Излившиеся (эффузивные) горные породы, применяемые в строительстве

   Магматическая порода, образовавшаяся при кристаллизации магмы на небольших глубинах и занимающая по условиям залегания и структуре промежуточное положение между глубинными и излившимися породами. При кристаллизации магмы в приповерхностных условиях образуются полнокристаллические неравномернозернистые и неполнокристаллические структуры.

   Среди неравномернозернистых структур выделяют порфировидные и порфировые структуры. Порфировидные структуры обусловлены наличием относительно крупных кристаллов на фоне полнокристаллической основной массы породы. Порфировые структуры характеризируются наличием хорошо образованных кристаллов – порфировых «вкрапленников», погруженных в стекловидную основную массу породы.

   Среди неравномернозернистых структур выделяют порфировидные и порфировые структуры. Порфировидные структуры обусловлены наличием относительно крупных кристаллов на фоне полнокристаллической основной массы породы. Порфировые структуры характеризируются наличием хорошо образованных кристаллов – порфировых «вкрапленников», погруженных в стекловидную основную массу породы.

   Структура – существенный признак, определяющий физико-механические свойства породы. Самыми прочными являются равномернозернистые породы, в то время как породы такого же минерального состава, но крупнозернистой порфировидной структуры быстрее разрушаются как при механическом воздействии, так и при резких колебаниях температур.

   Из магматических пород в строительстве наиболее широко применяют кварцевые и бескварцевые (полевошпатовые) порфиры. Кварцевые порфиры по своему минеральному составу близки к гранитам. Прочность, пористость, водопоглащение у порфиров в общем сходны с показателями этих менее стойки вследствие наличия крупных вкраплений.

   Бескварцевые (полевошпатовые) порфиры по своему составу близки к сиенитам, но обладают худшими физико-механическими свойствами.


   Излившиеся горные породы образовались в результате излияния магмы при извержении вулканов, ее охлаждения и застывания на поверхности земли, поэтому в большинстве случаев они состоят из отдельных кристаллов, вкрапленных в основную мелкокристаллическую, скрыто-кристаллическую и даже стекловатую массу.

   Излившиеся породы в результате неравномерного распределения минеральных компонентов сравнительно легко разрушаются при выветривании и под воздействием внешних условий, а также обнаруживают анизотропность механических свойств.

- подробно узнать о всех работах, выполняемых в составе обследования, можно в разделе: «Обследование конструкций, помещений, зданий, сооружений, инженерных сетей и оборудования.»

  Различают эффузивы: излившиеся плотные и излившиеся пористые. Плотные излившиеся породы это: трахиты, липариты, андезиты, базальты, диабазы.

   Трахиты. По своему минеральному и химическому составу трахиты схожи с сиенитами, на более пористы. Поэтому предел прочности при сжатии трахитов невысок (60-70 МПа), а морозостойкость ниже, чем у сиенитов. Трахиты легко обрабатываются, но не полируются, используют как кислотоупорный материал и отчасти в качестве строительного камня.

   Излившиеся аналоги гранитов представлены липаритами. Среди излившихся пород кислого состава широко распространены вулканические стекла с полным отсутствием или небольшим количеством кристаллов.

   Некоторые вулканические стекла после термической обработки применяют в виде «вспученного перлита», обладающего целым рядом полезных свойств – малой плотностью, большой пористостью, малыми звуко- и теплопроводностью и т.д.

   Андезиты – излившиеся аналоги диоритов – порода серого или желтовато-серого цвета, порфировой структуры, с плотной основной массой.


Андезиты содержат плагиоклазы, роговую обманку, некоторые пироксены и биотит. Структура может быть неполнокристаллическая или стекловатая, свойства сходны со свойствами базальтов. Плотность андезитов – 2700-3100 кг/м³, предел прочности при сжатии – 140-240 МПа. Андезиты, содержащие в своем составе большое количество роговой обманки или пироксенов, отличаются более высокими техническими качествами, чем биотитсодержащие разновидности. Андезиты применяют в качестве кислотостойкого материала – облицовочных изделий, в виде щебня для кислотоупорного бетона.

   Базальты являютсяизлившимеся аналогами габбро – породы черного цвета, очень плотные, скрытокристаллические или тонкозернистые, иногда порфировые.

