Кислые горные породы реферат
Обновлено: 04.07.2024
Горными породами называются закономерные устойчивые ассоциации
минералов и иных веществ (вулканического стекла, органического в-ва),
слагающие большие объемы земной коры. В общем виде все горные породы
могут быть разделены на возникшие в поверхностных условиях - осадочные
породы, и породы, образованные под воздействием глубинных процессов -
магматические, метаморфические, метасоматические, мигматитовые;
импактные породы.
Магматические и метаморфические слагают около 90% объёма земной
коры, остальные 10% приходятся на долю осадочных пород, однако
последние занимают 75% площади земной поверхности.
Горные породы Земли постоянно пребывают в процессе формирования
и изменения. В начале геологической истории Земли первыми стали
формироваться магматические горные породы. Когда температура земной
поверхности остыла, и поверхность суши стала подвергаться воздействию
дождей и ветров, начали образовываться осадочные горные породы.
Нет нужной работы в каталоге?
Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.
Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов
Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит
Бесплатные доработки и консультации
Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки
Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа
Техподдержка 7 дней в неделю
Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему
Строгий отбор экспертов
Требуются доработки?
Они включены в стоимость работы ![]()
Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован
Бутовый камень (бут) - куски камня неправильной формы, размером не более 50 см по наибольшему измерению. Бутовый камень может быть рваный (неправильной формы) и постелистый. Для получения рваного бута и щебня разработку пород осуществляют преимущественно взрывным способом. Плитняковый бут получают из пород пластового залегания. Крупные отдельности такой породы, ограниченные трещинами, отделяют экскаватором с последующей развалкой кусков до требуемых размеров камнекольным инструментом.
Бутовый камень получают разработкой местных осадочных и изверженных пород, отвечающих проектным требованиям в отношении прочности, морозостойкости, водостойкости. Бут из осадочных пород (известняков, доломитов, песчаников) не должен содержать примесей глины, рыхлых прослоек и включений пирита.
Из бута возводят плотины и другие гидротехнические сооружения, его применяют для подпорных стенок, кладки фундаментов и стен неотапливаемых зданий. Большое количество бутового камня перерабатывается в щебень.
Щебень - куски камня размером 5-70 мм (для гидротехнического строительства до 150 мм). Получают его дроблением бутового камня. Для обеспечения нужного зернового состава щебня процесс дробления осуществляют в несколько стадий. Встречается и природный щебень, называемый дресвой.
Гравий состоит из скатанных зерен тех же размеров, что и у щебня. Его получают просеиванием рыхлых осадочных пород, в необходимых случаях применяют промывку для удаления вредных примесей (глины, пыли).
Песок состоит из зерен различных минералов (кварца, полевого шпата, слюды и др.) с размерами 0,16-5 мм. Применяют природные и искусственные (дробленые) пески.
Щебень, гравий и песок используют в качестве заполнителей для бетонов. Предприятия-поставщики на эти материалы должны выдавать сертификат радиационно-гигиенической оценки о содержании естественных радионуклидов.
Камни и плиты
Стеновые камни получают из туфов и пористых известняков путем выпиливания механизированным способом из массива горной породы или распиловки блоков-заготовок. Камни применяют для кладки наружных и внутренних стен и перегородок.
Основные размеры стеновых камней: 390х190х188; 490х240х188;
а) колотый; б) тесаный; в) пиленый
Для наружных стен применяют камни плотностью не более 2300 кг/м3 Водопоглощение камня должно быть не более 30%, морозостойкость - не менее 15.
Для облицовки гидротехнических сооружений, набережных, устоев мостов, цокольной части монументальных зданий применяют камни и плиты из гранита и других изверженных пород, которым свойственна высокая морозостойкость, прочность и твердость. Камни для облицовки могут быть плитообразные (толщиной 15-25 см), утолщенные пирамидального вида (толщиной 30 см и более).
Наружная облицовка зданий может выполняться из атмосферостойких осадочных пород (известняков, доломитов, песчаников, туфов), которые легче поддаются обработке и экономнее гранитных пород. Для внутренней облицовки общественных зданий и сооружений (например, станций метрополитена) широко используют плиты, получаемые из хорошо распиливающихся пород: мрамора, ангидрида, гипса.
Плиты для наружной облицовки имеют толщину 4-8 см, для внутренней - 1,2-4 см. Применение алмазных резцов позволяет изготовлять тонкие (5-10 мм) экономичные плиты, стоимость которых в 2-4 раза ниже, чем обычных. Тонкие плиты находят широкое применение, особенно для внутренней облицовки.
Специальные облицовки применяют для защиты от коррозии и действия высоких температур. Для защиты от растворов кислот (кроме плавиковой и кремнефтористоводородной) используют андезит, гранит, сиенит, диабаз, кварцит, кремнистый песчаник и другие кислотостойкие породы.
Цокольные плиты, а также детали карнизов, поясков и других выступающих частей сооружений изготовляют из стойких пород. Эти изделия не должны иметь волосных трещин, им придается такая форма, чтобы на них не задерживалась вода от дождя и тающего снега.
Плиты для полов и каменных ступеней внутренних лестниц должны иметь высокие износостойкость и декоративные свойства, соответствующие архитектуре интерьера.
Природные каменные материалы применяют в больших количествах для гидротехнических сооружений. В зоне переменного уровня воды условия службы материала особенно неблагоприятны: камень испытывает многократное замораживание и оттаивание в насыщенном водой состоянии. Защитную облицовку в этой зоне устраивают из плотных изверженных пород, имеющих водопоглощение не более 1%, марку по прочности - не ниже 80-100 МПа и по морозостойкости - 150-500 в зависимости от класса сооружения, климатических и других условий эксплуатации. Сответствующим требованиям должны удовлетворять и материалы для каменных набросных плотин. Внутренние части набросок можно сделать из камня, полученного из осадочных пород марок 30-60 МПа с коэффициентом размягчения не менее 0,7-0,8. Каменные материалы проверяют на влияние веществ, растворенных в воде (морской, грунтовой, речной, болотной).
Бортовые камни, отделяющие проезжую часть дороги от тротуара, изготовляют из плотных изверженных пород (гранита, диабаза и т.п.), отличающихся высокой морозе- и износостойкостью и прочностью. Бортовые камни бывают прямые и лекальные, высокие - до 40 см и низкие - до 30 см. Эти камни применяют вместо бетонных при соответствующем технико-экономическом
Брусчатка для мощения дорог имеет форму бруска, слегка суживающегося книзу. Брусчатку изготовляют механизированным способом из однородных мелко- и среднезернистых пород (диабаза и др.). Из таких пород изготовляют шашку для мозаиковой мостовой (приближающуюся по форме к кубу) и шашку для мощения (в виде усеченной пирамиды).
Тротуарные плиты изготовляют из гнейсов и подобных ему слоистых горных пород. Они имеют форму прямоугольной или квадратной плиты со стороной 20-80 см с ровной поверхностью, толщиной не менее 4 см и не более 15 см.
Каменные кислотоупорные изделия
Некоторые магматические и метаморфические (кварциты) горные породы используют для футеровки разнообразных установок и аппаратов, подвергающихся действию кислот, щелочей, солей и агрессивных газов, а также испытывающих влияние высоких и резко меняющихся температур и давлений. Кислотоупорные породы идут на изготовление тесаных плит, кирпичей, брусков и фасонных изделий, а в дробленном и размолотом виде служат в качестве заполнителей и наполнителей в кислотоупорном бетоне, являются составными частями кислотоупорных цементов.
В соответствии с назначением применяемые горные породы должны удовлетворять определенным требованиям, а именно:
быть кислотоупорными, т.е. хорошо сопротивляться воздействию различных кислот и других реагентов; это свойство оценивается по растворимости порошка породы в концентрированных кислотах (соляной, серной) при нагревании; иметь высокую огнеупорность: обладать достаточным сопротивлением сжатию и изгибу, а также вязкостью; выдерживать резкие колебания температур.
Из изверженных горных пород кислотоупорными являются главным образом кислые мелкокристаллические, к которым относятся бештаунит, андезиты, граниты и некоторые туфы, а из метаморфических - кварциты.
Применение кислотоупорного штучного камня ограничено его высокой стоимостью, обусловленной трудностью добычи и обработки, а также малым выходом готовой продукции из горной массы. Полноценным заменителем камня служит значительно более дешевый кислотоупорный бетон. Со штучным тесаным камнем соперничает также искусственный литой камень (базальтовый, диабазовый).
Кислые породы являются наиболее распространенными из магматических пород. Основные их представители: гранит и его излившиеся аналоги -- кварцевые порфиры, липариты и стекловатые разновидности -- вулканические стекла.
Граниты -- полнокристаллические зернистые глубинные породы с окраской от светло-серой до мясо-красной, реже зеленоватой. Главными минералами гранитов являются калиевые полевые шпаты (40--60%), кварц (20--40%) и цветные минералы (до 10%) -- слюда, роговая обманка, авгит. Из второстепенных минералов встречаются пирит и др. По величине зерен различают мелко-, средне- и крупнозернистые граниты. Текстура массивная, однородная. Объемный вес 2600--2700 кг/м3.Мелко- и среднезернистые граниты обычно обладают большей прочностью при сжатии (160--250 МПа) и устойчивостью к выветриванию, чем крупнозернистые (менее 160 МПа). Наибольшая устойчивость отмечается при отсутствии пирита и малом содержании биотита. Благодаря своей большой распространенности и высоким техническим качествам граниты находят широкое применение. Их используют для облицовки различных сооружений, кладки фундаментов, волнорезов, изготовления ступеней, бордюров, приготовления щебня и т. д.
