วัสดุฉนวน ฉนวนกันความร้อน บล็อก

วัสดุหินเทียมในการก่อสร้าง บทคัดย่อ: วัสดุก่อสร้างประดิษฐ์. วัสดุก่อสร้างคอมโพสิต

วัสดุก่อสร้างหินเป็นกลุ่มวัสดุก่อสร้างและผลิตภัณฑ์ที่มีโครงสร้างคล้ายหิน มีวัสดุหินธรรมชาติที่ได้จากการประมวลผลทางกล (บางครั้งไม่มีการประมวลผลพิเศษ) ของหินและวัสดุเทียมที่ผลิตโดยการประมวลผลทางเทคโนโลยีของวัตถุดิบแร่เริ่มต้น ขอบคุณอย่างสูง คุณภาพการก่อสร้าง(ความทนทานความแข็งแรงความต้านทานต่อน้ำค้างแข็ง ฯลฯ ) ความชุกและปริมาณสำรองของวัตถุดิบธรรมชาติไม่ จำกัด วัสดุหินถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างสมัยใหม่ เป็นวัสดุก่อสร้างหลักสำหรับการก่อสร้างที่อยู่อาศัย อาคารสาธารณะ อาคารอุตสาหกรรม และโครงสร้างทางวิศวกรรมต่างๆ ตามรูปร่าง วัสดุหินแบ่งออกเป็นวัสดุซึ่งประกอบด้วยชิ้นส่วนที่มีรูปร่างผิดปกติ (หินเศษหิน หินบด) และผลิตภัณฑ์ชิ้นส่วนที่มีรูปร่างที่ถูกต้อง (บล็อก แผ่นคอนกรีต ผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่าง) วัสดุหินแบ่งออกเป็นหนัก (มากกว่า 1,800 กก./ลบ.ม.) เบา (ตั้งแต่ 1800 ถึง 1200 กก./ลบ.ม.) และเบาพิเศษ (น้อยกว่า 1200 กก./ลบ.ม.) ขึ้นอยู่กับความหนาแน่น (มวลปริมาตร) วัสดุหินเทียมที่ใช้เป็นวัสดุฉนวนความร้อนสามารถมีความหนาแน่นได้ภายใน 500 กก./ลบ.ม.

ดังนั้นจึงสามารถสรุปได้ว่าเมื่อเลือกวัสดุก่อสร้างข้อกำหนดหลักที่ควรแนะนำวิศวกรคือ: บรรลุวัตถุประสงค์ตามวัตถุประสงค์ของวัสดุ วัสดุก่อสร้างสามารถแบ่งออกได้เป็น โครงสร้างคือสิ่งที่ใช้ในโครงสร้างหรือใช้กับโครงสร้างที่ดำเนินการ ดังนั้นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในแง่ของปัญหาด้านความปลอดภัย

วัสดุที่ไม่ใช่โครงสร้างเป็นวัสดุร้องขอบริการที่ไม่มีความรับผิดชอบด้านโครงสร้าง แม้ว่าในบางกรณีอาจก่อให้เกิดอันตรายด้านความปลอดภัยในการก่อสร้างได้ เหล่านี้เป็นวัสดุป้องกันหรือวัสดุปิดผนึก ส่วนเรื่องความเป็นมานั้น วัสดุก่อสร้างอาจเป็นธรรมชาติ เทียม หรือรวมกันก็ได้

ตัวบ่งชี้หลักของวัสดุหินคือกำลังรับแรงอัดซึ่งมีลักษณะตามเกรด บนพื้นฐานนี้ วัสดุหินแบ่งออกเป็นประเภทที่แข็งแกร่ง - ตั้งแต่ 10 ถึง 300 Mn/m2 (1 Mn/m2 "10 kgf/cm2) ความแข็งแรงปานกลาง - 2.5-10 Mn/m2 และความแข็งแรงต่ำ - 0.4-5 Mn/m2 ความต้านทานแรงดึงของวัสดุหินต่ำกว่ากำลังอัด 7-15 เท่า ดังนั้นวัสดุหินเทียมจึงมักเสริมด้วยวัสดุเส้นใย (ใยหิน แก้ว หรือเส้นใยอินทรีย์) หรือโลหะ (เหล็กเสริมที่ใช้ในโครงสร้างภายนอกต้องมีความแข็งแรงระดับหนึ่ง) . ระดับความต้านทานต่อน้ำค้างแข็งและความต้านทานต่อน้ำ วัสดุหินยังได้รับการประเมินโดยการดูดซึมน้ำ ความต้านทานต่อกรด ระดับการเสียดสี ฯลฯ

สำหรับองค์ประกอบทางเคมี วัสดุก่อสร้างอาจเป็นแร่ธาตุ - เซรามิกหรือโลหะหรืออินทรีย์ สามารถควบคุมคุณภาพของวัสดุได้ในระหว่างการผลิตหรือหลังจากที่ผลิตภัณฑ์พร้อมแล้ว ตามที่อธิบายไว้ด้านล่าง ในห้องปฏิบัติการ การทดสอบแบ่งออกเป็น:

การนำความร้อนและเสียง ในขณะที่วิศวกรศึกษาวิธีการสร้างเหล็กและคอนกรีตด้วยวิธีที่ยั่งยืนมากขึ้น นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในอังกฤษกำลังเดิมพันวัสดุก่อสร้างที่ไม่ธรรมดาสองชนิดสำหรับเมืองแห่งอนาคต: เปลือกไข่และเปลือกไข่

วัสดุหินธรรมชาติตามวิธีการประมวลผลเชิงกลแบ่งออกเป็นประเภทหลัก ๆ ดังต่อไปนี้: ทรายและกรวดที่ได้จากการกรองและล้างหินที่หลวมที่เกี่ยวข้อง เศษหินที่ขุดได้ส่วนใหญ่โดยการขุด (โดยการระเบิด) หินปูน หินทราย และหินตะกอนอื่น ๆ หินบดที่ได้จากการบดหิน หินแปรรูปและบล็อกที่ตัดจากหินเนื้อเบา (หินปอย หินเปลือกหอย ฯลฯ) ในเหมืองหินโดยตรงโดยใช้เครื่องตัดหิน หินหันหน้าไปทางแผ่นคอนกรีตและผลิตภัณฑ์รูปทรง (ดูวัสดุตกแต่ง) ผลิตในสถานประกอบการแปรรูปหินเฉพาะจากหินตกแต่ง (หินอ่อนหินแกรนิตหินปูน ฯลฯ )

ปัจจุบันคอนกรีตและเหล็กคิดเป็นสัดส่วนเกือบหนึ่งในสิบของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของโลก พวกมันถูกแปรรูปที่อุณหภูมิสูงมาก ซึ่งต้องใช้พลังงานจำนวนมากและก่อให้เกิดก๊าซที่ก่อให้เกิดมลพิษ ปัญหาคือเมืองต้องพึ่งพาวัสดุเหล่านี้โดยสิ้นเชิง

การใช้วัสดุใหม่ช่วยลดผลกระทบจากการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ดร. มิเชลล์ โอเยน จากคณะวิศวกรรมศาสตร์แห่งเคมบริดจ์ กำลังพยายามพัฒนากระดูกและเปลือกไข่ซึ่งประกอบด้วยแร่ธาตุ โปรตีน และคอลลาเจน ให้เป็นโครงสร้างในห้องปฏิบัติการ

สำหรับวิศวกร ความลับอยู่ที่ธรรมชาติของการเลียนแบบ “วิศวกรมักจะทุ่มเทพลังงานอย่างมากให้กับปัญหา เนื่องจากธรรมชาติโยนข้อมูลให้กับปัญหา แน่นอนว่าพวกเขาทำสิ่งที่แตกต่างออกไป” เขากล่าวกับมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ แม้ว่าบางครั้งกระดูกจะหัก แต่กระดูกก็เป็นวัสดุที่ค่อนข้างยืดหยุ่นและมีคุณสมบัติพิเศษคือสามารถรักษาได้ วิศวกรของเคมบริดจ์กำลังพยายามเลียนแบบคุณสมบัติเหล่านี้โดยใช้โปรตีนเพื่อทำให้กระดูกเทียมมีความยืดหยุ่นมากยิ่งขึ้น

วัสดุหินธรรมชาติขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ (โครงสร้างไฮดรอลิกการก่อสร้างถนนการตกแต่งภายนอกหรือภายในอาคาร) อยู่ภายใต้ข้อกำหนดต่าง ๆ ที่กำหนดโดยมาตรฐาน SNiP และ GOST ที่เกี่ยวข้อง วัสดุหินธรรมชาติที่พบมากที่สุด ได้แก่ ทราย กรวด และหินบด ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นมวลรวมในการผลิตคอนกรีตและปูน หินเศษหินส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการวางรากฐานของอาคาร กำแพงกันดิน ฯลฯ หินเลื่อยและบล็อกส่วนใหญ่จะใช้เป็นวัสดุผนังในท้องถิ่น การหันหน้าไปทางหิน แผ่นคอนกรีต และผลิตภัณฑ์รูปทรงที่มีลักษณะพื้นผิวที่แตกต่างกัน (พื้นผิว) - บิ่น สกัด บดและขัดเงา - ใช้ในปริมาณมากสำหรับการตกแต่งภายนอกและภายในอาคาร พื้น การทำขั้นบันได เชิงเทิน รั้ว ฯลฯ สิ่งนี้อำนวยความสะดวก ด้วยคุณภาพการตกแต่งและความทนทานที่สูง รวมถึงการลดต้นทุนอันเป็นผลมาจากการแนะนำวิธีการประมวลผลล่าสุด (เครื่องมือเพชร การอบชุบด้วยความร้อน วิธีการแยกด้วยเครื่องจักร ฯลฯ)

ข้อดีและข้อเสียของวัสดุก่อสร้างใหม่

แม้ว่ากระดูกจะประกอบด้วยโปรตีนและแร่ธาตุในปริมาณเท่ากัน แต่ไข่ก็ประกอบด้วยแร่ธาตุถึง 95% พวกมันอาจดูไม่เหมือนมัน แต่พวกมันค่อนข้างยืดหยุ่นได้เมื่อพิจารณาจากความบางของเปลือกไข่ ถ้ามันหนาเท่ากำแพงก็คงยากที่จะพัง

นอกจากนี้ ทั้งสองยังอาศัยคอลลาเจนซึ่งเป็นหนึ่งในวัสดุที่มีอยู่มากที่สุดในธรรมชาติ ตอนนี้พยายามสร้างโพลีเมอร์ที่คล้ายกันและมีคุณสมบัติเหมือนกัน หากวันหนึ่งทีมงานของคุณสามารถผลิตกระดูกและเปลือกหอยได้ในวงกว้าง พวกเขาเชื่อว่าการสืบพันธุ์จะต้องใช้พลังงานน้อยกว่ามากและปล่อยมลพิษที่เป็นก๊าซน้อยลง อย่างไรก็ตาม ความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดคือการโน้มน้าวใจ อุตสาหกรรมการก่อสร้างซึ่งโอเยนมองว่าค่อนข้างอนุรักษ์นิยม

หินถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัตถุดิบในการผลิตวัสดุหินเทียมต่างๆ (เช่น เซรามิก แก้ว วัสดุฉนวนความร้อน) รวมทั้งอนินทรีย์ สารยึดเกาะ(ยิปซั่ม ปูนขาว และซีเมนต์) ในการผลิตวัสดุและผลิตภัณฑ์เหล่านี้ มีการใช้กระบวนการทางเทคโนโลยีที่เปลี่ยนองค์ประกอบ โครงสร้าง และคุณสมบัติของวัสดุหินธรรมชาติ สามารถรับวัสดุหินเทียมได้โดยวิธีการขึ้นรูปขั้นพื้นฐานดังต่อไปนี้: จากดินเหนียวและมวลเซรามิกอื่น ๆ ตามด้วยการเผา (ดินเหนียว อิฐ หินเซรามิก); จากการหลอมซิลิเกต (การหล่อหิน, การหล่อตะกรัน, ผลิตภัณฑ์แก้ว); จากส่วนผสมที่มีสารยึดเกาะ - ผลิตภัณฑ์คอนกรีตและ ครก(ตัวอย่างเช่น คอนกรีต คอนกรีตเสริมเหล็กและคอนกรีตซิลิเกตและบล็อก อิฐปูนทราย ฯลฯ)

มาตรฐานอาคารที่มีอยู่ทั้งหมดได้รับการพัฒนาโดยคำนึงถึงคอนกรีตและเหล็ก การสร้างอาคารจากวัสดุใหม่ทั้งหมดสามารถบังคับให้คุณคิดใหม่เกี่ยวกับอุตสาหกรรมทั้งหมดได้ หากเราจะทำการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ ให้คิดใหม่ทุกอย่างที่ต้องทำ Oyen ไม่ได้อยู่คนเดียวในความปรารถนาที่จะดูวัสดุก่อสร้างจากธรรมชาติที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์

แม้จะมีการตัดไม้ทำลายป่า ไม้ก็มีผลกระทบน้อยกว่าคอนกรีตและเหล็ก เนื่องจากไม้ถือเป็นวัสดุหมุนเวียน เขากล่าว นอกเหนือจากการรีไซเคิลแล้ว ไม้ยังเบากว่าและกะทัดรัดกว่า ซึ่งช่วยลดต้นทุนด้านลอจิสติกส์ ดังนั้นจึงมีความจำเป็นในการใช้รถบรรทุกบนท้องถนน

หินปูน , หินตะกอนประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นส่วนใหญ่ - แคลไซต์ เนื่องจากมีการกระจายตัวที่กว้างขวาง ความง่ายในการประมวลผลและ คุณสมบัติทางเคมีหินปูนถูกขุดและใช้ในปริมาณมากกว่าหินอื่นๆ รองจากตะกอนทรายและกรวดเท่านั้น หินปูนมีหลายสี รวมถึงสีดำ แต่ชนิดที่พบบ่อยที่สุดคือสีขาว สีเทา หรือมีโทนสีน้ำตาล ความหนาแน่นรวม 2.2-2.7 นี่เป็นสายพันธุ์อ่อนที่สามารถขีดข่วนได้ง่ายด้วยใบมีด หินปูนเดือดอย่างรุนแรงเมื่อทำปฏิกิริยากับกรดเจือจาง ตามแหล่งกำเนิดของตะกอนพวกมันมีโครงสร้างเป็นชั้น หินปูนบริสุทธิ์ประกอบด้วยแคลไซต์เท่านั้น (ไม่ค่อยมีแคลเซียมคาร์บอเนตหรืออาราโกไนต์รูปแบบอื่นในปริมาณเล็กน้อย) นอกจากนี้ยังมีสิ่งสกปรก ดับเบิ้ลคาร์บอเนตของแคลเซียมและแมกนีเซียม - โดโลไมต์ - มักพบในปริมาณที่แปรผัน และอาจมีการเปลี่ยนผ่านระหว่างหินปูน หินปูนโดโลไมต์ และหินโดโลไมต์ได้ ในระหว่างกระบวนการสะสมหินปูน น้ำยังแนะนำอนุภาคดินเหนียว หินจะกลายเป็นดินเหนียว และขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างหินปูน หินปูนดินเหนียว และหินดินดานจะถูกลบออก ฟลินท์ก็เป็นสิ่งเจือปนทั่วไปเช่นกัน มักปรากฏในรูปแบบของปม (ปมหินเหล็กไฟ) หรือในรูปแบบของชั้นที่กำหนดไว้ชัดเจนไม่มากก็น้อย ในระหว่างการแปรสภาพ เนื่องจากการตกผลึกใหม่ของแคลไซต์ครอบคลุมหินทั้งหมดและมีโครงสร้างโมเสกปรากฏขึ้น (การรวมตัวของเมล็ดที่มีมิติเท่ากันซึ่งมีการกำหนดไว้อย่างชัดเจนซึ่งอยู่ติดกันอย่างแน่นหนาซึ่งมีขนาดเท่ากันโดยประมาณ) หินปูนจะค่อยๆ กลายเป็นหินอ่อน

แยกไม่ออกจากตาเปล่า เนื่องจากขนาดที่เล็กของผลึกจึงเกิดจาก ไปสู่การระบายความร้อนอย่างกะทันหันซึ่งไม่อนุญาตให้มีการพัฒนาผลึกอย่างสมบูรณ์ การระบายความร้อนอย่างกะทันหันนี้เกิดขึ้นเนื่องจาก ความแตกต่างของอุณหภูมิอย่างมากระหว่างสภาพแวดล้อมและสภาพแวดล้อมของการบุกรุกของแมกมาติก ตัวอย่างของหินภูเขาไฟ ได้แก่ หินบะซอลต์ แอนดีไซต์ ดาไซต์ ไรโอไลท์ ทราไคต์ และโฟโนไลท์ ภูมิศาสตร์สำหรับ โรงเรียนมัธยมปลาย: ภูมิศาสตร์ทั่วไปและบราซิล บนโขดหิน อาจกล่าวได้ว่า: หินอัคนีก่อตัวขึ้นจากการเย็นตัวลงและการแข็งตัวของแมกมา หินทรายที่ใช้ในการแก้ไขความเป็นกรดของดินนั้นเป็นหินที่เรียกว่าการแปรสภาพเนื่องจากการก่อตัวของมันสัมพันธ์กับการกระทำ อุณหภูมิและความดันในหินที่มีอยู่แล้ว หินตะกอนเกิดจากการสะสมตัวของตะกอนจากหินชนิดอื่น หินบะซอลต์ที่ใช้ในงานวิศวกรรมโยธาเป็นตัวอย่างหนึ่งของหินอัคนีที่ทะลุออกมาซึ่งเกิดจากการปะทุของแมกมา หินภูเขาไฟ

หินปูนมีหลายชนิด หินเปลือกหอยเป็นกลุ่มของเศษเปลือกหอยที่ยึดติดกันเป็นมวลรวมของเซลล์ หากเปลือกหอยมีขนาดเล็กมากจะเกิดหินชอล์กที่มีความเหนียวนุ่มและละเอียดและละเอียด หินปูนอูลิติกประกอบด้วยลูกบอลขนาดไข่ปลาขนาดเล็กประสานเข้าด้วยกัน แกนกลางของลูกบอลโอไลต์แต่ละลูกสามารถแสดงด้วยเม็ดทราย เศษเปลือกหอย หรืออนุภาคของวัสดุแปลกปลอมอื่นๆ หากลูกบอลมีขนาดใหญ่กว่าขนาดของเมล็ดถั่ว พวกมันจะเรียกว่าไพโซไลต์ และหินนั้นจะถูกเรียกว่าหินปูนไพโซไลต์ Travertine เป็นหินปูนที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวซึ่งเป็นผลมาจากการตกตะกอนของแคลเซียมคาร์บอเนต (แคลไซต์หรืออาราโกไนต์) จากน้ำของแหล่งคาร์บอนไดออกไซด์ หากคราบดังกล่าวมีรูพรุนสูง (เป็นรูพรุน) จะเรียกว่าปอยปูน มาร์ลเป็นส่วนผสมของแคลเซียมคาร์บอเนตและดินเหนียวแบบไม่มีซีเมนต์ ชื่อของหินปูนบางชนิดนั้นพิจารณาจากทิศทางที่เป็นไปได้ของการใช้งานจริง ตัวอย่างเช่น หินปูนพิมพ์หินเป็นหินที่มีความหนาแน่นเป็นพิเศษ กะทัดรัด และสม่ำเสมอซึ่งใช้ในการพิมพ์หิน

ดังนั้น เนื่องจากธรรมชาติแบบไดนามิกของพื้นผิว ผ่านกระบวนการต่างๆ เช่น การแปรสัณฐาน การผุกร่อนของดิน การกัดเซาะ และอื่นๆ อีกมากมาย หินจึงมีหลายประเภท ดังนั้นจึงมีการพัฒนาการจำแนกสายพันธุ์หลายประเภท รูปแบบที่มีชื่อเสียงที่สุดนั้นกำเนิดมาจากต้นกำเนิดนั่นคือจากกระบวนการนั้น นำไปสู่การสร้างประเภทต่างๆ ในส่วนนี้มีสามประเภทหลัก: หินอัคนีหรือหินอัคนี หินแปรและหินตะกอน ปรากฏบนพื้นผิวเท่านั้น โผล่ขึ้นมาจากการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับองค์ประกอบของภูเขา


แม้ว่าหินปูนสามารถก่อตัวได้ในแอ่งน้ำจืดหรือแอ่งน้ำในทะเล แต่หินเหล่านี้ส่วนใหญ่มีต้นกำเนิดจากทะเล บางครั้งพวกมันสะสมเหมือนเกลือและยิปซั่มจากน้ำในทะเลสาบระเหยและทะเลสาบทะเล แต่เห็นได้ชัดว่าหินปูนส่วนใหญ่สะสมอยู่ในทะเลที่ไม่ประสบกับความแห้งอย่างรุนแรง เป็นไปได้ว่าการก่อตัวของหินปูนส่วนใหญ่เริ่มต้นจากการสกัดแคลเซียมคาร์บอเนตโดยสิ่งมีชีวิตจาก น้ำทะเล(สำหรับสร้างเปลือกหอยและโครงกระดูก) ซากสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้วเหล่านี้สะสมอยู่มากมายบนพื้นทะเล ตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดของการสะสมแคลเซียมคาร์บอเนตคือแนวปะการัง ในบางกรณี เปลือกแต่ละเปลือกจะมองเห็นและจดจำได้ในหินปูน เป็นผลมาจากกิจกรรมคลื่นและภายใต้อิทธิพลของกระแสน้ำในทะเล แนวปะการังจึงถูกทำลาย แคลเซียมคาร์บอเนตที่เติมเข้าไปในเศษหินปูนบนพื้นทะเลซึ่งตกตะกอนจากน้ำที่มีแคลเซียมอิ่มตัว แคลไซต์ที่มาจากหินปูนเก่าที่ถูกทำลายก็มีส่วนร่วมในการก่อตัวของหินปูนอายุน้อยเช่นกัน

ในกระบวนการนี้ การก่อตัวของหินจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว มันแสดงถึงลักษณะที่แตกต่างกันของหินที่ก้าวก่าย เมื่อหินดั้งเดิมถูกเคลื่อนย้ายไปยังจุดอื่นในเปลือกโลกซึ่งมีอุณหภูมิและความดันแตกต่างจากแหล่งกำเนิด หินก็จะเปลี่ยนไป คุณสมบัติทางแร่วิทยาของมันเปลี่ยนหินแปร

มีต้นทุนค่อนข้างต่ำ หนึ่งในเหตุผลในการใช้มัน หลังสามารถกำหนดได้ว่าเป็นกลุ่มแร่ ซึ่งก็ประกอบไปด้วย องค์ประกอบทางเคมี- หินอัคนีหรือหินอัคนีเกิดขึ้นจากการเย็นตัวและการแข็งตัวของแมกมาซึ่งเป็นวัสดุที่อยู่ในสถานะ โลหะผสมซึ่งเป็นเสื้อคลุม หินอัคนี เดิมทีเป็นหินอัคนี หินตะกอน หรือหินแปรที่สัมผัสกับความร้อนหรือ ภายใต้ความกดดันภายในโลก ทำให้ได้รับโครงสร้างอื่น

หินปูนพบได้ในเกือบทุกทวีป ยกเว้นออสเตรเลีย พวกมันก่อตัวขึ้นในยุคทางธรณีวิทยาที่แตกต่างกัน ความหนาของชั้นแตกต่างกันไปตั้งแต่หลายเซนติเมตรไปจนถึงหลายร้อยเมตร หินปูนเป็นเรื่องธรรมดาในสหรัฐอเมริกาและครอบครอง 75% ของพื้นที่ของประเทศ ในรัสเซีย หินปูนพบได้ทั่วไปในพื้นที่ตอนกลางของยุโรป และยังพบได้ทั่วไปในเทือกเขาคอเคซัส เทือกเขาอูราล และไซบีเรีย

หินตะกอนมาจากหินที่ผ่านการผ่านกระบวนการกัดกร่อนเช่น น้ำ ลม ปฏิกิริยาเคมีและกายภาพ และการกระทำของสิ่งมีชีวิต ทราย หินปูน และหินทรายเป็นตัวอย่างของหินแปร หินแปรแต่เดิมเป็นหินอัคนี ตะกอน หรือหินแปร แต่อยู่ภายใต้อิทธิพลของความร้อนหรือ ภายใต้ความกดดันภายในโลก ทำให้ได้รับโครงสร้างอื่น การจำแนกประเภทหลักประการหนึ่งคือพันธุศาสตร์ที่พบสายพันธุ์ แบ่งกลุ่มตามรูปแบบการก่อตัวในธรรมชาติ

หินปูน (ในความหมายกว้างๆ) มีการใช้งานที่หลากหลายมาก พวกมันถูกใช้ในรูปแบบของก้อนหินปูน หินบด ชิ้นส่วน (เลื่อย ผนัง) และหินเศษหิน หันหน้าไปทางแผ่นพื้น เศษแร่ ทรายบด ผงแร่ ขนแร่ แป้งหินปูน ผู้บริโภคหลัก ได้แก่ อุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ (หินปูน ชอล์ก และมาร์ล) การก่อสร้าง (การผลิตปูนขาวในอาคาร คอนกรีต ปูนปลาสเตอร์ ปูน การก่ออิฐผนังและฐานราก งานตกแต่งตกแต่ง ฯลฯ) การก่อสร้างถนนและทางรถไฟ การวางหินสำหรับ การปกป้องชายฝั่งและโครงสร้างไฮดรอลิก โลหะวิทยา (หินปูนและโดโลไมต์ - ฟลักซ์และวัสดุทนไฟ การแปรรูปแร่เนฟีลีนเป็นอลูมินา ซีเมนต์ และโซดา) เกษตรกรรม (แป้งหินปูนในเทคโนโลยีการเกษตรและการเลี้ยงปศุสัตว์) น้ำมันและสารเคมีโค้ก อาหาร (โดยเฉพาะน้ำตาล ), เยื่อกระดาษ, แก้ว (หินปูน, ชอล์ก, โดโลไมต์), หนัง (หินปูน), ยาง, เคเบิล, สีและอุตสาหกรรมเคลือบเงา (ชอล์กเป็นสารตัวเติม) การใช้งานอื่น ๆ ได้แก่ ผลิตภัณฑ์ขัดเงาที่ทำจากโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและหอยมุก (หินปูน) การเชื่อมไฟฟ้า (ชอล์กสำหรับหุ้มอิเล็กโทรด) ชอล์กเขียน (ชอล์ก) ฉนวนกันความร้อนของโครงสร้างอาคารและอุปกรณ์เทคโนโลยี ( ขนแร่) ฯลฯ

