Добавки в портландцемент. Гидрофобный цемент

Гидрофобный цемент гидрофобный портландцемент гидравлическое вяжущее вещество получаемое в результате тонкого измельчения портландцементного клинкера (см. Портландцемент) совместно с гипсом и гидрофобизующей добавкой (асидол мылонафт олеиновая кислота окисленный петролатум кубовые остатки синтетических жирных кислот и др.). Добавка вводимая в количестве 01-03% от массы цемента образует на поверхности его частиц тончайшие (мономолекулярные) гидрофобные плёнки уменьшающие гигроскопичность цемента и поэтому предохраняющие его от порчи при длительном хранении даже в условиях повышенной влажности. Бетоны и растворы на гидрофобном цементе отличаются меньшим водопоглощением большейморозостойкостью и водонепроницаемостью чем на обычном цементе Наряду с портландцементом можно гидрофобизировать также шлаковые глиноземистые и др. виды цемента. Шлаковый цемент. Шлаковый цемент общее название цементов получаемых совместным помолом гранулированных доменных шлаков с добавками-активизаторами (известь строительный гипс ангидрит и др.) или смешением этих раздельно измельченных компонентов. Различают шлакоцемент как известково-шлаковый с содержанием извести 10-30% и гипса до 5% от массы цемента и сульфатно-шлаковый с содержанием гипса или ангидрита 15-20% портландцемента до 5% или извести до 2%. Шлаковый цемент применяют для получения строительных растворов и бетонов используемых преимущественно в подземных и подводных сооружениях. Известково-шлаковый цемент наиболее эффективен в производстве автоклавных материалов иизделий. Быстротвердеющий цемент. Быстротвердеющий цемент цемент характеризующийся интенсивным нарастанием прочности в начальный период твердения. Применяется в основном для изготовления сборных железобетонных конструкций и изделий. Повышенная механическая прочность быстротвердеющего цемента в раннем возрасте твердения обусловливается соответственным минералогическим составом и микроструктурой клинкера дозировкой добавок и тонкостью помола цемента.Выпускаются: быстротвердеющий портландцемент с пределом прочности при сжатии через 3 сут 25 Мн/м2 (250 кгс/см²) особо быстротвердеющий портландцемент а также быстротвердеющий шлакопортландцемент. Пуццолановый цемент. Пуццолановый цемент собирательное название группы цементов в состав которых входит не менее 20% активных минеральных добавок. Термин «пуццолановый цемент» происходит от названия рыхлой вулканической породы-пуццоланы применявшейся ещё в Древнем Риме в качестве добавки к извести для получения гидравлического вяжущего т. н. известково-пуццоланового цемента. В современном строительстве основной вид пуццоланового цемента - пуццолановый портландцемент получаемый совместным помолом портландцементного клинкера (60-80%) активной минеральной добавки (20-40%) и небольшого количества гипса. От обычного портландцемента он отличается повышенной коррозионной стойкостью (особенно в мягких и сульфатных водах) меньшей скоростью твердения и пониженной морозостойкостью. Пуццолановый цемент применяют в основном для получения бетонов используемых в подводных и подземных сооружениях. Расширяющийся цемент. Расширяющийся цемент собирательное название группы цементов обладающих способностью увеличиваться в объёме в процессе твердения. У большинства расширяющихся цементов расширение происходит в результате образования в среде гидратирующегося вяжущего вещества высокоосновных гидросульфоалюминатов кальция объём которых вследствие большого количества химически связанной воды значительно (в 15-25 раза) превышает объём исходных твёрдых компонентов. Полное расширение расширяющегося цемента составляет 02-2%. Прочность расширяющегося цемента 30-50 Мн/м². В СССР наибольшее распространение среди расширяющихся цементов получили водонепроницаемый расширяющийся цемент расширяющийся портландцемент гипсоглинозёмистый расширяющийся портландцемент а также напрягающий цемент. Все расширяющиеся цементы лучше твердеют и показывают большее расширение во влажных условиях. Благодаря высокой водонепроницаемости расширяющиеся цементыприменяются для заделки стыков сборных железобетонных конструкций создания надёжной гидроизоляции при возведении некоторых гидротехнических сооружений производстве напорных железобетонных труб и т.