Основные свойства горных пород, применяемых для производства

Природный камень - один из старейших декоративных строительных материалов. Изделия из камня широко используются для облицовки общественных, жилых и производственных зданий и сооружений, устройства наружных и внутренних лестниц, отделения проезжей части улиц от тротуаров, газонов, площадок для ожидания транспорта.

Для производства тесаных изделий из камня используют, как правило, изверженные горные породы и реже плотные осадочные породы.

Изверженные породы образуются из расплавленной магмы и включают в себя две группы пород - глубинные и излившиеся, различающиеся по структуре и текстуре. Глубинные изверженные породы (группы гранитов: граниты, гнейсограниты, гранодиориты, сиениты) обладают полнокристаллической структурой и чаще всего массивной текстурой.
Излившиеся извержения породы - группы базальтов: диабаз, базальт, андезит, вулканические туфы - имеют в основном неполнокристаллическую или стекловолокнистую структуру и сравнительно редко - полнокристаллическую.

Осадочные породы образуются в результате химического или механического осаждения минеральных частиц выветрившихся, изверженных и других пород или органических остатков, а также кристаллизацией осадков из водных растворов. К осадочным породам химического происхождения, применяемым для производства изделий из камня, относятся известняки и доломиты.

На трудоёмкость обработки камня и качество изделий, получаемых из него, влияют свойства камня: минералогический состав, строение и физико-механические свойства, такие как твёрдость, прочность, плотность.

Например, при использовании природного камня для изготовления дорожно-строительных изделий (бортовой камень, брусчатка из камня, шашка) к камню предъявляются следующие общие требования: горные породы должны быть без следов выветривания; минералы, менее стойкие в отношении механического воздействия и выветривания, должны быть равномерно распределены в породе; структура должна быть мелко- и среднезернистой с крупностью зерен не более 3мм; порфировидные включения должны быть менее 10 мм.

Текстура горных пород характеризуется относительным расположением и распределением составных частей породы. Наиболее часто встречающиеся текстуры горных пород: массивная, линейно-параллельная, полосчатая, слоистая, пористая. Горные породы с массивной текстурой обладают более высокими физико-механическими показателями.

Пористость горных пород является одним из её текстурных признаков и характеризует обычно отношение объема пустот к объёму горной массы. Наименьшую пористость имеют изверженные породы: граниты - 1,2%, диабазы и габбро - 1%, кварциты - 0,8%.

Трещиноватость присуща всем без исключения скальным породам. Трещиноватость бывает открытая, закрытая, сомкнутая и невидимая. При обработке камня необходимо учитывать характер трещиноватости, а также ложную слоистость камня или «кливаж», т.е. способность породы раскалываться по параллельным плоскостям.

Твердость - это способность материала сопротивляться проникновению в него другого, более твердого, предмета, например обрабатывающего инструмента. Для того чтобы различать материалы по твердости, существует специальная шкала Мооса. По этой шкале самому твердому минералу - алмазу - присвоен показатель 10, самому мягкому (тальку и мелу) - 1, полевому шпату - 6, кварцу -7.

Обрабатываемость породы - способность поддаваться воздействию различных инструментов с целью придания камню формы и фактуры, соответствующей готовому изделию.


Еще в статьи