ขณะสำรวจดิน เธอตรวจสอบลักษณะดังต่อไปนี้ ซึมผ่านได้ไม่ดีและมีน้ำขังอยู่ในนั้น ตัวอย่างดินนี้ได้รับการยืนยันว่าเป็นดินเหนียว 20% ทราย 20% และตะกอน 60% ตัวอย่างดินนี้พบว่าเป็นดินเหนียว 90% ทราย 10% และตะกอน 20% ในตัวอย่างดินนี้ เขาพบว่ามีดินเหนียว 60% ทราย 40% และตะกอน 10% แคลเซียมและซิลิกอน กาวหินปูน = กลายเป็นปูนโดยการละลายบางส่วนที่อุณหภูมิ 140°C ปูนเม็ด

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีกายภาพเกิดขึ้นในหอคอยไซโคลนเนื่องจากการแปรผัน ความร้อน “ดิบ” ให้แป้ง ผลิตภัณฑ์นี้เหมาะสำหรับการเข้าเตาอบ ระหว่างการอุ่นเครื่อง ก่อนที่ "ดิบ" จะเข้าเตาอบ มันจะถูกทำให้ร้อนขณะผ่านหอไซโคลน เมื่อขั้นตอนการอุ่นเครื่องเริ่มต้นขึ้น ในซีเมนต์เพสต์ ความหนาแน่นจะเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป และเพิ่มขึ้นสำหรับการตรวจวัด ซึ่งพัฒนากระบวนการให้ความชุ่มชื้น โดยปกติจะพิจารณาได้สองวิธี ตามขนาดเกรนสูงสุดหรือพื้นที่ผิวจำเพาะ

ในรัสเซียมีการขุดหินปูนในเหมืองในภูมิภาคมอสโก, เลนินกราด (หุ้ม), Arkhangelsk, Vologda, Tula, เบลโกรอด, ภูมิภาคโวโรเนซ, ในเขตอูราล (ภูมิภาคระดับการใช้งาน) และภูมิภาคโวลก้า, ดินแดนครัสโนดาร์ในคอเคซัสเหนือ เทือกเขาอูราล ในหลายพื้นที่ของไซบีเรียตะวันออก โบสถ์และอาคารอื่นๆ ของกรุงมอสโกที่ใช้หินสีขาวสร้างขึ้นจากหินปูน Myachkovo ใกล้กรุงมอสโก ทรัพยากรวัตถุดิบของวัตถุดิบคาร์บอเนต (หินปูน, ชอล์ก, มาร์ล, โดโลไมต์) ในประเทศนั้นมีอยู่ไม่สิ้นสุดในทางปฏิบัติแม้ว่าจะมีการกระจายอย่างไม่สม่ำเสมอก็ตาม ในภูมิภาคโดเนตสค์ของยูเครนมีแหล่งสะสมหินปูนและโดโลไมต์ที่ใหญ่ที่สุดในยุโรป Elenovskoe

ความละเอียดเป็นปัจจัยที่ควบคุมอัตราการเกิดปฏิกิริยาไฮเดรชั่นของซีเมนต์และมี นอกจากนี้ยังพิสูจน์ได้ว่ามีอิทธิพลต่อคุณสมบัติหลายประการของเพสต์ มอร์ตาร์ และคอนกรีต อิทธิพลต่อพฤติกรรมของซีเมนต์: อัตราการแข็งตัวและศักยภาพ - ปฏิกิริยา การหลั่งออกมาเกิดขึ้นเนื่องจากเม็ดซีเมนต์ซึ่งมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำโดยรอบถูกบังคับโดยแรงโน้มถ่วง เพื่อการตกตะกอน เนื่องจากเมล็ดข้าวมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนตัวลง จึงทำให้มีส่วนที่เกินออกมา น้ำ. ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นก่อนที่หมายเลขอ้างอิงจะเริ่มขึ้น

จุดเริ่มต้นของคำอธิบาย: ทำเครื่องหมาย ณ เวลานั้น การวางจะไม่ได้ผล สิ้นสุดการประมวลผล: เวลาที่ต้องใช้เพื่อให้โฟลเดอร์แข็งตัวโดยสมบูรณ์ ค่า: กำหนดระยะเวลาที่สามารถแปรรูปคอนกรีตได้หลังจากปล่อยคอนกรีตแล้ว คำจำกัดความ: เครื่องมือของ Vicat ระยะเริ่มต้นของด้ามจับ: เข็มเจาะเนื้อครีม 39 มม. ปลายด้ามจับ: เข็มสร้างความประทับใจบนพื้นผิวของแฟ้ม โดยไม่ต้องเจาะ คำจำกัดความ: ความต้านทานต่อแรงอัดและแรงดึงภายใต้แรงอัดแบบเส้นทแยงมุม - cf ทรงกระบอก

กรวด(จากกราเวียร์ฝรั่งเศส) หินหลวมที่ประกอบด้วยเศษหินที่ม้วนไม่มากก็น้อย และ (โดยทั่วไปน้อยกว่า) แร่ธาตุต่างๆ ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ถึง 10 นิ้ว มม(อ้างอิงจากแหล่งข้อมูลอื่นตั้งแต่ 2 ถึง 20 มม- ตามขนาดกรวดสามารถแบ่งออกเป็นละเอียดได้ (1-2.5 มม), ปานกลาง (2.5-5 มม) และขนาดใหญ่ (5-10 มม- ตามแหล่งกำเนิด กรวดถูกแบ่งออกเป็นแม่น้ำ ทะเลสาบ ทะเล และน้ำแข็ง กรวดถูกใช้เป็นวัสดุก่อสร้าง เป็นมวลรวมหยาบสำหรับคอนกรีต และในการก่อสร้างถนน กรวดซีเมนต์เรียกว่ากรวด

ความสำคัญ: การดำเนินการกับรายละเอียดที่มีขนาดใหญ่ ปริมาณคอนกรีต-เขื่อน บล็อกรากฐาน- ภูมิภาคที่มีอุณหภูมิต่ำ สิ่งแวดล้อม- คำนิยาม: แคลอรีมิเตอร์ ความชุ่มชื้นเกิดขึ้นจากพื้นผิวสู่พื้นผิวด้านใน: โปรดจำสิ่งนี้ไว้ ผงปูนเม็ดมีลักษณะเฉพาะในการพัฒนาปฏิกิริยาเคมีเมื่อมีน้ำอยู่ ขั้นแรกมันจะกลายเป็นเนื้อครีมแล้วแข็งตัว ทำให้ได้ความแข็งแรงและความทนทานสูง

ปูนซีเมนต์ต้องการน้ำเพื่อสร้างกระบวนการตกผลึก ซึ่งนำไปสู่การแข็งตัวซึ่งเป็นลักษณะทางรีโอโลยีหลัก เราใช้คำว่า "การให้น้ำ" เพื่ออ้างถึงปฏิกิริยาของกระบวนการนี้ อย่างไรก็ตาม สารประกอบที่ก่อตัวเป็นซีเมนต์จะไม่ทำปฏิกิริยาในอัตราเดียวกัน หรือค่อนข้างจะไม่ให้ความชุ่มชื้นในเวลาเดียวกัน ปฏิกิริยากับซิลิเกตจะตอบสนองโดยการทำให้แข็งตัวและเพิ่มความเสถียรทางกลในภายหลัง จากปฏิกิริยากับอะลูมิเนต รูปแบบผลึกจะปรากฏขึ้นในรูปของเข็มปริซึมขนาดเล็กที่เริ่มปรากฏให้เห็น หลายชั่วโมงหลังจากเริ่มให้ความชุ่มชื้น

หินแกรนิต , หินที่พบมากที่สุดในเปลือกทวีป เห็นได้ชัดว่าเป็นหินอัคนีขนาดใหญ่ที่มีเนื้อผลึกหยาบ ปานกลาง หรือละเอียด ซึ่งเกิดจากการเย็นลงอย่างช้าๆ และการแข็งตัวที่ระดับความลึกของแม็กมาติกหลอมละลาย หินแกรนิตสามารถก่อตัวได้ในระหว่างการแปรสภาพอันเป็นผลมาจากกระบวนการทำให้เป็นหินแกรนิต สายพันธุ์ต่างๆ- หินแกรนิตแต่ละก้อนมักมีสาเหตุมาจากหินอัคนี การแปรสภาพ หรือแม้แต่แหล่งกำเนิดแบบผสม


สีของหินแกรนิตส่วนใหญ่เป็นสีเทาอ่อน แต่หินแกรนิตสีชมพู แดง เหลือง และเขียว (อมาโซไนต์) ก็มีให้เห็นทั่วไปเช่นกัน โครงสร้างมักมีเนื้อเกรนสม่ำเสมอ เมล็ดข้าวส่วนใหญ่มีรูปร่างไม่สม่ำเสมอเนื่องจากมีข้อจำกัดในการเจริญเติบโตระหว่างการตกผลึกแบบมวล มีหินแกรนิตพอร์ฟีริติกซึ่งมีผลึกเฟลด์สปาร์ ควอตซ์ และไมกาขนาดใหญ่โดดเด่นเหนือพื้นหลังของมวลพื้นดินที่มีเนื้อละเอียดหรือปานกลาง แร่ธาตุที่ก่อตัวเป็นหินหลักของหินแกรนิตคือเฟลด์สปาร์และควอตซ์ เฟลด์สปาร์แสดงโดยโพแทสเซียมเฟลด์สปาร์หนึ่งหรือสองประเภทเป็นหลัก (ออร์โธเคลสและ/หรือไมโครไคลน์); นอกจากนี้อาจมีโซเดียม plagioclase - albite หรือ oligoclase - อยู่ ตามกฎแล้วสีของหินแกรนิตจะถูกกำหนดโดยแร่เด่นในองค์ประกอบ - โพแทสเซียมเฟลด์สปาร์ ควอตซ์มีอยู่ในรูปของเมล็ดที่แตกเป็นแก้ว มันมักจะไม่มีสีในบางกรณีซึ่งพบได้ยากจะมีโทนสีน้ำเงินซึ่งทั้งสายพันธุ์สามารถรับได้ ในปริมาณที่น้อยกว่า หินแกรนิตประกอบด้วยแร่ธาตุหนึ่งหรือทั้งสองชนิดที่พบมากที่สุดของกลุ่มไมกา - ไบโอไทต์และ/หรือมัสโคไวท์ และนอกจากนี้ การกระจายตัวของแร่ธาตุเสริมอย่างกระจัดกระจาย - ผลึกขนาดเล็กมากของแมกนีไทต์ อะพาไทต์ เพทาย อัลลาไนต์ และไททาไนต์ บางครั้งก็อิลเมไนต์ และโมนาไซด์ ผลึกแท่งปริซึมของฮอร์นเบลนเดจะสังเกตได้เป็นระยะๆ โกเมน ทัวร์มาลีน โทแพซ ฟลูออไรต์ ฯลฯ อาจปรากฏอยู่ในเครื่องประดับ

ด้วยปริมาณพลาจิโอคลอสที่เพิ่มขึ้น หินแกรนิตจึงค่อยๆ กลายเป็นแกรโนไดโอไรต์ เมื่อปริมาณควอตซ์และโพแทสเซียมเฟลด์สปาร์ลดลง แกรโนไดโอไรต์จะค่อยๆ เปลี่ยนไปเป็นควอตซ์มอนโซไนต์ จากนั้นจึงเปลี่ยนเป็นควอตซ์ไดโอไรต์ หินแกรนิตที่มีแร่ธาตุสีเข้มในปริมาณต่ำเรียกว่าลิวโคกราไนต์

ในบริเวณชายขอบของเทือกเขาหินแกรนิต ซึ่งการเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วของแมกมาจะขัดขวางการเติบโตของผลึกของแร่ธาตุที่ก่อตัวเป็นหิน หินแกรนิตจะค่อยๆ กลายเป็นพันธุ์ที่มีเนื้อละเอียด หินแกรนิตพอร์ฟีรีประกอบด้วยหินแกรนิตหลากหลายชนิดที่ประกอบด้วยเมล็ดธัญพืชขนาดใหญ่ (ฟีโนครีสต์) ซึ่งแช่อยู่ในมวลพื้นดินที่มีเนื้อละเอียดกว่า ซึ่งประกอบด้วยผลึกขนาดเล็กแต่ยังคงมองเห็นได้ ขึ้นอยู่กับการมีอยู่ของแร่ธาตุสีเข้มเล็กน้อย หินแกรนิตหลายชนิดมีความโดดเด่น เช่น ฮอร์นเบลนเด มัสโกไวต์ หรือไบโอไทต์

รูปแบบหลักของการเกิดหินแกรนิตคือบาโธลิ ธ ซึ่งเป็นเทือกเขาขนาดใหญ่ที่มีพื้นที่ตั้งแต่หลายร้อยถึงหลายพันตารางกิโลเมตรและมีความหนา 3-4 กม. หินแกรนิตอาจเกิดขึ้นได้ในรูปแบบของเขื่อน เขื่อน และรูปร่างอื่นๆ ที่รุกล้ำ บางครั้งแมกมาหินแกรนิตจะก่อตัวเป็นชั้นๆ ทีละชั้น จากนั้นหินแกรนิตก็ก่อตัวเป็นชุดของวัตถุที่มีลักษณะคล้ายแผ่นสลับกับชั้นของหินตะกอนหรือหินแปร หินแกรนิตแพร่หลายไปในทุกทวีป ส่วนใหญ่แล้วพวกมันจะขึ้นสู่ผิวน้ำในพื้นที่ที่ประกอบด้วยหินโบราณ ซึ่งเป็นผลมาจากกระบวนการกัดเซาะและทำลายล้าง ทำให้ตะกอนที่อยู่ด้านบนถูกทำลาย ในสหรัฐอเมริกา หินแกรนิตมีอยู่ทั่วไปตามชายฝั่ง มหาสมุทรแอตแลนติก(จากรัฐเมนทางตอนเหนือถึงจอร์เจียทางตอนใต้) ก่อตัวเป็นเทือกเขาขนาดใหญ่ทางตอนเหนือของประเทศ ในตอนกลางของที่ราบสูงโอซาร์ก ในแบล็กฮิลส์และแนวหน้าของเทือกเขาร็อคกี้ ในรัสเซียหินแกรนิตแพร่หลายในภูมิภาค Karelo-Kola, เทือกเขาอูราล, ไซบีเรียตะวันออก, ตะวันออกไกล, คอเคซัส ฯลฯ

มนุษย์ใช้หินแกรนิตมานานแล้วเป็นหินในการก่อสร้าง เนื่องจากมีโครงสร้างที่สม่ำเสมอ สีสวยงาม แข็งแรง และสวยงาม วิธีง่ายๆการสกัดและการแปรรูป ข้อเสียเปรียบหลักของหินแกรนิตคือพื้นผิวที่ขรุขระซึ่งสะสมสิ่งสกปรกและสิ่งสกปรกตลอดจนการแตกร้าวหรือการหลุดร่อนอย่างรวดเร็วระหว่างเกิดเพลิงไหม้ ประมาณครึ่งหนึ่งของหินแกรนิตที่ขุดได้ (ตามราคา) ถูกใช้เป็นก้อนหิน (เลื่อยหรือผนัง เช่นเดียวกับที่หันหน้า) เช่น บล็อกหรือแผ่นพื้น และอีกครึ่งหนึ่งถูกบดขยี้และบดขยี้ อนุสาวรีย์ทำจากหินชิ้น ในสหรัฐอเมริกา หินแกรนิตส่วนใหญ่ถูกขุดในรัฐเวอร์มอนต์ จอร์เจีย เซาท์ดาโคตา และวิสคอนซิน หินแกรนิตบดและบด (หินแกรนิตบดและเศษหินบางส่วน) ใช้เป็นหลักในการผลิตคอนกรีตสำหรับพื้นผิวถนนเช่นรางรถไฟและบัลลาสต์รางรถไฟ ผู้ผลิตหินแกรนิตบดและเศษหินหลักในสหรัฐอเมริกา ได้แก่ รัฐแคลิฟอร์เนีย นอร์ทแคโรไลนา จอร์เจีย เซาท์แคโรไลนา และเวอร์มอนต์

