Описание и виды
По структуре выделяют известняки кристаллический, органогенно-обломочный, обломочно-кристаллический (смешанной структуры) и натёчный (травертин). Среди кристаллических известняков по величине зёрен различают крупно-, мелко- и скрытокристаллический (афанитовый), по блеску на изломе — перекристаллизованный (мраморовидный) и кавернозный (травертиновый).
Кристаллический известняк — массивный и плотный, слабопористый; травертиновый — кавернозный и сильнопористый. Среди органогенно-обломочного известняка в зависимости от состава и величины частиц различают: рифовый известняк; ракушечный известняк (ракушечник), состоящий преимущественно из целых или дроблёных раковин, скреплённых карбонатным, глинистым или другим природным цементом; детритусовый известняк, сложенный обломками раковин и другими органогенными обломками, сцементированными кальцитовым цементом; водорослевый известняк.
К органогенно-обломочным известнякам относится и белый (т.н. пишущий) мел. Органогенно-обломочные известняки характеризуются крупной пористостью, малой объёмной массой и легко обрабатываются (распиливаются и шлифуются).
Обломочно-кристаллический известняк состоит из карбонатного детрита разной формы и величины (комочки, сгустки и желваки тонкозернистого кальцита), с включением отдельных зёрен и обломков различных пород и минералов, линз кремней. Иногда известняк сложен оолитовыми зёрнами, ядра которых представлены обломками кварца и кремня.
Характеризуются мелкими, разными по форме порами, переменной объёмной массой, малой прочностью и большим водопоглощением. Натёчный известняк (травертин, известковый туф) состоит из натёчного кальцита. Характеризуется ячеистостью, малой объёмной массой, легко обрабатывается и распиливается.
По макротекстуре и условиям залегания среди известняков различают массивные, горизонтально- и наклоннослоистые, толсто- и тонкоплитчатые, кавернозные, трещиноватые, пятнистые, комковатые, рифовые, фунтиковые, стилолитовые, подводно-оползневые и др.
По происхождению выделяют органогенные (биогенные), хемогенные, обломочные и смешанные известняки. Органогенные (биогенные) известняки представляют собой скопления карбонатных остатков или целых скелетных форм морских, реже пресноводных организмов, с небольшой примесью преимущественно карбонатного цемента.
Хемогенные известняки возникают в результате осаждения извести с последующей перекристаллизацией карбонатной массы осадков, преимущественно из морской воды (кристаллический известняк) или от натёков из минерализованных источников (травертин).
Обломочные известняки образуются в результате раздробления, смыва и переотложения угловато-окатанных обломков карбонатных и других пород и скелетных остатков, преимущественно в морских бассейнах и на побережьях.
Известняки смешанного происхождения представляют собой комплекс отложений, возникших в результате последовательного или параллельного наложения различных процессов образования карбонатных осадков.
Цвет известняков преимущественно белый, светло-серый, желтоватый; присутствие органических, железистых, марганцовистых и других примесей обусловливает тёмно-серую, чёрную, бурую, красноватую и зеленоватую окраску.
Известняк — одна из самых широко распространённых осадочных горных пород; она слагает различные формы рельефа Земли. Залежи известняков встречаются среди отложений всех геологических систем — от докембрийских до четвертичной; наиболее интенсивное образование известняков происходило в силуре, карбоне, юре и верхнему мелу; составляют 19-22% от всей массы осадочных пород.
Мощность толщ известняков чрезвычайно изменчива: от первых сантиметров (в отдельных прослоях отложений) до 5000 м.
Камень известняк: магические свойства и знаки зодиака
В магии с камнем связывают легенду, что он развивает экстрасенсорные возможности каждого человека, открывает путь к ясновидению.
Это талисман от лени и для творческого воображения. Астрологи включили известняк в перечень универсальных камней, подходящих большинству Знаков зодиака.
Исключают только Скорпионов – среди них больше всего людей, склонных к оккультизму и чёрной магии. А известняк по своей ауре – проводник светлой энергии и высоких духовных вибраций. Мистическому уклону Скорпионов это противоречит, и талисман-известняк «не дружит» с волевым и агрессивным знаком.
Что касается остальных – минерал охотно делится своими бодрящими и вдохновляющими свойствами и помогает владельцу видеть исход ситуации.
Общие сведения о ракушечнике
Как и можно судить из названия, данный материал создан из раковин морских существ. В глубокой древности раковины копились на морском дне, спрессовываясь вместе с песком и известняком. При этом те регионы, которые ранее были покрыты водой, со временем становились сушей, обнажая большие залежи данного материала для свободной добычи. На данный момент такие залежи на постсоветском пространстве находятся в Крыму, Азербайджане, Киргизии, Дагестане и других регионах.
Полученный естественным путем материал широко используется в строительстве. Как правило, в этом направлении применяются блоки и пластины, которые вырезаются из цельных массивов ракушечника, подобно тому, как это происходит с мрамором.
История ракушечника
Образование этого природного материала началось более 500 млн. лет назад, основой послужили раковины моллюсков, накапливающиеся на дне моря. Базой этих знаний послужили исследования ученых. Однако моллюски не оставались цельными, толща воды оказывала огромное давление на эти раковины. К тому же, оседающие сверху породы добавляли давления, что приводило к прессованию, измельчению раковин и образованию монолита. Вот так и возникал качественный строительный материал, имеющий историю в много миллионов лет. Древние замки имели красивый вид и прочный состав из-за того, что при строительстве использовался ракушечник. Строения, которые возводились из ракушечника, были также удобными. О хороших характеристиках этого материала говорит и то, что он до сих пор используется при создании уютных, красивых и уникальных объектов.
Химический состав ракушечника
Химический состав ракушечника имеет известковую природу, являясь зоогенной горной породой, имеющей в своем составе, как цельные раковины разных форм, так и отдельные частицы раковин, которые соединяет кальцитовый цемент. Ракушечник широко известен специалистам в строительстве, поэтому не нуждается в дополнительной рекламе. Однако некоторым может быть интересна природная суть этого материала.
Достоинста ракушечника как строительного материала
Ракушечник имеет ряд достоинств:
- у него невысокая цена,
- уникальная и красивая текстура,
- незначительный вес и
- его просто использовать.
Он имеет капиллярно-пористую структуру, заполнен воздухом, благодаря которому обладает надежным сцеплением между твердыми и жидкими поверхностями. У него малая теплопроводность и хорошая шумоизоляция, он достаточно холодостоек, выдерживает 100-200 сезонов. Ему не свойственно вступать в реакции с элементами других строительных материалов.
Дом, облицованный ракушечником:
Где применяют ракушечник
Лучше всего использовать ракушечник, когда строят жилые дома в 1-5 этажей, применяя его для возведения стен. В том случае, когда основа дома – железобетон, ракушечник применяют как наружный отделочный материал, а также материал для внутренних перегородок. Для строительства подвалов, оград также используется ракушечник. Ландшафтные проекты садов и приусадебных участков также часто предполагают использование данного материала из-за его природной максимальной приближенности к природе.
Марки ракушечника:
Ракушечник имеет высокую паропроницаемость, исполняет функцию природного фильтра. Кроме того, имея в своем составе соли йода, ракушечник является хорошим антидепрессантом и осуществляет профилактику респираторных заболеваний, предупреждает развитие сердечно-сосудистых патологий. Ракушечник аккумулирует солнечную энергию, сохраняя тепло, благодаря чему создается оптимальная температура для жизнедеятельности человека. Учитывая теплоизоляционные свойства материала и «нулевой» уровень радиационного фона, можно считать ракушечник достаточно надежным строительным материалом. Такие здания обладают еще одним плюсом: в них никогда не заводятся грызуны.
При строительстве из других материалов часто возникает необходимость в дополнительном утеплении и шумоизоляции. Однако в данном случае в этом нет необходимости, поэтому возникает значительная экономия денежных средств. Если правильно предварительно подготовить материал, отшлифовать его, а также строго по правилам произвести укладку, то в таком случае может получиться изысканная двусторонняя отделка. Внешний вид дома может приобрести особую необычность, если в толще камня будут встречаться представители древней флоры и фауны.
Истирание ракушечника также происходит достаточно долго, поэтому им можно облицовывать лестницы, внутренние элементы здания, однако в этом случае материал отшлифовывать не нужно. Это отразится и на внешнем виде и сделает материал скользким.
Поскольку ракушечник имеет высокую жаропрочность, то его часто используют в качестве строительного материала для камина с порталом. Он хорошо подвергается художественной обработке, поэтому резчики по камню могут на его поверхности воссоздать различные изображения.
Являясь красивым материалом и обладая при этом хорошими эксплуатационными характеристиками, ракушечник идеально подходит для строительства и оформления жилья.
