Известняк в строительстве
Фирма Empstone успешно функционирует в сфере добычи и изготовления изделий из доломита, известняка, ракушечника и другого натурального камня, которые применяют как в строительстве (облицовка фасадов), так и в ландшафтном дизайне (натуральный камень).
Известняк — осадочная горная порода органического, реже хемогенного происхождения, состоящая более чем на 50% из карбоната кальция в форме кальцита, а также из доломита.
Известняк — это не просто горная порода, а широко распространенная горная порода, которая появилась на Земле много миллионов лет назад. И где же он появился, этот известняк? Оказывается, на дне древних морей — из морских осадков, в том числе из останков всяких рыб и морских животных и , порой, даже птиц — которые умерли, летя над водой. А поскольку морей было много, осадков в них накпопилось за миллоионы лет тоже немало, то и известняка теперь тоже полно. Ученые говорят, известняк занимает около одной десятой части всех отложений на покрове нашей планеты.
Эко строительство применение самана, романского цемента, известкового молока
Добыча известняка проводилась довольно просто — способом ломки. Назывался он так потому, что верхний слой породы поднимали ломами и разбивали ударами молота по железным клиньям. Небольшие кусочки камня вынимали вручную, для более больших использовали устройство типа ворота, которое приводили в действие от десяти до двадцати рабочих. Распилка камней на блоки выполняется вручную простой железной пилой. Часть добытого известняка шло для получения извести, бруски и блоки предназначались для постройки фундаментов и стен, а плоские плиты хорошо подходили для внешней и внутренней отделки зданий.
Обработка изделий из известняка также осуществлялась вручную. Неровности поверхности скалывали специальным инструментом, а затем шлифовали с помощью речного песка и чугунной гладилки, камень таким образом получался гладким и ровным. Для придания готовым изделиям дополнительной прочности их высушивали под солнцем или в специальных печах. В принципе сейчас добывают известняк примерно так же, разве что больше используется механический труд и автоматизация.
Известняк, он же Белый камень
До сих пор не все знают, что знаменитый белый камень, послуживший материалом для строительства и возведения украшений многих дворцов и храмов, выдержавший испытания веками – это древнейший природный материал — наш знакомый известняк.
Известняк почти весь состоит из кальцита и имеет уникальную внутреннюю структуру: объем пор внутри камня достигает 20-30% от всего объема, благодаря чему минерал «дышит». Это объясняет высокую морозостойкость белого камня, а значит, и его долговечность. Твердость кристаллов кальцита придает известняку высокую прочность, а мелкозернистость и наличие пор, упрощает и делает удобной обработку камня.
Известняк в истории
Историю известняка в отличие от многих других историй нелзя назвать особенно драматичной. Скорее судьба известняку была благосклонна.
Применение известняка (скажем так, промышленное применение) на Руси началось со времён постройки князем Андреем Боголюбским храма Покрова на Нерли, в 1165 году.
известняк применение и описание
Впрочем, до храма Покрова на Нерли был построен белокаменный Храм Бориса и Глеба в селе Кидекша под Суздалем, и датой его сооружения называют 1152 год.
Известняк в этих храмах понравился и прижился. И далее постройки на Руси велись из местного известняка. Его добычу начали по указу Дмитрия Донского, решившего окружить Московский Кремль каменной стеной.
С тех пор белый камень известняк стал использоваться везде как для строительства, так и для художественного оформления сооружений орнаментами и порталами. Белые и желтоватые мячковские известняки стали идеальным материалом для создания изысканной резьбы и скульптурных композиций, а мастеров, трудившихся над ними, называли камнесечцами. Одним из прекраснейших белокаменных сооружений стала церковь Знамения, построенная в селе Дубровицы, неподалёку от Подольска.
Она возведена из блоков мячковского известняка и украшена удивительной резьбой в виде листьев и гроздьев винограда, вьющихся по стенам. Мастерство строителей и резчиков по камню позволило создать храм, признанный одним из шедевров мирового искусства.
