Web
Analytics

فروشگاه اینترنتی سنگ ساختمانی استون کالا




بررسی سنگ های ساختمانی از نظر زمین شناسی

بررسی سنگ های ساختمانی از نظر زمین شناسی

سنگ های ساختمانی       

سنگ یکی از مصالح اصلی مورد استفاده در ساختمان ها است. این ماده نمونه ای از مصالح چند منظوره می باشد که می توان آن در قسمت های مختلف یک ساختمان از فوندانسیون تا نما استفاده نمود. این گستره وسیع موارد استفاده، مطالعه انواع سنگ را گریز ناپذیر می کند چرا که برای قسمت های مختلف یک ساختمان باید سنگ های متفاوتی استفاده نمود.



معرفی مفهوم سنگ

سنگ یک ماده جامد است که به طور طبیعی از مواد معدنی به وجود می آید. مواد معدنی نیز جامدات تشکیل شده از عناصر یا ترکیب های شیمیایی هستند که به طور طبیعی به وجود می آیند و از نظر شیمیایی همگن می باشند به این معنا که ترکیب ثابت و آرایش ملکولی منظمی دارند. سنگ ها در همه جای زمین، زیرِ زمین، کوه ها و در اعماق اقیانوس ها وجود دارند؛ درصد بالایی از لایه بیرونی زمین یا همان پوسته از سنگ تشکیل شده است.

فاکتورهای اصلی که باعت می شوند یک سنگ برای استفاده در یک مکان مشخص مناسب باشد، به دو دسته خصوصیات فیزیکی و ساختاری و نمای ظاهری (شامل الگو، بافت و رنگ) تقسیم می شوند. هرچند این دسته بندی ها در بسیاری از موارد با یکدیگر هم پوشانی دارند و از هم قابل تفکیک نیستند. علاوه بر این ویژگی ها، خصوصیاتی مانند قیمت، سازگاری با شرایط آب و هوایی، ویژگی های فیزیکی، ابعاد و محدودیت ضخامت نیز در انتخاب موثر می باشند. الگوهای موجود در سنگ ها بسیار متنوع هستند و همین ویژگی این ماده را برای استفاده در ساختمان منحصر به فرد می کند. بافت سنگ نیز می تواند در گستره درشت بلور، ریز بلور یا شیشه ای (بدون بلور) متفاوت باشد و به سختی مواد معدنی تشکیل دهنده سنگ بستگی دارد.



طبقه بندی زمین شناسی سنگ ها




  • سنگ های آذرین

  • سنگ های رسوبی

  • سنگ های دگرگونی



سنگ های آذرین

سنگ های آذرین از مواد مذاب یا نیمه مذاب به نام ماگما تشکیل می شوند. ماگما در واقع همان سنگ هایی هستند که در زیر زمین تحت دما و فشار بسیار زیاد ذوب می شوند و به حالت تقریبا مایع در می آیند. بخشی از ماگما که چگالی کمتری دارد از طریق شکاف سنگ های تشکیل دهنده زمین، به سمت بالا حرکت می کند. این بخش از ماگما که به سطح زمین می رسد لاوا نام دارد که با سرعت نسبتا بالایی سرد شده و موجب تشکیل بلورهای بسیار کوچک می شود. بخش دیگر ماگما که چگالی بالاتری دارد در زیر زمین می ماند و به آرامی سرد می شود. این از دست دادن آهسته و تدریجی حرارت، موجب تشکیل بلورهای درشت می شود.

سنگ های آذرین معمولا حاوی مواد معدنی فلدسپر، کوارتز، میکا، پایروکسن، آمفیبول، و الیوین هستند و نام گذاری آن ها نیز بر اساس همین موارد تشکیل دهنده شان انجام گرفته است. مثلا سنگ هایی که میزان فلدسپر و کواتز آن ها بیشتر باشد فلسیک و سنگ های غنی در پایروکسن، آمفیبول و الیوین، مافیک نام دارند. معمول ترین و مهمترین سنگ های آذرین گرانیت، ریولیت، گابرو و بازالت می باشند که از بین این سنگ ها، گرانیت و ریولیت از نوع فلسیک و گابرو و بازالت از نوع مافیک هستند. گرانیت دارای بلور های درشت کوارتز و فلدسپر است در حالی که ریولیت نمونه بلور ریزتر گرانیت می باشد. گابرو نیز دارای بلورهای درشت پایروکسن و الیوین بوده و بازالت از معمول ترین سنگ های آتشفشانی است.

