Структура пород
Структура пород чаще всего гранобластовая. Породы группы мраморов бывают полностью раскристаллизованы (собственно мраморы) или частично раскристаллизованы (мраморовидные известняки). По размеру зерен различают скрыто–, тонко–, крупнозернистые разновидности. Наибольшей прочностью, износостойкостью и долговечностью обладают мелкозернистые разновидности. По однородности размеров зерен различают равномерно– и неравномерно-зернистую структуру; по характеру границ между зернами – мозаичную, зубчато-мозаичную и зубчатую структуру. Такая тесная взаимосвязь зерен обеспечивает долговечность и износостойкость пород (особенно зубчатая и зубчато-мозаичная структура).
Текстура пород слоистая, плотная, массивная.
Породы группы мраморов состоят в основном из кальцита, доломита и арагонита, кроме того, присутствуют кварц, халцедон, графит, пирит, хлорит и др.
По цвету мраморы бывают: белые, розовые, желтые, серые, голубые, зеленоватые, красноватые, черные, коричневые, а также с различным сочетанием этих цветов.
Мраморные конгломераты, брекчии и конгломератобрекчии состоят из различных галек и кусков природного щебня, скрепленных известняковым цементом; им свойственна пестрота цвета. В мраморном ониксе ценится прозрачность.
Высоко ценится чистый, белый статуарный мрамор, который используется для изготовления скульптур.
Породы группы мраморов прочны, достаточно износостойки, плотны, декоративны, хорошо обрабатываются и легко принимают полировку. Плотность 2,65-2,9 м/м3, пористость 0,6-3%, прочность на сжатие 30-153 МПа, твердость по шкале Мооса 3-4 [46].
В связи с развитием технологий, открытием новых месторождений наметилась тенденция использовать в качестве облицовочных материалов используются материалы ранее применяемые в качестве поделочных камней. Несмотря на высокую стоимость эти породы (оникс, ляпись-лазурь, обсидиан, египетский алебастр и др.)
Оникс, точнее мраморный оникс, представляет из себя плотные просвечивающие агрегаты кальцита или арагонита тонко-полосчатой структуры, окрашенные в мягкие тона (желто-коричневые, кремово-розовые, светло-зеленные). Окраску дают соединения 2-х и 3-х валентного железа, органические соединения и соли никеля. Состоит из карбоната кальция. Ониксы (по-гречески ноготь) гидрогенные образования, возникшие в результате осаждения карбоната кальция из низкотемпературных холодных растворов.
Оникс применяется только в внутренней облицовке зданий. Из-за малой прочности и твердости, а также подверженности воздействия воды и ее растворов или различных органических и химических соединений применение его ограничено в местах далеких от каких либо механических или иных воздействий.
Песчаники, конгломераты и брекчии относятся к осадочным горным породам, образовавшимся в результате механических отложений зерен различных минералов и пород, скрепленных природными цементами. По скрепляющим цементам песчаники подразделяются на кремнистые (очень прочные), известняковые и доломитовые (менее прочные); железистые, глинистые, мергелистые, гипсовые и др., которые в облицовке и кладке стен не применяются вследствие низкой долговечности. Прочность песчаников зависит от состава и количества цементирующей массы и способа охвата зерен цементом. У наиболее прочных и долговечных песчаников цементирующая масса располагается в форме оболочки вокруг зерен и состоит главным образом из аморфного и мелкокристаллического кремнезема. Структура пород - кластическая.
По минералогическому составу песчаники подразделяются: на кварцевые, полевошпатовые, глауконитовые и др.
Как правило, большинство песчаников состоит из зерен кварца, частично из полевых шпатов и в меньшем количестве из других породообразующих минералов и обломков пород (слюд, известняков, диабазов). По крупности зерен породы подразделяются на мелко–, средне– и крупнозернистые. Текстура пород слоистая, иногда массивная, реже пористая. Цвет песчаников белый, серый, красный, коричневый, зеленоватый, желтоватый и др. [46].
Песчаники, скрепленные кремнеземистыми и карбонатными цементами прочны, долговечны, износостойки, полировку принимают плохо, за исключением кварцитоидного песчаника, имеющего полнокристаллическую структуру и приближающегося по своим свойствам к кварцитам. Песчаники с известковым цементом по своим строительным свойствам сходны с известняками. Плотность песчаников 2,32-2,70 т/м3, пористость 1-13%, прочность на сжатие 30-300 МПа, твердость по шкале Мооса 4-7 [46].
Конгломераты, брекчии и конгломератобрекчии состоят в первом случае из окатанных камней (галек), во втором случае - из обломков пород в виде щебня и в третьем случае - из тех и других, скрепленных природными цементами. Разнообразная расцветка, форма и размеры составляющих породу элементов обусловливают исключительную декоративность этих пород. Как правило, они более трещиноваты, менее долговечны, легко обрабатываются, по износостойкости не уступают мелкозернистым мраморам. Некоторые разновидности хорошо принимают полировку [46].
Кварциты относятся к метаморфическим породам, сложенным из зерен кварца, скрепленных различными природными цементами, и подвергнутым воздействию высоких давлений и температуры, т.е. их образование связано с перекристаллизацией песчаников в процессе метаморфизма. Вторичные кварциты могут также образовываться гидротермально-метасоматическим путем из кислых, реже средних магматических или весьма редко - из осадочных и метаморфических пород. При образовании кварцитов из песчаников происходит переход аморфной кремнекислоты цементного связующего в кварц. Структура мелко- или среднезернистая, часто сливная, при которой зерна кварца обволакиваются кварцевой массой и сливаются друг с другом.
Текстура - массивная, наблюдается слоистость.
Кроме кварца в минералогическом составе принимают участие роговая обманка, гранаты, слюда, магнетит, гематит, опал и др.
Цвет кварцитов в зависимости от примесей белый, серый, красный, малиновый, желтый, Кварциты плотные, прочные и долговечные породы, трудно обрабатываются, хорошо принимают полировку. Применение кварцитов в строительстве ограничено их высокой твердостью и прочностью, используются в основном в облицовке ответственных монументальных сооружений.
Плотность 2,6-2,67 т/м3, пористость до 2%, прочность на сжатие достигает 560 МПа, твердость по шкале Мооса - 7 [46].