Materiały kamienne

Skały -

minerały lub ich mieszaniny
w dużych ilościach

(monomineralne,

polimineralne)

Minerały –

substancje naturalne o stałym
składzie chemicznym

i stałych właściwościach
fizycznych

Klasy minerałów:

2. pierwiastki (platyna, diament, miedź)

3. siarczki (piryt, galenit)

4. tlenki (kwarc, hematyt)

5. chlorowce (sól kamienna, fluoryt)

6. solowce (węglany, siarczany, azotany)

7. węglowce (bursztyn, asfalt)

Budowa skały

• struktura
• tekstura

• struktura

(cechy zależne od wielkości,

formy, sposobu wykształcenia

oraz wzajemnego powiązania

minerałów w skale)

kryształów/ziaren

• grubo-

> 5 mm

• średnio-

1÷5 mm

• drobno-

< 1 mm

• skryto-

< 0,1 mm

•

φ

• krystaliczna – widoczne wszystkie

składniki w postaci kryształów

• szklista – ciasto skalne pozbawione

jest kryształów

• porfirowa – większe kryształy

zatopione w strukturze szklistej lub
skrytokrystalicznej

• ziarnista (klas

t

yczna) –

równo- lub różno-ziarnista

• psefitowa – gruboziarnista

• psamitowa- średnioziarnista lub

piaskowa

• pelitowa - drobnoziarnista

• tekstura

(przestrzenne rozmieszczenie
oraz stopień wypełnienia przez
składniki skałotwórcze
przestrzeni w masie skalnej)

1. ze względu na rozmieszczenie

- bezładna
- warstwowa
- łupkowata
- falowata
- migdałowcowa
- oczkowa, pałeczkowa itp.

1. ze względu na stopień

wypełnienia

-

zbita

- zwarta

- porowata

- gąbczasta

- pęcherzykowa

- jamista

- komórkowa

Podział skał ze względu na

pochodzenie

•

skały magmowe

• skały osadowe
• skały metamorficzne

Skały magmowe

• głębinowe (GRANITY, SJENITY,

dioryty, gabro, labradory)

Strzelin

Strzegom

•

wylewne (BAZALTY, andezyty,

diabazy, porfiry)

Grobla_Olbrzyma_zbliżenie

 

                      

Skały osadowe

•

pochodzenia organicznego

- biochemiczne

(WAPIENIE lekkie, skaliste, zbite,

dolomity)

wapień pińczowski

marmur kielecki

•

pochodzenia mechanicznego -

klastyczne

1. okruchowe (ostre)

2. zlepieńce (wygładzone)

3. piaski

•

wapienne

•

kwarcowe

• żwiry
• piaskowce

Baranów

•

pochodzenia chemicznego

(anhydryt, alabaster, gips, sól)

Skały metamorficzne

przeobrażone

( z magmowych lub osadowych)

biała i zielona Marianna

Podział skał

ze względu na właściwości

• ciężar objętościowy

-

b. lekkie

< 1500 kg/m

3

- lekkie

1500÷1800 kg/m

3

- śr. ciężkie 1800 ÷2200 kg/m

3

- ciężkie

2200 ÷2600 kg/m

3

- b. ciężkie

> 2600 kg/m

3

• przewodnictwo cieplne

- ciepłe λ≤0,65 W/mK /0,76

- zimne λ< 0,65 W/mK

• nasiąkliwość

- duża

> 20%

- średnia

5 ÷20%

- mała

0,5÷5%

- b. mała

< 0,5 %

• wytrzymałość na ściskanie R

c

- b. słaba

< 15 MPa

- słaba

15 ÷60 MPa

- średnia 60 ÷120 MPa

- duża

120 ÷200 MPa

- b. duża

>200 MPa

wg Bauschingera:

R

r

=1/26 R

c

R

t

=1/13 R

c

R

g

=1/6 R

c

• twardość (zależy od H

M

i R

c

)

- b. miękkie

(< 25% minerałów o H

M

>5,5

i R

c

<15 MPa)

- miękkie

- średnio twarde

- twarde
- b. twarde

(> 75% minerałów o H

M

>5,5

i R

c

> 200 MPa)

• zwięzłość (ilość uderzeń do pęknięcia)

- zła

< 6

- średnia

6 ÷12

- dobra

13 ÷15

- b. dobra

>15

• ścieralność (tarcza Boehmego)

- b. duża

> 1,0 cm

- duża

0,75 ÷1,0 cm

- średnia

0,5 ÷0,75 cm

- mała

0,25 ÷0,5 cm

- b. mała

<0,25 cm

• mrozoodporność

- zła

<10 cykli

- dostateczna

- dobra

- całkowita

>25 cykli

• polerowność (przyjmowanie poleru)

- tak

- nie

WYKORZYSTANIE MATERIAŁÓW

KAMIENNYCH

• obróbka kamienia
• procesy termiczne

– produkcja spoiw
– topienie skał

• produkcja kruszywa (uszlachetnianie)

Wykorzystanie materiałów

kamiennych

Obróbka kamienia

Doprowadzenie bryły do wymaganych

wymiarów, kształtu i wyglądu
bez naruszenia naturalnej budowy

• łupanie

1 – kliny stalowe

2 – łom stalowy

• płytowanie

• obróbka półczysta

nadanie faktury

Faktury

łupana

grotowana

groszkowana

dłutowana

krzesana

gradzinowana

• szlifowanie

• polerowanie

Procesy termiczne

•

otrzymywanie spoiw

–wapna
–cementy
–gips

• topienie

–leizna bazaltowa
–wata bazaltowa

Produkcja kruszywa

• kruszenie
• płukanie
• sortowanie

Wyroby kamienne

• kamień łamany
B – do murów i fundamentów

I – drogi i budowle inżynierskie

K – kruszywo

• kamień łupany

dł. 20-40 cm

wys.

szer.

na mury warstwowe

10-15

15-30

na mury rzędowe

15-20

20-40

• formaki
klinowanie zgodnie z płaszczyznami

łupliwości

B budowlany

D drogowy

20x20x20 cm

36÷50x20x10 cm

± 1 cm

± 2 cm

• płyty przetarte surowe

(jeden wymiar 5x mniejszy od pozostałych)

• kamienne płyty okładzinowe

grubości:

dla wapieni miękkich

40 mm

piaskowców i dolomitów 30 mm

pozostałych

20 mm

• elementy łupane z płyt tartych

a – p. łupana

b – p. tarta

• ciosy

• kamienne podokienniki

- zewnętrzne

- wewnętrzne

• stopnie schodowe

- monilityczne

- okładziny

• łupki dachowe

 

                                                       

• płyty chodnikowe

• brukowiec

- obrobiony O

- płytowany P

- nieobrobiony N

• kostka drogowa

(regularna normalna i łącznikowa,

rzędowa, nieregularna)

• krawężniki

- uliczny

- mostowy

- drogowy

Kruszywo - klasyfikacja