Гранит камень: состав, характеристики, применение

Граниты относятся к изверженным горным породам, которые образовались в результате остывания расплавленной магмы на большой глубине в условиях высокого давления и медленного понижения температуры. При таких условиях образования породы её кристаллизация происходит более полно. Поэтому все граниты имеют ярко выраженную зернистую структуру. В зависимости от величины зёрен граниты делятся на крупнозернистые (величина зёрен свыше 1 мм), среднезернистые (от 0,25 до 1 мм) и мелкозернистые (не более 0,25 мм).

Граниты благодаря высокой прочности и погодостойкости имеют преимущества перед другими естественными каменными материалами, широко применяемыми в строительстве (мрамор, известняк, туфы, травертин, ракушечник и т.д.). Под прочностью камня подразумевается его способность оказывать сопротивление сжатию. Для гранитов эта величина колеблется от от 1500 до 3000 кг на 1 см2 (для сравнения: прочность известняков в среднем составляет около 250 кг на 1 см2).

Более высокой прочностью обладают граниты среднезернистые и мелкозернистые. Водопоглощение гранитов незначительное. Это определяет их долговечность в самых неблагоприятных климатических условиях: резкие перепады температур, высокая влажность и большое количество осадков. Поэтому изделия из гранитов используются для наиболее ответственных сооружений, рассчитанных на длительный срок службы.

Способность камня оказывать сопротивление проникновению в него другого, более твёрдого тела называется твёрдостью. Твёрдость горных пород определяется по десятиэталонной шкале относительной твёрдости Мооса.

Граниты состоят из полевых шпатов, кварца и слюды. Содержание кварца (окиси кремния) в гранитах достигает 35-40%. Это широко распространённый в природе минерал. В чистом виде он бесцветен и прозрачен. Кристаллы его обладают стеклянным блеском. Это наиболее твёрдая составная часть гранита. По шкале Мооса гранит имеет твёрдость, равную 7.

В состав гранитов входят в основном калиевые полевые шпаты. Они имеют стеклянный блеск, красноватую или желтоватую окраску.

Слюда – это минерал алюминиево-кремниевого соединения. В гранитах слюда содержится в виде биотита и мусковита. Биотит составляет одну из основных слагающих гранита, чаще всего он чёрного цвета с различными оттенками (красноватый, зеленоватый). Мусковит – алюминиевая слюда светлого оттенка.

Декоративные свойства гранита зависят от наличия вкраплений слюды и полевых шпатов. Как правило, граниты имеют пятнистый рисунок из-за неравномерного скопления минералов.

Значительное содержание горных слюд (биотита) понижает долговечность гранита, а большие скопления слюды, полевых шпатов и кварца затрудняют его обработку, так как зёрна при обработке выкрашиваются.

Важным свойством гранитов является их высокая сопротивляемость истиранию. Это даёт возможность широко использовать изделия из гранитов для настилки полов, лестниц, пешеходных дорожек в местах весьма интенсивного движения людей.

Изделия из гранитов используются также для облицовки мостов и набережных, устройства ограждений (перильный тумбы, парапеты), облицовки цокольных частей зданий, постаментов, колонн, различных архитектурных деталей. Расширяется использование изделий из гранита в промышленности. Из гранита изготавливаются валки, валы, бегуны для лакокрасочной, бумажной и керамической промышленности.

Цвет гранита, его декоративные качества во многом зависят от того, как обработана лицевая сторона детали – от фактурной обработки. Фактура поверхности выбирается в зависимости от назначения детали. Граниты одного месторождения при грубой обработке имеют более светлый цвет, а при полировке – более тёмный. Правильный выбор фактуры во многом определяет срок службы изделий из гранита и их декоративный вид.

Различают следующие виды фактур:

  • зеркальная – поверхность имеет зеркальный блеск без матовых пятен и царапин и даёт чёткое отражение предметов;
  • лощёная – поверхность гладкая, без следов обработки и царапин и выявленным рисунком камня;
  • шлифованная – гладкая шероховатая поверхность со следами обработки от абразивного инструмента с высотой рельефа 0,2-0,5 мм;
  • точечная – равномерно шероховатая поверхность с точечными углублениями от 2 до 5 мм;
  • бороздчатая – равномерно шероховатая поверхность с прерывистыми бороздчатыми углублениями от 2 до 5 мм;
  • «Скала» - поверхность в виде бугров и впадин без следов инструмента на поверхности;
  • «Огневая» - равномерно шероховатая поверхность с неровностями до 3 мм, получаемая при обработке термическим способом.

Граниты как естественный каменный материал не имеют заменителей. Примером использования гранита могут служить многочисленные сооружения в Санкт-Петербурге (облицовка мостов и набережных, спуски к воде, колонны Исаакиевского собора, Александровская колонна на Дворцовой площади, пьедестал «Медного всадника»). Гранит использовался также для отделки гостиниц, вокзалов и станций Ленинградского метрополитена.

Предприятия по обработке камня выпускаю следующие изделия из гранита:

  • плиты и камни облицовочные – для облицовки цоколей зданий, сооружений и фасадов стен;
  • ступени – для наружных и внутренних лестниц с интенсивным движением;
  • брусчатку – для мощения городских пешеходных зон и обустройства загородных домов;
  • плиты мощения стандартные и нестандартные – для мощения крупных площадей и пешеходных дорог в городе;
  • профильные пояски, карнизы, детали портиков, профильные угловые плиты – для наружной облицовки фасадов стен;
  • облицовочные камни, плиты, парапеты, карнизы, кардоны, тумбы и другие архитектурные детали для мостов, набережных, тоннелей, сходов и других гидротехнических сооружений;
  • крупногабаритные фасонные и профильные цельные камни-монолиты для постаментов, памятников, монументов, обелисков, садово-паркового благоустройства;
  • изделия промышленного назначения.

Месторождения гранитов есть почти по всему миру. В России есть крупные месторождения в Карелии, на Урале, в Сибири, на Дальнем Востоке. Популярностью пользуются граниты месторождений Казахстана и Украины для всех видов изделий. Для внутренней отделки пользуются популярностью граниты из Китая и Индии в силу своей невысокой цены. Граниты различных месторождений отличаются по своим физико-механическим свойствам и декоративным качествам.