ในรัสเซียทราบว่ามีหินแกรนิตมากกว่า 50 แหล่งซึ่งเหมาะสำหรับการใช้เป็นชิ้นส่วนหินเช่นเดียวกับเศษหินหรืออิฐ - บนคอคอด Karelian ในภูมิภาค Onega และ Ladoga ในภูมิภาค Arkhangelsk และ Voronezh ใน Urals ( ใน Sverdlovsk และ ภูมิภาคเชเลียบินสค์) ในดินแดน Primorye และ Khabarovsk, Transbaikalia ตะวันออก ฯลฯ หินแกรนิต Rapakivi ทางตะวันตกเฉียงเหนือของรัสเซียและหินแกรนิต amazonite ของ Transbaikalia และเทือกเขา Ilmen ในเทือกเขา Urals ได้รับการตกแต่งเป็นพิเศษ เงินฝากบางส่วนได้รับการพัฒนาเป็นระยะ โดยส่วนใหญ่สำหรับเศษหินหรืออิฐ แต่เมื่อมีความจำเป็น บล็อกหินแกรนิตจะถูกขุดที่นั่น ซึ่งถูกตัดเป็นแผ่นพื้น สกัดเป็นชิ้นหิน หรือใช้ในงานประติมากรรมขนาดใหญ่ แหล่งหินแกรนิตคุณภาพสูงจำนวนมากตั้งอยู่ในยูเครน (ใน Zhitomir และภูมิภาคอื่น ๆ ); บางส่วนใช้สำหรับเศษหินหรืออิฐเป็นหลัก

งานก่อสร้างถนนที่ซับซ้อน งานก่อสร้างรวมถึงการก่อสร้างชั้นล่างและทางเท้าตลอดจนโครงสร้างเทียมและอาคารบำรุงรักษาถนน ในแง่แคบ การก่อสร้างถนนจำกัดอยู่เพียงการก่อสร้างถนนเท่านั้น กล่าวคือ การก่อสร้างพื้นถนนและทางเท้า และใน พื้นที่ที่มีประชากรการก่อสร้างทางด่วนแยกจากคนเดินเท้า การสร้างทางแยกใน ระดับที่แตกต่างกัน, ทางเท้าและสี่เหลี่ยม , การก่อสร้างอุโมงค์ใต้ดินและทางลอยภาคพื้นดิน ดินใช้เป็นวัสดุก่อสร้างถนน เช่น ดินเหนียว ดินร่วน ดินร่วนปนทราย ทราย (สำหรับพื้นถนน) หินบด, ทราย, กรวด, น้ำมันดิน, ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์, แอสฟัลต์คอนกรีต, คอนกรีตซีเมนต์ (สำหรับทางเท้า), เศษแอสฟัลต์; สารลดแรงตึงผิวหลายชนิดที่ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุเคลือบอีกด้วย สินค้าสำเร็จรูปในรูปแบบบล็อก ท่อ หินข้าง ฯลฯ การก่อสร้างถนนเริ่มต้นด้วย งานเตรียมการ: เคลียร์พื้นที่ป่าไม้ พุ่มไม้ หิน ฯลฯ ในระหว่างงานขุดดินสร้างเขื่อนสูงถึง 1 เมตร เครื่องจักรถนนสายหลักได้แก่ รถเกลี่ยดิน หรือรถปราบดินที่เคลื่อนย้ายและปรับระดับดิน และลูกกลิ้งที่อัดแน่น การลดระดับ สำหรับการก่อสร้างคันดินที่มีความสูงถึง 2 ม. ขึ้นไป เครื่องจักรหลักคือ เครื่องขูด เครื่องเกลี่ยดิน และลูกกลิ้ง รถขุด รถยนต์ และรถลากใช้ในการขนย้ายดิน

เมื่อสร้างถนน จำนวนส่วนที่ต่อเนื่องกัน (ที่เรียกว่าการจับ) และจำนวนที่ต้องการ รถยนต์บนท้องถนนขึ้นอยู่กับลักษณะของฐานและชนิดของการเคลือบ เช่น กระบวนการทางเทคโนโลยีระหว่างการก่อสร้าง ทางเท้าคอนกรีตแอสฟัลต์อาจรวมถึงการสร้างชั้นล่างของทราย ชั้นบนสุดของหินบดที่เคลือบด้วยซีเมนต์ ส่วนผสมของยางมะตอยและแร่ 2 ชั้น และการเคลือบแอสฟัลต์คอนกรีต ลำดับของงานมีดังนี้: การขนส่งทราย, การปรับระดับและการบดอัด; การส่งมอบหินบด ซีเมนต์ และน้ำ การผสม; การขนส่งส่วนผสมคอนกรีตผสมยางมะตอย-แร่และแอสฟัลต์คอนกรีตสำเร็จรูป การปรับระดับและการบดอัด สำหรับผิวทางถนนที่แตกต่างกัน กระบวนการทางเทคโนโลยีเปลี่ยนไป แต่การดำเนินการหลัก - การขนส่งวัสดุ, การวาง, การปรับระดับ, การบดอัด - ยังคงเหมือนเดิม

วิธีการก่อสร้างถนนที่ก้าวหน้าที่สุดคือแบบอินไลน์ซึ่งงานทั้งหมดในส่วนแยกที่มีความยาวเท่ากันนั้นดำเนินการโดยหน่วยงานพิเศษที่เคลื่อนที่ไปตามถนนทีละแห่งในลำดับทางเทคโนโลยีที่แน่นอน ความยาวของส่วนต่างๆ มักจะอยู่ที่ 200-600 ม

วัสดุก่อสร้างประดิษฐ์

วัสดุก่อสร้างประดิษฐ์ ได้แก่ อิฐ (ซิลิเกต เซรามิค) บล็อกคอนกรีต บล็อกถ่าน ส่วนใหญ่มักจะให้ความสำคัญกับวัสดุก่อสร้างเทียมรวมถึงหินที่ถูกเผาเนื่องจากมีมิติที่แน่นอนซึ่งช่วยอำนวยความสะดวกในการทำงานอย่างมาก หินและอิฐเซรามิกสีแดงใช้สำหรับก่ออิฐทั้งภายนอกและภายใน ผนังภายในสถานที่

อิฐมีให้เลือกหลายประเภทและเกรด: กลวงและแข็ง, ทนความเย็นจัด (เกรด 15, 25, 35, 50), ทนทาน (เกรด 300, 250, 200, 175, 150, 125, 100, 75), ปกติ (ขนาด 250x120x65) มม.) หนาขึ้น (ขนาด 250 X 120 X 80 มม.)

หินมีลักษณะเป็นโพรงเท่านั้น ประเภทต่างๆหินยังมีขนาดแตกต่างกันเช่น: ปกติ - 250x120x138 มม., ขยาย - 250 X 138 X 138 มม., แบบแยกส่วน - 288 X 138 X 138 มม.

ซิลิเกต อิฐสีขาว หมายถึงวัสดุทั่วไปและประหยัดที่สุด มันไม่ได้เผาและทำจากส่วนผสมของทรายควอทซ์และมะนาวโดยการกดและผ่านกระบวนการต่อไปในหม้อนึ่งความดัน มีการผลิตอิฐมอดูลาร์และอิฐเดี่ยวรวมทั้งหินซิลิเกต อิฐปูนทรายเดี่ยวจะเต็มหรือกลวงก็ได้ (ขนาด 250 X 120 X 65 มม.) แบบแยกส่วน - 250 X 120 X 88 มม. หินซิลิเกต - 250x120x138 มม. ทั้งหินและอิฐโมดูลาร์ผลิตขึ้นเฉพาะกลวงเท่านั้น

ยังได้ผลิต หันหน้าไปทางอิฐและหินซิลิเกต- พวกเขาสามารถไม่ทาสีหรือสี (ทาสีทั้งหมดหรือทาสีเฉพาะขอบด้านหน้า) สีที่พบบ่อยที่สุดคือสีฟ้า, เขียว, ครีม, เหลือง ฯลฯ เนื่องจากอิฐปูนทรายมีความต้านทานต่อน้ำต่ำมากจึงไม่สามารถนำมาใช้เมื่อวางฐานรากและแท่นใต้ชั้นกันซึม อิฐนี้ยังไม่ได้ใช้สำหรับก่ออิฐ ปล่องไฟและเตาอบ (ไม่สามารถทนความร้อนสูงได้)

ชามอตต์ อิฐสีเหลือง ผลิตขึ้นในสองประเภท: วัสดุทนไฟและทนไฟ มีขนาด 250 X 123 X 65 มม. และสามารถใช้สร้างสถานที่ใดก็ได้ เมื่อเลือกอิฐเพื่อการก่อสร้างจำเป็นต้องตรวจสอบอย่างรอบคอบ ไม่สามารถยอมรับรอยแตกและบวม การบิดเบี้ยวของซี่โครง และรูปร่างที่ผิดปกติได้

