Основы геммологии (стр. 24 )

Таблица 1.

Генетическая классификация облицовочных камней (по , )

Группа горных пород	Генетический тип	Горная порода
Изверженные	глубинные	Граниты, габбро, лабрадориты, диориты, гранодиориты, анартозиты
излившиеся	Породы группы базальтов
обломочные спекшиеся	Вулканические туфы
метаморфические	изверженные	Гнейсы
осадочные	Кварциты, мраморы, кристаллические сланцы
осадочные	органогенные	Травертины, известняки, диатомиты
Обломочные сцементированные	Песчаники, конгломераты
Химические осадки	Доломиты, гипсы, некоторые известняки

Декоративные свойства облицовочных камней

Декоративность породы может быть достаточно полно оценена тремя основными параметрами: цветом, текстурой, структурой.

1. Цвет облицовочного камня обусловлен химическим составом горной породы и содержанием в ней примесей. Так, соединения кальция и доломита имеют белый цвет, углистые и другие органические соединения дают серые тона, розовые цвета – соли марганца и оксиды железа, зеленые тона – хлоритовые и серпентинитовые частицы, закисное железо придает серые, черные и бурые расцветки, кварц может придавать фиолетовую и розовую окраску, полевые шпаты придают красный, розовый, желтый или серый тон. При оценке декоративности камня учитывается:

-  цветовое предпочтение (уникальность общей окраски);

-  игра тонов основного цвета;

-  сочетание цветов.

2. Текстура горной породы выражает наличие рисунка в камне. Характер рисунков может быть самый разнообразный. Он создается своеобразным расположением минеральных зерен (например, графический рисунок пегматитов).

3. Структурные особенности увеличивают декоративность горной породы. Так, например, выше ценится гранит крупнозернистый, а мрамор – мелкозернистый и т. д.

Физико-механические свойства облицовочных материалов

Существуют государственные стандарты, по которым оценивают физические и технологические свойства облицовочных камней. В зависимости от общей твердости горных пород, определяющей в значительной степени технологию из добычи и обработки, камни условно подразделяют на три группы:

1.  Высокопрочные, твердые (граниты, гранодиориты, лабрадориты, габбро, анартозиты, диориты, порфиры, сиениты, кварциты и др.)

2.  Средней твердости (мраморы, известняки, туфы, доломиты и др.)

3.  Мягкие (рыхлые известняки, травертины, трассы, гипсовый камень и др.)

Твердость и прочностные характеристики облицовочных камней зависят от минерального состава, петрографического строения и пористости породы. От твердости породы зависит и степень трудности ее обработки, выбор технологических приемов. Наиболее трудно обрабатываемыми являются породы, содержащие кристаллический кварц или его агрегатные соединения.

Не менее важной характеристикой облицовочного камня является его долговечность. Она характеризуется стойкостью породы против действия различных разрушающих ее факторов. Основными факторами принято считать морозное, химическое, солевое и механическое выветривание, попеременное увлажнение и высушивание, а также попеременное воздействие температуры при абсолютном отсутствии влаги.

Долговечность облицовочного камня определяется на основе петрографического анализа породы. Учитывается минеральный состав породы, наличие микротрещин и пор, характер сцепления зерен, а также степень свежести минеральных компонентов. Испытание облицовочного камня на долговечность является попеременное замораживание и оттаивание, увлажнение и высушивание как в воде, так и в растворе сернокислого натрия.

В результате испытаний по долговечности облицовочные камни разделяют на четыре группы:

1.  весьма долговечные (мелкозернистые граниты, кварциты, базальты);

2.  долговечные (средне - и крупнозернистые граниты, сиениты, габбро, диориты, лабрадориты, плотные песчаники, известняки и туфы);

3.  относительно долговечные (андезиты, дациты, белые мраморы, песчаники, пористые известняки);

4.  недолговечные (цветные мраморы, брекчии, гипсы, конгломераты).

Многие нормативные документы предъявляют к камню для наружной облицовки только требования по морозостойкости и по этой причине часто допускают ошибки в обеспечении долговечности наружных облицовочных конструкций. Не менее важным фактором в условиях современной атмосферы является солестойкость камня, так как кристаллизация солей в порах камня приводит к преждевременному его разрушению. Ряд пород высокой морозостойкости не выдерживают испытаний на солестойкость. Одновременно существует группа солестойких пород недостаточной морозостойкости.

Полирование камня позволяет продлить его долговечность и раскрыть декоративные свойства. По указанному технологическому свойству породы делятся на две группы: полируемые и не полируемые. Каждая порода характеризуется предельным блеском, после достижения которого качество полированной фактуры в процессе обработки не улучшается. Полируемость горных пород целиком зависит от петрографических характеристик.

