Содержание
-
Лекция № 4 ПРИРОДНЫЙ КАМЕНЬ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ И АРХИТЕКТУРЕ
-
ПРИРОДНЫЙ КАМЕНЬ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ И АРХИТЕКТУРЕ
Вопросы: 1.Понятие минералов. 2. Классификация минералов. 3. Виды минералов, их свойства, применение.
-
1. Минералы. Классификация , свойства, применение.
-
МИНЕРАЛЫ
Минералы представляют собой природные физически и химически однородные тела, образовавшиеся в земной коре в результате совершающихся физико-химических процессов. Каждый минерал образуется в определенных физико-химических условиях (т.е. при определенных значениях температуры, давления и концентрации химических элементов в системе). В большинстве своем минералы - твердые тела, иногда жидкие тела или газообразные. Всего в природе встречается более 2000 минералов. Из множества встречающихся в природе минералов сравнительно небольшое их количество, около 50, образуют основную массу горных пород различного происхождения. Такие минералы выделяются в группы основных породообразующих.
-
2. КЛАССИФИКАЦИЯ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ МИНЕРАЛОВ
Минералы Сульфаты Оксиды Железисто-магнезиальные Алюмосили-каты Карбонаты
-
Виды минералов, их свойства, применение
-
3. МИНЕРАЛЫ ГРУППЫ ОКСИДОВ
Группа кварца Кварц Разновидности кварца: - Горный хрусталь - Кремень - Халцедон - Яшма - Агат Опал Группа глинозема Корунд Разновидности корунда: - Лейкосапфир (бесцветный) - Сапфир (синий) - Рубин (красный) - Топаз (желтй) - Аметист (фиолетовый) - Изумруд (зеленый) Диаспор
-
МИНЕРАЛЫ ГРУППЫ ОКСИДОВ
Разновидности кварца: Горный хрусталь - прозрачные, как вода, и бесцветные. Окрашенные прозрачные разновидности кварца являются драгоценными камнями: - аметист (фиолетовый цвет), - компастельский рубин (красный цвет), -морион (темно-коричневый цвет), -раухтопаз (дымчатый прозрачный кристалл), -цитрин (лимонно-желтый цвет), сердолик (полупрозрачные кристаллы красного, розово-красного и бледно-розового цветов).
-
Декоративный шар — профильное изделие сферической формы. Шары (цельные, но чаще составные), в основном, из гранита используют при оформлении фасадов зданий, фонтанов, набережных, в ландшафтной архитектуре. Декоративные шары из агата
-
Рис. Обликминераловкварца: а, б – горныйхрусталь; в - кварц с гельвином; г – кварцдымчатыйаметистовидный; д, е - друзыкварца а б в г д е
-
Текстура агата Определяющий декоративный признак агата как ювелирно-поделочного камня—полосчатый рисунок, обусловленный зональным сложением камня.
-
ТЕКСТУРА АГАТА
Декоративные качества агата зависят от характера расположения полос, их ширины и цвета, четкости рисунка, степени контрастности окраски, просвечиваемости камня, а также от наличия инородных включений эффектно дополняющих рисунок. Текстурный рисунок может быть проявлен в различной степени, он может быть как неясным (иногда практически незаметным), нечетким, с нерезкими границами зон, так и ясно выраженным, четким. По ширине полос различаются: - микро— (ширина полос менее 0,5 мм), -тонко— (от 0,5 до 1 мм), - широко— (более 1 мм), -грубо— (более 10 мм), -разнополосчатые (от долей миллиметра до нескольких сантиметров) агаты. Макроскопически видимая ширина полос не всегда истинная. Обычно под микроскопом сантиметровые и близкие к ним по ширине (0,5—1,5 мм и более) зоны—полосы обнаруживают микрослоистое строение. Так иногда в зоне шириной в 1 см присутствует до 7000 слоев.
-
МИНЕРАЛЫ ГРУППЫ ОКСИДОВ. ЯШМА.
Яшма и его применение
-
Яшмы с характерным рисунком называют «пейзажными».