Igneous rocks



سنگ های رسوبی

سنگ های رسوبی بر اثر سخت شدن رسوبات سست شده یا قطعات ریز سنگ به وجود می آیند. زمین شناسان سنگ های رسوبی را به سه دسته تقسیم کرده اند.




  1. سنگ های رسوبی تخریبی: از رسوبات، تکه ها یا قطعات جدا شده از سنگ های دیگر به وجود می آیند.

  2. سنگ های رسوبی شیمیایی: از رسوب یا متبلور شدن مواد معدنی موجود در یک محلول مانند آب دریا و یا دریاچه به وجود می آیند.

  3. سنگ های رسوبی آلی: از رسوب و انباشته شدن پسماند های گیاهان یا حیوانات ایجاد می شود.



به طور معمول یک سنگ رسوبی هر سه نوع از این رسوبات را دارا می باشد. بیشتر فسیل های گیاهی یا حیوانی در میان سنگ های رسوبی یافت می شوند چرا که مراحلی که باعث تشکیل سنگ های آذرین یا دگرگونی می شوند مانع از ایجاد فسیل شده و یا حتی آن ها را از بین می برد.

رایج ترین نوع سنگ های رسوبی تخریبی ماسه سنگ (تشکیل شده از ماسه) و گل سنگ (تشکیل شده از گل) می باشد. قطر ماسه های تشکیل دهنده ماسه سنگ بین06/0 تا 2 میلیمتر است در حالی که ذرات گل تشکیل دهنده گل سنگ قطری کمتر از 06/0 میلیمتر دارند. شن و ماسه و گل و لای بر اثر رویدادهای فیزیکی و شیمیایی رخ داده برسنگ های موجود به وجود می آیند سپس به وسیله باد، آب، جریان های اقیانوسی و یخچال های طبیعی حمل می شوند و در جایی که باد یا جریان آب کند شود و یا یخچال به پایان برسد تهنشین می شوند. به مرور زمان و با افزوده شدن رسوبات، وزن لایه های بالایی بر لایه های زیرین رسوبات را به هم فشرده می کند و لایه های فشرده شده به وسیله مواد معدنی موجود در آبی که در شکاف های لایه ها وجود دارد (معمولا کوارتز و کلسیت) به هم می چسبند و به سنگ سخت تبدیل می شوند و سنگ های رسوبی را تشکیل می دهند.

معمول ترین نوع سنگ های رسوبی شیمیایی، تبخیری نام دارد چرا که از تبخیر آب دریا یا دریاچه ها ایجاد می شوند. مواد محلول در این آب ها متبلور شده و مواد معدنی مانند سنگ گچ و نمک طعام را تشکیل می دهند. سنگ گچ در ساخت گچ ساختمانی و نمک طعام در تولید نمک خوراکی استفاده می شود.

معمول ترین نوع سنگ های رسوبی آلی، لایمستون ها هستند. در استخوان یا صدف بسیاری از جانوران دریایی مانند مرجان ها و صدف ها، کلسیم کربنات (CaCO3) وجود دارد؛ وقتی این موجودات می میرند، این قسمت از بدن آن ها در بستر دریا مدفون شده و باعث ایجاد تخته های بزرگی از کلسیم کربنات می شود. به مرور زمان این تخته ها انباشته می شوند و بر اثر فشار وزن لایه های بالایی، لایه های زیرین به هم فشرده شده و لایمستون تشکیل می شود. جزئیات اسکلت ها معمولا باعث ایجاد طرح های فسیلی در سنگ لایمستون می شود. زغال سنگ یکی دیگر از انواع رایج سنگ های رسوبی است که منشا ایجاد آن ترکیبات کربن دار گیاهانی است که در محیط های باتلاقی رشد می کنند. قسمت هایی از گیاهان که به گل و لای باتلاق سقوط می کند از نابودی در امان مانده و مدفون می شود و در گذر زمان بر اثر فشرده شدن می تواند به زغال سنگ که یکی از مهمترین انواع سوخت در دنیا اسن تبدیل می شود. رسوبات زغال سنگ معمولا حاوی فسیل هستند.

