ЕСТЕСТВЕННЫЕ КАМЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ. МАТЕРИАЛЫ
4.1. Основные понятия. Минералы и горные породы
Земная кора состоит из горных пород, которые, в свою очередь, сложены из минералов.
Минералы характеризуются тремя признаками:
1) они однородны по химическому составу и физическим свойствам;
2) они являются продуктами природных физико-химических процессов;
3) они имеют твердое агрегатное состояние.
Свойства минералов являются как диагностическими признаками, так и характеризуют техническое качество камня.
Цвет минералов очень изменчив. Тем не менее, минералы подразделяются на светлые (кварц, полевые шпаты) и темные (оливин, пироксены и амфиболы).
Блеск минералов может быть металлическим (пирит), стеклянным (кварц), перламутровым (мусковит), шелковистым (волокнистый гипс), жирным (тальк) и др.
Излом — характер поверхности раскола минерала. Различают раковистый (кварц), землистый (мел), зернистый (мрамор), крючковатый и занозистый изломы.
Спайность — это способность некоторых минералов раскалываться при ударе по определенным направлениям и давать на поверхности раскола гладкие плоскости, называемые плоскостями спайности. Различают спайность:
1) весьма совершенную (у слюды), когда минерал расщепляется на тонкие пленки,
2) совершенную (у полевых шпатов, кальцита), когда осколки ограничены правильными плоскостями;
3) несовершенную (у кварца), когда при раскалывании получаются неровные поверхности. Спайность может проявляться по одному направлению (слюда), по двум направлениям (полевые шпаты) и по трем направлением (кальцит, каменная соль).
Твердость — способность минерала оказывать сопротивление царапающему действию другого тела. Для характеристики минералов используется относительная шкала твердости Мооса, на которой 10 минералов (тальк, гипс, кальцит, флюорит, апатит, ортоклаз, кварц, топаз, корунд и алмаз) расположены в порядке
увеличения твердости: от самого мягкого минерала (талька) до самого твердого минерала (алмаза) (см. табл. 2.3). Каждый минерал шкалы царапает все предыдущие, а сам царапается всеми последующими.
Выветриваемость — это подверженность минералов (и горных пород) разрушению под действием атмосферных факторов (газов, воды, смены температур, растительных и животных организмов).
Горные породы — это крупные природные образования, состоящие из одного (мономинеральные породы) или нескольких (по- лиминеральные породы) минералов. В отличие от минерала порода характеризуется значительным простиранием (площадью в плане) и мощностью (толщиной пласты по глубине), а также строением и формой залегания.
Согласно генетической (генезис — происхождение) классификации все горные породы подразделяются на три группы:
1) магматические, или изверженные, (первичные) горные породы;
2) осадочные (вторичные) горные породы;
3) метаморфические горные породы (кристаллические сланцы).