и др.

Полиминеральные и мономинеральные горные породы. Генетическая классификация горных пород. Связь между условиями образования горных пород, их структурой и техническими характеристиками.

Изверженные (первичные) горные породы и их основные виды: глубинные, излившиеся (плотные и пористые) и др. Связь между условиями образования изверженных пород, их минеральным составом и общим характером строения. Области применения изверженных горных пород.

Осадочные (вторичные) горные породы и их основные виды: обломочные (рыхлые и сцементированные), хемогенные и органогенные (кремнистого и карбонатного составов). Определение, условия образования, состав, особенности строения, качественные характеристики и области применения.

Метаморфические горные породы и условия их образования. Наиболее распространенные породы этой группы, их химический и минеральный составы, основные характеристики и области применения.

Общие сведения о получении и обработке природных каменных материалов и изделий. Виды обработки и типы фактур. Материалы и изделия из природного камня: применяемые без обработки; блоки и стеновые камни; облицовочные плиты и другие архитектурно-строительные изделия. Каменное литье и материалы на его основе. Показатели качества изделий из горных пород и методы их оценки. Использование отходов камнеобработки и камнепиления.

Требования к природным каменным материалам при различных условиях эксплуатации. Коррозия природных каменных материалов в конструкциях и сооружениях. Способы повышения долговечности природных каменных материалов (конструктивные, механические и химические).

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Воспроизведите классификацию горных пород по условиям их образования и назовите представителей по каждой группе.

2. Что представляют собой минерал и горная порода и в чем их отличие?

3. Чем отличается минерал от мономинеральной горной породы?

4. Назовите основные породообразующие минералы и кратко охарактеризуйте каждый из них.

5. Приведите примеры изверженных горных пород и основных минералов, входящих в их состав.

6. Какие свойства присущи глубинным магматическим горным породам? Приведите их минералогический состав и области применения.

7. Приведите примеры изверженных, излившихся и обломочных горных пород.

8. По каким признакам различаются между собой представители глубинных и излившихся горных пород? Приведите примеры.

9. Опишите свойства и области применения следующих горных пород: гранита, габбро, базальта и вулканического туфа.

10. Как образовались осадочные горные породы?

11. Приведите классификацию, условия образования, примеры и основные свойства осадочных горных пород.

12. Каковы условия образования, свойства и области применения следующих горных пород: гравия, известняка, диатомита?

13. Перечислите горные породы, состоящие, в основном, из карбонатов и сульфатов кальция и магния. Приведите условия формирования таких пород, их химико-минералогический состав, свойства и области применения.

14. Что такое мергель, и для каких целей он применяется в строительстве?

15. Охарактеризуйте горные породы, состоящие из аморфного кремнезема. Где они применяются в строительной сфере?

16. Что представляют собой перлит и вермикулит? Перечислите их основные свойства и области применения.

17. В каких условиях образовались метаморфические породы?

18. Опишите свойства и области применения мрамора и кварцита.

19. Перечислите горные породы, используемые для производства минеральных вяжущих веществ. Приведите их свойства.

20. Для каких целей в строительстве применяют гранит, диабаз, базальт, кварцит, известняк, мел? Как влияют на них воздействие высоких температур.

21. Какие горные породы применяют в качестве стеновых материалов?

22. Назовите горные породы, применяемые в качестве заполнителей для тяжелых и легких бетонов.

23. Какие строительные материалы и изделия получают из горных пород?

24. Определите различие между текстурой и фактурой природного камня.

25. В чем причина разрушения природных каменных материалов в сооружениях? Назовите способы повышения долговечности изделий из природного камня.