Основные виды горных пород как сырья для производства природных каменных материалов

Main types of rocks as a raw for producing of natural stone materials

Для производства природных каменных материалов среди магматических пород наиболее важными являются граниты, базальты, а также близкие к ним по свойствам породы, среди осадочных - карбонатные породы (известняки и доломиты), метаморфических - гнейсы, кварциты и мрамор.

Граниты - кислые (Si02> 65%) глубинные породы, в которых легко различить (рис.3.1) характерные минералы: кварц (20...40%), полевой шпат (40...70%) и слюду - мусковит или биотит (5...20%). Из других минералов встречаются амфиболы и пироксены. Для гранитов характерна зернисто-кристаллическое строение. Цвет гранита определяется цветом полевых шпатов, входящих в его состав, и чаще всего бывает серым, голубоватосерым, темно-красным.

Сиениты, диориты, габбро - близкие к гранитам породы. В отличие от гранитов они практически не содержат кварца и состоят преимущественно из полевого шпата и темноокра- шенных минералов - роговой обманки, авгита и т.п. Обычно эти породы имеют серую или темно-зеленую окраску.

Породы группы гранита относятся к наиболее прочным и стойким, они хорошо полируются, их применяют в строительстве для облицовки зданий и сооружений, в том числе конструкций, подвергающихся ударным и истирающим нагрузкам (полы, ледорезы т.д.). Породы группы гранита перерабатывают в щебень и используют в качестве заполнителя для бетона.

Самыми распространенными излившимися породами являются базальты. В их состав входят полевой шпат и значительное количество темноокрашенных минералов. Структура базальтов стекловатая или скрытокристаллическая. Высокая твердость и хрупкость затрудняют их обработку. Цвет базальтов темно-серый или черный. Базальты, как и граниты, широко используют как строительный камень. Их применяют в промышленности каменного литья, как электроизоляционные и кислотоупорные материалы. В тех же отраслях, что и базальты, применяют другую излившуюся породу - диабаз.

Распространенные излившиеся магматические породы - андезиты и порфириты. Они отличаются от базальтов и диабазов более высоким содержанием кремнезема (БЮ2=52...65%). Порфириты и андезиты используют для изготовления брусчатки, кислотоупорных изделий.

Карбонатные породы - это в основном известняки и доломиты. Известняки сложены преимущественно из кальцита СаСОз, как примеси в них присутствуют доломит Са]У^(С03)2, глинистые и другие минералы. Строение и свойства известняков, обусловлены условиями их образования. В результате выпадения СаСОз из углекислых вод образуется известковый туф - мягкая легко обрабатываемая пористая порода. Разновидность известнякового туфа - травертин является результатом выпадения СаСОз из горячих источников. Травертин имеет плотное, мелкозернистое строение и используется как декоративный облицовочный камень.

Некоторые разновидности известняков имеют органогенное происхождения. Они образованы в результате уплотнения и цементирования скелетных остатков простых животных организмов (раковин, моллюсков и т.д.). К известнякам органического происхождения относятся известняк-ракушечник и мел.

Плотные известняки используют для получения облицовочных деталей, щебня для тяжелых бетонов, а пористые - для стеновых камней и блоков, щебня для легкого бетона. Известняки широко применяют как сырьевой материал для получения извести, портландцемента и других искусственных строительных материалов.

Наряду с известняками как природный камень используют осадочные породы - песчаники, которые являются зернами кварцевого песка, сцементированными глинистыми, кремнеземистыми, известняковыми и другими веществами. Наиболее прочными и стойкими являются кремнеземистые и известняковые песчаники.

Вследствие перекристаллизации известняков и доломитов образуются мраморы, которые используют преимущественно как облицовочный материал.

Типичные метаморфические породы - гнейсы по минеральному составу соответствуют магматическим породам гранитного типа. Для них, как и для других метаморфических пород, характерна зернисто-кристаллическая структура и сланцеватая (гнейсовая) текстура. Гнейсы применяют, в основном, для производства щебня и как облицовочный материал.