Но самый пик популярности известняка на Руси пришелся на начало XIX века. Тогда было изготовлено множество скульптур и резных украшений, среди которых более трехсот — скульптором Иваном Витали. Очень уж любил этот скульптор известняк. А что — мягкий, обрабатывается хорошо. Да и вид имеет превосходный.
Вскоре после окончания Отечественной войне 1812 года на Воробьёвых горах началось возведение храма Христа Спасителя, как благодарность за заступничество Всевышнего и как памятник мужеству русского народа. По замыслу архитектора А.Л. Витберга это грандиозное сооружение должно было быть видно из любой точки столицы.
И опять материалом для фундамента храма был выбран известняк. Для того, чтобы его доставка не обходилась слишком дорого, добыча этого камня началась в селе Григорово, расположенном неподалёку от Москвы. Однако из-за наличия подземных ручьев и непрочности почв на Воробьевых горах строительство пришлось завершить и выбрать для храма другое место — на берегу Москвы-реки, неподалеку от Кремля. После окончания строительства на Воробьевых горах были приостановлены и григоровские разработки известняка. К этому месторождению возвратились уже позже, через 15 лет, когда приступили к новому строительству храма.
Со времен использования в качестве отделочного материала белого камня на Руси было создано множество великих архитектурных шедевров, некоторые из которых славятся не только в стране, но и за рубежом. Некоторые из них, к сожалению, не сохранились до наших времен, но большая часть церквей, дворцов и усадеб восхищает своей красотой и изысканностью отделки и по сей день.
Известняк в наше время
С середины прошлого века разработки природного камня в России стали проводиться взрывным способом. С одной стороны это значительно облегчило труд рабочих, с другой – резко сократило использование в строительстве и отделке известняка. Причиной тому была специфика месторождений белого камня, залегавшего слишком тонкими пластами, чередовавшимися с мергелями и глинами. Взрывной способ обрушивал вместе со слоями известняка и сопровождавшую их ненужную породу, перемешивая их и затрудняя добычу камня.
Почти полностью прекратилась разработка известняка для облицовки в Мячковских карьерах: камень оттуда поставлялся довольно редко, для особых заказов.
В настоящее время разработка известняка стала активно возрождаться. Всё больше зданий стало обретать изящную белокаменную отделку, возвращая России забытый эпитет «белокаменная». Восстановлением облицовки памятников старины занимаются бригады квалифицированных специалистов и резчиков по камню. Их новые работы не уступают творениям древних мастеров, а благодаря использованию новых современных инструментов, художественная резьба стала более изящной, утонченной.
Вновь открытые по всей России каменоломни позволяют поставлять специалистам по обработке камня известняки различных видов и оттенков – от ослепительного белоснежного до благородного желтоватого. Но специалисты по камнеобработке не ограничиваются камнем только российских месторождений: известняк успешно поставляется и из зарубежных стран, в том числе и из Италии.
Известняк в строительстве
В природе существует много различных видов известняка. Один из них – ракушечник. Он образован скоплением небольших частиц раковин, сцементированных вместе в ячеистый агрегат. При микроскопических размерах раковин получается слабосвязанная, тонко крошащаяся, мягкая и мажущая порода – мел.
Если между собой сцементированы мелкие шарики размером с рыбьи икринки, то получается известняк оолитовый. Ядром каждого этого шарика-оолита может составлять обломок раковины, песчинка или частица любого другого инородного материала. Если эти шарики более крупных размеров (величиной с горошину), то их называют пизолитами, а породу, состоящую из них – пизолитовым известняком.
Известняк в своем широком понимании имеют очень много областей применения. Их используют как : кусковой известняк, щебень, бутовый камень, облицовочные плиты, дробленый песок, минеральную крошку и вату, штучный (пильный, стеновой) камень.