Где используется известняк
В последнее время этот материал часто используют при строительстве и облицовке. Им отделывают стены, полы, лестницы, карнизы, перила, плинтусы и арки. Некоторые виды известняка применяют в качестве декоративного материала. Он часто используется при строительстве дорог и насыпей. Доломитовый известняк нашёл применение при изготовлении строительных смесей. Некоторые разновидности данной породы используют для получения цемента и извести.
Известняковая порода применяется для мощения дорожек и создания половых покрытий. Сейчас очень популярна известняковая плитка для пола. Её делают по типу мозаики. Она неплохо подходит для кухни, коридора, ванной, прихожей. Такая плитка обойдётся существенно дешевле мраморной, но по внешнему виду и некоторым другим качествам она не уступает ей.
На садовых и дачных участках известняком выкладывают садовые дорожки, днища водоёмов, фонтанов; его используют при строительстве оград, оформлении цветочных клумб и скверов. Слой из обломков известняка хорошо удерживает влагу, а при сильном дожде способствует впитыванию её в грунт.
Дорожки из известняка
В художественном творчестве этот камень имеет большое значение при создании скульптур. В качестве фильтрующего материала его используют в фильтрах для воды.
В химической промышленности он нужен при изготовлении зубных паст, крема для обуви, чистящих средств.
Наука – об образовании ракушечника
Принцип появления напластований пористого известняка (минералогический термин, относящийся к ракушечнику) прост. В мелководных хорошо прогреваемых морях прибой сносит к берегу опустевшие раковины. Выбрасывая их на берег, море отступает. Волны дробят материал, течения и ветер перемешивают осколки с песком и глиной.
Даже спрессованные относительно недавно, ракушки пополам с песком и глиной представляют собой весьма плотный, а при высыхании – так и прочный материал. Геологические процессы, приводящие к сжатию осадочных пород под высоким давлением и при многосотградусных температурах, заставляют смесь перерождаться. Так на свет появляется известняк ракушечник.
Как делается, процесс производства на заводе, сухой и другие способы
Основными компонентами в производстве цемента являются известняк и глина. Из двух данных составляющих специальным образом производится клинкер, впоследствии смешиваемый с гипсом и другими добавками, которые и определяют качество, марку и свойства. В природе клинкер присутствует в чистом виде — это мергель. Но небольшие запасы данного минерала не позволяют использовать его в промышленных масштабах, поэтому производители готовят клинкер из доступных и традиционных материалов. Производство цемента включает выполнение нескольких этапов:
- подготовка клинкера подразумевает смешивание компонентов в специальных барабанах;
- подготовленная смесь поступает в печь для обжига, результатом которого и становится клинкер;
- зерна клинкера измельчаются для получения смеси порошкообразной формы;
- в завершении в цемент вводятся добавки и присадки, продукция отправляется на фасовку.
Упакованный цемент. Фото Аксон
В зависимости от используемого способа: сухой, мокрый или комбинированный — технологический процесс может незначительно отличаться от представленного.
Изготовление в домашних условиях
Прежде всего следует понимать, что качественного продукта в домашних условиях получить не удастся. Даже при наличии необходимого оборудования и соответствующих навыков самодельный цемент будет значительно уступать продукции промышленного изготовления. В результате в большинстве случаев проще и легче приобрести готовый продукт.
Наиболее простым способом изготовить цемент своими руками является приготовление смеси из воды, водной извести и каменной золы. Данные вещества перемешиваются до получения однородной массы, которую нужно сразу же использовать. Другие варианты изготовления требуют применения высокотемпературной печи для обжига и мельниц для измельчения клинкера. Понадобится также мел и каолин в пропорциях 75% к 25%. Сырье измельчается в мельнице до получения однородного порошка, тщательно перемешивается и отправляется в печь. После обжига производится помол, добавляется 5% гипса. Продукт готов к применению.
Месторождения известняка
Дефицита известняка в мире не существует, поскольку он относится к достаточно распространенным осадочным породам, образующимся с участием живых организмов в водной среде.