Кварциты образуются в результате метаморфизма кварцевых песчаников. В зависимости от добавок они могут иметь белый, желтый и красный цвета. Кварциты используют как облицовочный, кислотоупорный материал, для производства огнеупоров.

Granites, basalts and close to them on properties rocks are the most important in the natural stone materials manufacturing among the igneous rocks, carbonate rocks among sedimentary ones (limestone’s and dolomite), metamorphic ones - gneisses, quartzites and marble.

Granites are acidic (Si02>65%) hypogene rocks, in which are easy distinguish (fig. 3.1), typical minerals: quartz (20-40%), feldspar (40...70%) and mica - muscovite or biotite (5...20%). Among other minerals amphiboles and pyroxenes occur. Grainy- crystalline structure is typical for granite. The color of granite is determined the colors of feldspars, entering into their composition, and more often is grey, bluish-grey, dark red.

Syenites, diorites, gabbro are close to the granites. Unlike granites they practically do not contain quartz and consist mainly of feldspars and dark colored minerals - hornblende, augite, etc. These rocks are mostly grey or dark-green in color.

The rocks of granite group belong to the strongest and most resistant rocks; they are well polished. They are applied in construction for cladding of constructions and structures, in particular structures, subjected to impact and wearing loads (floors, starlings, etc.). The rocks of granite group are processed also on crushed stone, used as concrete aggregate.

Basalts are the most common outpoured rocks. Feldspar and large amount of dark colored minerals are included in their composition. The structure of basalts is glassy or cryptocrystalline. High hardness and brittleness complicates their processing. The color of basalts is darkly grey or black. Basalts as well as granites are widely used as a building stone. They are applied in the industry of stone casting, as electrical insulation and acid-resistans materials. In those industries, that basalt, other outpoured rock diabase is applied.

Andesites and porphyrites are the widespread outpoured igneous rocks. They differ from basalts and diabases higher silica content (SiC>2=52...65%). Porphyrites and andesites are applied for pavestone making, acidproof elements, etc.

Carbonate rocks - are mainly limestones and dolomite. Limestones are formed mainly of calcite CaC03, dolomite - CaMg(C03)2, clay and other minerals are as admixtures in them. Structure and properties of limestones are predefined by terms of their formation. As a result of CaC03 precipitation calcareous tuff is formed from the sources of carbonate waters; it is a soft easily-sawn porous rock. A type of calcareous tuff is a travertine which is the result of CaC03 precipitation from thermal springs. Travertine has dense, fine-grained structure and is applied as cladding stone.

Some types of limestones are organogenic by origin. They are formed as a result of compacting and cementation of skeletal residuals of elementary animals (shells, shellfishes, etc.). Shelly limestone and chalk are the limestones organogenic by origin.

Dense limestones are applied for obtaining cladding details, crushed stone for heavyweight concretes, and porous ones for wall stone and blocks. Limestones widely are applied as raw materials for obtaining lime, Portland cement and other artificial construction materials.

Along with limestones there are also used conglomerate rocks - sandstones which consist of quartz sand grains, consolidated by clayey, siliceous, calcareous and other substances. Siliceous and calcareous sandstones are the strongest and resistant.

Marbles, which are applied mostly as cladding materials, are formed as a result of limestones and dolomites recrystallization.

Typical metamorphic rocks - gneisses by mineral composition correspond to igneous rocks of granite type. For them, as well as for other metamorphic rocks, crystalline-grainy structure and foliated (gneissic) texture are typical. Gneisses are applied mainly for production of crushed stone and as cladding material.

Quartzites are formed as a result of metamorphization of quartz sandstones. Depending on the admixtures they can be white, yellowish and reddish colors. Quartzites are used as cladding, acid- proof material, for refractory materials production.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >