Какие свойства гранита позволяют использовать эти камни в строительстве

Обновлено: 02.05.2024

Распиловка

Шлифование

Снятие фаски

Инструменты

Прочая продукция

Гранит широко применяется в современной жизни. Его физические свойства, структура, состав делают минерал востребованным в производстве и строительстве. Камень является природным, поэтому экологичным материалом. У него есть радиоактивность, но для применения в повседневной жизни отбираются минералы с низкой излучаемостью.

Гранит известен богатой цветовой гаммой, которую ему придают элементы структуры – химические вещества, входящие в состав. Он разнообразный по фактуре, гармонично выглядит с другими материалами – деревом, кирпичом или мрамором. Массивы гранита использовались для возведения значимых зданий. Сегодня камень распространен больше.

Что такое гранит

Слово «гранит» происходит от латыни и означает «зерно». Материал является магматической плутонической породой. Он состоит из крупных зерен, максимальный размер которых достигает 1 см. Это превышает параметры зернистости мрамора. В геологии камень считается визитной карточкой земной коры, поскольку это один из основных компонентов состава верхнего слоя поверхности планеты и гор. Хотя предполагают, что гранит есть на Венере.

Уникальные природно-физические свойства камня делают его незаменимым во многих отраслях человеческой деятельности. Основное преимущество минерала – прочность. Он противостоит химическим и физическим воздействиям веками. На гранит не действуют микроорганизмы, особенно плесень или грибок. Этим объясняется его долгий срок службы.

Гранит ценится водонепроницаемостью, износостойкостью – неподверженностью истираниям и царапинам, а также невосприимчивостью к перепадам температуры. У минерала высокие дизайнерские качества. Он ценен в ландшафтном дизайне, интерьере и экстерьере.

Происхождение гранита

Образование гранита – вопрос, породивший много теорий. Ученые XVIII века уверяли, что гранит возникает из кристаллов, которые осаживаются на дно моря. Столетием позже появилась теория, что камень является сгустком магмы, которая при поднятии на земную поверхность запекает другие материалы. Они остывают вместе с магмой и кристаллизуются. В прошлом веке считалось: гранит образуется в результате обмывания подземными водами горных пород. Под действием движения воды одни кристаллы смывает, а другие трансформируются в кристаллы.

Сейчас считаются верной две последние теории. Экспериментальные исследования доводят, что гранит формируется двумя способами:

гранитизацией – претворением минералов в кристаллы под действием грунтовых вод;
магматически – в результате извержений вулканов.

Состав гранита

Структура минерала состоит из зерен:

полевого шпата – 60%;
кварца – 30%;
слюды – 5-10%.
Вместе с полевым шпатом в камень попадают:
мусковит;
роговая обманка;
биотит.

Свойства гранита

Приведем такие характеристики минерала

6-7 единиц по шкале Мооса

Предельная прочность при сжатии в сухом и влажном состояниях

Соответственно 604 кг/см 2 и 550 кг/см 2

Параметр массы гранита – 2500-2700 кг/м3.

Уровень поглощения влаги определяет твердость минерала: чем меньше в процентном соотношении водопоглощения, тем более прочным получается минерал. Низкая впитываемость влаги объясняется глубоким залеганием породы в недрах.

Минеральный состав гранита влияет на его структуру. Существуют такие структурные разновидности:

мелкозернистый;
среднезернистый;
крупнозернистый камень.

Параметр минерала с мелкими зернами составляет 2 мм. Эта порода больше других ценится в различных отраслях. Камень имеет высокую сопротивляемость механическим воздействия, а температура его плавления более высокая, чем обычно.

Хотя у гранита высокая прочность и плотность, он хорошо поддается резке, шлифовке и другим методам обработки. У минерала получается тщательная огранка, на поверхности после обработки появляется почти глянцевый блеск, который равен мраморному.

По химическому составу в граните преобладают щелочи. Также есть магний и железо. Основу минерала составляют:

Кремнезем – 72%.
Глинозем – 14,4%.
Жженая магнезия.
Двуокись титана.
Железный сурик.
Оксид калия.
Оксид натрия.
Оксид кальция.

На три последних элемента приходится в общей сумме 9%.

Виды гранита

В зависимости от доли минералов темных цветов в составе бывает такой гранит:

Плагиогранит – материал из плагиоклаза светло-серого цвета.
Роговообманковый – минерал с высоким содержанием роговой обманки.
Роговообманково-биотитовый – камень с высоким содержанием роговой обманки и биотита.
Аляскит – гранит из биотита и калиево-натриевого полевого шпата.

В зависимости от текстуры и структуры минерала различают:

порфировидный – порода из микроклина, кварца и ортоклаза. Размеры этих элементов достигают 10-15 см;
рапакиви – камень, название которого в переводе означает «гнилой». Это разновидность предыдущего минерала с высоким содержанием розовых зерен полевого шпата. К ним присоединяется светло-зеленый плагиоклаз. Форма рапакиви круглая. Минерал склонен крошиться.