-
Текстура. Яшмы с характерным рисунком называют «пейзажными». Яшма с примесями берлинской лазури известна как немецкий или швейцарский ляпис. Она часто служит имитацией лазурита. Празем — тоже разновидность зеленой яшмы. В зависимости от характера расцветки выделяют парчевые и пестроцветные яшмы. Цвет и окрас яшмы. Окраска яшмы — непрозрачной разновидности кварца — весьма разнообразна. Она может быть красной, синей, зеленой, фиолетовой, белой и даже черной. Бывают яшмы одноцветные, но чаще это пестрые камни с разноцветными полосами или пятнами.
-
Яшма имеет пеструю текстуру и окрас, так как в его состав может входить до 20% различных включений. Не случайно название камня восходит к древнегрегреческому слову iaspis — «пестрый». За характерные полосы и разводы яшму на Руси называли также «тигровым камнем». Различают агатовые яшмы; иначе их называют «яшмовым агатом», хотя в отличие от агатов в яшмах нет концентрических окружностей, очертания полос менее четки. Яшму черного цвета из Северной Каролины (США) называют базанитом. Яшму темного цвета с красноватыми включениями называют «кровавой». Другое ее наименование — гелиотроп или «мясной агат».
-
МИНЕРАЛЫ ГРУППЫ ОКСИДОВ. КРЕМЕНЬ. КОРУНД.
КРЕМЕНЬ КОРУНД
-
Корунд, занимающий по твердости второе место и уступающий в этом отношении лишь алмазу, широко известен под названиями «сапфир» и «рубин» и удерживает ведущее положение среди цветных драгоценных камней. Яркий блеск рубина и восхитительная окраска сапфира непревзойденны, и замечательно, что один и тот же минерал славится столь различными, но одинаково великолепными цветами. По химическому составу корунд представляет собой глинозем - окись алюминия Al2O3. Кроме того, он обычно содержит небольшую примесь трехвалентного железа, хрома и других металлов. Чистый корунд бесцветен. Чудные цвета, составляющие славу этого минерала, обязаны своим происхождением мельчайшим следам других минералов. Давно предполагалось, что хром является причиной окраски рубина, и это подтвердилось опытах по синтезу этого драгоценного камня, проводившихся "с применением окиси хрома в качестве окрашивающего агента. Как уже было отмечено выше, этот минерал известен в минералогии как корунд, причем его синяя разновидность называется сапфиром, а красная - рубином. По химическому составу корунд представляет собой глинозем - окись алюминия Al2O3. Кроме того, он обычно содержит небольшую примесь трехвалентного железа, хрома и других металлов. Чистый корунд бесцветен. Чудные цвета, составляющие славу этого минерала, обязаны своим происхождением мельчайшим следам других минералов.
-
МИНЕРАЛЫ ГРУПППЫ АЛЮМОСИЛИКАТОВ
Полевые шпаты: - Ортоклаз - Плагиоклаз (альбит, лабрадор, анортит) Слюды: - мусковит, - биотит, - вермикулит Глинистые минералы: - Каолинит - Монтмориллонит - Галлуазит
-
ГРУППА ЖЕЛЕЗИСТО-МАГНЕЗИАЛЬНЫХ СИЛИКАТОВ
Роговая обманка Авгит Оливин Хризотил-асбест
-
ГРУППА КАРБОНАТОВ
Кальцит – CaCO3 Магнезит – MgCO3 Доломит - CaCO3 ·MgCO3
-
ГРУППА СУЛЬФАТОВ
Гипс - CaSO4 ∙2 H2O Ангидрит - CaSO4
-
СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ
Плотность Структура Прочность Твердость Химстойкость Спайность Облик кристаллов Цвет минералов и цвет черты Прозрачность Блеск минералов Например для кварца: Плотность – 2,65 г/см3 Структура – кристаллическая Прочность – 2000 МПа Твердость – Н=7 (по шкале Мооса) Химстойкость – устойчив против воздействия кислот и щелочей Спайность - отсутствует Облик кристаллов- шестигранная призма с пирамидой на конце в виде «заостренного карандаша» Цвет минералов – водянисто-прозрачный, дымчатый, молочный, фиолетовый, черный. Прозрачность - прозрачный Блеск - стеклянный
-
2. ГОРНЫЕ ПОРОДЫКлассификация горных пород .