Целые альпийские цепи сформированы из известняков. Также известняки принимали участие в формирование крымских гор. Однако, это не единственные в мире места нахождения камня. Его залежи известны на территории бывшего СССР (Центральный экономический район), на территории Северного Кавказа, Поволжья, Прибалтики, Молдавской ССР, Азербайджанской ССР. Среди основных известковых месторождений можно выделить:
- Афанасьевское месторождение, расположенное в Московской области. Оно является основным источником добычи белого известняка, который применяется в производстве цемента;
- Барсуковское месторождение, которое находится на территории Тульской области. Из него добывается флюсовый известняк;
- Гурьевское (Веневское) месторождение. Оно также расположено в Тульской области и является источником добычи плотного известняка, из которого производят щебень;
- Окницкое месторождение (Молдавская ССР). Содержит в себе ракушечно-оолитовый известняк, применяемый в процессе формирования пильных стеновых блоков;
- Бадракско-Альминское месторождение. Находится в Крыму. Именно там были обнаружены залежи белого ракушечного пильного известняка, который является основным материалом для производства облицовочных и стеновых материалов;
- Шахтахтинское месторождение (Азербайджанская ССР). Является месторождением серовато-желтого и светло-коричневого пильного кавернозного травертинового известняка, из которого производят облицовочные плиты;
- Жетыбайское месторождение, расположенное на полуострове Мангишлак, содержит залежи розового, светло-серого, серо-желтого пористого ракушечного пильного известняка, который также применяется для производства облицовочных плит.
Таблица 2. Крупнейшие месторождения известняков России
Месторождение | Регион | Запасы, тыс. т* | Область использования, качество | Степень освоения |
Пронское | Рязанская обл. | 657980 | сырье для производства цемента | гос. резерв |
Сухореченское | Челябинская обл. | 418330 | флюсовые известняки; СаО – 50,5-55,2%; SiO2 – 0,24-3,04% | гос. резерв |
Урусовское | Тульская обл. | 415768 | флюсовые известняки; СаО – 52-55,8%; SiO2 – 0,1-1%; MgО – 0,3-1% | гос. резерв |
Гальянское | Свердловская обл. | 384244 | флюсовые известняки; СаО – 55,3%; SiO2 – 0,15%; Р – 0,013%; МgО – 0,51% | разрабат. |
Аккермановское | Оренбургская обл. | 376303 | флюсовые известняки; СаО – 51,2-56%; SiO2 – 0,10-3,37% | разрабат. |
Джегутинское | Карачаево- Черкесская Респ. | 352269 | сырье для производства цемента | разрабат. |
Чаньвинское (Костанокский участок) | Пермский край | 333253 | известняки для химического производства (СаСО3 – 94,0%; MgСО3 – 4%; SiO2 – 2,5%) | разрабат. |
Карачкинское | Кемеровская обл. | 322818 | флюсовые известняки | разрабат. |
Пикалевское | Ленинградская обл. | 307278 | флюсовые известняки; СаО – 53,6%; SiO2 – 0,9%; МgО – 1,4% | разрабат. |
Соломинское | Кемеровская обл. | 306129 | сырье для производства цемента | разрабат. |
Мало-Салаирское | Кемеровская обл. | 275155 | флюсовые известняки р | разрабат. |
Храповицкое | Владимирская обл. | 258555 | сырье для производства цемента | гос. резерв |
Подгорное | Красноярский край | 248104 | флюсовые известняки; CaO – 54,13%; SiO2 – 1,56%; P2O5 – 0,048% | гос. резерв |
Ракушняк (камень-ракушечник): применение, плюсы и минусы, кладка
Большинство строительных материалов превращается из сырья в товарную продукцию после нескольких этапов переработки. Глиняный кирпич формуется и обжигается в печи, газобетон проходит цикл замешивания, автоклавного твердения и резки. Шлакоблок формируют из минерального наполнителя и цементного раствора. Единственный материал, который природа подарила нам полностью «готовым к употреблению» – ракушняк.
Он представляет собой конгломерат, состоящий из раковин моллюсков, обитавших в древних морях. Скапливаясь на дне, известковые панцири за миллионы лет превратились в прочный камень, который человеку остается лишь разрезать на блоки нужного размера.
Большие залежи известнякового ракушечника находятся в Крыму, Дагестане, Казахстане, Азербайджане, Молдавии. Добывается этот материал открытым способом, без высоких энергозатрат. Поэтому отпускная цена блоков в карьере очень низкая. По мере удаления от месторождения, ракушняк существенно дорожает (к стоимости материала добавляются транспортные расходы).
Добыча ракушечника ведется в несколько этапов. Сначала землеройная техника освобождает от грунта и выравнивает ракушечный массив. После этого на площадке устанавливают машину с огромной фрезой, которая медленно движется по рельсам и нарезает пласты нужной толщины. Распилив многометровый «пирог» из ракушки на блоки, их складывают в автотранспорт и отвозят покупателю.