บล็อกผนังคอนกรีตสามารถทำจากคอนกรีตตะกรันและส่วนผสมคอมโพสิตอื่น ๆ ที่ใช้ซีเมนต์หรือปูนขาว สามารถใช้สำหรับวางผนังและฐานรากสำหรับสร้างฉากกั้นหรือสำหรับก่ออิฐฉาบปูน

วัสดุก่อสร้างประดิษฐ์ได้มาจากวัสดุธรรมชาติเป็นหลัก ในเวลาเดียวกัน ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายแตกต่างจากวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตทั้งคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี ในระหว่างการประมวลผลวัตถุดิบต่างๆ ปฏิกิริยาเคมีซึ่งเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของมันอย่างรุนแรง ตัวอย่างคือหินเทียมซึ่งสามารถเลียนแบบได้ หินธรรมชาติแต่ในขณะเดียวกันก็ค่อนข้างทนทานและราคาไม่แพง

วัสดุก่อสร้างจากธรรมชาติผ่านกระบวนการทางกลเท่านั้น ในขณะที่สารเคมีและ คุณสมบัติทางกายภาพวัสดุ. สิ่งเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างในปัจจุบัน วัสดุธรรมชาติเช่น ทราย กรวด หินบด ไม้ หิน ดินเหนียว ปูนขาว เป็นต้น

มีการใช้วัสดุหลากหลายชนิดในการก่อสร้าง ตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้ วัสดุก่อสร้างมักจะแบ่งออกเป็นกลุ่มต่อไปนี้:

การผูกวัสดุก่อสร้าง (สารยึดเกาะอากาศ, สารยึดเกาะไฮดรอลิก) กลุ่มนี้ได้แก่ ประเภทต่างๆซีเมนต์, มะนาว, ยิปซั่ม;

วัสดุผนัง-โครงสร้างปิดล้อม กลุ่มนี้รวมถึงวัสดุจากหินธรรมชาติ อิฐเซรามิกและซิลิเกต คอนกรีต แผงและบล็อกยิปซั่มและซีเมนต์ใยหิน โครงสร้างปิดล้อมที่ทำจากแก้วและคอนกรีตเซลล์ซิลิเกตและคอนกรีตหนาแน่น แผงและบล็อกคอนกรีตเสริมเหล็ก

วัสดุและผลิตภัณฑ์ตกแต่งสำเร็จ - ผลิตภัณฑ์เซรามิก รวมถึงผลิตภัณฑ์จากกระจกสถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง ยิปซั่ม ซีเมนต์ ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโพลีเมอร์ หินตกแต่งตามธรรมชาติ

วัสดุและผลิตภัณฑ์ฉนวนความร้อนและเสียง - วัสดุและผลิตภัณฑ์ที่ทำจากเส้นใยแร่ แก้ว ยิปซั่ม สารยึดเกาะซิลิเกต และโพลีเมอร์

วัสดุกันซึมและมุงหลังคา ~ วัสดุและผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโพลีเมอร์ น้ำมันดิน และสารยึดเกาะอื่น ๆ กระดานชนวนและกระเบื้องซีเมนต์ใยหิน

การปิดผนึก - ในรูปแบบของมาสติก, เปียและปะเก็นสำหรับข้อต่อการปิดผนึกในโครงสร้างสำเร็จรูป

สารตัวเติมสำหรับคอนกรีต ~ ธรรมชาติจากหินตะกอนและหินอัคนีในรูปแบบของทรายและหินบด (กรวด) และรูพรุนเทียม

ผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์และท่อแบบชิ้น - ทำจากโลหะ เซรามิก เครื่องเคลือบ แก้ว ซีเมนต์ใยหิน โพลีเมอร์ คอนกรีตเสริมเหล็ก

การจำแนกประเภทของวัสดุก่อสร้างตามวัตถุประสงค์ช่วยให้เราสามารถระบุวัสดุที่มีประสิทธิภาพสูงสุด กำหนดความสามารถในการใช้แทนกันได้ จากนั้นจึงสร้างสมดุลระหว่างการผลิตและการใช้วัสดุได้อย่างถูกต้อง

วัสดุก่อสร้างประดิษฐ์แบ่งออกเป็น:

ไม่เผา - วัสดุที่มีการแข็งตัวเกิดขึ้นที่อุณหภูมิปกติค่อนข้างต่ำโดยมีการตกผลึกของการก่อตัวใหม่จากสารละลายรวมถึงวัสดุที่มีการแข็งตัวในหม้อนึ่งความดันที่อุณหภูมิสูงขึ้น (175...200 ° C) และความดันไอน้ำ (0.9 . .. 1.6 เมกะปาสคาล);

การเผา - วัสดุการก่อตัวของโครงสร้างที่เกิดขึ้นระหว่างการอบชุบด้วยความร้อนส่วนใหญ่เนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงเฟสของแข็งและการโต้ตอบ

การแบ่งส่วนนี้มีเงื่อนไขบางส่วน เนื่องจากไม่สามารถกำหนดขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างวัสดุได้เสมอไป

ในกลุ่มบริษัทในเครือประเภทไม่ยิง สารยึดเกาะประสานถูกแสดงโดยผลิตภัณฑ์อนินทรีย์ อินทรีย์ โพลีเมอร์ และยังมีแบบผสม (ตัวอย่างเช่น สารออร์กาโนมิเนอรัล) สารยึดเกาะอนินทรีย์ ได้แก่ ปูนเม็ด ยิปซั่ม แมกนีเซียม ฯลฯ สารอินทรีย์ - สารยึดเกาะน้ำมันดินและน้ำมันดินและอนุพันธ์ของสารดังกล่าว ถึงโพลีเมอร์ - ผลิตภัณฑ์เทอร์โมพลาสติกและเทอร์โมเซตติงโพลีเมอร์

ในกลุ่มบริษัทประเภทการเผา บทบาทของสารยึดเกาะจะเกิดขึ้นจากการหลอมของเซรามิก ตะกรัน แก้ว และหิน

สารยึดเกาะอินทรีย์ช่วยให้ได้รับกลุ่ม บริษัท ที่แตกต่างกัน: อุณหภูมิที่ใช้ในการก่อสร้าง - คอนกรีตแอสฟัลต์ร้อน, อุ่นและเย็น; ตามความสามารถในการใช้งานได้ - แข็ง, พลาสติก, แบบหล่อ ฯลฯ ตามขนาดของอนุภาคตัวเติม - เม็ดหยาบ, ปานกลางและละเอียดรวมถึงเม็ดละเอียด

สารยึดเกาะโพลีเมอร์- ส่วนประกอบที่สำคัญในการผลิตคอนกรีตโพลีเมอร์ พลาสติกสำหรับงานก่อสร้าง ไฟเบอร์กลาส และอื่นๆ มักเรียกว่าวัสดุคอมโพสิต

การจำแนกประเภทของวัสดุก่อสร้างเทียม (กลุ่ม บริษัท ) ซึ่งรวมกันเป็นทฤษฎีทั่วไปกำลังขยายตัวพร้อมกับการกำเนิดของสารยึดเกาะใหม่การพัฒนามวลรวมเทียมใหม่เทคโนโลยีใหม่หรือการปรับปรุงให้ทันสมัยอย่างมีนัยสำคัญของสิ่งที่มีอยู่และการสร้างโครงสร้างรวมใหม่

วัสดุหินเทียมจากสารยึดเกาะแร่

ผลิตภัณฑ์ซีเมนต์ใยหิน

ซีเมนต์ใยหินเป็นวัสดุหินเทียมที่ได้จากการชุบแข็งส่วนผสมที่ประกอบด้วยซีเมนต์ น้ำ และแร่ใยหิน ขึ้นอยู่กับประเภทของผลิตภัณฑ์ตลอดจนคุณภาพของแร่ใยหินที่ใช้เนื้อหาในส่วนผสมวัตถุดิบจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 10 ถึง 20% และปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ - จาก 80 ถึง 90% เส้นใยแร่ใยหินที่หลวมเกาะติดกับหินซีเมนต์เสริมกำลังและทำให้ผลิตภัณฑ์ซีเมนต์ใยหินมีความแข็งแรงสูง ซีเมนต์ใยหินที่มีความหนาแน่นค่อนข้างต่ำ (1,600-2,000 กก./ลบ.ม.) มีคุณสมบัติความแข็งแรงสูง (ความต้านทานแรงดึงในการดัดงอสูงสุด 30 MPa และแรงอัดสูงสุด 90 MPa) วัสดุซีเมนต์ใยหินไม่ผ่าน กระแสไฟฟ้า, ไม่ไหม้, ทนต่อความเย็นจัด, มีการซึมผ่านของน้ำและอากาศต่ำอย่างไรก็ตามมีความเปราะบางเพิ่มขึ้นและสามารถบิดเบี้ยวได้หากอิ่มตัวด้วยน้ำไม่สม่ำเสมอ