Между разными группами магматических пород всегда имеются переходные типы. К числу таких относятся, например, гранодиориты, являющиеся переходной ступенью между гранитами и диоритами. Отличить их друг от друга можно только с помощью специального микроскопа.
Кварцевые порфиры и липариты являются излившимися аналогами гранита и сходны с ним по минеральному составу, хотя цветных минералов содержат несколько меньше. Липариты окрашены в светлые тона -- белые, желтоватые, светло-серые. Структура порфировая -- в стекловатой массе содержатся порфировые вкрапленники из полевого шпата, кварца, биотита. Липариты могут быть пористыми. Объемный вес 2400--2650 кг/м3, предел прочности на сжатие 130--180 МПа. При выветривании распадаются на обломки с переходом в глинистую массу. Кварцевые порфиры отличаются от липаритов более темной окраской (бурые, желтые и т. д.), большей плотностью, меньшим содержанием стекловатой массы. Порфировые вкрапленники представлены кварцем. Эти породы применяются как строительный материал и облицовочный камень.
Вулканические стекла представляют собой стекловатые разновидности липаритов и кварцевых порфиров. К ним относятся обсидиан и пемза. Обсидиан -- плотное темного цвета однородное аморфное стекло, широко используется для изготовления темного стекла и гидравлической добавки. Пемза -- пористая стекловатая масса с удельным весом менее 1, окраска белая, серая, желтоватая. Применяют для изготовления пемзобетона, как теплоизоляционный материал, заполнитель для легких бетонов, активную добавку к цементам, сухую окраску для штукатурки и т. д.
Кислые породы (содержание от 65 до 75%) являются наиболее распространенными среди магматических пород. Основные их представители: гранит и его излившиеся аналоги – кварцевые порфиры, липариты, вулканические стекла. В группу средних пород входят глубинные породы: диориты и сиениты. В группу основных пород входят глубинная порода габбро. Ультраосновные породы имеют только глубинное происхождение, не содержат полевых шпатов и кварц. Распространение очень ограниченное. На поверхности земли неустойчивы и легко поддаются выветриванию. К ним относятся пироксениты, периодиты, диниты.
Для всех кислых пород характерно присутствие кварца и полевых шпатов, что придает породам светлую окраску и обуславливает их низкий удельный вес.
Гранит - глубинная порода серого, розового, желтоватого и красного цвета. Структура полнокристаллическая (мелко, -средне, -крупнозернистая), иногда порфировая. Текстура массивная. Минеральный состав: кварц, полевые шпаты - ортоклаз, микроклин, плагиоклаз, слюды и роговая обманка. Граниты в условиях естественного залегания часто разбиты системами тектонических трещин. Широко применяются как строительные облицовочные; камни, для кладки монументальных сооружений, набережных, цоколей зданий, колон, мостовых опор. Гранитный щебень используется в качестве балласта, дорожного покрытия и инертного заполнителя в бетон.
Липарит - кайнотипный аналог гранита. Это легкая, очень светлая порода (светло-серая, желтоватая, красноватая, нередко белая) с неровным изломом. Структура порфировая: на фоне скрытокристаллической или стекловатой основной массы выделяются мелкие вкрапленники, главным образом, полевых шпатов. Кварц встречается редко. Темноцветные минералы играют второстепенную роль. Текстура пористая, реже массивная. Предел прочности на сжатие 120 - 250 МПа. Применяется как строительный камень и для получения щебня.
Кварцевый порфир - палеотипный излившийся аналог гранита. Цвет желтый, бурый, красный, зеленоватый, фиолетовый, серый и темно-серый. Часто окраска бывает пятнистая. Структура порфировая с вкрапленниками кварца и полевых шпатов. Текстура массивная. Используется как мостильный, облицовочный и поделочный камень.
Кислые магматические породы развиты довольно широко. Они сосредоточены главным образом на континентах. Среди кислых пород преобладают плутонические образования. Кислые эффузивы развиты значительно меньше и по распространению уступают средним и основным эффузивам. Кислые магматические породы пересыщены кремнеземом, содержание которого составляет 64-78 %. Более кремнекислых магматических пород в природе не существует. Минералогический состав кислых пород характеризуется высоким содержанием кварца (15-40%), полевых шпатов (40-60%) и небольшим количеством темноцветных железисто-магнезиальных силикатов (15-25%), среди которых чаще присутствуют слюды и роговая обманка, реже пироксены.
Среди них по составу полевых шпатов выделяют плагиоклаз — ортоклазовые (группа гранита – липарита) и существенно плагиоклазовые — группа гранодиорита - дацита.
Читайте также: