Магматичні (вивержені) гірські породи своєю освітою зобов’язані магмі, після того як вона изверглась з надр Землі, охолола й застигла. Вони становлять земну кору на 90 і більше відсотків. А вся земна поверхня — це осадові і вивержені гірські породи. У глиб Землі вони простягаються майже на 15 км.
Основні вивержені гірські породи, умови освіти
В результаті тектонічної діяльності, деякі частини розпеченої магми прориваються у верхні земні шари.
Якщо в процесі охолодження вивергаються структур вони не встигають кристалізуватися, то такі породи являють собою некристаллизированную цілу структуру. Це, як правило, пемза або обсидіан.
Вивержені (магматичні гірські породи) прийнято ділити на уламкові і масивні. Перші утворюються шляхом руйнування друге.
Виходячи від умов утворення вивержених порід, глибини їх залягання, вони поділяються на грубозернисті, середньозернисті, дрібнозернисті і микрозернистые.
Так як ці породи виникають з магми при різноманітних умовах охолодження і затвердіння, їх прийнято поділяти на ефузивні (излившиеся) і інтрузивні (глибинні).
Гірські породи масивні
Утворилися внаслідок того, що розпечена магма повільно остигала на значній глибині в умовах великого тиску. Це призвело до повної кристалізації що вилились порід. Вони представлені гранітами, сієнітів, габро і дротом. Вивержені глибинні гірські породи ці відрізняються значною щільністю, у них виражена великокристалічна структура.
Граніт
Граніт являє з себе найвідомішу глибинну изверженную гірську породу. Полягає він, як правило, з кварцу, слюди, польового шпату. У деяких випадках слюду замінюють темні, залізисті, магнезіальні мінерали.
Забарвлення граніту знаходиться в прямій залежності від його основної складової – польового шпату і мінералів темних відтінків. Може здобувати червоні, сірі і інші відтінки.
Гранітні зерна володіють високим ступенем спаяності. Внаслідок цього злами його йдуть по зернам мінералів. Висока міцність, стійкість до вивітрювання і до морозу виділяють граніт як матеріал, що володіє винятковими будівельними характеристиками. Він повсюдно використовується для виготовлення різних виробів. Серед них — облицювальні плити, сходові прольоти, бордюрні камені і т. п. Широко застосовується він в будівельних роботах як похідна щебеню різних фракцій. Знайшов своє застосування граніт у зведенні гідротехнічних конструкцій, а також у монументах і пам’ятках.
Його високі фізичні механічні характеристики впливають на його довговічність. Вона може досягати більше півтора тисяч років.
Сієніт
Це изверженная гірська порода складається з польового шпату (ортоклаз) в поєднанні з будь-якими іншими матеріалами, пофарбовані в темні кольори. За своєю будовою сієніт схожий з гранітом. Однак він м’якший в обробці. Краще полірується, так як володіє великою в’язкістю. Застосовують сієніт в тих же областях, що і граніт. Між гранітом і сієнітами є усереднена структура, іменована гранисиенитом.
Діорит
Гірська порода діорит кілька щільніше, ніж граніт. Зазвичай забарвлена в відтінки зеленого кольору. Цей матеріал дуже трудозатратен при обробці. Має значний опір до стирання, прекрасно полірується, практично не вивітрюється. Основні області застосування — дорожнє будівництво, облицювальні панелі.
Габро
Являє собою кристалічну изверженную гірську породу, яка складається з плагіоклазу і мінералів темних відтінків. Іноді в структуру габро бувають включені біотит і рогова обманка. Кольори цього мінералу — сірі, зелені до чорного. До габбровым порід відноситься і лабрадорит.
Габро відрізняється дуже високою щільністю. Стійкий до вивітрювання, важко обробляється, але полірування зберігає довго. В основному цей матеріал застосовують в будівництві гідротехнічних споруд, у виробництві щебеню, облицювальних плитах.
Лабрадорит, який є досить гарним матеріалом, завдяки його забарвленням широко використовується в облицювальних роботах.
