Магматические горные породы: механизмы образования, особенности строения, минеральный состав, свойства, применение в строительстве

Генетическая классификация горных пород. Влияние условий образования на структуру и свойства горных пород.

Горные породыпредставляют собой скопления одного или нескольких минералов. Минералом называют тело, однородное по химическому составу и физическим свойствам, возникшее в результате физико-химических процессов, протекающих в земной коре. Группы минералов:1.Группа кремнезема (кварц, опал, халцедон). 2.Группа железомагнезиальных (пироксены, амфиболы, роговая обманка). 3.Группа карбонатов (кальцит, доломит, магнезит). 4.Группа сульфатов (гипс, ангидрит). 5.Группа глинистых минералов (каолинит, гидрослюды, монтмориллонит). 6.Группа алюмосиликатов (слюда, полевые шпаты). Группы горных пород по происхождению Изверженные, илимагматические 1. Массивные: а) глубинные — гранит, сиенит, диорит, габбро: б) излившиеся — порфиры, базальт, диабаз, трахит, андезит 2. Обломочные: а) рыхлые — вулканическийпепел, вулканический песок,пемзы; б) цементированные — вулканические туфы, трассы. Осадочные (седиментарные) 1.Химические: известняк, доломит,магнезит, гипс,ангидрит 2. Обломочные:а) рыхлые — гравий,природный щебень, песок, глина; б) цементированные - песчаник, конгломерат, брекчия 3.Органогенные: плотный известняк,известняк-ракушечник, диатомит, трепел 3.Видоизмененные, или метаморфические 1.Изверженные (гнейс) 2.Осадочные (сланцы,мрамор, кварцит). Свойства горных пород зависят от степени кристаллизации, размеров зерен, взаимного расположения составных частей породы, от плотности породы, которые определяются условиями образования. Магматические породы образовались в процессе кристаллизации сложного природного расплава-магмы. Осадочные возникли в поверхностных условиях из продуктов разрушения любых других горных пород. Метаморфические являются продуктом перекристаллизации и приспособления пород к изменившимся в пределах земной коры физико-химическим условиям. По плотности: тяжелые — более 1800 кг/м³;легкие — менее 1800 кг/м³.По пределу прочности при сжатии (МПа) на марки: для тяжелых — от 10 до 100; для легких — от 0,4 до 20. По морозостойкости на марки: F15-500 (тяжелые)F10-25 (легкие). По степени обработки различают:грубообработанные (бутовый камень, щебень, гравий,песок); профилированные (пиленые штучные камни и блоки для стен; камни, плиты и профильные изделия для облицовки зданий и сооружений).

Магматические горные породы: механизмы образования, особенности строения, минеральный состав, свойства, применение в строительстве.

Главной составляющейизверженых пород является кремнезем (SiO₂). Образование магматических пород связано с проблемами происхождения земли и строения Земли. Магматические горные породы в зависимости от условий происхождения делятся на Массивные: 1.Глубинные – это породы, образовавшиеся при застывании магмы на разной глубине в земной коре (гранит, сиенит, габбро, диорит). 2.Излившиеся породы образовались при излиянии магмы из глубин и затвердении на поверхности (порфиры, трахит, андезит, диабаз, базальт). Обломочные породы образовались при быстром охлаждениилавы: 1 .рыхлые (вулканический пепел,вулканический песок, пемза ) 2.цементированные (вулканические туфы). Глубинные горные породы образуются при медленном остывании магмы в глубинных породах, следствием является ряд общих свойств: малая пористость, большая плотность (2600-3000 кг/м³), высокая прочность (при сжатии 100-300 МПа), низкоеводопоглощение (меньше 1% по объему), морозостойкость. Обработка таких пород из-за высокой прочности затруднительна, но благодаря высокой плотности хорошо полируются и шлифуются. Граниты обладают благоприятным для строительного камня минеральным составом, отличающимся высоким содержанием кварца(25-30 %), натриево- калиевых шпатов(35-40%) и плагиоклоза (25-30%). Прочность при сжатии (120-250 МПа), малая пористость (меньше 1,5%). Благодаря высокой кислотостойкости, граниты применяют в качестве кислотоупорной облицовки. Из всех изверженных пород граниты наиболее широко используют в строительстве, так как они являются самыми распространенными. Излившиеся горные породы: Порфиры по своему минеральному составу близки к гранитам, а также сходны по прочности, пористости, водопоглощению. Трахиты по своему минеральному составу схожи с сиенитами, но более пористы, предел прочности при сжатии (60-70 МПа), легко обрабатываются, но не полируются. Андезиты желтовато-серого цвета, содержит плагиоклазы, роговую обманку, пористая структура, плотность (2700-3100 кг/м³), предел прочности при сжатии (140-250 МПа). Диабазы – порода мелкозернистая, имеют черный цвет, отличаются высокой твердостью, прочностью(300-400 МПа) и вязкостью. Обломочные горные породы: Пемза представляет собой пористое вулканическое стекло, цвет белый или серый, пористость до 60%, Твердость около 6, истинная плотность 300-900 кг/м³. Вулканический пепел – мелкие частицы лавы размером до 2мм, является активной минеральной добавкой. Вулканические туфы – горные породы, образовавшиеся из твердых продуктов вулканических извержений, истинная плотность 2600 кг/м³, пористость 40-70%, малая теплопроводность, прочность от5 до 15 МПа.

Поиск по сайту: