Известняк: свойства, месторождения, применение, виды

Состав известняка

Химический состав чистых известняков близок к кальциту, где CaO 56% и CO2 44%. Известняк в ряде случаев включает примеси глинистых минералов, доломита, кварца, реже гипса, пирита и органических остатков, которые определяют название известняков. Доломитизированный известняк содержит от 4 до 17% MgO, мергелистый известняк — от 6 до 21% SiO2+R2О3. Известняк песчанистый и окремнелый имеет примеси кварца, опала и халцедона. Принято отражать в названии известняков также преобладающее присутствие органогенных остатков (мшанковый, водорослевый), либо его структуру (кристаллический, сгустковый, детритусовый), или форму породообразующих частиц (оолитовый, брекчиевидный).

Таблица

Теперь можно дать ясный ответ на вопрос, в чем разница между известью и мелом. В приведенной ниже таблице подытожено, что у этих материалов общего и чем они различаются.

Библейская энциклопедия Брокгауза . Ф. Ринекер, Г. Майер . 1994 .

Известняк — см. Известь, известняк … Библейская энциклопедия Брокгауза

Известь воздушная строительная — – представляет собой продукт обжига (до момента удаления углекислоты) таких карбонатных кальциево магниевых пород, как: мел, известняк, ракушечник, известняк доломитизированный, которые содержат до 6% глинистых примесей. Известь воздушную… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Известь (значения) — Известь: Гашёная известь Ca(OH)2. Негашёная известь CaO. Хлорная известь Ca(Cl)OCl. Натровая известь смесь NaOH и гашёной извести Ca(OH)2. См. также Известняк (Карбонат кальция) CaCO3 … Википедия

Известь — (из греч. ἄσβεστος «неугасимый»): Известь (материал) материал, получаемый обжигом карбонатных горных пород (известняков, мела), состоящий в основном из СаО и MgO. Гашёная известь Ca(OH)2. Негашёная известь CaO. Хлорная… … Википедия

Известняк — – осадочная горная порода, по химическому составу – углекислый кальций CaCo3; употребляется как облицовочный материал (например, в цоколях), для изготовления карнизных плит, блоков под подстава, промежуточных блоков в стволах колонн,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Известняк кентский — – твердый известняк, добываемый в графстве Кент и употребляющийся для наружной облицовки. Рубрика термина: Отделочные материалы Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Известь в технике — добывается посредством обжига натуральных известняков; в практике представляет один из важнейших служебных материалов строительного дела и весьма многих технических производств. В предлагаемой статье рассматриваются: 1) Общие отношения и свойства … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Известь — I (тех.) добывается посредством обжига натуральных известняков; в практике представляет один из важнейших служебных материалов строительного дела и весьма многих технических производств. В предлагаемой статье рассматриваются: 1) Общие отношения и … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

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.

Образование осадочных пород

Изверженные породы,находящиеся на поверхности земли, под влиянием смен температуры и влажности постепенно покрываются сетью тончайших трещин, разрыхляющих верхние слои. Замерзающая в трещинах вода, увеличиваясь в объеме, расширяет их, и порода постепенно распадается на отдельные куски и зерна (песок).

Этот процесс иногда усиливаемый действием ветра, называют физическим «выветриванием» породы. Поверхность кусков камня и зерен песка, подверженная воздействию атмосферы и воды, гораздо больше, чем поверхность исходной массивной породы, что усиливает разрушающее действие окружающей среды. Сильнее всего действует вода с растворенными в ней углекислотой и кислородом. Например, гранит под влиянием колебания температуры и действия воды, содержащей углекислоту, разрушается, образуя природный щебень, песок (в основном кварцевый) и глину.

Текучие воды уносят щебень, песок, глину и другие образовавшиеся вещества, а затем отлагают их в новом месте, сортируя нерастворимые частицы по размерам. Вынесенные же растворимые вещества впоследствии отлагаются из пересыщенных растворов при испарении воды или в других особых условиях. Природный щебень истирается при движении воды или льда и превращается в более или менее окатанный гравий.

Свойства известняка

Физико-механические свойства известняков чрезвычайно неоднородны, но имеют прямую зависимость от их структуры и текстуры. Плотность известняков 2700-2900 кг/м3, колеблется в зависимости от содержания примесей доломита, кварца и других минералов. Объёмная масса известняков изменяется от 800 кг/м3 (у ракушечников и травертина) до 2800 кг/м3 (у кристаллических известняков). Предел прочности при сжатии известняков колеблется от 0,4 МПа (для ракушечника) до 300 МПа (для кристаллического и афанитового известняка). Во влажном состоянии прочность известняков часто снижается. Для большей части месторождений характерно наличие известняков, не однородных по прочности. Потери на износ, истирание и дробимость увеличиваются, как правило, с уменьшением объёмной массы известняков. Морозостойкость для кристаллических известняков достигает 300-400 циклов, но резко изменяется у известняков иной структуры и зависит от формы и связи пор и трещин в нём. Обрабатываемость известняков имеет прямую связь с их структурой и текстурой. Ракушечник и пористые известняки легко распиливаются и обтёсываются; кристаллические известняки хорошо полируются.

Основные характеристики

Экологичный камень-ракушняк отличается нейтральным радиационным фоном – около 13 мкрг/ч, предохраняет от загрязненного воздуха, различных вредных излучений. Одно из самых ценных его преимущество перед иными стройматериалами – устойчивость к грызунам, что чрезвычайно важно для загородного жилья.

Дополнительно стоит отметить такие характеристики материала:

теплопроводность – 0,5 Вт/м2;
водопоглощение – 15%;
количество циклов замерзания-оттаивания – 25;
плотность – 2 100 кг/м3;
отличные диффузионные параметры (из-за пористой структуры);
прекрасная фильтрующая способность;
вовсе не подвергается процессу гниения, коррозии.

Важно! Блок ракушечник обладает прекрасными тепло- и звукоизоляционными свойствами. При его использовании стенки зданий не требуется защищать от постороннего шума, сильно утеплять.

Низкая теплопроводность стен из ракушечника обеспечивает помещению комфортное тепло зимой и освежающую прохладу летом Источник stroy-podskazka.ru

Применение известняка

Известняк имеет универсальное применение в промышленности, сельском хозяйстве и строительстве. В металлургии известняк служит флюсом. В производстве извести и цемента известняк — главный компонент. Известняк используется в химической и пищевой промышленности: как вспомогательный материал в производстве соды, карбида кальция, минеральных удобрений, стекла, сахара, бумаги. Применяется при очистке нефтепродуктов, сухой перегонке угля, в изготовлении красок, замазок, резины, пластмасс, мыла, лекарств, минеральной ваты, для очистки тканей и обработки кожи, известкования почв.

Известняк — важнейший строительный материал, из него изготовляются облицовочные плиты, стеновые блоки, скульптурные и архитектурно-строительные изделия, щебень для производства бетона и асфальтобетона, железнодорожного балласта, оснований и покрытий автодорог, фильтров гидросооружений, как бутовый камень для фундаментов, мощения откосов, бортов и пр. Слаботрещиноватый мягкий известняк часто распиливается на блоки непосредственно из массива с помощью различных камнерезных машин. Такие известняки (пильные известняки) особенно ценны как строительный материал.

Маркировка

Исходя из плотности материала, различают такие марки камня-ракушняка:

М15. Содержит большие поры, внешне довольно рыхлый, бывает различных оттенков, но зачастую желтый. Из-за последнего его иногда называют «желтяком». Желтоватый окрас придают песчаные добавки, обладающие большей тепловой проводимостью, чем ракушечный известняк. Этот стройматериал считается самым холодным. Если подобный блок ударить о твердое основание, он моментально распадется на части. Средний вес М15 сравнительно небольшой (около 11 кг). В процессе погрузочно-разгрузочных работ наружный слой элементов нередко повреждается. Чтобы полностью избавиться от образовавшихся дефектов, поврежденные поверхности требуется оштукатурить. Такие изделия с успехом применяются при строительстве банных помещений, гаражей, нежилых сооружений, декоративных заборов.
М25. Обладает умеренной пористостью, средней плотностью. Преобладающие оттенки – светло-желтый, песочный. При падении зачастую раскалывается на две части, но иногда на три. Такие изделия пользуются огромной популярностью в строительстве, особенно для возведения зданий из нескольких этажей. Это связано с тем, что по крепости они превосходят кирпич, пено- и газобетон. Вес такого блока – примерно 16 кг.
М35. Наиболее плотная, а также прочная марка, имеющая минимальную пористость. Цвет плит практически белый, иногда с желтоватым оттенком. Это самый тяжелый ракушняк (24 кг), благодаря чему он прекрасно подходит для сооружения подвала, фундаментного основания, цоколя.

