Природный камень гранит: характеристики и свойства




Гранит (granum) в переводе с латинского означает «зерно». В континентальной земной коре это наиболее распространенная горная порода. Природный камень гранит представляет собой явнокристаллическую зернистую массивную вулканическую породу, образовавшуюся в процессе медленного остывания и дальнейшего затвердения магматического расплава на большой глубине. Также происхождение гранита возможно при метаморфизме, то есть в процессе гранитизации разных пород. При этом очень часто гранитным массивам приписывают то метаморфическое, то магматическое, а чаще – смешанное происхождение.

Учитывая характеристики гранита, можно смело сказать, что это очень прочный материал, в связи с чем он является весьма распространенным в строительстве. Одной из важнейших характеристик породы является ее прочность.

Технические характеристики гранита

Плотность: 3,17 г/см3
Объемная масса (удельный вес гранита): 2,7 г/см3
Предел прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии: 550 кг/см2, в сухом состоянии – 604 кг/см2
Водопоглощение: 0,2%;
Морозостойкость: 25
Коэффициент снижения прочности: 0,9
Твердость по Моосу: 6-7
Истираемость: 1,4 г/см2м

Если сравнивать с мрамором, то прочность гранита выше в 2 раза. Твердость обеспечена за счет присутствия кварца. Режут и шлифуют камень посредством алмаза. В отличие от того же мрамора, гранитные изделия не теряют свои эксплуатационные показатели и внешний вид при использовании в условиях температурного перепада, составляющего более 100 градусов. Гранитному камню не страшны морозы -60°C и жара более +50 градусов, что является весьма важным в условиях непостоянного российского климата. Даже в самых экстремальных условиях изделия из камня выглядят безукоризненно и сохраняют свою прочность. Кроме того, гранит меньше чем мрамор, подвергается грибковым поражениям.

Еще одним достоинством камня является его пожаробезопасность. Температура плавления составляет +700 градусов.

Прочность всех материалов зависит от уровня влагопоглощения. По этому показателю гранит превосходит остальные материалы. Величина влагопоглощения зависит от места добычи камня. Более плотные слои месторождений обуславливают высокие характеристики добываемой породы, в частности по влагопоглощению. Глубина залегания, влияя на прочность и плотность породы, во многом определяет сферу ее использования.

Гранит, технические характеристики которого уже знакомы, обладает высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды, в том числе атмосферных осадков и разных кислот. Не влияет на эксплуатационные характеристики и циклы замораживания и оттаивания, количество которых может достигать нескольких сотен раз.

Морозостойкость камня обеспечивается за счет того, что он практически не впитывает влагу. Такие свойства позволяют использовать породу для облицовки набережных. К сведению, большая часть гранитных набережных Санкт Петербурга заложена во времена Петра I, что говорит о прочности и долговечности материала.

В зависимости от размера зерна, граниты бывают:

  • Мелкозернистыми (до 2 мм);
  • Среднезернистыми (25 мм);
  • Крупнозернистыми (более 5 мм).

Если брать мелкозернистый гранит, свойства камня будут намного выше. Мелкозернистая группа лучше противостоит механическим воздействиям. Более равномерно истирается при эксплуатации, устойчивее к выветриванию, меньше трескается при нагревании.

Эта группа считается самой качественной и дорогой. Отличается высокой прочностью, полной водонепроницаемостью и устойчивостью к разрушению. Недостаточной огнестойкостью характеризуются крупнозернистые образцы. При нагревании свыше 600 градусов они начинают увеличиваться в объеме и трескаться. Поэтому в жилых домах часто после пожаров можно наблюдать растрескавшиеся гранитные ступени и лестницы.

Не смотря на высокую прочность и плотность, камень хорошо обрабатывается: режется, шлифуются и полируется. Учитывая хорошую теплопроводность, гранитный камень часто используется для каменок.

Несомненно, вышеперечисленные характеристики являются достоинствами и преимуществами данного материала. Однако, как и любой другой строительный материал, гранитный камень имеет свои недостатки. Главным «минусом» является объемный вес гранита, за счет которого порода считается одним из самых тяжеловесных отделочных материалов. Данная характеристика должна обязательно учитываться в строительных проектах.

Химический и структурный состав гранита

Гранит – горная порода, имеющая кристаллически-зернистую структуру. Учитывая химический состав, порода богата кремнекислотой, обогащена щелочами, в меньшем количестве содержит железо, кальций и магний.

Состав в средних значениях:

  • 60-65% — полевые шпаты (плагиоклаз и ортоклаз);
  • 25-30% — кварц;
  • 5-10% — темноцветные минералы (преимущественно биотит, реже – турмалин и роговая обманка).

Граниты, в которых содержится 10% плагиоклаза, называются щелочно-полевошпатовыми. При наличии 5% — относятся к аляскиту.

Цвет породы зависит от характера присутствующих в составе полевых шпатов. Чаще всего окраска камня серая с разными оттенками: розовым, красным, оранжевым, серо-голубым, редко голубовато-зеленым.

Также на формирование окраски влияют темноцветные составляющие (роговая обманка, биотит). Эти элементы чаще придают породе темный цвет, а иногда – зеленоватый оттенок.

Примером тому служит янцевский гранит. Что касается кварца, то чаще всего он бесцветен, поэтому не влияет на характер окраски.

При этом можно встретить камень с черным кварцем, так называемый чернокварцевый, а иногда – лилово-розовый (аметистовый гранит Швеции).

Очень редкими являются экземпляры с голубым кварцем.

Наиболее декоративными характеристиками обладают мелкозернистые образцы светло-серого цвета с голубым оттенком. Также востребованы темно-красные камни и зелено-голубые разновидности.