Плотность базальтов – 2700-3300 кг/м³; предел прочности при сжатии колеблется в широких пределах – 110-500 МПа, в средней – 200-250 МПа. Базальты ввиду большой твердости и хрупкости трудно обрабатываются, но хорошо полируются. Применяют главным образом в качестве бутового камня и щебня для бетонов, в дорожном строительстве (для мощения улиц); особо плотные породы используют в гидротехническом строительстве. Базальты являются исходным материалом для литых каменных изделий.

- подробно узнать о всех работах, выполняемых в составе исследований и экспертизы, можно в разделе: «Исследование конструкций и материалов. Экспертиза деталей, изделий, узлов, элементов и пр.»

   Диабазы это мелкозернистая порода, по составу аналогичная габбро, но с типичной диабазовой микроструктурой (структура полнокристаллическая представлена кристаллами плагиоклаза, между которыми располагаются зерна цветных минералов).

Диабазы имеют черный цвет, выветренные – зеленовато-серый. Диабазы отличаются высокой твердостью, прочностью (300-400 МПа на сжатие) и вязкостью, что связано с большим содержанием в их составе железомагнезиальных силикатов и свойственной этим породам структурой. Диабазы мало изнашиваются и в виде брусчатки применяются для мощения дорог и улиц.

   К пористым излившимся породам относят пемзу, вулканические туфы и пеплы, туфолавы.

   Пемза представляет собой пористое вулканическое стекло, образовавшееся в результате выделения газов при быстром застывании кислых и средних лав.

Цвет пемзы белый или серый. Пористость ее достигает 60%; стенки между порами сложены стеклом. Твердость пемзы около 6, истинная плотность 2-2,5 г/ см³, плотность 0,3-0,9 г/ см³ (пемза плавает в воде). Большая пористость пемзы обуславливает хорошие теплоизоляционные свойства, а замкнутость большинства пор – достаточную морозостойкость. Пемза служит заполнителем в легких бетонах (пемзобетоне). Наличие в пемзе активного кремнезема позволяет использовать ее в виде гидравлической добавки к цементам и извести. В качестве абразивного материала пемзу применяют для шлифовки металлов и дерева, полировки каменных изделий.

   Месторождения пемзы относятся к вулканическим и встречаются в областях распространения действующих и потухших вулканов.

   Вулканический пепел является мелкими частицами лавы, обломками отдельных минералов, выброшенных при извержении вулкана.

Происхождение пепла объясняется размельчением лавы при вулканических взрывах. Размеры частичек пепла колеблются от 0,1 до 2мм. Вулканический пепел является активной минеральной добавкой.

Вулканические туфы – горные породы, образовавшиеся из твердых продуктов вулканических извержений: пепел, пемзы и других, впоследствии уплотненных и сцементированных.

Цементом туфов является вулканический пепел, глинистое или кремнистое вещество, иногда с примесью продуктов разложения пепла.

   Туфолава – горная порода, занимающая промежуточное положение между пеплом и туфом.

Образование туфолав связывают с быстрым вспениванием лав при резком падении давления и связанным с этим дробление вкрапленников и стекла без разрыва оплошности лавового потока.

   Вулканические туфы и туфолавы обладают хорошим сопротивлением выветриванию, мало теплопроводны и, несмотря на большую пористость, морозостойки. Они легко обрабатываются, распиливаются, пробиваются гвоздями, шлифуются, но не полируются.

   Типичным представителем туфолав являтеся артикский туф, добываемый в Армении. Теплопроводность арктического туфа меньше, чем обыкновенного кирпича, что позволяет уменьшить толщину наружных стен зданий. Прочность туфов находится в тех же примерно пределах, что и у обыкновенного кирпича, т.е. от 5 до15 (иногда до 30) МПа.

   Туф и туфолавы используют в виде пиленого камня для кадки стен жилых зданий, устройства перегородок и огнестойких перекрытий. Используют они также в качестве декоративного камня, чему благоприятствует наличие туфов разных цветов – лиловых, желтых, красных, черных и др. Применяются туфы и в виде щебня для легких бетонов.

Авторы: редакционная статья ТехСтройЭкспертизы

Техническая строительная экспертиза

Узнать стоимость и сроки online, а также по тел.: +7(495) 641-70-69; +7(499) 340-34-73; e-mail: manager@tse-expert.ru



Читайте также: