Багато будівельні матеріали, зокрема щебінь, отримують шляхом механічної обробки різних гірських порід. Якість залежить від структури, мінералогічного складу і стану свіжості даної породи. Найбільш поширеними джерелами щебеню, безумовно, є граніт, вапняк і гравій. Однак існує ще близько десятка гірських порід, обробка яких призводить до утворення щебеню.
У чому ж їх особливості? Чим вивержені породи відрізняються від глибинних і чи можуть вони бути основою для отримання щебеню? Що ще, крім щебеню, виробляють на їх основі?
Граніт - перший серед багатьох
Щебінь відноситься до осадово-вторинним гірських порід механічного уламкового відкладення. Зцементовані породи - це пісковики, брекчії і конгломерати. Органогенних і хімічними утвореннями є вапняки, гіпс, доломіт і магнезіти. Гірські породи, які складаються з одного мінералу, називаються мономинеральной або простими, з декількох - полімінеральними або складними.
Граніт, з якого отримують щебінь, відноситься до полімінеральних порід. Це рівномірно кристалічне з'єднання кварцу, польового шпату (ортоклаз), слюди. Залежно від кількості ортоклаза змінюється колір - від сірого до червонуватого. Чим більше кварцу, тим вище міцність граніту і гранітного щебеню. Міцність залежить і від зернистості: дрібнозернистий граніт найкращий в цьому плані, більш морозостійкий і має високу стійкість проти вивітрювання.
Найбільші родовища граніту на території СНД знаходяться на Уралі, в Карелії, в Україні, на Кавказі, на Кольському півострові. Крім того що з нього отримують щебінь, також він є відмінним матеріалом для виготовлення бруківки, плит, бортового каменю і буту.
Щебінь з сиенитов - глибинних гірських порід
Глибинні гірські породи - це ті, які не вийшли на поверхню і застигли на глибині. У них кристалізація проходила більш повно, утворюючи структури середньої та великої зернистості. А ось що вилилися породи, які утворилися ближче до поверхні землі, характеризуються аморфною дрібнозернистою структурою, що свідчить про більш високої міцності.
Читайте також: Властивості гранітного щебеню
Велика частина покладів знаходиться в деяких районах США, в Кенії, Уганді, Бразилії, на Уралі, в Забайкаллі і на Скандинавському півострові. Розробку проводять кар'єрним способом, а що стосується сфер застосування, це використання в будівництві в якості щебеню там, де немає високих вимог до міцності і довговічності, для виробництва кераміки і скла, в алюмінієвій промисловості для отримання глинозему. Крім того, сиеніти використовують для отримання соди, цементу і добрива кислих грунтів.
Поряд з глибинними породами існують вивержені, в основі яких - розплавлена застигла магма, що піднялася до поверхні землі. В процесі піднімання вона зазнавала впливу різного тиску, перепадів температури, що призводило до зміни її технічних властивостей, а відповідно, і до утворення різних матеріалів. За хімічним складом в них переважає кремній, алюміній, залізо, магній, калій і натрій. Залежно від змісту кремнезему діляться вони на кислі, нейтральні та основні. Чим більше кремнію, тим світліше буде забарвлення.
Щебінь з діоритів і габро - матеріал з великою в'язкістю
Ще одним джерелом отримання щебеню є діорити - породи, що володіють стійкістю проти вивітрювання і високою в'язкістю. Для них характерно гарний опір ударному навантаженню, тому їх застосовують в дорожньому будівництві в подрібненому вигляді в якості щебеню. Основні родовища - Урал, Україна, Середня Азія і Кавказ.
Читайте також: Який щебінь краще використовувати в дорожньому будівництві
Не менш міцним виходить щебінь з габро - сірого, темно-зеленого або чорного матеріалу з великою в'язкістю. Урал, Україна і Кавказ є основними «постачальниками» габро. З так званих ефузивних, або що вилилися, гірських порід щебінь добувають також у великій кількості, а крім нього ще бут, колоту і тесану шашку. До них відносять кварцові порфіри, які по мінералогічному складу схожі на граніт, при цьому в їх структурі є великі кристали кварцу.
Які особливості щебеню з діабазу
Високоякісний щебінь отримують також з діабазов - вилили гірських порід, поріг міцності при стисканні яких доходить 4000 кгс / см2 (для порівняння даний показник інших гірських порід коливається в межах 1000-3000). Основна частина діабазов - це плагиоклаз і авгит. В меншій кількості в них входять магнетит, олівін, біотит, кварц та інші мінерали. Мінеральний склад діабазов близький до базальтовому.
Потужні діабазові пласти називають траппами, найбільший з яких розташований в Індостані на Деканському плато. Одна з гіпотез стверджує, що утворилося це плато в результаті зіткнення з великим метеоритом, після чого стався значний викид магми. Серед інших місць видобутку - Аргентина, Колумбія, Венесуела. Забарвлення діабазов - від темно-сірого до чорної з зеленуватим відтінком. Пласти можуть досягати 200 м в товщину, а можуть бути всього лише кілька метрів. Часто діабази добувають з морського дна.
Особливістю залягання діабазов є їх часте сусідство з дорогими породами - мідними, срібними покладами і навіть аметистами. Знаходять недалеко від них і рідкоземельні елементи, титан, радіоактивні уран, торій.
Базальтовий і гнейсовий щебінь: плюси і мінуси
Ще одна гірська порода, з якої отримують щебінь, - базальт. Це темне щільне викопне з неповною кристалізацією мінералів. Останнє обумовлює велику кількість скловатою маси. По міцності він виграє навіть перед діабазами, однак при цьому характеризуються незначною крихкістю.
Читайте також: Характеристики щебеню впливають на область застосування
Широко використовуються для виготовлення щебеню гнейси - пухкі породи, що складаються з польового шпату і кварцу. Вони легко розколюються через перпендикулярній сланцеватості, завдяки якій щебінь, отриманий з гнейсов, стає більш придатним для мощення доріг. У той же час сланцеватость сприяє швидкому вивітрюванню. Як правило, гнейси сірого кольору, але при наявності гідроксиди заліза можуть проявляти іржаво-бурі відтінки. Наявність тих чи інших додаткових мінералів визначає різні види гнейсов.
Таким чином, матеріалів, з яких може бути отриманий щебінь, існує величезна безліч. Більша чи менша затребуваність того чи іншого виду щебеню пояснюється, перш за все, його вартістю. Найнижчою є вартість на гранітний, гравійний і вапняковий щебінь. фізико-хімічні характеристики якого повністю задовольняють інтереси будівельного світу.
Рекомендуємо подивитися:
Щебінь з вапняку коштує дешевше, тому що його багато. Судячи з назви, видобувається цей будівельний матеріал з вапняку - однієї з найбільш поширених гірських порід. Кількість його в загальній масі.