Внешний вид камня

Гранит – магматическая порода, которая хорошо полируется. При этом полученная зеркальная поверхность длительное время сохраняется даже при наружной облицовке.

Кроме того, камень свободно поддается теске и легко приобретает различные фактуры скалывания. Полученная рельефная фактура гранитной поверхности выгодно подчеркивает монументальность сооружений с одновременным достижением интересного декоративного эффекта игры светотени на поверхности, которая часто сочетается с блестящими пластинками слюды.

А некоторые виды гранита полуют декоративную фактуру только после термообработки. Чаще всего это касается светло-серых разновидностей, которые после обработки становятся практически сахарно-белыми.

Если посмотреть на это фото гранита, камень в разрезе отчетливо передает не только световые, но и текстурные различия разновидностей.

Месторождения гранита

Главной формой залегания являются батолиты, которые представляют собой огромный массив мощностью до 4 км и площадью в несколько гектаров. Обычно порода залегает в виде даек, штоков и других интрузивных тел. Иногда встречается, что гранитная магма образовала послойные инъекции. В этом случае гранит образует серию пластообразных тел, которые чередуются с метаморфическими и осадочными породами.

Что касается распространения, то камень распространен на всех материках. Чаще всего он выходит на поверхность земли в тех областях, которые сложены древними породами, где в процессе эрозионно-денудационного процесса разрушились перекрывающие отложения.

В США порода встречается вдоль всего побережья Атлантического океана, на севере страны, в горах Блэк-Хилс и в центральной части плато Озарк. Главным образом, камень добывают в Висконсине, Джорджии, Вермонте и Южной Дакоте.

Гранит, месторождения которого известны по всем миру, распространен и у нас. На территории постсоветского пространства эксплуатируется более 200 месторождений. Из них самые крупные: Мокрянское (Запорожская область, Украина), Малокохновское (Полтавская область, Украина), Микашевичи (Брестская область, Белоруссия).

На территории Российской Федерации гранит широко распространен на Урале, в Карело-Кольском регионе, На Дальнем Востоке, В Восточной Сибири, на Кавказе. В общей сложности известно более 50 месторождений, где добывается штучный камень. Бут и гранитный щебень добывают в Приладожье, Прионежье, на Карельском перешейке, в Воронежской и Архангельской области, в Свердловской и Челябинской областях, в Хабаровском крае и Приморье, в Восточном Забайкалье. Высокими декоративными характеристиками отличаются граниты-рапакиви на северо-западе России, а также амазанитовые разновидности Ильменских гор и Забайкалья. Много месторождений работает периодически, преимущественно на бут и щебень. По мере необходимости в них добывают гранитные глыбы, из которых получают облицовочные плиты. Также полученные блоки обтесывают на штучный камень или применяют цельными в монументальной архитектуре.

Разновидности гранита

По характеру и содержанию темноцветных составляющих выделяются такие виды гранита:

  • Аляскит – не содержит темноцветных включений;
  • Лейкократовый (лейкогранит) – пониженное содержание темноцветных;
  • Биотитовый – содержание биотита 6-8%;
  • Двуслюдяной – содержит биотит и мусковит;
  • Роговообманковая и роговообманково-биотитовая разновидность – содержит роговую обманку и роговую обманку с биотитом соответственно;
  • Литий-фтористый – содержит литиевые слюды (циннвальдит, протолитионит);
  • Пироксеновый – малораспространенный, состоит из авгита, кварца, ортоклаза;
  • Щелочной вид – содержит щелочные амфиболы, эгирин, ортоклаз, альбит или микроклин.

Виды гранита по структурно-текстурным характеристикам:

Порфировидный – содержит изометричные или удлиненные вкрапления, которые более-менее отличаются по размерам от основной массы (могут достигать 5-10 см). Обычно представлены микроклином, кварцем и ортоклазом;

Пегматоидный — гранитная порода с характерной равномерной зернистостью. Размер включений кварца и полевого шпата 2-3 см;

Финляндский гранит (рапакиви) – порфировидная порода, для которой характерны многочисленные округлые вкрапления ортоклаза красного цвета величиной до 5 см, окруженный каймой из серого или серо-зеленого олигоклаза. В качестве основной массы выступает агрегат зерен плагиоклаза, ортоклаза, биотита, кварца и роговой обманки;

Гнейсовидный – обычный равномерно мелкозернистый камень, для которого характерна общая грубо-параллельная ориентировка чешуек слюды, либо же зерен роговой обманки.

Одной из распространенных структурных разновидностей является пегматитовый (мусковитовый) гранит, состоящий из ортоклаза, кварца и мусковита. Характерный представитель данной разновидности – письменный гранит, в котором полевой шпат прорастает образованиями кварца тонкой клиновидной формы, напоминающей древнееврейские письмена.

Еще одной интересной разновидностью является рапакиви (в переводе с финского – «гнилой камень»). Представляет собой порфировидную разность с большим содержанием овоидов.

Особой разновидностью является амазонитовый гранит голубовато-зеленого и зеленого оттенка, содержащий зеленый полевой шпат.

Особой популярностью и прочностью отличается розово-красный и красный лезниковский гранит, названный по названию месторождения. Стоит заметить, что по названию месторождений названо много видов гранита. Так, красный камень называется междуреченским (Междуреченское месторождение), симоновский (Симоновское), емельяновский, токовский, капустинский. Серый камень: покостовский, корнинский, софиевский, жежелевский.

Встречается и белый гранит, который, как и мрамор, больше является собирательным понятием, так как белыми называют не только белоснежные образцы, но и все остальные экземпляры светлого цвета, максимально приближенные к белому. Цвет может варьироваться от светло-зеленого до жемчужно-серого.

Природный камень гранит на видео:



Метки текущей записи:

Статья прочитана 61337 раз(a).
 
Еще из этой рубрики: