roci magmatice
Din cauza diferențelor în compoziția chimică și magmas diferite condiții și medii în care răcirea și solidificarea magme format din roci vulcanice diferite structuri și proprietăți - profunde și exsudativă (poroase și dense).
roci plutonice format ca urmare a răcirii lente și uniforme a magmei sub presiune ridicată. Astfel de condiții pot să apară în natură atunci când magma răcit și a rămas la mare adâncime în crusta. Aceste condiții sunt favorabile pentru formarea unei anumite roci minerale cu structură granulară cristalină este ferm topită între ele fără nici un material pe bază de ciment (structura granit). Caracteristic pentru aceste specii este un eveniment masiv, densitate mare, și, în consecință, o rezistență mare la compresiune, absorbție scăzută a apei, o rezistență semnificativă la îngheț și conductivitate termică ridicată.
roca exuberant formată de magma mai uniformă și mai rapidă răcire la o presiune relativ rapidă și neuniformă descărcare sau chiar sub presiunea atmosferică. Astfel de condiții pot apărea atunci când magma răcită, izlivshis ca lava la suprafață sau în apropierea suprafeței. În aceste condiții, răcirea boabelor mari de cristal format și nici un timp a apărut altă structură genetică: criptocristalină, sticlos (amorf), porfir. Pentru structura porfir structură tipică heterogenă când într-o masă cristalină amorfă sau fină a inclus compuși cristalini mari - „“ Solutii de prlucrare formate în magma încă în straturile mai adânci în timpul elevație sale la suprafața solului.
Se va vedea că pot fi formate din aceeași magma, dar în condiții diferite de răcire rocă profundă și effusive (numite analogi), similară în compoziția chimică, dar diferă una față de alta și proprietățile structurii. În cazurile în care rocile efuzive au fost formate într-o grosime mare, structura și proprietățile lor sunt similare cu rocile plutonice. Dacă formarea rocilor extruzive apar într-un strat relativ subțire și mai aproape de suprafață sau pe sol, acestea sunt neuniforme și structura vitroasa relativ poroase.
O varietate de roci extruzive sunt roci formate de erupția vulcani. În acest caz, magma sub presiune ridicată sub formă de particule sfărâmate evacuate în atmosferă și, gazele antrenate sunt răcite foarte rapid și a scăzut la suprafața solului sub formă de particule solidificate și bulgări de diferite dimensiuni pentru a forma un clastic roci neconsolidate structură poroasă și sticlos (cenușă vulcanică, nisip, ponce). Unele dintre aceste roci moi comprimate, sinterizate sau lavă sub agitare pentru a forma unicelulare fine cimentate structura vulcanică (tuf vulcanic, piese, tuf lava).
Compoziția chimică și minerală a rocilor magmatice
roci Majoritatea igneous utilizate în construcții, cuprinde trei tipuri de compuși chimici - silice, silicați și aluminosilicați sub formă de minerale formatoare de rocă (cuarț, feldspat, mică și minerale fier-magneziene). Fiecare mineral cu excepția compoziției chimice se caracterizează prin anumite proprietăți de n diferite fizice (densitate, duritate, rezistență, stabilitate, prezența de clivaj, luciu, culoare, și altele.). Prin urmare, prevalența rasei sau a altor minerale, mărimea și localizarea lor afectează proprietățile de construcție a materialului de piatră.
Fig.1. cristale de cuarț
Dezagregarea rocilor magmatice rezistente cuart boabe nu se descompun și formează nisip. Cuarț are clivaj imperfect, are o culoare diferită (lăptos incolor, galben,) sticlă și luciu. La temperaturi obișnuite de silice nu reacționează cu acizi (cu excepția fosforic fierbinte și fluorhidric) și alcaliilor. La temperaturi ridicate în cuarț mediu de vapori reacționează cu alcalii, cum ar fi Ca (OH) 2 pentru a forma hydrosilicates (vezi. Ch. 8). Atunci când este încălzit la 575 ° C și 870 se trece la alte forme cristaline, crescând brusc în volum. Cuarț se topește la 1710 ° C și rapid răcirea topiturii oferă sticlă de cuarț.
Feldspaturile - silicați de aluminiu. format prin interacțiunea dintre oxizi de siliciu și aluminiu, cu oxizi ai metalelor alcaline. O trăsătură caracteristică a feldspat - un clivaj pronunțat în două direcții.
Cele mai frecvente soiuri sunt feldspat: orthoclase (pryamoraskalyvayuschiysya) și plagioclaz (kosoraskalyvayuschiesya).