Ответ на вопрос, где используется ракушечник, очевиден. Этот материал предназначен для кладки наружных стен и внутренних перегородок жилых домов, строительства хозяйственных построек, гаражей, подвалов и заборов.
Высокие декоративные качества ракушняка позволяют использовать его в ландшафтном дизайне для возведения подпорных стенок, гротов и фонтанов.
Кроме стеновых блоков в строительстве используется плитка из ракушечника. Для внешней облицовки ее полируют и обрабатывают водоотталкивающими составами (гидрофобизируют). Внутри помещений для отделки стен, полов и лестничных ступеней применяют пиленую плитку.
https://youtube.com/watch?v=Mhnv3s-olsw
Применение горной породы
Известняк в строительстве используют в качестве сырья при формировании дорожного полотна, изготовления извести и производства цемента. Он применяется в качестве материала для отделочных работ. Легкость обработки, мягкость, разнообразная цветовая гамма позволяют применять его для отделки помещений, создания архитектурных сооружений, предметов декора.
Щебень и крошка известняка используются в качестве наполнителя бетона. Но в качестве материала для формирования фундамента и основания зданий и сооружений лучше использовать песчаник, потому что известковый камень не отличается устойчивостью к воздействию воды.
Применяется известняк в качестве удобрения, предварительно его нужно измельчить до состояния муки. Как и другие удобрения, в состав которых входит магний, доломит оказывает положительное влияние на почву легкого механического состава. Его применение повышает урожайность технических культур (кукурузы, сахарной свеклы), бобовых, картофеля.
Известняк с содержанием доломита не используется для производства портландцемента. При обжиге породы, в состав которой входит не больше 8 % глинистых примесей, до полного выделения углекислого газа, получают строительный материал (известь).
Известняк в строительстве используют в качестве сырья при формировании дорожного полотна, изготовления извести и производства цемента
Свойства известняка приобретать при обработке гладкую поверхность используются в литографии для печатания разноцветных марок, рисунков, карт. Для этого на отшлифованную пластину однородного и плотного известняка наносится исходное изображение с помощью специального карандаша или жирной туши.
Производство сахара связано с использованием извести как сорбирующего материала. Из известняка изготовляют абразивные материалы, зубной порошок, краски, минеральную вату.
Порода применяется в качестве наполнителя в производстве стекла. Минеральная добавка улучшает качество продукции, придает прочность и устойчивость к температурным колебаниям.
Флюсовый известняк и доломит применяется в черной металлургии. Его использование обусловлено химическим составом основной породы, содержащей оксиды кальция, железа, магния.
Флюсующая добавка предназначена для извлечения из породы, не содержащей ценного компонента и вредных примесей, расплава. Именно эти минеральные образования применяются в производстве и отвечают основному требованию низким содержанием серы, фосфора, глинозема, силикатных соединений и кремнезема.
Использование карбонатного соединения способствует понижению температурного градиента плавления руды и разжижению шлаков. Применение известняка в форме наполнителя некоторых сортов бумаги позволяет снизить себестоимость продукции, сохраняя основные параметры качества.
Известняк минерал: свойства, формула и описание
Натуральный камень известняк фото
Как уже сказано, львиная доля состава минерала приходится на карбонат кальция. Химическая формула известняка – CaCO3. Свойства этого соединения позволяют ему растворяться в воде. В природе этот процесс имеет глобальное значение: таким способом известняк становится важным участником для формирования карстовых форм подземного рельефа. Ещё CaCO3 в некоторых условиях разлагается на ряд оснований, где самое объёмное – углекислый газ. Эта реакция тоже играет глобальную роль в природной жизни – происходит естественное газирование минеральных вод.
По окрасу разновидности минерала характеризуются так:
- Традиционные тона – светло-серый, белый или кремовый.
- Цветовые – розоватые, желтоватые, красноватые, голубые и черные.
Блеск как специфическая черта отсутствует. Плотность: — /+ 2,6 балла. Морозостойкость и теплоизоляция высоких показателей.
При обжиге породы формируется негашёная известь – один из древнейших строительных материалов.
А при растворении его в уксусных соединениях получается агрессивная реакция с шипением, бурлением и полным растворением минерала.
Это, кстати, самый верный способ для различения натурального камня от поддельного.