Известняки широко применяют в строительной отрасли (получение бетонов, строительной извести, декоративно-облицовочные работы, кладка стен, заливка фундаментов и т.д.), в цементной промышленности, в железнодорожном и дорожном строительстве, для защиты гидротехнических сооружений и берегов (каменная наброска), в металлургии, сельском хозяйстве, пищевой, целлюлозно-бумажной, нефте- и коксохимической, кожевенной, стекольной, кабельной, резиновой, лакокрасочной промышленностях. Так же применяют в таких областях, как электросварка (мел для покрытия электродов), полировка предметов из перламутра и цветных металлов, теплоизоляция технологического оборудования и строительных конструкций.
Для облицовки фасадов известняк тоже применяется, ведь это есть ничто иное, как облицовка натуральным камнем. Облицовка фасадов натуральным камнем (известняк, песчаник, ракушечник) роскошью и презентабельно. Известняк добывается довольно легко – способом ломки. Назывался он так потому, что верхний слой породы поднимали ломами и разбивали ударами молота по железным клиньям.
Известняк – стройматериал на все времена | |
![]() |
|
Известняк в истории Известняк по праву может называться древнейшим строительным материалом, существует более двух сотен его разновидностей. Известняк применялся при постройке Египетских П . Читать полностью |
Известняк |
Известняк, осадочная горная порода, состоящая преимущественно из кальцита СаСО3 (редко из арагонита). Наиболее частыми примесями в известняк являются доломит, кварц, глинистые минералы, окислы и гидр . Читать полностью |
Щебень для дорожного строительства |
Из всех природных материалов, используемых в дорожном строительстве щебень, пожалуй, можно считать основным. Объемы производства щебня превышают 3 млрд. кубометров в год. Доля России составляет . Читать полностью |
Виды кладки из натурального камня | |
![]() |
|
Облицовка натуральным камнем придает фасаду здания роскошный и благородный вид. При этом данный вариант отделки характеризуется долговечностью, прекрасными показателями звуко- и теплоизоляции и уст . Читать полностью |
Отделка фасадов. Навесные и мокрые фасады | |
![]() |
|
Фасад не зря называют лицом здания. Именно от его оформления зависит первое впечатление о торговом центре, музее, магазине или загородном доме. И именно поэтому сейчас отделке фасадов уделяет . Читать полностью |
Опубликовать свою статью можно из личного кабинета фирмы.
Зарегистрироваться и получить личный кабинет — здесь.
Виды известняка и его применение в строительстве
Известняк – это порода осадочного происхождения, основу которой составляет карбонат кальция (CaCO3). Чаще всего он бывает белым, сероватым или желтоватым, реже с розовым оттенком. Тёмные известняки встречаются редко.
Формирование известняковых пород происходило в разные геологические эпохи и связано с накоплением известковых панцирей древних обитателей морей и водоёмов в толще морского дна. Именно поэтому в известняковой породе нередко можно встретить отпечатки этих животных, и даже целые раковины. Такой известняк часто называют ракушечником. Спрессованный под давлением известняк меняет свою структуру на однородную кристаллическую. В результате образуется плотный известняк.
Реже встречается известняк химического происхождения.
Известняк активно применяется во внешней и внутренней отделке, при изготовлении статуй, строительстве зданий, для насыпей, при укладке мостовых, при производстве цемента и извести, для оформления участков, а также в качестве сырья для разных производств.
Месторождения известняка имеются во многих странах мира, за исключением Австралии.
Свойства известняка
Натуральный известняк является долговечным и легко поддающимся обработке строительным материалом. Из него без туда можно произвести фигуры заданной формы. Он легко пилится и разрезается в любом направлении. Для работы с ним можно использовать токарный станок. Также он хорошо поддаётся обжигу. По прочности и твёрдости уступает мрамору и граниту.
Этот камень экологически безопасен и даже препятствует размножению патогенных микроорганизмов. Известняк устойчив к действию низких температур. Его слабым местом является действие кислот, которые способны разъедать этот благородный камень.
Свойства известняка
Угольная кислота в составе воды способна постепенно растворять эту породу. При этом образуются карстовые полости, провалы, пещеры, трещины, по которым нередко протекают подземные ручьи и реки.