п. Водонепроницаемый расширяющийся цемент. Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ) представляет собой быстросхватывающее и быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество получаемое путем совместного помола и тщательного смешивания измельченных глиноземистого цемента гипса и высокоосновного гидроалюмината кальция. Цемент характеризуется быстрым схватыванием: начало процесса-ранее 4 мин. конец не позднее 10 мин. с момента затворения.Линейное расширение образцов из цементного теста твердеющих в воде в течении 1 сут. должно быть в пределах 0,3-1%. ВРЦ применяют для зачеканки и гидроизоляции швов тюбингов раструбных соединений создания гидроизоляционных покрытий заделки стыков и трещин в железобетонных конструкциях и т.д. Глинозёмистый цемент. Глинозёмистый цемент быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество; продукт тонкого измельчения клинкера получаемого обжигом (до плавления или спекания) сырьевой смеси состоящей из бокситов и известняков. Обжиг и плавление сырьевой смеси производят в доменных электрических вращающихся печах или в вагранках. По содержанию Al₂O₃ в готовом продукте различают обычный глинозёмистый цемент (до 55%) и высокоглинозёмистый цемент (до 70%). температура плавления сырьевой шихты обычного глинозёмистого цемента 1450-1480°C высокоглинозёмистого цемента - 1700-1750°C. Глинозёмистый цемент характеризуется быстрым нарастанием прочности высокой экзотермией при твердении повышенной стойкостью против коррозии в сульфатных средах и высокой огнеупорностью. По сравнению с портландцементом глинозёмистый цемент обеспечивает получение бетонов и растворов большей плотности и водонепроницаемости. Сульфатостойкий цемент. Сульфатостойкий цемент сульфатостойкий портландцемент разновидность портландцемента. По сравнению с обычным портландцементом сульфатостойкий цемент обладает повышенной стойкостью к действию минерализованных вод содержащих сульфаты меньшим тепловыделением замедленной интенсивностью твердения и высокой морозостойкостью. Сульфатостойкий цемент получают тонким измельчением клинкера нормированного минералогического состава. Предназначается для изготовления бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических и др. сооружений испытывающих воздействие агрессивной сульфатной среды (например морской воды) особенно в условиях переменного увлажнения чередующихся замерзания и оттаивания. Напрягающий цемент. Напрягающий цемент разновидность расширяющегося цемента получаемая совместным помолом портландцементного клинкера (65%) глинозёмистого шлака (15%) гипсового камня и извести (5%). Напрягающий цемент - быстросхватывающееся и быстротвердеющее вяжущее: прочность растворов (состава 1: 1) через 1 сутки достигает 20-30 Мн/м² (200-300 кгс/см²). Затвердевший напрягающий цемент обладает высокой водонепроницаемостью. Расширяясь в процессе твердения напрягающий цемент развивает высокое давление - 3-4 Мн/м² (30-40 кгс/см²) которое может быть использовано для получения предварительно напряжённых железобетонных конструкций с натяжением арматуры в одном или нескольких направлениях. Напрягающий цемент целесообразно применять для производства напорных труб возведения ёмкостных сооружений и некоторых тонкостенных железобетонных конструкций.

20. Роль двуводного гипса в портландцементе.. Для регулирования сроков схватывания портландцемента в клинкер при помоле добавляют двуводный гипс в количестве 15-35% (по массе цемента в пересчете на SO₃).

21. Роль активных минеральных гидравлических добавок в портландцементе. Активными минеральными добавками называются природные и искусственные материалы, кот. при смешивании их в тонкоизмельченном состоянии с воздушной известью вступает с ней в химическое взаимодействие (в присутствии воды), придавая тем самым ей свойства гидравлического вяжущего вещества, а в смеси с портландцементом повышает его водостойкость. Активные минеральные добавки бывают природными и искусственными. К первым относятся осадочные горные породы диатомиты, трепелы, опоки, глиежи, вулканические туфы, пемза, трасы. Ко вторым относятся топливные золы, и шлаки. Все эти добавки при затворении их водой самостоятельно не затвердевают. Активность минеральных добавок определяется по количеству поглощенной извести из известкового раствора.

22. Пластифицированный портландцемент. Пластифицированным портландцементом называется портландцемент, содержащий поверхностно-активные пластифицирующие добавки (гидрофильные) и обладающий поэтому повышенной подвижностью и удобоукладываемостью. В качестве поверхностно-активной пластифицирующей добавки чаще всего применяется ЛСТ в количестве 0.25%. Добавку вводят при помоле клинкера. Используя пластифицированные цементы, можно для получения определенной подвижности смеси добавлять меньше воды, чем при применении обычного портландцемента, это приведет к повышению прочности, плотности, морозостойкости бетона. Применение пластифицированного цемента позволяет уменьшить количество теста в бетонной смеси при сохранении прежнего водоцементного отношения и подвижности. Это приведет к экономии цемента при сохранении нужной прочности. Пластифицированные цементы широко применяются в строительстве, обеспечивая получение более удобоукладываемых пластичных бетонных смесей и плотных, водонепроницаемых и морозостойких бетонов.

I общие св-ва строительных материалов.

1. Свойствами материала называют его объективные особенности, которые проявляются в условиях производства, применения и работы в конструкции. Строительные материалы обладают весьма разнообразными строительно техническими св-вами которые зависят от структуры, текстуры, состава и строения. Выделяют основные группы свойств: физические(плотность, влажность), механические(прочностные хар-ки), химические(возможность реакции с окружающей средой), технологические(технология получения переработки и использования) и эксплуатационные(св-ва проявл. В процессе эксплуатации. Безопасность износ).

2. Средняя плотность- это масса единицы объёма материала в обычном состоянии с порами и пустотами. она характеризует состояние материала при котором он добывается производиться или применяется. ƍ₀=m/V₀. V –общий объем материала. Истинная плотность- масса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии, без пор и пустот(плотность в-ва из которого состоит материал) ƍ=m/V_пл где V объем материала за вычетом пор и пустот ƍ₀ ≤ƍ.

3. –

4. Физические св-ва характеризуют состояние материала и отражают его способность противостоять физическим эксплуатационным воздействиям. К физическим св-вам можно отнести осадки в виде дождя снега сезонные и суточные изменения температуры воздуха. К ним относятся плотность, свойства связанные с отношением материала к воде(водопоглащение, водонасыщение влажность, гидроскопичность, водонепроницаемость, водостойкость, морозостойкость),свойства связанные с отношением материала к действию тепла и изменению температуры окружающей среды(теплопроводность, теплоемкость, термостойкость, огнестойкость, огнеупорность).

5. Св-ва связанные к отношению к воде: водопоглащение, водонасыщение, гидроскопичность(это способность каппилярно пористого материала поглощать влагу из воздуха), влажность(содержание воды в материале в процентах по массе), водопроницаемость(способность материала пропускать воду под гидростатическим давлением), влажностные деформации(наблюдаются у различных материалов при изменении их влажности), морозостойкость.

6. Водопоглащение-способность открытых пор материала поглощать воду в течении определенного времени при обычном давлении и температуре. Полному и быстрому заполнению открытых пор препятствует находящийся в них воздух. водонасыщение по массе W_м=(м₂-м₁/м₁)*100% по объему W₀=m₂-m₁/V м1, V-сухой мат м2 насыщенный водой W_м= W₀* ƍ₀. Водонасыщение определяется кол-вом воды которое может поглатить материал при вакуме или повышенном давлении. При водонасыщении из открытых пор полностью вытесняется воздух и они полностью заполняются водой. При насыщении материала водой изм св-ва: ↑плотность, теплопроводность. ↓ прочность, морозостойкость.

7. Морозостойкость- это способность материала в насыщенном водой состоянии противостоять по переменному замораживанию и оттаиванию.вода заполняющая открытые поры замерзая увеличивается в объеме на 9%. При этом в порах материала возникает напряжение,значительно превышающее прочность материала в результате которого он от цикла к циклу разрушается. Определяется числом циклов замораживания и оттаивания после которых прочность на должна упасть более чем на 5%.Fтреб=Тслуж*n*k где к коэфицент запаса по морозостойкости.для бетона(от F50 до F1000).

