- Химические свойства

К химическим свойствам относят способность материалов к химическим превращениям при воздействии окружающей среды. Это коррозионная стойкость, адгезия, старение. Коррозионная стойкость – способность материалов не разрушаться под воздействием агрессивных сред: кислот, щелочей, солей или газов. При малом модуле основности, когда в материале содержится повышенное количество кремнезема и глинозема, он более стоек в кислых средах.Адгезия – свойство одного материала прилипать к поверхности другого. Она характеризуется прочностью сцепления между материалами. Зависит от их природы, состояния поверхностей. Это свойство имеет важное значение при изготовлении композиционных материалов, бетонов, клееных конструкций. Старение – свойство материала переходить из одного состояния в другое, изменяя свои свойства – уменьшать прочность, способность сопротивляться внешней агрессивной среде. Так, в результате старения битума асфальтобетон в дорожном покрытии становится более хрупким, образуются трещины.

- Механические свойства

К основным механическим свойствам материалов относят прочность, упругость, пластичность, релаксацию, хрупкость, твердость, истираемость и др. Их подробно изучают в курсе сопротивления материалов. Ниже излагаются общие понятия. Прочность – способность материалов сопротивляться разрушению и деформации от внутренних напряжений, возникающих в результате воздействия внешних сил или других факторов, таких как неравномерная осадка, нагревание и т.п. Оценивается она пределом прочности. Им называют напряжение, возникающее в материале от действия нагрузок, вызывающих его разрушение. Упругость – способность материалов под воздействием нагрузок изменять форму и размеры и восстанавливать их после прекращения действия нагрузок. Пластичность – способность материалов изменять свои форму и размеры под воздействием нагрузок и сохранять их после снятия нагрузок. Пластичность характеризуется относительным удлинением или сужением. Релаксация – способность материалов к самопроизвольному снижению напряжений при постоянном воздействии внешних сил. Твердость – способность материалов оказывать сопротивление проникновению в них более твердого материала.Для разных материалов она определяется по разным методикам. Так, при испытании природных каменных материалов пользуются шкалой Мооса , составленной из 10 минералов, расположенных в ряд, с условным показателем твердости от 1 до 10, когда более твердый минерал, имеющий более высокий порядковый номер, царапает предыдущий. Истираемость – способность материалов разрушаться под действием истирающих усилий.

И = (m ₁ – m ₂) / F.

- Технологические свойства

К технологическим свойствам относится способность материалов подвергаться обработке. Для каменных материалов это пилимость, шлифуемость и др.; для бетонов – способность уплотняться; для древесины – способность обрабатываться пилящими и режущими инструментами, гвоздимость и т. п.

Вопрос №5 Природные каменные материалы

первичные – изверженные (магматические), вторичные – осадочные, видоизмененные – метаморфические. Горные породы служат сырьевой базой для промышленности строительных материалов. Применяются для изготовления минеральных вяжущих веществ, керамических материалов, строительного стекла, щебня, гравия, песка для дорожного строительства, бетонов и растворов, облицовки зданий, сооружений и многих других целей. Породообразующие минералы Минералы - составные части горных пород, однородные по хим составу и физ свойствам. Если горная порода состоит из одного минерала, она называется мономинеральной, если из двух и более – полиминеральной. Минералы группы кремнезема. К минералам этой группы относят кварц. Он может находиться как в кристаллической, так и аморфной форме. Кристаллический кварц в виде диоксида кремния – один из самых распространенных минералов в природе. Средняя плотность его составляет 2,65 г/см³, твердость – 7, имеет высокую химическую стойкость – его разрушает только фтористоводо-родная и горячая фосфорная кислоты. Является составной частью гранитов, сиенитов, песков, песчаников. Характерным свойством кристаллического кварца является способность вступать в химическое взаимодействие с известью в среде насыщенного пара в автоклавах. Используя это свойство, получают силикатные материалы. Минералы группы алюмосиликатов – полевые шпаты, слюды, каолиниты. Полевые шпаты составляют 58 % всей литосферы и являются самыми распространенными минералами. Разновидности их ортоклаз и плагиоклазы. Является осн частью гранитов, сиенитов. Плагиоклазы – минералы, состоящие из смеси твердых растворов альбита и анортита. Слюды – водные алюмосиликаты слоистого строения, способные расщепляться на тонкие пластинки. Наиболее часто встречаются два вида – мусковит и биотит. Мусковит – калиевая бесцветная слюда Обладает высокой химической стойкостью, тугоплавка. Биотит – железисто-магнезиальная слюда черного или зелено-черного цветов. Слюды понижают прочность горных пород и ускоряют их выветривание. Железистомагнезиальные силикаты. Минералами этой группы являются пироксены, амфиболы и оливин. К пироксенам относят авгит входящий в состав габбро, к амфиболам – роговую обманку, входящую в состав гранитов. Оливин входит в состав диабазов, базальтов, габбро. Продукт выветривания оливина – хризотил-асбест. Эти минералы являются силикатами магния и железа и имеют темную окраску. Они обладают высокой ударной вязкостью и стойкостью против выветривания. Минералы группы карбонатов. К ним относят кальцит, магнезит, доломит. Они входят в состав осадочных горных пород. Кальцит вскипает при воздействии слабого раствора соляной кислоты. Входит в состав мела, известняков, мрамора, травертинов. Магнезит вскипает от горячей соляной кислоты. Образует породу с тем же названием. Доломит по свойствам занимает среднее положение между кальцитом и магнезитом. Входит в состав мраморов. Образует породу с таким же названием. Минералы группы сульфатов – гипс и ангидрит. Гипс хорошо растворяется в воде. Образует породу – гипсовый камень. Ангидрит имеет среднюю плотность 2,9–3 г/см³, твердость – 3–3,5, строение кристаллическое. При насыщении водой переходит в гипс.Классификация В зависимости от условий образования

Изверженные ГП

- глубинные

- излившиеся(массивные, обломочные)

Осадочные ГП

- механического происх

- органогенные

- хемогенные