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.