Feldspaturile fac parte din majoritatea magmatic (până la 2/3 din greutatea lor), multe metamorfice și unele roci sedimentare. Ei au culori diferite de la alb, prin gri la culoare roz și roșu închis, densitate 2500 ... 2760 kg / m3 și o duritate de 6, o rezistență la compresiune de până la 170 MPa, un punct de topire de 1170 ... 1550 ° C, Rezistență feldspați semnificativ mai mici decât cuarț. Sub influența schimbărilor bruște repetate de temperatură și expunerea la feldspat de apă și dioxid de carbon distruse (intemperii).
Mica - minerale cu un clivaj foarte perfect într-o singură direcție, care poate fi împărțită în cele mai fine placa elastică. Conform compoziției chimice, acestea sunt compoziții complexe apoase de silice-alumină. Cel mai frecvent compus din roci există două tipuri de mică - muscovit (lumină mică de aluminiu) și biotit (fier-magneziene mica de culoare inchisa). Densitate 3200 mice kg și 2760. / m3, o duritate de 2 ... 3, rezistența biotit mai mică de muscovit.
Alterarea biotite devine specii hidratate de mică - vermiculit. Prezența mică în roci scade rezistenta si durabilitate roca face dificilă pisa și poloneză.
minerale de fier-magneziene, din cauza culorii lor inchis (de la verde închis la negru) se numește mineralele de culoare închisă. Conform compoziției chimice, ele sunt silicați de fier-magneziu. Printre mineralele din acest grup cele mai comune minerale formatoare de rocă sunt amfiboli (de obicei hornblendes), pyroxenes (de exemplu augites) și olivină.
Minerale din acest grup caracterizat printr-o densitate mare de 3000 ... 3600 kg / m3 și o duritate de 5,5 .... 7.5, duritate mare, rezistență îmbunătățită la intemperii (cu excepția olivina). Aceste aceleași proprietăți și le conferă pietre care le conțin.
Cele mai importante tipuri de roci magmatice și proprietățile lor de construcție
Unitatea de roci magmatice conținut în mediu acid și importanța practică de bază. Deci, cu o reducere de SiO2. t. e. trecerea de la o porphyry granit sau gabrouri la diabazul, creșterea densității, rezistență, duritate, redusă temperatura de topire a acestor roci, iar culoarea devine mai întunecat.
natura B există specii tranzitorii, de exemplu granoporfiry, granosyenites, gabrouri etc.
Granit și aproape la aceasta specie tranzitorie (granitului) constau din cuarț, feldspați, mice, uneori hornblende sau augit. Aceasta este cea mai comună a tuturor rocilor magmatice (până la 2/3 din roci plutonice). Culoarea rasei este determinată de culoarea feldspați (de la gri la roșu în diferite nuanțe). Cu rate ridicate de densitate de compresie și rezistență, granit este fragilă, ca și rezistența la tracțiune de 40 ... 60 de ori mai mică decât rezistența la compresiune. La absorbție redusă de apă de granit - mai puțin de 1%, ridicată la îngheț rezistență la - 200 de cicluri, o buna rezistenta la abraziune, conductivitate termică ridicată.
Bine manipulate granitului (asieta, la sol și lustruit). Cele mai multe proprietăți de înaltă performanță au granit cu granulație fină. Granit este utilizat pentru placarea clădirilor monumentale și structuri hidraulice, dale pentru pardoseli, trepte, materiale pentru drumuri, agregate de grosier pentru beton, piatră moloz și așa mai departe. N.
Sienit spre deosebire de granit conține cuarț și constă în principal din minerale feldspat și de culoare închisă (până la 15%). Pe aspectul este similar cu granit sienit, dar și-a exprimat structura medie cu bob, și colorat usor mai inchisa. Proprietăți aproape de sienit proprietăți de granit, dar este mai puțin rezistent la intemperii și este mai ușor de manevrat.
Dioritului este format din feldspat și 25% cuprinde minerale de culoare închisă. Dioritului caracterizat prin întreprinderi mici și mijlocii structură și verde-albastru sau verde închis. Prin construirea proprietăți nu diorit granitului inferioare, are duritate mare și poloneză bun. Cel mai adesea diorit sunt folosite pentru lucrări de placare și construcția de drumuri.