Цвет гранита

На расцветку влияет состав, в особенности пропорции химических элементов – калиевого шпата, оксида железа и других. Основной компонент, который определяет цвет камня, – полевой шпат – плагиоклаз, ортоклаз, микроклин. Приоритетный цвет минерала – серый, что образуется из плагиоклаза. К нему добавляются включения темных тонов. Бывает:

зеленый;
красный – камень с преобладанием калиевого шпата, в котором много оксида железа;
желтый;
бурый;
розовый;
черно-белый – образовывается соединением кварца, амфиболы или шпата;
белый – название для желтоватых или светло-серых пород. Чисто белого гранита в природе не существует. Оттенки желтого появляются из-за молочно-белого кварца, а светло-серого – полевому шпату такого же цвета.

Благодаря кварцу, который выглядит как зерна 2-25 мм прозрачного цвета, похожие на стекло, гранит мерцает под определенным углом обзора. Редко встречается голубоватый гранит, который получает свой оттенок от кварца.

Месторождения гранита

Гранит залегает по всему миру, поэтому он добывается практически везде. Месторождения распространены на берегах Атлантического океана в США. В России существует 50 мест, где активно добывают гранит.

Использование гранита

Физические свойства, особенно высокая прочность гранита, и широкое распространение камня в природе делают его востребованным материалом в отраслях производства, строительстве, ландшафтном и интерьерном дизайне. Обозначим сферы использования, которые используют обработку гранита:

Химическая промышленность – ввиду устойчивости к воздействию солей и кислот.
Строительство: облицовка бассейнов, набережных, фонтанов, внешняя отделка зданий – из-за низкого процента водопоглощения и морозостойкости соответственно.
Ремонт: внутренняя отделка помещений – из-за малого коэффициента истирания.
Строительство дорог – ввиду малой истираемости и большой прочности.

Также из гранита создают:

Элементы уличной дороги: бордюры, брусчатку.
Архитектурные формы: памятники, колонны, брустверы, лестничные ступеньки.
Элементы внутреннего декора и отделки: настенную и напольную плитку, столешницы, подоконники, карнизы, вазы.
Производственные детали: элементы заводских станков и измерительных приборов высокой точности, жернова.
Железнодорожные насыпи.

Интересные факты о граните

Хотя камень выветривается, до наших дней дожили архитектурные, культовые и другие сооружения, предметы и изделия, у которых высокая культурная ценность. Приведем некоторые архитектурные памятники древности:

Эскориал – монастырь в Имспании.
Стоунхендж – английский памятник культуре древних народов. Общая масса его камней равна 50 тоннам. Удивляет, что это сооружение рукотворное.
Храм Хатшепсут – святилище на честь правительницы Древнего Египта, общая масса которого – 343 тонны.
Постамент для статуи Медного всадника весом 2 000 тонн.
Александрийская колонна – первоначально это был необработанный камень высотой 30 метров.

Гранит активно использовали в строительстве Санкт-Петербурга, в особенности таких зданий:

Слово «гранит» происходит от латинского «granum» и означает «зерно». Это действительно крупнозернистый минерал с размером зерен вплоть до 1 см, что намного больше чем у того же мрамора. Эта порода является основным компонентом земной континентальной коры, многие горы состоят из этого камня. Например, альпийский Монблан – один из известнейших гранитных пиков. Геологи называют этот камень «визитной карточкой Земли», хотя существуют косвенные признаки присутствия гранита на Венере.

Что такое гранит

Это магматическая плутоническая порода, на 60-65% состоящая из полевого шпата (класс силикатов) и на 25-35% - из кварца. Именно кварц образует в камне неправильные изометричные зерна, сросшиеся с зернами полевого шпата. В граните также присутствует небольшое количество слюды (биотита или мусковита). Химический состав минерала характеризуется повышенным содержанием щелочей и небольшим процентным составом железа и магния.

Цвет гранита варьируется от белого и розового до практически красного, и зависит от пропорций минералов в составе. Например, если в камне присутствует большое количество калиевого полевого шпата, камень имеет розовый оттенок, если при этом присутствует оксид железа, материал приобретает насыщенный красный цвет.

Происхождение гранита

Сегодня очевидно, что минерал имеет гетерогенную природу, то есть образуется двумя путями: в процессе кристаллизации природного расплава магмы при его переходе в твердое состояние (остывания) и в результате метаморфизма – изменения магматических горных пород под воздействием высокой температуры и давления. Многие специалисты утверждают, что образование гранита вовсе невозможно без процесса метаморфизма.

Граниты залегают в верхней части земной коры и не присутствуют на дне океанов. Самые молодые минералы датируются возрастом 1-2 млн. лет, самые древние – 3,8 млрд. лет. Первоначально гранитные породы не выходили на поверхность, но сегодня граниты обнажены благодаря подъему пород кровли.