ผลิตภัณฑ์จากมะนาว

ผลิตภัณฑ์ที่ประกอบด้วยส่วนผสมของปูนขาว ทราย และน้ำ ขึ้นรูปและผ่านกระบวนการนึ่งด้วยความร้อนและความชื้น เรียกว่าซิลิเกต เป็นเวลานานวัสดุก่อสร้างซิลิเกตชนิดเดียวคืออิฐปูนขาวสำหรับการผลิตที่ใช้ทรายควอทซ์และปูนขาว หากส่วนหนึ่งของทรายควอทซ์ถูกบดละเอียดความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์หลังจากการชุบแข็งด้วยหม้อนึ่งความดันจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและในกรณีนี้จะได้คอนกรีตซิลิเกตซึ่งสารยึดเกาะเป็นส่วนผสมปูนขาวซิลิกาบดละเอียด

ผลิตภัณฑ์ยิปซั่มและคอนกรีตยิปซั่ม

ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากยิปซั่มสามารถหาได้จากแป้งยิปซั่มนั่นคือจากส่วนผสมของยิปซั่มกับน้ำ หรือจากส่วนผสมของยิปซั่ม น้ำ และมวลรวม ในกรณีแรกผลิตภัณฑ์เรียกว่ายิปซั่มในคอนกรีตยิปซั่มที่สอง สารยึดเกาะสำหรับการผลิตยิปซั่มและผลิตภัณฑ์คอนกรีตยิปซั่มขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์คือการก่อสร้างและยิปซั่มที่มีความแข็งแรงสูงส่วนผสมยิปซั่มซีเมนต์ - ปอซโซลานกันน้ำรวมทั้งซีเมนต์แอนไฮไดรต์ วัสดุธรรมชาติถูกใช้เป็นสารตัวเติมในคอนกรีตยิปซั่ม - ทราย, หินภูเขาไฟ, ปอย, เชื้อเพลิงและตะกรันโลหะ มวลรวมที่มีรูพรุนเบาของการผลิตภาคอุตสาหกรรม - หินภูเขาไฟตะกรัน, กรวดดินเหนียวขยายตัว, อะโกลโพไรต์รวมถึงสารตัวเติมอินทรีย์ - ขี้เลื่อย, ขี้กบ, เศษกระดาษ, ลำต้นและเส้นใยกก ฯลฯ

ยิปซั่มเป็นสารยึดเกาะอากาศดังนั้นผลิตภัณฑ์ยิปซั่มและคอนกรีตยิปซั่ม (แผงกั้นและแผ่นพื้น, แผ่นพื้น, แผ่นหุ้ม, ท่อระบายอากาศ, หินสำหรับผนังก่ออิฐ, รายละเอียดทางสถาปัตยกรรม) ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับชิ้นส่วนภายในของอาคารที่ไม่รับน้ำหนักมาก . ผลิตภัณฑ์ยิปซั่มอาจเป็นของแข็งหรือกลวง เสริมหรือไม่เสริมแรงก็ได้

ประเภทของวัสดุหินเทียม

ขึ้นอยู่กับประเภทของสารยึดเกาะผลิตภัณฑ์ที่ทำจากซีเมนต์ปูนขาวและยิปซั่มจะมีความโดดเด่น ประเภทของสารยึดเกาะและวิธีการผลิตที่นำมาใช้จะเป็นตัวกำหนดสภาวะการชุบแข็งของวัสดุที่ไม่เผา การแข็งตัวสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งภายใต้สภาวะทางธรรมชาติและภายใต้สภาวะของการบำบัดความร้อนและความชื้น (การนึ่งหรือการแปรรูปในหม้อนึ่งความดัน)

เป็นสารตัวเติมสำหรับการผลิตเทียม วัสดุหินใช้ทรายควอทซ์ หินภูเขาไฟ ตะกรัน เถ้า และขี้เลื่อย เพื่อเพิ่มความแข็งแรงในการรับแรงดัดงอผลิตภัณฑ์จะเสริมด้วยวัสดุเส้นใย - แร่ใยหินและไม้

ขึ้นอยู่กับชนิดของสารยึดเกาะแร่ผลิตภัณฑ์หินเทียมสามารถแบ่งออกเป็นสี่กลุ่ม: ยิปซั่มและคอนกรีตยิปซั่ม; ผลิตภัณฑ์ที่มีสารยึดเกาะแมกนีเซียม ซิลิเกต; ซีเมนต์ใยหินทำจากปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์โดยเติมแร่ใยหิน

วัสดุและผลิตภัณฑ์หินไม่เผาหลัก ได้แก่ คอนกรีตยิปซั่มและผลิตภัณฑ์ยิปซั่ม อิฐปูนทรายและผลิตภัณฑ์คอนกรีตซิลิเกต ผลิตภัณฑ์ซีเมนต์ใยหิน ซึ่งแตกต่างจากวัสดุเซรามิก การผลิตวัสดุดังกล่าวดำเนินการค่อนข้างมาก อุณหภูมิต่ำ- ดังนั้นอุณหภูมิในการผลิต อิฐปูนทราย 170-180°C และระยะเวลาในการอบชุบคือ 10-14 ชั่วโมง ในขณะที่ อิฐเซรามิกเผาที่อุณหภูมิ 900-1100°C เป็นเวลา 24-30 ชั่วโมง ดังนั้นต้นทุนเชื้อเพลิงในการผลิตอิฐปูนทรายจึงต่ำกว่าการผลิตอิฐเซรามิกมาก วัสดุหินที่ไม่เผาประเภทอื่นๆ ต้องใช้เชื้อเพลิงน้อยกว่าด้วยซ้ำ อย่างไรก็ตาม ตามกฎแล้ว วัสดุเซรามิกมีความทนทานและทนทานต่อน้ำ สารละลายที่รุนแรง และอุณหภูมิสูงมากกว่า

บทสรุป

วัสดุก่อสร้างและผลิตภัณฑ์ประดิษฐ์ส่วนใหญ่ผลิตจากวัตถุดิบธรรมชาติ น้อยกว่าจากผลพลอยได้ทางอุตสาหกรรม เกษตรกรรมหรือวัตถุดิบที่ได้มาจากการประดิษฐ์ วัสดุก่อสร้างที่ผลิตนั้นแตกต่างจากวัตถุดิบธรรมชาติดั้งเดิมทั้งในด้านโครงสร้างและภายใน องค์ประกอบทางเคมีซึ่งเกี่ยวข้องกับการแปรรูปวัตถุดิบในโรงงานโดยใช้อุปกรณ์พิเศษและต้นทุนพลังงานเพื่อจุดประสงค์นี้ การแปรรูปในโรงงานเกี่ยวข้องกับวัตถุดิบอินทรีย์ (ไม้ น้ำมัน ก๊าซ ฯลฯ) และอนินทรีย์ (แร่ธาตุ หิน แร่ ตะกรัน ฯลฯ) ซึ่งทำให้ได้วัสดุหลากหลายประเภทที่ใช้ในการก่อสร้าง ระหว่าง บางประเภทวัสดุมีความแตกต่างกันมากในองค์ประกอบ โครงสร้างภายใน และคุณภาพ แต่ยังเชื่อมโยงถึงกันในฐานะองค์ประกอบของระบบวัสดุเดียว


วรรณกรรม

1. Gorchakov G.I. บาเชนอฟ ยู.เอ็ม. วัสดุก่อสร้าง: หนังสือเรียนสำหรับมหาวิทยาลัย -M: Stroyizdat, 1986.

2. โคมาร์ เอ.จี. "วัสดุก่อสร้างและผลิตภัณฑ์", มอสโก, 2531

3. วัสดุก่อสร้าง. หนังสือเรียนสำหรับมหาวิทยาลัย/ทั่วไป เอ็ด วี.จี. Mikulsky.-M.: สำนักพิมพ์ ASV, 1996.

4. การประเมินคุณภาพวัสดุก่อสร้าง: บทช่วยสอน/ เค.เอ็น. โปปอฟ, ม.บ. แคดโด โอ.วี. คูลคอฟ. -ม: เอ็ด เดีย,

5. โปปอฟ เค.เอ็น., คาดโด เอ็ม.บี. วัสดุก่อสร้างและผลิตภัณฑ์ : หนังสือเรียน / K.N. โปปอฟ.- ม.: บัณฑิตวิทยาลัย, 2005

6. ตัวอย่างและปัญหาเกี่ยวกับวัสดุก่อสร้าง: หนังสือเรียน / ed. Shubenkina M.N., Skrotaeva B.G.