Gabbro constă în principal din feldspat (50%) de minerale de culoare închisă și, mai augit și hornblende, olivină. Gabbro reprezinta piatra policristalin de la gri închis la negru. Gabbro, compus din plagioclaz calcosodică - labrador numit labradorite. O trăsătură caracteristică a acestei rase este Labrador irrizatsiya (albastru, cyan, de culoare aurie) pe planurile de clivaj sau suprafețe de rocă șlefuită. Gabbro utilizat sub formă de articole cu amanuntul pentru tencuielilor, trotuare, pietriș pentru beton și pentru alte scopuri. Labradorite este utilizat pentru paramente de valoare mare.
Porfir - roca exsudativă, similară în compoziția chimică a granitului (cuart porfir), syenites (non-cuart porfir), diorites (porphyrite) și structura porfir caracterizate. Din cauza structurii neomogene a porfirului mai puțin rezistent la intemperii, rezistent la abraziune mai slabă decât roca de bază. Alte proprietăți porfir construcții similare cu cele ale rocilor profunde.
Traheea - transmise rasa, având ochiul compoziției minerale ca sienit, dar mai poros, deoarece se solidifică la suprafață. Este folosit ca material de perete și pietriș pentru beton. Soiul trahit - beshtaunit - utilizat ca material de umplutură în beton rezistent la acizi.
Andezitul - analog diorit, dar diferă de ele structura porfir. andezit Dens utilizate sub formă de plăci de piatră acide și pisate pentru beton rezistent la acizi.
compoziție minerală diabază similară cu gabrouri. Colorat - de la verde închis la negru. Structura cristalină cu granule de dimensiuni diferite, uneori, porfir.
Diabazul, în special cu granulație fină (de exemplu, Onega) au o mare, rezistență - 450 MPa, o mai mare duritate și friabilitate redusă capabile de divizare în bucăți de formă relativ regulate. Diabază este utilizat pentru fabricarea de materiale rutiere (pavaje, proiecte, borduri), pietriș pentru beton, uneori pentru placarea precum și materie primă pentru turnarea de piatră și acide produse.
Bazalt (ca diabazul, gabrouri analogic) este o rasa grea dens având o criptocristalină sau structura vitroasa, și uneori porfir. Bazaltul este o culoare gri sau aproape negru închis, are o rezistență ridicată până la 500 MPa.
Figura 13. bazalt amigdaloid
Datorită prezenței în masa sticloasă de crăpături și pori care apar în timpul răcirii magma sau bazaltul structura porfir putere poate fluctua brusc, uneori redus la 100 MPa. Cele mai multe duritate și bazalte complică prelucrarea lor fragilitate. Ele sunt utilizate pe scară largă ca material rutier, ca și pietriș pentru beton, pentru materiale acide și turnarea pietrei și producția de vată minerală.
Particulele de pulbere (până la 1 mm) se numește cenușă vulcanică. dimensiuni de până la 5 mm - nisip vulcanic, și de la 5 până la 30 mm (mai rar mare) - ponce. Aceste roci au o structură poroasă, densitate mică și conductivitate termică scăzută - 0,13 ... 0,23 W / (° C M '), rezistenta la compresiune - 2 ... 3 MPa.
Ponce și piatră ponce, nisipul este utilizat ca material de umplutură în beton ușor, în producția de materiale de căldură și de izolare fonica si ca macina materiale. Deoarece aceste roci compuse din silice amorfă și sticlă vulcanică, sub formă fin divizată, acestea sunt utilizate ca suplimente pentru lianți minerali.
tuf vulcanic format ca urmare a compactării ulterioare, sinterizarea carburare cimenturilor naturale sau cenușă vulcanică. Cele mai compactate tufurile vulcanice sunt ruta. Dacă în timpul erupției lava este amestecat cu cantitatea semnificativă de lichid de cenușă și nisip vulcanic, formațiunea de rocă, numita tuf lava. Cele mai multe tufov.i lavas tuf vulcanic are o structură poroasă, densitate mică și conductivitate termică scăzută. Aceste roci au o varietate de culori și sunt ușor de prelucrat. Una dintre ele este tipic tuful reprezentanții Artik produse în Armenia.
Artik tuf are o culoare roz-violet, o densitate de 750 ... 1400 kg / m3, rezistența la compresiune de 6 ... 10 MPa, o conductivitate termică de aproximativ 0,34 W / (m * ° C); suficientă îngheț.
Tufuri utilizate pentru pereți de zidărie sub formă de formă regulată de piatră tăiate și moloz, zdrobite și sub formă de - ca agregate pentru betoane ușoare.
Figura 15. Artik tip tuf