8. Св-ва связанные с нагреванием- теплопроводность(Q=ккал), теплоемкость(способность материала поглащать при нагревании тепло), температурное расширение(способность материала расширяться при нагревании), термостойкость(способность материала сохранять эксплуатационные св-ва при повышенных температурах: не деформироваться, сохранять прочность),огнестойкость(способность материала не гореть), огнеупорность(способность материала выдерживать длительное время действие высоких температур без деформации(плавления)).

9. Теплопроводность-это способность материала передавать через свою толщу тепло. Каждые материал обладает своей степенью теплопроводности, которая характеризуется коэфицентом теплопроводности λ. Тепл зависит от строения и в-ва материала, величины и хар-тер пористости, влажности. Колво тепла прошедшее через стену толщеной а площадью F² в течении z часов Q= λ*((t1-t2)*F*z)/a=ккал λ=Q*a/F*(t1-t2)*z = ккал/м*ч*град. Коэф теплопроводности(вода-0,02; вода-0,51; кирпич-0,75; бетон-1,2 сталь 50).

10. При термостойкости тепмературы повышенные и не столь большие по сравнению с огнеупорностью ипри этих св-вах материал не должен деформироваться а св-во огнестойкости способность материала не гореть.

11. Механические свойства отражают способность материала противостоять механическим воздействиям при эксплуатации. Нагрузки могут быть постоянными и временными. Временные нагрузки бывают статистическими и динамическими (ударными). К механическим свойствам относят прочность, твердость, стойкость при ударе, стойкость при истирании, износостойкость, упругопластические и деформативные св-ва.

12. Прочность- св-во твердого тела воспринимать воздействия внешних сил, не разрушаясь. при приложении внешней нагрузки в материале возникают внешние силы которые мы называем напряжением. пределом прочности при сжатии называют напряжение возникающее в момент разрушения материала, которое определяется как отношение максимального усилия при разрушении образца к первоначальной площади поперечного сечения R=P/F где R-предел прочности Мпа(кгс/см²). предел прочности при изгибе называют отношение максимального изгибающего момента, возникающего в сечении образца-балочки к моменту сопротивления сечения образца R=M/W W- момент сопротивления поперечного сечения балочки м³ M момент H*m

13. –

14. Коэффициент конструктивного качества(удельная прочность)представляет собой отношение прочности к средней плотности материала. Чем выше прочность и меньше плотность тем выше коэффициент конструктивного качества К=R/ ƍ. Таблица прочности

15. Твёрдость – это способность материала сопротивляться прониканию в него другого более твердого тела. Для определения каменых материалов исполюзуют условную десятибальную шкалу Мооса в которой в качестве эталонна принята твердость следующих десяти минералов. Чем выше твердость тем больше стойкость при истирании материала.

16. Истираемость- способность материала уменьшаться в массе и объеме под действием истирающих усилий. И=м1-м2/F гр/см².Материалы подверженные истиранию должны обладать стойкостью при истирании. Стойкость при ударе- способность материала сопротивляться ударным воздействиям. Она хар-ка количеством работы, затраченой на разрушение стандартного образца, отнесенной к ед. объема (Дж/м³) или площади поперечного сечения (Дж/м²). Определяют на копре Педжа.

17. Упругость- способность материала деформироваться при действии нагрузок и восстанавливать первоначальную форму и объем после прекращения действии нагрузки. Такими св-вами обладают резина и сталь. Е=σ/ε закон Гука Е модуль упругости Мпа σ напряжение Мпа ε относительная деформация. Пластичность – это способность материала изменять под действием усилий свои размеры и форму без разрыва сплошности и сохранять эту новую форму после снятия нагрузки. Хрупкость- свойства материалов разрушаться под нагрузкой при очень незначительных деформациях. для хрупких материалов характерна значительная разница между пределами прочности при сжатии и изгибе.

18. Химические свойства отражают способность материала противостоять химическим эксплуатационным воздействиям а также определяют способность минеральных вяжущий материалов вступая в хим реакции с водой образовывать искусственные материалы. Свойства: растворимость(способность вещества образовывать с другим веществом однородную устойчивую систему переменного состава состоящую из двух или более компонентов), кристаллизация (свойство вещества образовывать кристаллы при переходе из одного состояния в другое).Коррозийная стойкость(способность материала не разрушаться при воздействии агрессивных сред), атмосферостойкость (св-во материала не разрушаться под влиянием климатических условий и не изменять своего состава и свойств).