Марки ракушечника обозначаются в соответствии с нормативным актом ГОСТ 23009-78 Источник i0.wp.com

Месторождения известняка

Месторождения известняка широко распространены в CCCP, особенно в Центральном экономическом районе, на Северном Кавказе, в Поволжье, Прибалтике, Крыму, Молдавской CCP, Азербайджанской CCP и др. Главнейшие разрабатываемые в CCCP месторождения: Афанасьевское (Московская область) — белый известняк, используемый для производства цемента; Барсуковское (Тульская область) — флюсовый известняк; Гурьевское (Венёвское) месторождение (Тульская область) — плотный известняк, используемый для щебня; Окницкое (Молдавская CCP) — ракушечно-оолитовый известняк для производства пильных стеновых блоков; Бодракско-Альминское (Крым) — мягкий белый ракушечный пильный известняк для изготовления облицовочных и стеновых материалов; Шахтахтинское (Азербайджанская CCP) — серовато-жёлтый и светло-коричневый пильный кавернозный травертиновый известняк для облицовочных плит; Жетыбайское (полуостров Мангышлак, Казахской CCP) — розовый, светло-серый, cepo-жёлтый пористый ракушечный пильный известняк для облицовочных плит.

Изготовление блок-ракушечника

Добывают материал карьерным методом при помощи специальных устройств, разрезающих пласты породы. В одном и том же карьере окрас и структура камней бывают разными: они зависят от глубины месторождения.

Невзирая на высокую прочность, ракушечный известняк легко пилится посредством ручной пилки. Потому при необходимости всегда можно получить элементы требуемых размеров. Вдобавок доступно производство декоративных деталей всевозможных форм. Стандартные габариты блоков камня ракушечника – 180х180х380 либо 200х200х400 мм. После обработки таких изделий получаются различные поверхности: пиленые, слегка шероховатые, полированные.

Добыча ракушечника ведется в несколько этапов: сначала землеройная техника освобождает поверхность от грунта, затем машина с фрезой нарезает пласты ракушняка нужной толщины Источник nesiditsa.ru

«Привлекательные» качества камня-ракушняка

Природный камень ракушечник считают инертным веществом, так как соседство с другими стройматериалами ему совсем безразлично.
Ракушечником можно смело облицовывать марши крылечных лестниц и террасы, не опасаясь,что покрытие в скором времени испортится — у этого плотного и твердого вещества достойный срок истираемости.
Известняк не боится огня, жаропрочен.
Порода, в отличие от многих других стройматериалов, создает положительный фон для здоровья человека. Ракушечник обогащает пространство вокруг себя ионами йода и соли, известен бактерицидными свойствами. В «четырех стенах», созданных из ракушняка, ощущается прилив энергии, повышается общий иммунитет организма, исчезает нервозность.
Благодаря воздушным прослойкам в структуре ракушечник имеет низкий показатель теплопроводности и отличную шумоизоляцию.
Обработка камня — нетрудоемкий процесс. При желании можно нарезать каменные плиты любого размера. Материал поддается даже резке ручной пилой. К тому же, поверхность ракушечника не требует специального выравнивания — благодаря пористой структуре она выравнивается под давлением скрепляющего строительного раствора.
Ракушечник — единственный в своем роде прочный защитный барьер от радиации. Уровень естественного радиационного фона самого камня составляет 13 мкрг/час. Такой низкий показатель принято считать нейтральным.
Порода хорошо абсорбирует частички патогенных веществ.
В помещении из ракушечника никогда не поселится сырость — морозостойкий материал прослужит около 70 циклов. У породы «дышащая» структура, именно поэтому лишняя влага там не задерживается, а сам ракушечник долгое время остается прочным и невредимым.
Цена на камень ракушечник приемлема для любого кошелька.
Не вызывает сомнений 100%-ный уровень экологичности материала.

Однако каким бы солидным ни был список положительных качеств ракушечника, ничто не вечно, поэтому, чтобы максимально продлить срок службы камня, по окончанию строительного процесса его обрабатывают с помощью специального грязе- и водоотталкивающего раствора. Если фасад здания «смотрит» на улицу с оживленным движением, не обойтись и без маслогидрофобного раствора.