-
Обломочные Механические отложения Массивные Глубинные (интрузивные) Цемен-тированные Рыхлые Излившиеся (эффузивные) Измененные осадочные Измененные изверженные Рыхлые Цементированные Химические осадки Органогенные отложения Горные породы Изверженные Метаморфические Осадочные
-
3. ВЗАИМОСВЯЗЬ СТРУКТУРЫ И УСЛОВИЙ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД
-
3.1. УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ИЗВЕРЖЕННЫХ ПОРОД, ИХ РАЗНОВИДНОСТИ, ПРИМЕНЕНИЕ
-
ФОРМИРОВАНИЕ ГЛУБИННЫХ (ИНТРУЗИВНЫХ) МАГМАТИЧЕСКИХ ПОРОД
Глубинные (интрузивные) породы образовались в результате медленного остывания магмы на большой глубине от поверхности земли в условиях действия высоких температур и значительных давлений вышележащих слоев земли. Такие условия были благоприятны для кристаллизации минералов, составляющих породу, поэтому глубинные породы массивны, очень плотны и состоят обычно из тесно сросшихся более или менее крупных кристаллов, различимых невооруженным глазом. Эти породы обладают большой средней плотностью, высокой прочностью и морозостойкостью, малым водопоглощением, большой теплопроводностью и атмосферостойкостью. Рmax T=1200оС магма I
-
-
ГЛУБИННЫЕ ПОРОДЫ
Глубинные породы Представителями глубинных пород являются: - граниты, -сиениты, -диориты, -габбро, -лабрадориты Граниты - это глубинные кислые магматические породы, наиболее распространенные на земле, они имеют ярко выраженное зернисто-кристаллическое строение.
-
Гранит (красный) Гранит (серый) Сиенит Диорит Габбро
-
-
ЛАБРАДОРИТ
-
СТРУКТУРА ГЛУБИННЫХ ИНТРУЗИВНЫХ ПОРОД
Структура глубинных пород - полнокристаллическая. Такую структуру называют гранитной. В граните даже невооруженным глазом можно различить три основных минерала: кварц, полевые шпаты, слюду, иногда в его составе можно обнаружить роговую обманку и авгит, заменяющие слюду. Классический состав гранита: - К – кварц (20-40%), - О – полевой шпат (40-70%) - С – слюда (биотит или мусковит) (5-20%).
-
СВОЙСТВА ГЛУБИННЫХ ПОРОД
Водопоглощение – менее 1%Морозостойкость свыше F200
-
ПРИМЕНЕНИЕ ГЛУБИННЫХ ПОРОД
Широко применяются в строительстве: - как щебень для изготовления высокопрочного и морозостойкого и асфальтовых бетонов, - облицовочных плит, ступеней, -плит для полов, - бутового камня для кладки стен и фундаментов. Гранит используют для облицовки гидротехнических сооружений, набережных, опор мостов, туннелей, цоколей и др. частей зданий, монументальных сооружений. Сиенит – применяют как щебень для высокопрочного бетона, покрытия ж/дорожного полотна. Диориты отличаются повышенной ударной вязкостью и устойчивостью против выветривания, имеют мелко-среднезернистое строение, хорошо полируются. Их применяют в дорожном строительстве, реже для облицовки и архитектурных деталей. Габбро – широко используется для облицовки зданий, архитектурных деталей, элементов дорожного покрытия. Лабрадорит – отличается яркими переливами цветов: серого, голубого, зеленого и др. Применяется в качестве декоративного камня и как ценный облицовочный материал.
