Породообразующие минералы

Классификация горных пород по происхождению.

Общие сведения

Выполнить лабораторную работу.

Ответить на следующие вопросы.

Природные каменные материалы

Специальные свойства

1. Химическая стойкость – способность материала противостоять действию кислот, щелочей, солей и их растворам.

2. Паро- и газопроницаемость – свойство материала пропускать через свою толщу пар или газ. Характеризуется коэффициентом паро- или газопроницаемости. Количество газа, прошедшее через толщу материала 1м² за 1 час при разности потенциального давления 133,3 Па.

3. 3 Акустические свойства – свойства материала поглощать звуковую энергию, снижать уровень шума и силы звука. Материалы бывают звукопоглощающие (пористые)и звукоизоляционные (мембранные или волокнистые).

Цель изучения темы: Сформировать представление о природных каменных материалах, их свойствах, области применения.

При изучении темы рассмотрим следующие разделы:

1 Общие сведения.

2 Классификация горных пород.

3 Породообразующие минералы.

4 Горные породы, применяемые в строительстве.

5 Добыча и обработка горных пород.

6Способы повышения долговечности природных каменных материалов.

После изучения темы необходимо:

1.Что легло в основу классификации горных пород?

2.Какие изделия выпускают из природного камня?

3.Как защитить природные каменные материалы от разрушения?

4. Какие свойства характерны для изверженных горных пород

5 Какие свойства характерны для осадочных горных пород?

№ 3 «Изучение минералов и горных пород»

Природные каменные материалы получаются из горных пород только путем механической обработки, поэтому они имеют такие же свойства, как и горные породы, из которых они изготовлены.

Горная порода – это большое по объему скопление минералов, близких по химическому составу и свойствам.

Минералы – химические соединения, образовавшиеся в результате физико-химических процессов и обладающие определенными свойствами.

Горные породы бывают полиминеральными и мономинеральными. Мономинеральные состоят из одного минерала, полиминеральные – из нескольких.

В строительстве горные породы применяются:

• для декоративной штукатурки;

• для облицовки полов, стен.

• для приготовления бетонов;

• для укладки бордюров, поребриков;

• для мощения мостовых;

• бутовый камень для укладки фундамента.

Горные породы по происхождению бывают изверженные, осадочные и метаморфические.

1. Изверженные (первичные) – образовались при остывании лавы.

Бывают глубинные – остывали глубоко в земле медленно, структура зернистая или крупнокристаллическая. Пример: гранит, габбро.

Излившиеся – остывали на поверхности земли, медленно, структура скрытокристаллическая или стекловатая. Пример: базальт, трахит, андезит.

Если порода остывала на небольшой глубине, то она имеет порфировую структуру. Например, порфир.

Рыхлые – вулканический пепел. Лава остывала в воздухе, а затем оседала.

Рыхло-сцементированные – вулканический туф. В этом случае пепел уплотнялся и цементировался природными цементами.

2. Осадочные (вторичные) – образовались в результате разрушения изверженных, отложения, уплотнения, накопления в какой-либо среде.

Обломочные – образовались механическим разрушением и накоплением. Например, песок, гравий.

Рыхло-сцементированные – обломки со временем уплотнялись и цементировались природными цементами. Песчаник, конгломерат – сцементированы наиболее крупные части.

Хемогенные – образовались в результате выпадения в осадок из водных растворов при перенасыщении. Например, гипс, известняк, доломит.

Органогенные – образовались при накоплении останков животных и растений. Например, торф, мел.

Глинистые – образовались в результате не только механического разрушения, но и химического преобразования алюмосиликатных пород. Например, глины.

3. Метаморфические образовались в результате видоизменения первичных и вторичных горных пород под действием высоких температур и давления. Кварцит – видоизмененный песчаник, мрамор – видоизмененный известняк, сланцы.

Диагностические признаки минералов:

1. Цвет (признак непостоянный)

2. Цвет черты (признак постоянный)

3. Блеск (бывает стеклянный, алмазный, жирный, шелковистый, восковой, перламутровый и металлический)

4. Структура. Бывает зернистая, кристаллическая (крупно-, мелко- или скрытокристаллическая), волокнистая.

5. Излом – бывает ровный и неровный.

Минералы осадочных горных пород

Кальцит CaCO₃ – твердость 3-3,5, прозрачный или белый, легко раскалывается по ровным площадкам в трех направлениях, плотность 2,6-2,8 г/см³. Бурно реагирует с соляной кислотой, ценное сырье для производства вяжущих.

Магнезит MgCO₃, белый, желтоватый или серый, плотность 2,9-3,0 г/см³, твердость 3,5-4,5, скрыто-кристаллическая структура, излом занозистый.

Доломит MgCO₃ ^. CaCO₃ (двойная соль), бывает белый, желтоватый, зеленоватый, плотность 2,8-2,9г/см³, твердость 3,0-3,5.

Гипс CaSO₄ ^. 2Н₂О (гипс двуводный). Кристалл гипса может быть слоистый, волокнистый, зернистый. Цвет белый или бесцветный, за счет примесей окрашивается в желтоватый или розоватый цвет. Плотность 2,4-2,5г/см³, твердость 2.

Каолинит Al₂O₃ ^. 2SiO₂ ^. H₂O (водный силикат алюминия) – в чистом виде цвет белый, с примесями – голубоватый, сероватый. Излом землистый, плотность 2,5-2,6г/см³ , твердость 3.

Ангидрид CaSO₄, цвет белый, желтоватый, излом зернистый, плотность 2,4г/см³ , твердость – до 3.

Минералы изверженных горных пород

Кварц SiO₂, бесцветный, белый, черный, дымчатый, излом неровный, раковистый, блеск стеклянный, на изломе жирный, твердость 7, плотность 2,6-2,7 г/см³, при температуре выше 1700 градусов плавится, стоек к выветриванию, прочность при сжатии до 1000 Мпа.

Слюда – 2 вида: московит (белая, прозрачная), биотит (темная серая) слоистая структура, твердость 2, легко раскалывается на пластины, плотность 2,8-3,2г/см³.

Железисто-магнезиальные (темно окрашенные) минералы

Авгит, роговая обманка, оливин, пироксены, твердость 5,5-7,5, плотность 3,0-3,6 г/см³, прочные, высокая ударная стойкость.