Практическая работа по дисциплине: Основы материаловедения. Тема: Определение видов природных каменных материалов по внешним признакам

Практическое занятие

Тема: Определение видов природных каменных материалов по внешним признакам.

Цель работы: используя теоритический материал, научиться распознавать природные каменные материалы по внешним признакам.

Ход работы:

1.Используя теоритический материал, определите виды искусственных материалов

2. Начертите таблицу.

3. Дать название природному каменному материалу и описать каждый вид материала (форма, цвет, каким путем его получают и где применяют).

4. Данные занести в таблицу

5.Ответить на контрольные вопросы

Теоретический материал

Природными каменными материалами называются материалы и изделия, получаемые механической обработкой (дроблением, раскалыванием, распиливанием и т. п.) горных пород. Природные каменные материалы очень прочны, долговечны, огнестойки, обладают прекрасными декоративными свойствами. В наше время при­родные плотные каменные материалы, уже не используются для возведения стен, арок, куполов, колонн и других несущих и ограждающих конст­рукций, т.к. эти материалы трудоемки в обработке, обладают большой массой и высокой теплопроводностью. Но из-за положительных эксплуатационных качеств их продолжают широко применять для облицовочных работ, устройства полов, дорожных покрытий.

Виды каменных материалов

Виды каменных материалов можно разделить на две группы:

1.  Материалы, не требующие обработки.

2.  Материалы, требующие обработки.

К материалам не требующим обработки относятся:

Песок – это рыхлая смесь зёрен, с размерами частиц 0,14 – 5 мм. Используется, как мелкий заполнитель для бетонов и растворов, получают в результате просеивания мелких рыхлых пород.

Гравий - это рыхлая сыпучая смесь зерён, с размерами частиц от 5 до 70мм. используется как крупный заполнитель для бетонов, асфальтобетонов, а также как фильтрующий материал для очистки воды при строительстве очистных станций. Гравий получают из рыхлых пород просеиванием на соответствующих ситах.

Бутовый камень – природные куски камня неправильной( нестандартной) формы, получаемые взрывным методом (рваный бут), или плиты неправильной формы (постелистый бут или плитняк), получаемые выламыванием из слоистых пород. Используется для бутовой и бутобетонной кладки подвальных стен и стен не отапливаемых зданий, Ограждения небольшой высоты, мощение дорог и тротуаров в элитных районах населенных пунктов. Ландшафтные и декоративные элементы, отделка цоколей и фасадов зданий и отдел ка заборов.

Булыжный камень –  мелкий валунный камень округлой формы, размером от 15 до 30 см, применяемый для мощения мостовых и укрепительных работ, для устройства верхний покрытий дорог, оснований под дороги, откосов земляных сооружений и для берегоукрепительных работ. Сейчас применяют редко, так как это требует больших затрат ручного труда.

К материалам требующим обработки относятся:

Облицовочные плиты,  изготовляют из блоков природного камня путем их распиливания или раскалывания с последующей механической обработкой. которые имеют различную фактуру: рельефную, пилёную;шлифованную;

Щебень – представляет собой кусковой материал неправильной формы, с размерами частиц от 5 до 70 мм, получаемый дроблением горных пород. Используется как заполнитель в тяжелых бетонах и асфальтобетоннах.

Бортовые камни (бордюрные) –  изготавливают из плотных изверженных пород(гранита) для отделения проезжей части от тротуара. Бортовые камни бывают прямые и лекальные, высокие - до 40 см и низкие - до 30 см. Эти камни применяют вместо бетонных при соответствующем технико-экономическом обосновании.

Брусчатка – колотые или тесаные камни из изверженных или плотных осадочных пород, имеющую форму, близкую к кубу. Брусчатка – очень долговечное и декоративное покрытие улиц и площадей;

Стеновые камни и блоки- это штучные каменные материалы правильной формы, изготовленные из известняков, туфов и других горных пород. Масса камней до 40-45кг. Блоки отличаются от камней большими размерами и массой (более 100кг). Их используют для кладки стен.

Классификация природных каменных материалов

1.По виду и степени обработки различают:

 Грубо обработанные материалы (бутовый камень, щебень, гравий, песок)

 профилированные изделия (изделия и профилированные детали из природного камня; штучный камень и блоки правильной формы; плиты для наружной и внутренней облицовки зданий, полов; изделия для дорожного строительства и т.п.).

2.По способу изготовления природные каменные ма­териалы и изделия можно разделить:

на пиленые (стеновые камни и блоки, облицовочные плиты и плиты для пола),

и колотые (бор­товые камни, камни тесаные, брусчатка, шашка для мощения и др.).

3.По плотности природные камни делятся на лег­кие и тяжелые.

Легкие камни плотностью не более 1,8 г/см³ имеют пористое строение (вулканический туф, пемза, известняк-ракушечник) и поэтому применяются преимущественно в виде штучного камня и блоков для стен зданий и щебня для легких бетонов.

Вулканический туф — осадочная горная порода, состоящая из вулканического пепла, вулканических бомб (и других обломков) и невулканических примесей, которые с течением времени хорошо уплотнились и сцементировались.
Тяжелые камни плотностью более 1,8 г/см³ (из гранита, сиени­та, диорита и т.п.) служат облицовкой и используются в виде плит пола, материалов и изделий для гидротехнического и до­рожного строительства.

Тяжелые камни из гранита имеют красный или ярко-розовый цвет
4.По пределу прочности при сжатии  от 10... до 500 МПа, на растяжение и изгиб от 6... до 10 МПа.

5.По морозостойкости от  100...1000 циклов замерзания-оттаивания;. Высокую морозостойкость имеют плотные камни с равномерно-зернистой структурой. Свежедобытые известняки, песчаники, туфы легко разрушаются от мороза 6.По водостойкости природные камни делятся на группы с коэффициентом размягчения не ниже 0,6 для наружных стен зданий; не ниже 0,8 – для гидротехнических сооружений и фундаментов

Контрольные вопросы

1.Перечислите признаки по которым классифицируют природные каменные материалы?

2.Виды каменных материалов?

3.К каждому виду строительного вида подобрать способ получения.

4. Как называется критическое состояние, при котором наступает разрушение материала?

а) хрупкость;

б) пластичность;

в) прочность;

г) предел прочности.

5. На какие группы делятся горные породы?

а) магматические, осадочные, метаморфические;

б) водные, осадочные, метаморфические;

в) магматические, осадочные;

г) метаморфические, водные;