Основные физические характеристики известняка:
- Плотность составляет 2700 – 2900 кг/м3
- Твёрдость, в зависимости от вида – 800 – 2800 кг/м3. Наиболее твёрдыми являются известняки кристаллического типа, а самыми мягкими – ракушечники.
- Упругость породы составляет от 0,4 до 300 МПа.
Способы классификации
Все известняковые породы делятся на виды, в зависимости от их происхождения, состава примесей, по строению и структуре.
Разновидность известняка
По природе возникновения они могут быть:
- Органогенными (биогенного происхождения). Органогенный известняк образуется в процессе накопления на дне древних морей окаменелостей ракушек и других морских обитателей древности. Большинство известняков имеет такое происхождение. Например, к ним относятся рифовый, шламовый и ракушечный известняк.
- Хемогенными. Причиной возникновения хемогенных известняков являлось выпадение карбоната кальция в ходе химических реакций. Примером является пелитоморфный известняк.
- Вторичными. Это так называемый обломочный известняк, который образовался при разрушении ранее существовавших известняков.
По составу примесей наиболее часто встречающиеся известняковые породы делят на:
- Мраморизованный известняк. Он образуется в процессе постепенного уплотнения этой породы в земной коре и является переходной стадией между известняком и мрамором. Мраморизованный известняк отличается более высокой плотностью.
- Доломитизированный известняк (доломиты). Такая порода содержит до 17 процентов магния.
- Мергели. Содержат большой процент глины в виде примеси.
По структуре известняковые породы могут быть плотными, мраморовидными, пористыми, землистыми. Для мраморовидных известняков характерна чёткая кристаллическая структура. Землистые известняки, напротив, отличаются хрупкостью и рыхлостью.
По цвету: белые (например, мячковский известняк, белый известняк), сероватые, буроватые, желтоватые, светло-розовые, коричневатые, красноватые (красный известняк); реже встречаются тёмные цвета. Цвет и его насыщенность говорят о количестве и составе примесей, вкраплений.
По особенностям применения известняковые породы делят на:
- Молотый известняк. Имеет порошкообразный вид. Используется в строительстве для приготовления смесей. Молотый известняк может использоваться в качестве удобрения. Также молотый известняк можно использовать в качестве подкормки.
- Металлургический (известняк флюсовый). Применяется при выплавке металла и производстве сплавов.
- Строительный (известняк для облицовки). Используется в целях облицовки зданий и помещений. Облицовочный известняк может обладать хорошим декоративными качествами.
- Блоковый. Применяется для сооружения зданий.
- Пиленый известняк. Выпускается в виде плит. Его используют для внутренней и наружной отделки зданий.
- Бутовый. Состоит из отдельных булыжников. Бутовый камень используется при строительстве фундаментов (бутовый фундамент). Бутовый фундамент отличается большой прочностью и долговечностью.
Виды известняка
Оолитовый известняк. Эта порода имеет химическое происхождение. Для неё характерна грубая внутренняя структура, в которой просматриваются скорлупообразые включения – оолиты. Их применяют при возведении стен и для облицовки. Основные месторождения таких известняков находятся в Молдавии.
Ракушечный известняк (ракушечник). Данная разновидность известняка характеризуется пористой структурой и состоит из напластований раковин древних моллюсков и их обломков. В роли связующего вещества – цементообразный карбонат кальция, часто с примесью глины. Содержание примесей составляет от 1 до 10 процентов.
Ракушечники легко подвергаются обработке, а некоторые разновидности, к тому же, обладают неплохими декоративными качествами. Таковыми являются белые, золотисто-жёлтые и розоватые ракушечники.
Ракушечники используют для наружной и внутренней облицовки и при возведении стен. Они производятся в форме плит. За последние годы их популярность резко выросла.
Особенно ценятся розоватые камни, добываемые на территории Казахстана и жёлто-золотистые ракушечники, привезённые из Киргизии. Помимо внешнего вида, их отличает и высокая долговечность. Благодаря технологическим особенностям эти известняки можно выпускать в виде довольно тонких 0,8 – 1 см толщиной листов для отделки помещений.