19. Технологические свойства регламентируют порядок работы с материалом, например отношение каменного материала к механической обработке и переработке ли сроков схватывания.пример(асфальтную смесь укладывают при температуре 120-160градусов, в технологии бетонов особое значение имеют технологические св-ва смесей: нерасслаеваемость, формируемость, схватывание).

20. Эксплуатационные свойства это свойства влияющие в процессе эксплуатации такие как безопасность, износ, долговечность, надежность.

II Природные каменные материалы

1. Природными каменными материалами называют материалы и изделия получаемые из горных пород. Горная порода - это природные массивные залежи или скоп­ления обломков различной крупности, обладающие более или ме­нее определенными составом, строением и физическими свойства­ми. Каждая горная порода состоит из определенных (одного или нескольких) минералов. Минерал - это химический элемент, химическое соединение или смесь таких соединений, продукт природных физико-химических процессов, обладающий определенным химическим со­ставом, однородным строением и характерными физическими свой­ствами.

2. Группа кварца: Кварц - кристаллическая двуокись кремния, кремнезем, является одним из распространенных минералов в земной коре. Кварц входит в состав таких горных пород, как граниты, гнейсы, пески, кварцевые песчаники, кварциты и др. Кварц обычно непро­зрачен, чаще он белого, молочного цвета, спайность отсутствует, излом раковистый, жирный блеск, плотность кварца 265, твердость 7, прочность при сжатии исключительно велика, около 2000 МПа. Кварц стоек при истирании, химически неактивен: под действием кислот (кроме плавиковой) не разрушается, с щелочами при обыч­ной температуре не взаимодействует. Прозрачная кри­сталлическая разновидность кварца носит название горного хру­сталя. Опал - аморфный кремнезем, гидрат двуокиси кремния SiO₂* nH₂O. Он входит в состав многих осадочных горных пород та­ких, как диатомит, трепел, опока.Плотность 1,9...2,5. обладает меньшей прочностью и стойкостью, чем кварц. Аморфный кремнезем значительно более химически активен, чем кварц и может всту­пать во взаимодействие с известью при нормальной температуре. Это свойство используют при применении диатомитов и трепелов, а основном сложенных из опала, и изготовления вяжущих материалов. Группа алюмосиликатов: Корунд - свободный глинозем Al₂O₃. Один из наиболее твердых минералов (9 по шкале Мооса). Является ценным абразивом. Его также используют для производства высокоогнеупорных мате­риалов. Диаспор - моногидрат глинозема Al₂O₃*H₂O.Входит в состав бокситов - тонкодисперсных горных пород, богатых глиноземом (40 60%). Глинозём обычно входит в состав алюмосиликатов, химических соединений глинозема с кремнезёмом и другими окислами. Прежде всего, это полевые шпаты, наиболее часто встречающиеся минералы - это ортоклаз и плагиоклазы. Ортоклаз (калиевый полевой плат) K₂O*Al₂O₃*6SiO₂. Встречается в кислых (гра­нит) и средних (сиенит) по кислотности магматических породах. Плагиоклазы - альбит (натриевый полевой шпат) Na₂O*Al₂O₃*6SiO₂ входящий в состав кислых пород, и анортит (кальциевый полевой шпат) CaO*Al₂O₃*2SiO₂характерный для основных пород (габбро, ба­зальта). Полевые шпаты входят в состав большинства магматических горных пород» многих метаморфических и некоторых осадочных. Лабрадор - полевой шпат, разновидность плагиоклаза обра­зующий лабрадорит, горную породу, обладающую красивым сине­вато-фиолетовым отливом. Слюды - водные алюмосиликаты сложного и разнообразного состава с пластинчатым, листовым строением они легко расщеп­ляются по плоскости спайности на очень тонкие гибкие и упругие пластины. Слюды входят в состав многих горных пород –гранитов, сиенитов, слюдистых сланцев. Наиболее часто встре­чаются следующие виды слюды: • мусковит - светлая, прозрачная и химически стойкая слюда, химический состав – K*Al₂O₃*3SiO₂*H₂O; • биотит - железисто-магнезиальная непостоянного состава черного или бурого цвете, легче разрушающаяся, чем мусковит; • вермикулит - гидрослюда золотисто-бурого цвете, разно­видность биотите при