Свойства гранита

Долговечность. Гранит известен как «вечный» камень. Действительно, мелкозернистые породы проявляют первые признаки износа и разрушения только через 500 лет. Гранитный саркофаг в Великой пирамиде в Гизе (построена примерно 4500 лет назад) практически не изменился со временем.
Высокая прочность. Эта характеристика также зависит от величины зерен. Породы с мелкозернистым строением имеют предел прочности на сжатие порядка 300 МПа. По этому параметру гранит значительно превосходит другие материалы. Например, прочность на сжатие бетона самого высокого класса В30 составляет всего 39,29 МПа, клинкерного кирпича М1000 – 100 МПа. Если говорить простым языком, то камень выдерживает давление порядка 2200 кг на см². Прочность на растяжение невысока и составляет всего 3% от прочности на сжатие. При нарушении технологии добычи в камне могут образовываться тонкие трещины, которые практически не влияют на прочность на сжатие, но снижают прочность на растяжение.
Высокая устойчивость к воздействию кислот и в целом природных явлений. Камень выдерживает порядка 300 циклов заморозки-оттаивания, что делает его одним из лучших материалов для наружной отделки.
Средняя огнестойкость. В результате полиморфных превращений кварца гранит растрескивается при температурах выше 600°C. Прямого контакта с огнем камень не выдерживает, но все же он подходит для обустройства каминов (также как и мрамор), поскольку температура их внешней облицовки редко превышает 120°C. Температура плавления гранита составляет в среднем 1200°C, но в присутствии воды этот параметр существенно ниже – порядка 650°C.
Водонепроницаемость. Коэффициент водопоглощения минерала равен 0,05–0,17%, что сравнимо с мрамором. Этот камень практически не впитывает влагу, что делает его идеальным для строительства фонтанов, набережных, бассейнов. Косвенно этот параметр влияет и на морозостойкость. Низкое водопоглощение является следствием низкой пористости материала. У гранитов поры занимают не более 1,5% от общего объема.

Экологичность гранита – камень преткновения, как среди поставщиков, так и покупателей. Как правило, этот минерал неопасен для здоровья человека. Уровень излучения большинства видов гранита не превышает 0,05 мкЗв/час, тогда как на одного человека ежечасно приходится до 0,25 мкЗв/час – это средняя величина, состоящая из космического фона, наземных излучений и инкорпорированных излучений (полученных с водой и пищей).

Да, некоторые породы гранита используются для добычи урана, но в строительстве такой камень не применяется. Мифы о сильном радиационном фоне минерала – это именно мифы, не имеющие к реальности никакого отношения. Породы с действительно опасным радиационным фоном составляют не более 2-3% от общего добываемого объема. Подробнее о радиоактивности натурального гранита Вы можете прочитать тут.

Состав гранита. Минералы.

Гранитная порода – это всегда комбинация кварца и полевого шпата. Разница только в процентах содержания этих минералов. Если говорить только о химическом составе камня, то он состоит из кремнезема (72%), глинозема (14,4%), оксидов калия, натрия и кальция, которые суммарно занимают порядка 9%. Кроме этого, в граните присутствуют: жженая магнезия, железный сурик и двуокись титана.

Основным веществом, определяющим цвет камня, является полевой шпат: микроклин, ортоклаз и плагиоклаз. Кроме этого, в состав гранита входят кварц, слюда и амфиболы.

Как минералы влияют на цвет гранита:

Черно-белый. Крапчатая порода – результат равных долей шпата, амфиболы и кварца.
Белый. Чисто белого гранита в природе нет, под этим термином подразумевают светло-серые и желтоватые породы. Такие оттенки придают камню молочно-белый кварц и светлый полевой шпат.
Красный. Это розовый гранит с обилием калиевого шпата. Красный оттенок материалу придает оксид железа.
Серый. Слоистый камень с пятнистым рисунком, состоящий преимущественно из плагиоклазов.

Разновидности гранита

В зависимости от процентного содержания темноцветных минералов в составе гранита, он подразделяется на несколько разновидностей :

аляскит - не содержащий темноцветных минералов и имеющий в своем составе значительное количество калиево-натриевого полевого шпата, а также биотита)
роговообманковыйироговообманково-биотитовый с роговой обманкой вместо биотита или наряду с ним
плагиогранит - содержащий преимущественно плагиоклаз. Полевой шпат калиево-натриевого типа присутствует в незначительном количестве. Цвет такого гранита – светло-серый

Помимо перечисленных разновидностей существуют еще:

Гранит так же подразделяется и поструктурно-текстурным особенностям.

Различают следующие разновидности:

порфировидный- порода содержит изометричные элементы (кварц, микроклин, ортоклаз), которые выделяются из общий массы своими размерами и могут достигать 10-15 см

гранитрапакиви - «гнилой камень». Разновидность порфировидного гранита, содержащая розовые зерна полевого шпата, обросшие плагиоклазом светло-зеленого цвета и имеющие круглую форму. Данная особенность строения объясняет склонность материала к крошению.

Добыча гранита

Добыча гранита принципиально отличается от способов добычи других полезных ископаемых. Как и в случае с мрамором, здесь важно сохранить целостность блоков и предотвратить образование трещин, которые значительно снижают прочностные характеристики материала. Есть три основных метода добычи камня:

Буровзрывной. Дешевый, кустарный и, по сути, «варварский» метод. В результате взрывов образуются блоки с высокой трещиноватостью и большим (часто до 30%) количеством отходов. В массиве породы бурятся шурфы, в которые закладывается промышленная взрывчатка. Один подрыв требует от 10 до 30 скважин и несколько тонн взрывчатого вещества. Спрогнозировать поведение массива породы при подрыве практически невозможно. После взрыва образовавшиеся глыбы сортируются и отправляются на распил.
Откалывание воздушной подушкой. Участок выработки оконтуривается пробуренными отверстиями, в которые закачивается воздух под высоким давлением. В результате каменные глыбы отделяются от массива, причем в этом случае можно точно спрогнозировать область разлома. Методика не приводит к разрушению и крошению породы, не вызывает появление трещин в блоках. В итоге ресурс месторождения расходуется более рационально.
Камнерезный. Для отделения блоков используется специальное оборудование с алмазными резаками. В результате добываются массивные (40-60 т) блоки правильной формы, которые извлекаются из участка выработки тяжелыми кранами. Метод получил широкое распространение в Европе.

Существуют альтернативные способы добычи гранита: буроклиновый, когда в камне пробуриваются скважины и в них закачивается жидкость, и метод «тихого взрыва», подразумевающий закачку в отверстия невзрывчатой расширяющейся смеси.

Использование гранита

Строительство. Тяжеловесность и дороговизна камня не позволяют использовать его в массовом строительстве, но его все же используют для возведения отдельных жилых и общественных зданий.
Облицовочные работы. Гранитом отделываются фасады зданий и помещения, напольные покрытия, лестницы и колонны. Высокая морозостойкость камня позволяет использовать его для декоративной внешней отделки. Минерал повсеместно применяется для создания брусчатки, отделки тротуаров, производства бордюров.
Производство деталей интерьера. Полированный гранит подходит для создания столешниц, подоконников, ванных и раковин. Из него изготавливают малые архитектурные композиции.
Засыпка дорог, производство бетона. Отходы камня, появляющиеся в результате буровзрывной добычи, используются как щебень для укладки дорог и изготовления бетонных конструкций.
Производство. Порода с высоким содержанием калиевого полевого шпата используется в качестве флюса при изготовлении стекла и тонкой керамики.
Изготовление брусчатки. Благодаря своей прочности и долговечности брусчатка из гранита пользуется популярностью уже многие века. Подробнее о брусчатке из гранита.

Наряду с мрамором, гранит – один из самых востребованных натуральных материалов в строительной и отделочной сфере. Из него получаются великолепные барельефы, памятники, пилястры и другие декоративные элементы. Благодаря низкому показателю истираемости этот минерал прекрасно подходит для обустройства полов в помещениях с высокой проходимостью.

Постройки из гранита веками сохраняют свой первоначальный вид. Достойным примером является величественное сооружение эпохи ренессанса, восьмое чудо света – испанский монастырь Эскориал. Для его строительства было использовано более миллиона тонн серого гранита.

Петербуржцам далеко за примером ходить не надо. Прогуливаясь по историческому центру города, можно обратить внимание на доминирующую роль гранита в архитектурных ансамблях. Многочисленные набережные, фасад и внутреннее убранство величественного Исаакиевского собора, знаменитые атланты, отделка станций метро, гранитные колонны внутри Казанского собора. Египетские сфинксы возле Академии Художеств, легендарный «гром-камень» в постаменте Медного всадника. Символ города – Александрийский столп, вес которого достигает 600 тонн, был вырублен вручную из цельного куска выборгского гранита. Интересно, что столп ничем не закреплен, он стоит благодаря собственному весу и идеально рассчитанной конструкции.

Гранит в интерьере

Гранитные породы нашли широкое применение во всех видах интерьерной отделки.

Распиловка

Шлифование

Снятие фаски

Инструменты

Прочая продукция

Гранит (в переводе с латинского – «зерно») – самая распространённая горная порода магматического происхождения. Гранитный камень составляет большую часть земной коры; многие разновидности гранита применяются в строительстве, производстве стекла и керамики, архитектуре и искусстве. Гранит вдвое прочнее, чем мрамор, и инертен по отношению к атмосферным явлениям – этим обусловлено огромное количество зданий, сооружений и памятников, выполненных из этой кристаллической породы. Мавзолей Ленина в Москве, Исакиевский собор и Александрийская колонна в Санкт-Петербурге выполнены именно из гранитного камня.

Классификации гранита

Поскольку гранит образуется внутри земной коры вследствие перемещения тектонических плит, он подвергается воздействию высокой температуры и сильного давления. В таких условиях основные составляющие породы – полевой шпат и кварц – смешиваются с другими минералами, залегающими в земной коре. В зависимости от того, какие минералы и в каком соотношении присутствуют в составе материала, граниты могут иметь различный цвет, отличаться по составу и структурным особенностям. Науке известны многие виды гранита; чтобы познать их разнообразие, существуют общепринятые классификации:

по цвету;
по структуре;
по химическому составу;
по включениям;
по месту добычи.

По цвету

В составе гранитной породы всегда присутствуют кварц и полевой шпат. Могут содержаться и другие минералы, смешавшиеся с основными компонентами в результате метаморфизмов в период формирования камня. Чаще других в этой породе встречаются биотит, роговая обманка, слюда, амфиболы, оксиды железа, гранат. От того, какие именно элементы и в каком количестве содержатся в руде, зависит цвет гранита.

Полевой шпат обычно отличается по цвету от породы к породе – он может состоять из одного или нескольких минералов (микроклин, ортоклаз, плагиоклаз). Его содержание в гранитной руде варьируется в пределах 10-65%. Кварц может составлять от 20 до 60 процентов породы, однако в большинстве случаев его содержание находится в пределах 25-30%.

Гранитные заготовки разных цветов

Чем меньше содержание кварца, тем более тёмный гранит образуется на выходе. Полностью чёрным этот камень не бывает. Вблизи гранитных месторождений можно встретить чёрную магматическую породу габбро, которую иногда записывают в разряд гранитных из-за структурной схожести.

Белый гранит

Белый цвет породы – признак высокого содержания кварца в руде. Полностью белым он быть не может – в гранитной руде всегда присутствуют вкрапления различных минералов. Чаще всего в белом гранитном камне присутствуют амфиболиты, светлый полевой шпат, слюда. На срезе без труда различаются переливы оттенков. Вкрапления обычно серого, голубого или зелёного цвета.

Белые граниты не рекомендуется применять для внешней отделки здания. Из-за своей структуры они имеют значительную пористость, а значит, будут впитывать в себя грязь и пыль. Тем не менее, такой сорт породы находит себе великолепное применение во внутренней отделке помещений и изготовлении декоративных поделок.

Чёрный гранит

Гранит чёрного цвета имеет элегантный внешний вид и используется как для внутренней, так и для внешней отделки помещения. Помимо прочего, он востребован в изготовлении ритуальных изделий, памятников, дорожек и площадок.

Тёмный цвет породы означает минимальное содержание кварца (около 20%). Такой гранитный камень всегда содержит прожилки более светлых цветов. Очень часто под чёрным гранитом подразумевают габбро, хотя технически гранитом он не является, поскольку почти не содержит кварц. Тем не менее, по структуре и физико-химическим характеристикам он близок к граниту.

Серый гранит

Серый или светло-серый гранит – самый распространённый вид камня. Он встречается гораздо чаще других видов, обладает превосходными характеристиками, неприхотлив в применении и уходе. Используется для изготовления памятников и плит, внутренних и внешних отделочных материалов, благоустройства дворов. Состоит преимущественно из плагиоклазов, имеет пятнистый рисунок. Может иметь как холодные, так и тёплые оттенки цвета, вкрапления чаще всего желтоватые, коричневые, светло-зелёные.

Стена из гранита серого цвета

Бежевый гранит

Бежевый гранит представляет собой сочетание светло-желтых и розовых пород. В достаточном количестве присутствует кварц, могут содержаться оксиды железа и слюда. Бежевый цвет ему придаёт высокое содержание полевого шпата. Используется в основном для внутренней отделки, хотя можно встретить выполненную этим материалом облицовку фасада. Цвет варьируется от светло-бежевого до жёлто-коричневого с преобладанием светлых тонов.

Синий гранит

Синий гранит – один из самых редких видов камня. Чаще всего подразумевается светло-голубой, серо-голубой или голубой гранит с вкраплениями других минералов. Иногда под видом синего гранита попадается ларвикит или анортозит, содержащий вкрапления лабрадорита. Настоящий синий гранит высоко ценится в сфере дизайна. Используется для внутренней отделки, декоративных украшений. Имеет высокую стоимость за счёт своей редкости.

Коричневый гранит

Коричневый гранит – ещё один из видов натурального камня. Цвет придают минералы, содержащиеся в породе. Встречаются кофейные, карамельные, тёмно-песочные и шоколадные тона. Один из самых неприхотливых видов в обработке и применении – на его поверхности практически не видно грязи. Используется как для внутренней, так и для внешней отделки зданий, а также для обустройства площадок и дорожек. По дизайну хорошо сочетается с кирпичом и деревом.

Жёлтый гранит

Цвет жёлтого гранитного камня может варьироваться от светло-песочного до золотистого и даже оранжевого. Такую окраску ему придаёт оксид железа, часто встречающийся в составе. Используется преимущественно для внутренней отделки ванных помещений, кухонь, столешниц, каминов и подоконников. Для внешней отделки используется редко, так как из-за неблагоприятных атмосферных факторов частицы железа в составе материала могут заржаветь, и оттенок породы со временем изменится, став более оранжевым.

Зелёный гранит

Зелёный гранит – редчайший вид камня. Встречается так же редко, как и настоящий синий гранит. Ввиду своей редкости ценится очень высоко. Под видом зелёного гранита часто может оказаться зелёный мрамор или зелёный стеатит – эти породы встречаются гораздо чаще. Зелёный цвет породе может придать минерал амазонит, изредка присутствующий в составе. Цвет настоящего зелёного гранита варьируется от светло-зелёного до тёмно-зеленого, с прожилками белого, серого, голубого и тёмно-коричневого цвета. Может использоваться как для внешней, так и для внутренней отделки, изготовления декоративных элементов и предметов искусства.

Красный гранит

Красный гранит является одним из распространённых видов этой горной породы. Цвет указывает на изобилие оксида железа или микроклина в составе камня. Оттенки варьируются от бледно-розового до тёмно-алого. Ввиду относительной распространённости и красивого вида используется повсеместно – для отделки помещений, фасадов, лестниц, дорожек, изготовления декоративных элементов и брусчатки.

Мемориальный комплекс из гранита

По структуре и составу

Почти всегда гранит – это камень с ярко выраженным зернистым рисунком, хотя иногда встречаются породы с однотонной или слоистой структурой. Что касается структуры зёрен, то по их размеру выделяют следующие виды гранитов:

мелкозернистые (2-3 мм);
среднезернистые (4-5 мм);
крупнозернистые (свыше 5 мм).

Чем меньше размер зерна, тем лучше физико-химические характеристики конкретной породы. Мелкозернистый материал крепче и более инертен к атмосферным воздействиям.

В зависимости от структурных особенностей и состава различают следующие виды гранитного камня:

Гнейсовидный. Имеет равномерную мелкозернистую структуру, содержит чешуйки слюды, благодаря которым блестит на солнце.
Мусковитовый. Содержит три основных минерала: кварц, мусковит и ортоклаз.
Пегматоидный. Характеризуется равномерной структурой равновеликих зёрен кварца и полевого шпата размером 2-3 мм.
Порфировидный. Имеет в составе удлинённые или изометричные вкрапления ортоклаза и кварца, которые значительно отличаются по размеру от минералов основной массы.
Финляндский, или гранит рапакиви. Это порфировидная порода, в которой вкрапления ортоклаза и кварца окружены зеленовато-серой каймой олигоклаза.

По включениям

В зависимости от включений темноцветных минералов цветной гранит делится на несколько разновидностей. Самыми распространёнными из них являются:

Аляскит. Не содержит темноцветных минералов, выражено преобладание калиево-натриевого полевого шпата и биотитов.
Роговообманковый или роговообманково-биотитовый. Содержит роговую обманку, иногда в комплекте с биотитом.
Плагиогранит. Тип породы, содержащий преимущественно плагиоклаз. Характеризуется светло-серым цветом и наибольшей распространённостью.

Существуют и другие разновидности гранитной породы:

слюдяная;
двуслюдяная;
авгитовая;
графитовая;
диопсидовая;
малаколитовая;
пироксеновая;
эпидотовая;
гиперстеновая.

По месту добычи

Гранитные месторождения распространены по всему миру. Основная масса гранитной руды добывается в России, Украине, странах Средней Азии, центральной Европе, США и Африке. Только в России насчитывается свыше 200 месторождений, из которых большинство находятся на Урале, в Карелии, на Дальнем Востоке и в Сибири.

Самыми известными месторождениями на территории СНГ являются:

Амазонитовое. Содержит редкое и ценное сырьё, из которого добывают зелёный и голубой гранитный камень.
Лезниковское. Славится содержанием железа и микроклина, цвет сырья – красный, розовый.
Корнинское, софиевское. Добывают светлый гранит со множествами оттенков.

Уральский гранит

Одно из крупнейших скоплений месторождений гранитной руды находится на Урале. Разработка ведётся более чем из 12 рудников, наиболее известными из которых являются Ташмурунский, Мансуровский, Санарский, Южно-Султаевский, Малышевский, Сосновый Бор и Цветок Урала. Возраст добываемых пород составляет около 2,5 миллионов лет.

Большинство уральских гранитных пород имеют серый и светло-серый цвет. Исключение составляют Малышевский, Южно-Султаевский и Западно-Султаевский граниты, которые обладают красным и розовым цветами. Самой светлой из всех уральских пород является Мансуровская. Уральские месторождения гранитного камня славятся своей низкой, почти нулевой радиоактивностью, что позволяет использовать материал повсеместно. Содержание железа разнится от рудника к руднику – это необходимо учитывать, выбирая тот или иной материал для конкретной цели.