-
Фактура гранита
-
Гранитная крошка на плитах «Краспан»
-
Текстура лабрадора
-
Текстура хибинита
-
Хибинит
Это один из ценнейших видов природного камня России, по прочности не уступающий гранитам. По мнению специалистов, хибинит является облицовочным камнем международного класса. Его эстетические свойства соответствуют современной архитектурной моде в Европейских странах, а также в странах Азии.
-
Хибиниты - это равномерно-крупнозернистые нефелиновые сиениты. Изысканно освежающий цвет морской волны с постоянной равномерностью и наличие в больших количествах блоков хорошей величины и формы делают хибинит чрезвычайно престижным, редчайшим и надежным видом высокопрочного природного камня. Высокая прочность, низкая истираемость, однородность и способность к отличной (зеркальной) полировке при отсутствии в хибините кварца определяют его высокую технологичность при обработке и исключительную надежность в эксплуатации.
-
ФОРМИРОВАНИЕ ИЗЛИВШИХСЯ (ЭФФУЗИВНЫХ) МАГМАТИЧЕСКИХ ПОРОД
Плотные излившиеся (эффузивные) горные породы образовались в верхних слоях земной коры и на ее поверхности при отсутствии давления и при быстром охлаждении магмы. В этих условиях не успевали образовываться крупные кристаллы и часть расплава застывала в вид аморфной массы и обычно возникала скрытно кристаллическая ил] стеклообразная структура. Р атм Р атм Т = +20оС Т = +20оС II II I магма
-
В некоторых случаях кристаллизация протекает две фазы: - первая - медленно (на глубине); - вторая - быстро (на поверхности). В результате этого получается порфировая (неравномерная) структура породы, представляющая собой скрытно-кристаллическую или даже стекловидную массу, в которую включены более крупные кристаллы «вкрапленники», образовавшиеся в магме при подъеме ее из глубины. Плотные излившиеся горные породы по показателям свойств близки глубинным горным породам. 1 2 3 4 1 – кварц, 2 – полевой шпат, 3 – слюда, 4 - стеклофаза
-
ПОРФИРОВАЯ СТРУКТУРА
Отличительной особенностью порфировой структуры является распределение кристаллических включений на фоне стеклофазы, иногда такую структуру называют «плавающей». Наиболее яркий представитель этой структуры – порфир.
-
ИЗЛИВШИЕСЯ ПОРОДЫ
Порфиры, Трахиты, Андезиты, Диабазы, Базальты. Порфиры – применяют в городском и дорожном строительстве в виде щебня, камней и декоративных плит. Трахиты, андезиты – сходны соответственно с сиенитом и диоритом, но более пористы, легче выветриваются, имеют светло-желтую или серую окраску, кислотостойки. Применяют как стеновой материал, при получении щебня для кислотоупорного бетона.
-
Диабазы – (аналоги габбро) – плотные кристаллические породы с зернами различной крупности. Отличаются высокой прочностью Rсж= 200-300 МПа, Тпл=1200оС. Применяют для получения минеральной ваты, каменного литья, в дорожном строительстве (брусчатка на Красной Площади в Москве). Базальты - это самые распространенные излившиеся породы. Структура – порфировая или скрытно-кристаллическая. Цвет темно-серый до черного. Прочность R сж = 150-500 МПа, Т пл = 1200оС. Применяют – для получения минеральной ваты («ROCKWOLL»), для облицовки цокольной части здания и фасадов, лестничные марши, мощения набережных, щебень для бетона.