Излившиеся породи
Вийшли на поверхню землі вулканічні гірські вивержені породи, як і глибинні, мають ті ж фізичні і механічні властивості. Однак у них дрібнокристалічна і склувата структура. Вони утворюються внаслідок виходу магми на поверхню з подальшим затвердінням. До таких порід відносяться кварцовий порфір, трахеї, діабаз, базальт.
Кварцовий порфір
Є фактично аналогом граніту. Структура його склувата, в ній присутні вкраплення великих кварцових зерен. Выветриваясь, вони випадають з його породи. Зазвичай цей матеріал застосовують щебінь або штучний камінь.
Трахеї
За своїм хімічним і мінералогічним складом порода ця дуже схожа на порфір. Утворилася на поверхні Землі в значно пізніші геологічні періоди. Мінерал відрізняють висока пористість і низькі міцнісні характеристики.
Діабаз
Фактично аналог габро. Дуже міцний матеріал. Звичайний колір — темно-сірий. Прекрасно полірується. В основному використовують як вихідний матеріал для виробництва щебеню. З діабазу роблять штучні камені, плити, бруківку. Має місце його використання і як облицювального матеріалу. При правлінні діабазу (1200-1300 градусів Цельсія) з нього ллються різноманітні вироби. Цей матеріал (плавлений діабаз) стійкий до дії кислот і лугів. Має високі діелектричні властивості.
Базальт
За своїм хімічним і механічним параметрами є фактично повним аналогом габро. Колірні відтінки у базальту темні. В своєму складі містить невелику кількість вулканічного скла. Дуже щільний мінерал. З урахуванням їх високої міцності і твердості базальтові камені використовують як матеріал для дорожнього покриття. Знайшов він своє застосування і в кам’яному лиття.
Уламкові породи
Утворюються внаслідок осадження уламків з магматичних порід. Мають зернисту структуру з присутністю зерен різних розмірів. Поділяються на пухкі породи, до яких відносяться вулканічні пеплы, пемза, і цементовані (представлені вулканічним туфом).
Пемза
Утворюється при охолодженні магми, коли відбувається швидкий та інтенсивний вихід з неї газів, які при цьому її спучують. Цей процес веде до виникнення пористої склоподібної породи. Забарвлення у пемзи різноманітні, в основному це структури сірого, чорного або білого відтінків. На 70 % порода представлена кремнеземом і на 15 % – глиноземом.
Зазвичай вона утворює фракції від 5 до 50 мм в діаметрі. Щільність пемзи невисока, а пористість досягає 80 % обсягу. Знайшла ця порода застосування в якості щебеню для створення бетонів легких фракцій, як теплоізоляційний матеріал.
Вулканічний попіл
Це порошок сірого, чорного кольору. Використовується як складова структура для цементних розчинів або легких бетонів, як мінеральних добавок до в’яжучих будівельних розчинів.
Вулканічні туфи
Утворюються при застиганні рідкої лави, коли до неї додаються пісок і попіл. Внаслідок швидкого охолодження виходять склоподібні структури. Колір в основному рожевий, з фіолетовими відтінками.
Використовують вулканічний туф як пісок і щебінь для легких бетонів. З нього роблять стінові блоки, активні добавки до цементу.
З урахуванням того, що туф наділений хорошою морозостійкістю, а також відрізняється декоративними якостями, його використовують як облицювальний матеріал для фасадів споруд.
Способи видобутку
Вивержені гірські породи в будівництві знайшли широке застосування. Видобуток природного каменю відбувається в місцях значного їх залягання (родовища). В залежності від різних умов, способи вироблення бувають наступними:
- буропідривною;
- буроклиновой;
- каменерізний.
Буропідривний спосіб являє собою послідовність заходів, серед яких – буріння шпурів у вибоях, закладка в них зарядів з подальшим вибухом. Таким чином здійснюється відбивання породи від масиву. В основному застосовується для твердих вивержених порід.
При клиновом методі по периметру камінь обробляється пневматичними перфораторами. У утворилися поглиблення вводять гідравлічні або механічні клини, з допомогою яких здійснюється розкол породи по заданій площині. Застосовується в основному по відношенню до шаруватим порід і мають тріщини.
У випадку з камнерезным способом використовуються спеціальні каменерізні машини, які мають твердосплавні дискові пилки. Застосовуються для роботи з м’якими породами.