Уральский гранит обладает сравнительно низкой стоимостью, что позволяет использовать его даже в дорожном строительстве. Им часто отделывают помещения, фасады зданий, изготавливают архитектурные формы, памятники и элементы декора.

Карельский гранит

Богатой областью на качественный гранитный камень является и Карелия. В Карелии разрабатываются более 10 крупных месторождений, наиболее известными являются Дымовское, Винга, Купецкое, Елизовское, Сопка Бунтина. Преобладают красно-розовые и тёмные цвета камня. Также присутствует месторождение Габбро-Диабаз, сырьё которого пользуется спросом для изготовления ритуальных изделий. Такой камень десятилетиями не меняет свой внешний вид и хорошо выглядит в любую пору года.

Карельский гранит хорошо подходит для большинства применений этого природного камня: им мостят площади, используют в городском оформлении, выполняют наружную облицовку коммерческих зданий. Из него делают брусчатку, мелкие архитектурные формы, элементы декора. Изготавливают памятники, мемориальные плиты, плитки и парапеты.

Распространённые виды гранита

К наиболее распространённым мировым видам гранитного камня относятся:

«Санта Сицилия». Имеет красноватые вкрапления, обусловленные содержанием тёмного биотита.
«Убатуба». Бразильский сорт гранитной руды, известен высоким содержанием слюды, благодаря чему имеет очень тёмный цвет.
«Белый кашемир». Помимо белого полевого шпата и кварца содержит кристаллы граната, что обеспечивает ему уникальный вид.
«Золотистый коричневый». Содержит калиевую разновидность шпата с включениями амфиболита.
«Венецианское золото». Содержит белый и жёлтый полевой шпат, а также амфиболит, кварц, слюду и гранат.
«Чёрная жемчужина». В составе – габбро, пироксен и амфиболит.
«Чёрная галактика». Разновидность мелкозернистого габбро, разбавленного жёлтыми вкраплениями.
«Бьянко Антико». Содержит большое количество кварца с содержанием розового полевого шпата.

Виды обработки поверхности гранита

Гранитный камень можно обрабатывать разными способами с использованием специальных инструментов. От вида обработки гранита зависит, насколько гладкой станет обрабатываемая поверхность. Некоторые способы обработки носят промежуточный характер, другие же доводят материал до состояния готового изделия.

Название гранита произошло от латинского слова granum, которое в переводе означает «зерно». Данная горная порода действительно имеет кристаллическую крупнозернистую структуру. Происхождение гранита может быть магматическое, метаморфическое и смешанное.

Данная горная порода имеет кристаллическую крупнозернистую структуру

Магматическое или вулканическое происхождение гранитного массива связано с медленным остыванием и затвердением магмы в земной коре. Метаморфическим способом минералы возникают в процессе гранитизации, который представляет собой спекание и частичное расплавление обломков различных горных пород. Но зачастую геологам очень сложно определить, каким именно способом образуется гранит, тем более что ни на физические свойства, ни на химический состав это не влияет. Как правило, гранитные пласты огромных размеров залегают под континентами и являются основой для горных хребтов.

Физические свойства и характеристика

Основные физические свойства материала: прочность, плотность, устойчивость к высокой температуре и воздействию окружающей среды.

Если сравнивать данный камень с бетоном, то прочность первого будет намного выше. К примеру, он может выдержать давление в 6 раз больше, чем бетон. Плотность гранита является еще одной отличительной чертой, ведь по отношению к тому же бетону он весит на 12% больше.

Твердость пород в первую очередь зависит от уровня поглощения влаги. Чем меньше процент влагопоглощения в камнях, тем прочнее они. В этом плане минерал является бесспорным лидером, поскольку благодаря своей глубине залегания он поглощает влагу лишь в пределах 0,2%. Во вторую очередь твердость гранита зависит от наличия в нем кварца, который, помимо всего прочего, обеспечивает еще и термостойкость. Температура плавления камня может достигать 700°С. Кроме того, благодаря той же водонепроницаемости он способен выдержать перепады температуры в пределах 100 градусов, поэтому количество циклов замораживания и нагревания может достигать не одну сотню раз.

Магматическое или вулканическое происхождение гранитного массива связано с медленным остыванием и затвердением магмы в земной коре

В целом физические свойства и долговечность данного минерала зависят еще и от его структуры, согласно которой выделяют следующие виды гранита:

крупнозернистый;
среднезернистый;
мелкозернистый.

Наибольшую ценность представляет мелкозернистая структура менее 2 мм. Данная разновидность имеет лучшее сопротивление к механическим воздействиям и более высокую температуру плавки.

Несмотря на столь высокие показатели прочности и плотности, гранитные камни относятся к хорошо обрабатываемому строительному материалу. Их без проблем можно разрезать, отшлифовать и отполировать. Если минералы тщательно огранены, они приобретают гладкую и блестящую поверхность, не уступающую по красоте мрамору.

