![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Важнейшие изверженные горные породы.
Свойства изверженных пород в значительной мере зависят от химического состава. В зависимости от содержания кремнезема в свободном и химически связан-ном состоянии эти породы подразделяются на кислые (SiO2 > 65%), средние (SiO2 — 50 - 65%) и основные (SiO2 < 50%). Так как магма с одинаковым хими-ческим составом могла отвердевать в глубине или изливаясь на поверхность, то ка-ждой глубинной породе может соответствовать аналогичная излившаяся порода. По мере увеличения основности горных пород, т.е. по мере перехода от гранита к габ-бро или от порфиров к диабазам, возрастают плотность, прочность, ударная вяз-кость, и цвет породы становится темнее. Глубинные породы. Граниты — наиболее распространенные из всех маг-матических пород на земле. Это глубинная кислая горная порода. В граните легко различить невооруженным глазом три минерала: кварц (20 - 40%), полевые шпа-ты (40 - 70%) и слюды, мускавит и биотит (5 - 20%). Граниты имеют ярко выра-женное зернистокристаллическое строение (рис. 3.1, а). Рис. 3.1. Строение изверженных горных пород: а — зернисто-кристалли-ческое строение гранита (К — кварц; О — ортоклаз; С — слюда); б — порфиро-вая структура (м.з. — масса мелких зерен; В— «вкрапленники»); в — очень по-ристое строение — пемза Строительные свойства гранита можно характеризовать некоторыми сред-ними показателями; плотность 2600-2700 кг/м3 предел прочности при сжатии от 100 до 300 МПа, а на растяжение — 1/40-1/60 предела прочности при сжатии. Вследствие малой пористости и небольшого водопоглощения (0, 1-1, 0%) их моро-зостойкость больше 200 циклов. Цвет гранита зависит от цвета полевого шпата и бывает серым, голубовато-серым, темно-красным. Граниты широко применяются в строительстве. Сиениты по минеральному составу отличаются от гранитов отсутствием кварца (кристаллического SiO2). Сиенит состоит в основном из калиевых и натри-евых полевых шпатов и темноокрашенных минералов (роговой обманки, авгита), количество которых не превышает 15%. По структуре сиенит тождествен грани-ту, но в нем менее отчетливо выражена зернистость структуры и окраска его обычно несколько темнее. По прочности сиенит близок к граниту, но менее стоек к вывет-риванию, его плотность 2600-2800 кг/м3, пористость и водопоглощение незначи-тельны, он лучше поддается полировке и обладает большей вязкостью по сравнению с гранитом. Диориты состоят из полевых шпатов плагиоклазов (около 75%) и темноок-рашенных минералов (роговой обманки и авгита). Цвет диорита серый или тем-но-зеленый (при большом содержании темноокрашенных минералов) плотность 2880-3000 кг/м3. Предел прочности при сжатии 150-300 МПа. Диориты отлича-ются повышенной ударной вязкостью и устойчивостью к выветриванию, имеют мелкозернистое и среднезернистое строение, хорошо полируются. Габбро — глубинная основная горная порода состоит из полевых шпатов плагиоклазов (около 50%), темноокрашенного минерала авгита (реже роговая об-манка, оливин) и биотит. Структура габбро кристаллическая, крупнозернистая — цвет серый, от темно-зеленого до черного. Габбро весьма плотная и прочная поро-да плотностью 2900-3300 кг/м3, предел прочности при сжатии 200-250 МПа, стоек против выветривания, хорошо полируется. Лабрадорит — одна из разновидностей габбровых пород, составной час-тью которой является минерал плагиоклаз — лабрадор. Он хорошо полируется. Представителями плотных излившихся пород являются порфиры, трахиты, андезиты, диабазы, базальты. Порфиры подразделяют на кварцевый порфир (аналог гранита), бескварцевый порфир (аналог сиенита) и порфирит (аналог диорита). Свойства порфиров близки к свойствам аналогичных им глубинных пород. Однако вследствие скрытокристалли-ческого или стекловатого строения основной массы и наличия вкрапленников стой-кость их против выветривания ниже глубинных. Трахиты — излившиеся, сходные с сиенитом породы, но более пористые и легко поддаются выветриванию. По прочности и морозостойкости они намного ус-тупают сиениту. Трахиты имеют серую или светло-желтую окраску. Андезиты — по свойствам сходны с диоритами, но отличаются от них порфировой структурой. Они желто-серого цвета и содержат больше темноокра-шенных минералов, чем трахиты. Диабазы (аналоги габбро) — плотные кристаллические породы с зернами различной крупности. Состоят из полевых шпатов и темных минералов, имеют вы-сокую прочность на сжатие (до 450 МПа), обладают большой ударной вязкостью и малой истираемостью. Цвет диабазов темно-серый или зеленовато-черный. Базальты (аналоги габбро) — самые распространенные излившиеся поро-ды. В состав базальтов входят полевой шпат и значительное количество темноокра-шенных минералов. Базальты имеют темно-серый или почти черный цвет. В зависи-мости от условий, при которых происходило остывание магмы, структура базальта может быть стекловатой или скрытокристаллической, плотность их в среднем сос-тавляет 2900—3000 кг/м3. Предел прочности при сжатии достигает 500 МПа. Однако при наличии трещин и пор значительно понижается, доходя до 100 МПа. Базальты очень твер-дые и хрупкие, что затрудняет их обработку. Излившиеся пористые породы: вулканические пеплы и пески — порошкообраз-ные частицы вулканической лавы, выброшенные в раздробленном состоянии. Бо-лее мелкие частицы, размером до 1 мм, называют вулканическим пеплом, а более крупные зерна, до 5 мм — вулканическим песком. Пемза — весьма легкая пористая порода (рис. 3.1, в). Она встречается в природе в виде отдельных обломков, величина частиц 5-30 мм. Благодаря нали-чию крупных и замкнутых пор пемза не гигроскопична и морозостойка. Большая пористость пемзы (до 80%) придает ей низкую теплопроводность — (0, 14-0, 23 Вт/(м∙ °С) и малую насыпную плотность (500— 600 кг/м3), предел прочности при сжатии невелик: до 2, 4 МПа. Вулканические туфы — пористые породы, об-разовавшиеся из вулканических пеплов, которые уплотнялись в результате спекания массы, сохранившей достаточно высокую температуру или вследствие давления выше-лежащих слоев или цементации природными цементами. Вулканические туфы имеют пористое строение и малую плотность. К наиболее уплотненным вулканическим ту-фам относят трассы. Туфовая лава образовалась при попадании значительного количе-ства вулканических пеплов и песков в лаву. Это стекловидная пористая порода, но бла-годаря замкнутым порам у нее малое водопоглощение и высокая морозостойкость. Плотность 750-1400 кг/м3, предел прочности при сжатии 5-15 МПа. Теплопро-водность в среднем 0, 35 Вт/(м∙ °С). Вулканический туф обладает разнообразной окраской.
|