sedimentary rocks



سنگ های دگرگونی

سنگ های دگرگونی وقتی به وجود می آیند که سنگ های موجود تحت فشار و دمای بسیار زیاد دچار تغییرات معدنی و ساختاری می شوند. در تمامی مراحل این تغییرات سنگ به صورت جامد باقی می ماند و ذوب نمی شود.

هر ماده معدنی تحت محدوده فشار و دمای خاصی ثبات خود را حفظ می کند و در صورتی که تحت حرارت یا فشاری بالاتر از گستره تحملش قرار گیرد، تجزیه شده و ماده معدنی دیگری را تشکیل می دهد. به طور مثال کوارتز در دمای اتاق و فشار کمتر از 2 گیگاپاسکال ثبات دارد و چنانچه تحت فشاری بیش از 2 گیگاپاسکال قرار گیرد تجزیه شده و ماده معدنی به نام کوسیت را تشکیل می دهد که در آن اتم های کسیژن و سیلیکون به هم نزدیک ترند.

به همین ترتیب ترکیبات مواد معدنی نیز در محدوده دما و فشار خاصی ثبات دارند و در صورتی که در معرض دما یا فشار بیشتری قرار گیرند واکنش نشان داده و ترکیبات دیگری ایجاد می کنند. در روند به وجود آمدن سنگ های دگرگونی، ترکیبات مواد معدنی به صورت مداوم تغییر می کنند؛ این تغییرات دگرگونی نام دارند. وقتی دما و فشار افزایش می یابد، انرژی درونی سنگ نیز افزایش پیدا می کند که باعث واکنش های شیمیایی و منجر به دگرگونی می شود. با کاهش دما و فشار، سنگ سرد می شود و دیگر انرژی لازم برای دگرگونی و بازگشت به ترکیبات اولیه را ندارد. درواقع سنگ های دگرگونی اطلاعات تغییرات دما و فشار را با در خود دارند.

اندازه، شکل و توزیع دانه های معدنی در یک سنگ را بافت سنگ می نامند. بسیاری از سنگ های دگرگونی بر اساس بافت اصلی که دارند نام گذاری شده اند. بافت این سنگ ها سرنخ های مهمی درباره اینکه چگونه به وجود آمده اند به ما می دهد. هرچه فشار و دمایی که سنگ دگرگونی را به وجود آورده بیشتر بوده باشد اندازه دانه های معدنی نیز افزایش می یابد. وقتی فشار در همه جهات یکسان باشد، دانه های معدنی در نقاط و جهت های تصادفی قرار می گیرند؛ اما وقتی فشار در یک جهت بیشتر از بقیه جهات باشد، ذرات معدنی نیز در همان جهت قرار می گیرند.

metamorphic rocks



انواع سنگ های ساختمانی

در ادامه توضیحاتی درباره برخی از سنگ های ساختمانی معرفی می شوند:



سنگ های آذرین:



گرانیت: گرانیت نوعی سنگ آذرین است که معمولا از فلدسپر، میکا و سیلیکا یا کوارتز تشکیل شده است. این سنگ بر اثر سرد شدن و تبلور مواد مذاب در زیر زمین در شرایط فشار و حرارت بالا به وجود می آید. گرانیت در قسمت های شرقی آمریکای شمالی، کانادا، بخش هایی از کوه های راکی و دیگر نقاط جهان یافت می شود. به عنوان یک قاعده، در هرکجا که صخره ها بر اثر آب و هوا فرسایش پیدا کرده باشند، سنگ های آذرین نمایان می شوند.