нагревании вермикулит теряет воду и увели­чивается а объеме в 18, 25 раз, приобретая пористую структуру благодаря чему используется для производства теплоизоляцион­ных материалов. Каолинит - водный алюмосиликат Al₂O₃*2SiO₂*2H₂O. По внешнему виду представляет собой землистый минерал, образовавшийся, в результате разложения (выветривания) полевых шпатов и дру­гих алюмосиликатов Цвет - белый, иногда желтоватый, плотность 2.5 2.6. Широко распространен как важнейшая составная часть всех глин. Группа железисто-магниевых силикатов: Авгит (группа пироксенов) и роговая обманка (группа амфи­болов), продукт распада авгита - соли кремниевых кислот, содер­жащее железо кальций, магний. Авгит входит в состав габбро, диабазов, базальтов Рого­вая обманка является составной частью гранитов, сиенитов, диори­тов. Оливин - железо-магниевая соль ортокремневой кислоты (MgFe)₂*SiO₄. Входит в состав базальтов и диабазов. В природных условиях под влиянием воды и углекисло­го газа постепенно превращается а змеевик Mg₆(OH)₈Si₄O₁₀ ме­таморфическую горную породу. Разновидностью змеевика являет си хризотил-асбест MgO*2SiO₂*2H₂Oимеющий волокнисто кристаллическое строение. Его часто называют горным льном. Прочность на растяжение тонких волокон хризотил-асбеста очень высока, благодаря чему он используется в производстве асбесто-цемента. Кроме того, является составной частью многих теплоизо­ляционных материалов. Группа карбонатов: Кальцит (известковый шпат) - карбонат кальция CaCO₃, один из распространенных минералов земной коры, образует кристалли­ческие известняки и мраморы. При содержании в воде углекислого газа СО₂ переходит в бикарбо­нат кальция Ca(HCO₃)₂ который растворим в воде почти в 100 раз больше, чем СаСО₃. Кальцит может быть и не в виде кристаллов. В таком виде он образует мел, плотные известняки. Магнезит МgСОз встречается в виде землистых или плотных агрегатов обладающих скрытокристаллическим строением. Образует осадочную горную породу того же названия – магнезит. Доломит - двойная соль кальция и магния CaCO₃MgCO₃ бе­лого цвета с желтоватым оттенком. Слагает осадочную горную породу того же названия - доло­мит. Группа сульфатов: гипс - CaS0₄-2H₂O - типичный минерал осадочных пород; Образует горную породу гипс (природный гипсовый камень). Ангидрит - CaS0₄ - (безводный гипс) - по внешнему виду по­хож на гипс, красновато-белого или синеватого цвета, внешне напоминает мрамор. Слагает горную породу ангидрит. Почти всегда образует залежи совместно с гипсом.

3. Условия образования горных пород обусловливают их строение и свойства. Структура - это внутреннее, по всей толще, строение горной породы

4. Различают следующие виды структур:

• кристаллическую (зернисто-кристаллическую). Которая, в свою очередь, в зависимости от размера зерен (минералов) может быть грубозернистой, крупнозернистой, среднезернистой и мелко­зернистой. Кроме того, различают равномернозернистые и неравнемернозернистые структуры; кристаллической струк­турой обладают глубинные магматические горные породы, химические осадочные, некоторые метаморфические;

• скрытокристаллическую, в которой имеются лишь зачатки кристаллов, не различимых невооруженным глазом; скрытокристаллической структурой обладают излившиеся магматические по­роды (базальты);

• стекловатую, аморфную, не имеющую кристаллических об­разований, стекловатой структурой обладают излившиеся магмати­ческие породы (андезиты);

• порфировую, характеризующуюся наличием хорошо обра­зованных кристаллов, погруженных в стекловидную основную массу породы;

• землистую, образованную из мельчайших обломков рако­вин и скелетов микроорганизмов (мел, диатомит);

• пористую, ячеистую (пемза, туф);

• ракушечную, образованную из сцементированных раковин и панцирей моллюсков (известняк-ракушечник)

Текстура (сложение) характеризуется относительным расположением породообразующих минералов. Различают сланцеватую, понтонную, землистую, пемзовидную, ракушечную, кавернозную текстуры. Минеральный состав и структура определяют плотность, проч­ность, декоративные и все другие свойства каменного материала.