-
-
ИЗЛИВШИЕСЯ ПОРИСТЫЕ ОБЛОМОЧНЫЕ ПОРОДЫ
Рыхлые: – вулканические пеплы, -пески, -пемза Цементированные: - вулканические туфы, - туфовые лавы
-
Воронцовский дворец в Крыму
-
Применение базальта для облицовки
-
Изображение исторических камней из изверженных пород
-
Палермский и Розеттский камень
Палермский камень является важнейшим источником по хронологии Древнего Египта, содержит ценные сведения об экономической, военной и религиозной политике фараонов. В первой строке камня упоминаются семь додинастических фараонов, среди них: Вазнер (правил между 3100 и 3050 годами до н. э.), Хсекиу, Теш, правившие Нижним Египтом в конце IV тысячелетия до н. э. Розеттский камень найден 15 июля в 1799 г. в Египте близ небольшого городка Розетта (ныне Рашид), недалеко от Александрии. Камень представляет собой гранитную плиту с выбитыми на ней тремя идентичными по смыслу текстами. Розеттский камень хранится в Британском музее. Размер - 118×77×30 см; масса - около 750 кг. Текст камня представляет собой благодарственную надпись, которую в 196 г. до н. э. египетские жрецы адресовали Птолемею V Епифану, очередному монарху из династии Птолемеев.
-
ОБЛОМОЧНЫЕ ВУЛКАНИЧЕСКИЕ
-
Применение вулканических туфов
-
-
3.2. УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ОСАДОЧНЫХ ПОРОД, ИХ РАЗНОВИДНОСТИ, ПРИМЕНЕНИЕ
-
УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ОСАДОЧНЫХ ПОРОД
По условиям образования делятся на: - механические, - химические, - органогенные
-
Образовались в результате химических, физико-химических и биохимических процессов, протекающих на поверхности земной коры. Эти процессы происходили как в водных бассейнах, так и на континентах. Механические осадки - образовались в результате разрушения, переноса и накопления обломков горных пород и других продуктов выветривания. В дальнейшем часть из них подвергалась цементированию. Химические осадки – образовались в результате кристаллизации солей из пересыщенных растворов в замкнутых водоемах (озерах, морских лагунах) или в местах выхода минеральных источников на поверхность земли. Органогенные отложения – образовались в результате отмирания и преобразования остатков некоторых водорослей и животных организмов (скелеты губок, кораллы, панцири, раковины и др.) и с последующим их уплотнением и цементацией.
-
ВИДЫ ОСАДОЧНЫХ ПОРОД
Механические: - рыхлые (гравий, щебень, песок, пыль, ил, глины) -сцементированные (песчаники, конгломераты, брекчии) Химические – известковые туфы, магнезит, доломит, гипс, ангидрит. Органогенные – известняки, мергели, мраровидные известняки, известняк ракушечник, мел, диатомиты, трепел.
-
3.3. Условия образования метаморфических пород, их разновидности, применение.
-
УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ПОРОД
Метаморфические (видоизмененные горны породы) образовались в результате преобразования осадочных и изверженных пород под действием высоких температур и больших давлений, а также под влиянием внедрения магмы в толщу ранее образовавшихся пород. В таких условиях метаморфизма изменялся минералогический, иногда химический состав пород, происходила перекристаллизация минералов (без их плавления), изменялась структура. В результате формировались породы, обычно более плотные, чем, например, исходные осадочные.
-
ВИДЫ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ПОРОД
В строительстве наиболее широко применяют: - мраморы, - кварциты, - гнейсы, - глинистые сланцы.
-
ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ КАМНЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ И АРХИТЕКТУРЕ
-
Комплекс "Алые паруса". Отделка внутренних помещений
Отделка внутренних помещений жилого комплекса «Алые паруса», г. Москва, выполнена на высоком профессиональном и эстетическом уровне. Напольное покрытие из мрамора.
-
Жилой дом в Москве. Внешняя отделка, травертин
Внешняя и внутренняя отделка травертином. Внешняя отделка придаёт строгий античный вид всему зданию.
-
Внешняя и внутренняя отделка травертином. Внешняя отделка придаёт строгий античный вид всему зданию.
-
Кафе «Calvados» в Москве.
В наружной отделке фасада кафе «Calvados» использован травертин. Каменный фасад придаёт зданию строгий благородный вид. Изысканный блеск фасада. Травертин создаёт домашний уют и комфорт.
-
В наружной отделке фасада кафе «Calvados» использован травертин. Каменный фасад придаёт зданию строгий благородный вид. Изысканный блеск фасада. Травертин создаёт домашний уют и комфорт.
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Нет комментариев для данной презентации
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.