Основні властивості натурального каменю



Лицювальний камінь як будівельний матеріал, характеризується наступними основними властивостями: декоративністю, міцністю, довговічністю, оброблюваністю й блочностью.Декоративність характеризує кон'юнктурну цінність лицювального каменю. Визначення декоративності ґрунтується на методиці експертних оцінок таких показників, як колір, малюнок, унікальність, фактура й т.д. Відповідно до цієї методики виділяють чотири класи декоративності порід; високодекоративние - 32 бала, декоративні - 23-32 бала, малодекоративние - 15-23 бала, недекоративні - 15 балів.Для розкриття декоративних властивостей і підвищення терміну служби природні камені піддають поліруванню. Кожна полируемая порода характеризується граничним блиском, після досягнення якого якість оброблюваної поверхні не поліпшується. До полируемим порід ставляться: мармури, граніти, кварцити, мраморизованние вапняки, базальти, деякі різновиди піщаників. Гарне полірування приймають всі породи групи гранітів, мраморизованние вапняки й щільні травертини з мінімальним змістом глинистих включень. Породи групи базальтів, пористі травертини із глинистими включеннями допускають тільки посереднє полірування. Погано поліруються деякі різновиди вапняків і піщаників. До порід, що не приймають полірування, відносять вулканічні туфи, деякі піщаники й вапняки, а також породи, у мінералогічному складі яких переважають вапнякові й глинисті цементи, окисли заліза, деякі алюмосилікати.Установлено наступних факторів лицьової поверхні лицювальних плит: полірована, тобто имеющая дзеркальний блиск на поверхні плити й чітко відбиває предмети; лощеная - матової поверхня, що володіє гладкої, з повним виявленням малюнка каменю; шліфована - имеющая рівномірно-шорсткувату поверхню зі слідами обробки й з висотою поверхні рельєфу до 0,5 мм; пиленая А - з нерівномірно-шорсткуватою поверхнею з висотою рельєфу до 3 мм; пиленая Б - те ж, але з різкими штрихами від зерен великого абразиву; оброблена ультразвуком - з матовою поверхнею з виявленням кольору й малюнка каменю; термообработанная - із шорсткуватою поверхнею зі слідами шелушения.Однієї з головних характеристик природного каменю є межа міцності при стиску. По цьому показнику всі породи діляться на три групи: міцні, середньої міцності й мягкиек міцним каменям ставляться породи групи гранітів, базальти, кварцити. Видобуток блоків із цих порід може вироблятися буровзривним або буроклиновим способами; обробка каменю - алмазним інструментом або способом сколювання. Деякі різновиди кварцесодержащих порід порівняно легко добуваються й обробляються за допомогою термогазоструйних інструментів.До порід середньої міцності ставляться туфи, мармур, вапняки, піщаники. Видобуток блоків тут можна вести механічними способами (каменерізними машинами з кільцевою фрезою, канатними пилками). На труднощі обробки таких порід впливає наявність твердих включень. Найбільш міцні породи цієї групи обробляються алмазним інструментом, більше м'які - твердосплавним і сталевим.До м'яких порід ставляться деякі різновиди вулканічних туфів, вапняків-черепашників, гіпсові породи. Видобуток блоків із цих порід виробляється, як правило, каменерізними машинами з дисковими пилками. М'які породи добре обробляються сталевим і твердосплавним інструментом.Важливою технологічною характеристикою каменю є абревіатура, що визначається ступенем зношування інструмента в процесах видобутку й обробки каменю. Високу абревіатуру мають грубозернисті породи з гострокутними зернами кварцу, польових шпатів, вулканічного скла. Дрібнозернисті породи зі скачаною формою зерен, як правило, менш абразивни. У цілому, всі гірські породи по абревіатурі розділяються на вісім класів. По цій класифікації мармур ставиться до досить малообразивним матеріалів, граніти - до матеріалів з абревіатурою вище середньої й підвищеної абревіатури.Природні камені застосовують для зовнішнього й внутрішнього облицювань, для обробки стін і підлог, для виготовлення профільних елементів, орнаментів і скульптур. Різноманітні області застосування каменю визначають особливі вимоги до тривалості його служби. При використанні каменю в зовнішній обробці будов ці вимоги зводяться до опору змінному температурному впливу, при використанні на підлогах і сходах - до опору стиранню й ударам.Важливою характеристикою стенових і лицювальних каменів є довговічність - здатність тривалий час пручатися атмосферним впливам, зберігаючи при цьому первісні механічний^-механічні-фізико-механічні властивості й зовнішній вигляд. Довговічними вважаються породи, початок руйнування яких спостерігається через 220 років і більше. По довговічності природні камені можна розділити на чотири групи.Оброблюваність є інтегральною економіко-технологічною характеристикою, що визначає ефективність виробництва виробів з даного різновиду гірської породи. Вона відбиває здатність каменю піддаватися обробці з певним рівнем трудових і матеріальних витрат (щодо еталона). Оброблюваність конкретного лицювального каменю може варіювати залежно від способу й технології обробки. Наприклад, продуктивність алмазно-дискового розпилювання мончетундровского й пильгуярвинского габро становлять відповідно 150-190 і 500-600 див2/хв, а алмазно-штрипсовой - 2,5 і 30 див2/хв.Однієї з важливих характеристик, що впливають на оброблюваність, довговічність і полируемость є пористість гірських порід. По величині загальної пористості (Р) природні камені можна розділити на камені з низкою (Р < 5%), середньої (5% #char0# Р #char0# 20%), високої (20% < Р < 40%) і досить високою пористістю (Р #char0# 40%). Найбільш пористими породами (пористість до 90% ) є пемзи, туфи, вапняки-черепашники, найменш пористими (Р < 5%) - кварцити, граніти, діорити. З підвищенням пористості знижуються прочностние й пружні характеристики, погіршується полируемость порід, одночасно поліпшуються оброблюваність і знижується вага виробів.Під блочностью мається на увазі вихід товарних блоків з гірської маси. Це кінцевий і головний виробничий параметр процесу видобутку лицювального каменю. Блочность уважається гарної, коли вихід блоків розміром більше 1 м3 становить для габброидов і гранитоидов відповідно більше 20 і 30 %. Однак світова практика довела ефективність видобутку високодекоративних і рідких різновидів каменю при значно менших показниках блочности.