5. Магматические горные породы делятся на глубинные и излившиеся. Глубинные (интрузивные) породы образовались в результате остывания магмы на большой глубине от поверхности земли в ус­ловиях высокой температуры и высокого давления. Глубинные горные породы обладают рядом общих свойств весьма малой пористостью и следовательно, большой плотностью и высокой прочностью. В связи с очень малой пористостью эти по­роды обладают весьма низким водологлощением, хорошей моро­зостойкостью, но высокой теплопроводностью. Средние показатели важнейших строительно-технических свойств таких пород: плот­ность 2600...3000 кг/м³. прочность при сжатии 100...300 Мпа, водопоглощение менее 1% по объему. Граниты - зернисто-кристаллическая порода, состоящая из кварца (20…40%), полевых шпатов (40…70%) и слюды (5...20%). Граниты имеют высокую механическую прочность при сжатии 100...250 МПа (иногда до 300 МПа). Сопротивление растяжению как у всех каменных материалов невысокое и составляет лишь около 1/30… 1/40 от сопротивления сжатию. Пористость гранитов не превышает 1…1,5%. Водопоглощение по объему не более 05%. что обеспечивает высокую морозостойкость. Гранит, как и большинство других плотных магматических пород, обладает высоким сопротив­лением истирали. Граниты благодаря своим техническим свойствам дол­говечная, и поэтому широко используется в строительстве: для за­щитной облицовки гидротехнических сооружений, набережных, мостов, цоколей зданий, полов общественных зданий, в качестве щебня для высокопрочного бетона. Сиениты - занимают около 2.65% магматических пород. Они окрашены в розовые серые и зеленоватые тона, что зависит от цвета полевых шпаков. Сиениты состоит из калиевых (50…70%) и натриевых (10…30%) полевых штагов темноокрашенных минера­лов (10…20 %) Если присутствует кварц, то породу называют кварцевым сиенитом. По физико механическим свойствам сиениты близки к гранитам, несколько уступая им в прочности из-за отсутст­вия кварца. Диориты - темно-серая мелкокристаллическая порода, со­стоящая из полевых шпатов (плагиоклазов) (около 75%) и темноокрашенных минералов (порядка 25%). Плотность 2800…3000 кг/м³ по прочности превосходят граниты и сиениты: прочность при сжа­тии 150...200 Мпа. Отличаются повышенной ударной вязкостью. Применяют для облицовки и в дорожном строительстве (брусчатка и т.п.) Габбро - крупнокристаллическая порода, темно-серого или почти черного цветах, что объясняется темной окраской плагиокла­зов (содержание около 50%) и темноокрашенных минералов (также порядка 50%). Плотность 2900…3300 кг/м³. Предел прочности при сжатии 200…350 Мпа. Габбро характеризуется высокой морозо­стойкостью и стойкостью против выветривания, хорошо полируется и имеет красивую текстуру, благодаря чему применяется для обли­цовки. Габбро используется также для покрытия дорог и для изго­товления щебня. Лабрадорит - разновидность габбро - очень декоративная по­рода, как правило черного цвета с синим или зеленым отсветом, состоящая из минерала лабрадор. Широко применяется для обли­цовки, изготовления памятников. Излившиеся массивные горные породы имеют или порфиро­вую или скрытокристаллическую стекловидную структуру. К породам, имеющим порфировую структуру, относится квар­цевые порфир, бескварцевый порфир, порфирит. Кварцевые порфиры по своему составу и своим физико-механическим свойствам близки к гранитам, но в силу своей неод­нородной структуры более хрупки и менее стойки на истирание и выветривание. Бескварцевые порфиры по своему составу близки к сиени­там, но обладают худшими физико-механическими свойствами. Порфирит - аналог диорита - излившиеся массивные породы, обладающие скрытокристаллической или стекловатой структурой, характеризуются плотностью, высокой прочностью, вязкостью, низкой истираемостью. Исключе­ние в этой группе составляет трахит. Трахиты - аналог сиенита - характеризуются заметной порис­тостью (плотность 2000…2200 кг/м³) в силу чего предел пресности при сжатии трахитов невысок - 50...90 Мпа, а морозостойкость, стойкость на истирание ниже, чем у сиенитов. Их используют как стеновой мате­риал, щебень для облегченного бетона, кислотостойкий материал. Андезиты - излившиеся аналоги диоритов - порода серого или желтовато-серого цвета, структура неполнокристаллическая (ино­гда порфировая) или стекловатая. Плотность андезитов 2200…2700 кг/м³ предел прочности при сжатии – 60…240 МПа - в зависимости от плотности и содержания темноокрашенных мине­ралов. Андезиты применяют к качестве кислотостойкого материала. Базальты - самая распространенная излившаяся горная поро­да, аналог габбро - породы темно-серого или черного цвета, скрытокристаллической или тонкозернистые (иногда порфировые), очень плотные (2700…3300 кг/м³) предел прочности при сжатии колеблется в широких пределах от 110 до 500 МПа (в среднем 200 250 МПа). Применяются главным образом в виде бутового камня и щебня для бетонов, в дорожном строительстве (для мощения дорог и улиц, например, брусчатка на Красной площади). Особо плотные породы использу­ют в гидротехническом строительстве. Базальты являются исход­ным материалом для литых каменных материалов и высококачест­венной минеральной ваты. Диабазы - мелкозернистая порода черного цвета, аналог габ­бро, обладают типичной диабазовой микроструктурой. Диабазы отличаются высокой твердостью и прочностью на сжатие (110...330 иногда до 450 МПа) и вязкостью, что обусловле­но большим содержанием железисто-магнезиальных силикатов и свойственной этим породам структурой. Диабазы обладают высо­кой стойкостью при истирании и применяются в виде брусчатки для мощения дорог и улиц. Излившиеся обломочные породы - рыхлые или цементиро­ванные - легкие пористые материалы характеризующиеся малой теплопроводностью и достаточной морозостойкостью. Вулканический пепел и песок - наиболее мелкие частицы ла­вы, обломки отдельных минералов, выброшенные при извержении вулкана. Размеры частичек пепла колеблются от 01 до 2 мм. Вулканический пепел и песок в силу быстрого остыва­ния имеют стеклообразное строение и следовательно, обладают определенной химической активностью, благодаря чему при добав­лении извести или цемента (а иногда и самостоятельно) они спо­собны к гидравлическому твердению Применяются как активная минеральная добавка к вяжущим. Пемза - очень пористая (до 80%) легкая порода в виде кусков размером 5 100 мм. Плотность пемзы в куске 300...900 кг/м³, низкая теплопроводность -0.14..0.23 Вт/мК. Прочность пемзы невелика - 2...4 Мпа, но это достаточно для использования ее в качестве заполнителя при про­изводстве легких бетонов. Кроме того, пемза используется в моло­том виде как добавка к цементам и в качестве абразивного порошка (твердость пемзы около 6). Вулканические туфы - горные породы, образовавшиеся из вулканических пеплов. Вулканические туфы - пористая порода (пористость 30. 40%) в основном с замкнутыми порам, что обу­словливает их высокую морозостойкость; средняя плотность 800...1800 кг/м³ теплопроводность - не более 0.4 Вт/мК. Туфы используют как облицовочный материал, для изготовле­ния стеновых блоков, а также в виде щебня для легких бетонов. В тонкомолотом виде туф используют как добавку к цементам. Наиболее уплотненные вулканические туфы называются трасами. Туфовая лава - разновидность вулканических туфов, образо­вавшаяся при попадании пепла и пемзы, а огненно-жидкую лаву. По структуре, свойствам и областям применения туфовая лава анало­гична вулканическим.

6. Осадочные горные породы. Характерной особенностью осадочных горных пород является слоистость (залегание пластами), возникающая при постеленном образовании пласта из механических осадков или ор­ганогенных отложений. В зависимости от условий обра