Строительные материалы.

В ходе практики были изучены следующие горные породы:

· Гранит

· Глинистый сланец

· Песчаник

· Супесь

· Суглинок и др.

Все они могут быть использованы как строительные материалы.

5.1. Каменные материалы

К каменным материалам, используемым в строительстве относятся: песчаник, глинистый сланец, мрамор, гранит.

Песчаник. Песчаник залегает справа от р.Шебаниха в 100 метрах от ж/д линии. Песчаник – сцементированная порода, состоящая из зерен минералов (в даном случае кварцевого песка) и цементирующего вещества (кремнистый). Песчаник мелкозернистый с пределом прочности 240-300 МПа. Используется как бутовый камень и в дорожном строительстве. Также используется для устройства водопропускной трубы под ж/д насыпью.

На естественном обнажении песчаника (левый берег р.Иня, правый берег р.Шебаниха, с левой стороны от ж/д по направлению в г.Новосибирск) нами, с помощью горного компаса были определены элементы залегания слоев породы (трещин): азимут линии падения, азимут линии простирания и угол падения.

Элементы залегания определяются следующим образом:

1. Необходимо выбрать ровную площадку на плоскости напластования (или одной из стенок тещины)

2. горизонтально приложили к ней компас длинной стороной его основы в горизонтальном положении, прочертить карандашом линию вдоль края компаса, получим линию простирания.

3. Освободив зажим стрелки компаса, снять показания одного из ее концов в северном румбе. Получаем азимут линии простирания.

4. При определении азимута линии падения компас короткой стороной прикладывается к линии простирания, при этом северный конец компаса направлен в сторону наклона пласта, компас выводится в горизонтальное положение, отпускается зажим, и по северному концу стрелки определяется азимут линии падения.

5. После этого компас длинной стороной прикладывается к линии падения и по показанию отвеса, вращающегося вдоль внутренней шкалы компаса, определяется угол наклона (угол падения) пласта (трещины).

 

Глинистый сланец. Глинистый сланец – серая порода, состоящая из мелких частиц глины. Обнажение глинистого сланца встречаются на левом берегу р.Иня 160 м вниз по течению от устья р.Шебаниха. Порода рассланцована и представляет собой глинистые сланцы. Глинистый сланец не устойчив к выветриванию. Порода скальная, но слабая, разбитая трещинами. Предел прочности глинистого сланца достигает 100 МПа. Плотность 2,3-2,6 т/ , коэффициент крепости изменяется от 2 до 10. Используется при производстве цемента (вместо глин).

 

Мрамор. Выходит на поверхность на правом берегу р.Иня в 100 м вниз по течению от острова. Мрамор состоит из зерен кальцита с примесью доломита. Залегает в виде пластов мощностью 0,5-2 м, между которыми встречается щебень, глинистый сланец. Мрамор пересекается с серией жил кварцита (молочно-белый), окислами железа (бурый). Зародился в каменноугольный период 250-300 млн. лет назад. Плотность мрамора 2,7 т/ . Предел прочности до 140 МПа. Мрамор широко применяется в качестве облицовочного материала, как стеновой строительный камень, может использоваться как сырье для производства вяжущих.

 

Гранит. Минералогический состав: полевые шпаты – 60%, кварц – 30-35%, роговая обманка – 5-10%. По условиям образования – порода интрузивная, форма залегания – батолиты, штоки, реже лакколиты. Плотность в среднем 2,65 т/ , незначительная пористость – 1-2%. Предел прочности на одноосное сжатие 100-230 МПа, коэффициент крепости 10-15, с увеличением трещиноватости уменьшается до 5. Цвет породы от розовато-серого до красного, светло-серый, в зависимости от цвета ортоклаза. Текстура массивная. Порода устойчива к меха­ническому воздействию и выветриванию, в процессе выветрива­ния образуются дресва (гнилой гранит), песок, супесь, суглинок.

 

Карьер Борок представляет собой самое крупное обнажение Новосибирского гранитного батолита. В южной и юго-восточной части карьера проходит контакт гранитного батолита с песчаниками и глинистыми сланцами.

Этот контакт хорошо прослеживается, т.к. гранит серого цвета, а песчаник и сланцы – темно-серые, почти черные. Под действием высоких температур и давления гранит в месте контакта имеет большое количество ксенолитов – вплавленных округлых обломков песчаников, превращенных в роговики и гнейсы.

Гранит и вмещающие в него породы содержат многочисленные взаимно секущие дайки аплита, пегматита и диарита. Гранит карьера Борок является хорошим естественным строительным материалом. Применяется в качестве щебенного балласта, бутового камня, при кладке фундаментов и изготовлении бордюрных плит для мостовых. В граните карьера Борок содержатся радиоактивные вещества, такие как уран и торий, содержание их незначительно, примерно 1%. В настоящее время добывают роговики (вторичная метаморфическая порода).

 

Аплит. Интрузивная порода полнокристаллической, мелкозернистой структуры. Состоит из ортоклаза, кварца, незначительного количества слюды. Цвет – белый, светло-серый, может быть розоватого или желтоватого оттенка. Залегает в виде жил в гранитных интрузиях. Мощность жил от нескольких сантиметров до десятков метров. Часто называется гранит-аплитом, поскольку близок к граниту по составу, отличие заключается в отсутствии у аплита темноокрашенных минералов. Аплиты – породы плотные и прочные, устойчивые к выветриванию. Плотность 2,6 т/ , предел прочности до 260 МПа, коэффициент крепости 15-20. Используется как бутовый камень, для настилки полов, щебень для бетона.

Кварц — SiО₂. Твердость — 7, плотность — 2,65 г/см, спай­ность отсутствует (весьма несовершенная), излом раковистый, блеск на изломе жирный. Цвет молочно-белый, чаще водяно-прозрачный.

Происхождение кварца магматическое, метаморфическое. Кварц не растворим в воде, устойчив при химическом выветри­вании, трудно поддается механическому истиранию.

 

При разрушении магматических пород переходит в состав осадочных: суглинков, глин, песков, встречаются и чистые квар­цевые пески.

Применяется в строительстве как инертный заполнитель бе­тонов, в стекольной промышленности, в производстве огнеупо­ров. В составе горных пород используется для облицовки полов станций метрополитенов.

Известняковый туф – разновидность известняка, образуется путём выпадения в осадок углекислой извести из источников подземных вод. Порода пористая, ноздреватая, встречается на склонах речных долин в местах выхода подземных вод. Не устойчив к воде, характеризуется малой прочностью, предел прочности менее 5МПа. Применяется при производстве вяжущих и как декоративный материал.