Мшанковые известняки. Особенность этих пород – наличие отмерших водорослей во внутренней структуре. В качестве цементирующего материала – карбонат кальция с примесью глины. Они легко поддаются обработке, за исключением полировки. Их используют для строительства и облицовки.
Особенностью этих известняков является наличие в их структуре мельчайших полостей, прожилков, в которых может содержаться влага. Для улучшения эксплуатационных характеристик эту влагу удаляют посредством сушки на воздухе. В основном месторождения этого типа известняка находятся в Крыму.
Нуммулитовый известняк. Особенностью этих пород является наличие в них раковин моллюсков – нуммулитов, которые внешне похожи на монету. В основном их используют для строительства стен и редко – в целях облицовки. Основные месторождения располагаются в Крыму.
Доломитовый известняк (доломит). По составу несколько отличается от других видов известняков. Его общая формула CaMg(CO3)2. Имеет мелкозернистую структуру, иногда слоистую. Цвет может быть от белого до чёрного, либо красноватый.
Растворимость у доломитов ниже, чем у известняка, поэтому они меньше подвержены эрозии.
Доломитовый известняк
Меловые известняки. Имеет непрочную структуру, хрупкие. Являются высокопористым материалом. В основном состоят из остатков водорослей и древних моллюсков. По составу это чистый карбонат кальция, хотя возможна примесь глины и песка.
При дроблении мела легко получается молотый известняк.
Битуминозный известняк. Данная разновидность известняка встречается редко. Тёмный (до чёрного) камень, состоящий из карбоната кальция с примесью нефтепродуктов (битума). Обнаружен в Самарской области.
ИсточникКак используют известняк?
Камень известняк является осадочной породой преимущественно биогенного происхождения, которая представлена в большом разнообразии форм и разновидностей. Из неё сложены многие горные массивы, коралловые рифы, известковые налёты, меловые обрывы и напластования в толще земной коры. Он образовывался в разные геологические эпохи и в разных условиях, что и привело к появлению стольких его разновидностей.
Какое вещество является основой известняка?
Основой известняка является одно и то же вещество – карбонат кальция (формула: CaCO3). Это значит, что, несмотря на изобилие форм и вариантов, у всех известняков имеется и много общего. Прежде всего, это способность постепенно растворяться в воде и кислотах, склонность к намоканию под действием влаги, гигроскопичность, относительная мягкость, благодаря чему он легко обрабатывается.
При нагревании происходит разложение известнякана оксид кальция (СаО) и углекислый газ (СО2). Реакция разложения известняка применяется при производствеизвести. Ещё одна отличительная особенность этого материала – биологическое происхождение большей части его массы, наличие отпечатков моллюсков и других живых существ, чьиосадки становились его частью
Возраст самых древних отложений составляет сотни миллионов лет. Основным местом его образования и накопления были днища морей и водоёмов.
Эта порода интересна ещё и тем, что под действием воды в ней образуются подземные пустоты и пещеры, многие из которых стали рекреационными объектами. Пещеры активно использовались древними людьми.
Как используют известняк?
Эта порода широко применяется в различных областях:
- Строительство и облицовка. Известняк в строительстве используют при производстве смесей, цемента, извести, а так же для облицовки стен, лестниц, балконов, каминов, полов (отделочные плиты и т. д.).
- Дорожное строительство. Используется кусковой материал для создания насыпей, уплотнения грунта. Предпочтение отдаётся материалам с более высокой насыпной плотностью. Обычно она увеличивается при уменьшении размерачастиц.
- В металлургической промышленности. Добавление известняка улучшает и облегчает процесс выплавки металлов, создания сплавов.
- При изготовлении термостойкого стекла.
- В химической промышленности: производство резины, соды, лаков и красок.
- В качестве фильтрующего материала для очистки воды и в пищевой промышленности.
- При других видах производства: изготовление минеральных удобрений, мыла, полиграфической продукции.