گرانیت یکی از با ارزش ترین نوع سنگ برای ساخت و ساز ساختمان می باشد. هرچند کیفیت این سنگ به درصد ترکیبات و تراکم آن بستگی دارد، این نوع سنگ بادوام، محکم و سخت است. سخت ترین گرانیت ها از درصد بیشتری کوارتز و میزان کمتری فلدسپر و میکا تشکیل شده اند. گرانیت درخشش مرواریدواری دارد و رنگ آن از سفید تا زرد و قرمز متفاوت است و به طور کلی به دو دسته خاکستری و قرمز تقسیم می شود.

​به علت ساختار یکنواخت، می توان آن را به صورت بلوک های بزرگ استخراج کرد. کاربرد گرانیت به بافت آن بستگی دارد. گرانیت های دانه متوسط برای استفاده در ساختمان ها بهترین انتخاب هستند. گرانیت های ریزدانه قابل تراش و ساب دادن می باشد اما به علت استحکام زیاد، فراوری آن هزینه زیادی دارد.



سنگ های رسوبی:

ماسه سنگ (سند استون)
: این نوع سنگ از قطعه های به هم چسبیده سنگ های دیگر ساخته می شود. دانه های تشکیل دهنده این نوع سنگ ها اغلب کوارتز است، اما معمولا مقادیری از فلدسپر نیز در آن وجود دارد. ماده ای که برای به هم چسباندن این قطعات استفاده می شود ممکن است سیلیکا، اکسید آهن، خاک رس یا کربنات آهن باشد.

در صورتی که از سیلیکا استفاده شود، سنگ بسیار مقاوم خواهد شد اما فراوری آن مشکل می شود. اکسید آهن ماده چسباننده مناسبی است و رنگ قرمز یا قهوه ای به سنگ می دهند. خاک رس قابل قبول بوده اما به دلیل اینکه آب به راحتی در آن نفوذ می کند ممکن است بر اثر یخ زدگی به سنگ آسیب برسد. استفاده از اکسید آهن در مکان هایی که گازهای مضر در اتمسفر آن باشد یا در فوندانسیون هایی که خاک اسیدی دارند مناسب نیست.

ماسه سنگ ها ویژگی های بسیار متفاوتی دارند و بعضی از آن ها به اندازه گرانیت با ارزش و برخی غیر قابل استفاده هستند. بهترین نوع این سنگ، بلورهای ریز و مواد چسباننده کمتری دارد. هنگامی ماسه سنگ استخراج می شود، از آب اشباع شده و بسیار نرم می باشد اما در مواجهه با هوا، خشک شده و محکم می شود. رنگ ماسه سنگ نیز تنوع بالایی دارد و می تواند سفید، کرم، زرد، قهوه ای تیره، آبی یا قرمز باشد.

لایمستون: منشا لایمستون ها، سنگ های رسوبی هستند که ماده اصلی تشکیل دهنده آن ها کربنات آهن می باشد. وجود مواد متفاوت در ساختار لایمستون، آن ها را به پنج دسته تقسیم می کند.  که هر دسته با توجه به ماده غالب آن نام گذاری شده است. تنوع گسترده این نوع سنگ آن را برای استفاده در مکان های مختلف مناسب کرده است.



سنگ های دگرگونی:

مرمر: این نوع سنگ مانند سایر سنگ های دگرگونی بر اثر فشار و دمای زیاد در لایه های زیرین زمین به وجود می آید که یکی از زیباترین و متنوع ترین نوع سنگ می باشد. مرمر می تواند به رنگ های بسیار متنوعی از جمله سفید، خاکستری، قرمز، آبی، سبز و سیاه یافت شود.  برش مرمر به دستگاه های مخصوص و تجربه بالا احتیاج دارد.



 

پاسخ گویی 8 الی 17 - stonekala ساعت 8 الی 17 پاسخ گوی شما هستیم
03133808795 telephone - stonekala 03133808795 - 03133808495 09134629581
info@stonekala.com - stonekala info@stonekala.com