Предельный блеск карбонатных пород зависит в основном от степени перекристаллизации породы, а также содержания некарбонатных минералов и органических остатков. Предельный блеск пород группы гранитов предопределяется минералогическим составом породы, в котором доминирующая роль принадлежит кварцу и полевым шпатам. Полируемость пород группы базальта зависит от петрографического строения и степени их пористости.

К породам, не принимающим полировку, относятся, в основном, породы крупнозернистой и пузырчатой текстуры, в минералогическом составе которых преобладают не полируемы минералы (глинистые окислы железа, рудные минералы, алюмосиликаты и им подобные). К таким породам относятся вулканические туфы, песчаники, некоторые известняки.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАСПРОСТРАНЕННЫХ ОБЛИЦОВОЧНЫХ КАМНЕЙ

1. Магматические породы

1.1 Интрузивные породы

1) Гранит – ценнейший облицовочный камень, который широко используется для внешней и внутренней облицовки зданий и сооружений.

Гранит представляет собой полнокристаллическую интрузивную кислую светлоокрашенную горную породу.

Породообразующие минералы: полевой шпат (по объему 60-70%), кварц (по объему 30-40%); темноцветных минералов в граните не превышает 10% по объему.

Второстепенные минералы: мусковит, биотит, турмалин, роговая обманка, гранат.

Акцессорные минералы: сфен, ильменит, ортит, апатит, циркон.

Текстура породы – массивная, пятнистая.

Структура гранита – гипидиоморфнозернистая, которую часто называют просто гранитная; пегматоидная характеризуется крупными и гигантскими размерами кристаллов, в отличие от пегматита отсутствует графическая структура; гранитофировая характеризуется микрокристаллической основной массой, зерна которой неразличимы без увеличения; аплитовая – мелкозернистая, минеральные зерна без правильных очертаний

Разновидности: граниты-рапакиви – с овоидами калиевого полевого шпата;

чарнокиты – с пироксенами среди темноцветных минералов

Месторождения: граниты широко распространены по всему миру. Они приурочены к самым различным геоструктурным регионам. На территории России месторождения находятся в Карелии, В Ленинградской области, на Урале и в других местах. Кроме того, крупные месторождения гранитов находятся на Украине, в Казахстане, Узбекистане, Кыргыстане. Облицовочный гранит добывают в США, Швеции, Финляндии, Норвегии, Франции, Италии, Германии и Великобритании.

2) Порфиры и диориты – представляют значительно меньший интерес из-за серых непривлекательных расцветок, сложных условий залегания и других качественных характеристик.

Диорит – кристаллически-зернистая, чаще темноокрашенная горная порода зеленовато-серого цвета.

Породообразующие минералы: андезин (полевой шпат среднего состава), кварц; из темноцветных минералов – роговая обманка, авгит, реже биотит.

Акцессорные минералы: апатит, сфен, магнетит, ильменит.

Текстура породы – массивная, пятнистая.

Структура породы: изменчивая – от крупно - до тонкозернистой; бывает равномерно - и неравномернозернистая; реже порфировая.

Разновидности: кварцевый диорит – с содержанием кварца более 5%.

Месторождения: в нашей стране ценные месторождения диоритов в Алтайском крае, на Урале и в Мурманской области. За рубежом – в Грузии

Порфиры представляют собой полнокристаллическую интрузивную породу светло-серого, темно-серого почти до черного цвета, характеризующуюся наличием в ней крупных видимых макроскопически, более или менее идиоморфных вкрапленников, погруженных в полнокристаллическую массу. Сама же вмещающая масса может быть мелко-, средне- и крупнокристаллической.

Разновидности: плагиогранит-порфир – светлоокрашенная плотная порода с вкрапленниками кварца и серого полевого шпата, содержащего до 70% кремнезема. Порода весьма декоративная, с мельчайшими листочками серицита и хлорита.

Месторождения: ценные месторождения облицовочного порфира в Грузии и Азербайджане.

3) Гранодиориты – весьма распространенные облицовочные породы, промежуточного состава между кварцевым диоритом и гранитом.

Породообразующие минералы: андезин и олигоклаз, роговая обманка, кварц

Второстепенные минералы: калиевые полевой шпат, пироксен, биотит, магнетит.

Акцессорные минералы: сфен, циркон, апатит

Текстура породы – массивная, гнейсовидная, пятнистая и полосчатая.

Структура породы: беспорядочно-зернистая с зернами минералов, полностью или частично ограниченными собственными гранями – гипидиоморфнозернистая, где ксеноморфность кварца по отношению к плагиоклазу; порфировидная – мелко-, средне - и крупнозернистая с равномерным распределением зерен; аплитовая и пегматоидная.