Свойства известняка
Физические свойства существенно зависят от его состава и структуры.Твёрдость сильно варьирует в зависимости от его разновидности. Рыхлые породы (например, ракушечник) имеют объёмную массу всего 800 кг/м3, тогда как у известняков с кристаллической структурой она может достигать 2900 кг/м3.
Способность с сжимаемости зависит от пористости и составляет от 0,4 МПа до 300 МПа. Наименьшее сопротивление при сжатии характерно для ракушечника, а наибольшее – для породы кристаллического типа. При намокании она становится менее твёрдой, её прочность уменьшается.
На одном и том же месторождении могут присутствовать известняки с различным показателем прочности. Для рыхлых пород типа ракушечника и мела характерны высокая истираемость и дробимость. В целом, эти показатели у известняка выше, чем, к примеру, у гранита или мрамора. Хрупкие известняки обладают меньшей морозостойкостью, плохо полируются, но зато легко пилятся и приобретают нужную форму.
Более плотные варианты этой породы, напротив, хорошо полируются, но при этом тяжелее пилятся. У них и более высокая морозостойкость – от 300 до 400 циклов замерзания и последующего размораживания.
Разновидности известняка
Все известняки делятся по происхождению, цвету, химическому составу, физическим свойствам, строению, особенностям применения.
- Белый или сероватый. Таким цветом обладают химически чистые породы известняков, состоящие почти исключительно из карбоната кальция.
- Коричневые и жёлтые цвета обусловлены наличием соединений железа.
- Красный, розовый и бурый известняк получается при наличии примеси соединений марганца.
- Зелёный цвет этой породе придают остатки морских водорослей.
- Тёмные и чёрные цвета связаны с наличием в этой породе тяжёлых фракций углеводородов. Такие виды известняка встречаются очень редко.
ПРОИСХОЖДЕНИЮ ИЗВЕСТНЯКОВЫЕ ПОРОДЫ МОГУТ БЫТЬ БИОГЕННЫМИ, ХЕМОГЕННЫМИ И ВТОРИЧНЫМИ
В первом случае (наиболее распространённый вариант) причиной их образования является накопление известковых раковин и других окаменелостей в толще морского дна. Во втором – химические превращения, в ходе которых образуется карбонат кальция. В последнем случае образование новых напластований связано с естественной трансформацией разрушенных ранее известняков.
По времени возникновения выделяют юрские, триасовые, меловые известняки и другие виды. Название известняка соответствует геологическому периоду, в пределах которого шло его образование. Так как природные условия в различные эпохи были различными, то и сами известняки получались не одинаковыми. Так же от времени возникновения зависит и состав отпечатков древних организмов, поскольку в разные геологические периоды преобладали разные виды живых существ.
Известняки классифицируются и по разновидностям. Часто встречаются следующие виды:
- Доломитизированные. Содержат существенную примесь оксида магния. При максимальном его содержании получаются доломиты.
- Коралловые. Образуются в современных тёплых морях и составляют основу коралловых рифов. Имеют пористую консистенцию.
- Глинистые. В составе таких пород имеется существенная примесь глины. При её увеличении образуется мергель.
- Мраморированные. Относительно плотные известняки светлого или серо-голубого цвета. Так же могут содержать окаменелости.
По особенностям применения известняки делят на строительные (облицовочные) и флюсовые. Первые используются в строительстве домов и облицовочных работах. Вторые – в металлургическом производстве.
Где добывается известняк?
Данная порода имеет практически повсеместное распространение, а запасы этого полезного ископаемого огромны и никогда не будут исчерпаны. Добывают её открытым способом на карьерах. Для этой цели привлекается тяжёлая техника; может использоваться метод подрыва пласта.
Огромные напластования известняка имеются в Северной Америке, в Европе и в России. В нашей стране более богата им западная часть. В частности, хребты Кавказских гор нередко целиком сложены из этой породы.
Большое количество месторождений имеется и в центре Европейской части России: Московской, Тульской, Воронежской, Белгородской и других областях. Крупные месторождения известняка разрабатываются на востоке Украины (Донбасс). В Крыму имеются месторождения редких известняков.
Источник