Станок для обработки гранита (видео)

Химический состав и разновидности

Если рассмотреть гранит в схеме разреза, можно четко увидеть вкрапления других минералов и структуру зерен. Даже краткое введение в его структурные особенности поможет понять, что делает этот камень уникальным.

Химический состав включает в себя в основном минеральный ряд, щелочь и кремнекислоту. Согласно средним показателям, в минеральный состав гранита входят полевые шпаты (плагиоклаз, ортоклаз, калиевый полевой шпат в количестве 60-65%), кварц (до 35%) и слюды (мусковит, биотит — 5-10%). В незначительных количествах могут присутствовать железо, магний и кальций.

Химическая составляющая этого природного минерала влияет и на его цвет. Вопреки распространенному мнению, тот или иной цвет камня определяется не наличием в нем кварца, который, как правило, вовсе бесцветный, а входящими в него полевыми шпатами и слюдами. А что касается кварца, то он предоставляет камню в основном блеск, хотя в природе встречаются черно-кварцевые экземпляры.

Чаще всего благодаря полевым шпатам образуются красные, розовые, оранжевые и серые оттенки. Редко в природе встречается голубой окрас и зеленый, или, как его еще называют, амазонитовый. Темный цвет породе придают слюды. Одним из наиболее распространенных по цвету считается розовый гранит, оттенок которого может иногда достигать светло-алого или даже насыщенно красного цвета.

Виды согласно химическому составу

Состав гранита не только влияет на цвет породы или структуру, но и определяет его разновидность. В зависимости от содержания в нем темноцветных элементов — слюд, — геологи выделяют следующие разновидности минерала:

Аляксит — вовсе не содержит темноцветных вкраплений.
Лейкогранит — низкое содержание слюд.
Щелочной — гранит, в составе которого присутствуют щелочные амфиболы.
Биотитовый — 6-8% биотита.
Двуслюдяной — входят 2 элемента: мусковит, биотит.
Литий-фтористый — содержит исключительно литиевые элементы.

Обработка гранита и мрамора (видео)

Полезные свойства и применение в строительстве

Благодаря простоте обработки, длительному сроку эксплуатации и замечательному внешнему виду природный камень гранит можно по праву считать универсальным материалом. Но на этом, конечно, описание преимуществ материала не заканчивается. Ведь свойства и применение его в строительстве поистине неограниченны.

Кроме перечисленных, стоит выделить такие полезные свойства данного строительного материала, как:

экологичность;
богатая цветовая гамма;
разнообразие фактур;
отличная совместимость с другими материалами.

Изначально гранитные массивы использовались для возведения масштабных сооружений: стадионов, церквей, театров. В современном строительстве он нашел широкое применение в изготовлении памятников и скульптур.

Из ограненного камня делают даже ювелирные украшения, бусы или браслеты.

Применение данного минерала можно также встретить в оформлении интерьеров. Любое изделие, будь то сооружение, памятник или простой подоконник, всегда выглядит очень элегантно.

Учитывая вышеизложенные характеристики гранита, неудивительно, что он является одним из наиболее распространенных строительных материалов в мире. Но ко всем преимуществам его следует добавить один существенный недостаток — тяжелый вес, который сильно ограничивает массовое использование гранита в строительстве. Даже при наличии современной техники гранитную плиту, весящую минимум 2700 кг на 1 м³, очень сложно транспортировать.

Для решения данной проблемы прибегают к различным методам, например добавлению различных примесей или созданию аналогов. Таким образом, на рынке строительных материалов появляется керамический и искусственный гранит, который однако по своим качествам значительно уступает природному.

Применение гранита в силу преимуществ данного натурального камня перед другими строительными материалами широко распространено. Минерал не только имеет ряд свойств, обуславливающих его практичность, но и подкупает богатством фактуры и цвета. Повсеместно применяется гранит в строительстве и облицовке. Его используют при изготовлении декоративных деталей интерьера, в ландшафтном дизайне. Кроме того, из него делают могильные надгробия, монументы и памятники.

Любая архитектурная задумка, дизайнерское решение, где используется гранит, поражает не только красотой, но и имеет более длительный срок эксплуатации, чем какие-либо другие материалы. Чтобы определиться с тем, что можно сделать из гранита, обозначить его область применения, необходимо знать особенности конкретной породы камня, ее структуру и свойства. Так, к примеру, чем мельче зерна породы, тем она ценнее, потому что от этого зависит ее прочность. Мелкозернистый гранит имеет большую ценность на рынке. Соответственно, гранитные камни с крупнозернистой структурой являются наиболее дешевым вариантом.

О свойствах гранита

Какие же свойства этого минерала определяют его повсеместное использование?

Долговечность. Гранит иногда называют вечным камнем, потому что на наиболее прочных его разновидностях, преимущественно, мелкозернистой структуры, первые признаки истирания появляются как минимум через 500 лет.
Прочность. Этот камень устойчив к трению и сжатию, да и вообще считается самым прочным после алмаза. Плотность гранитной породы – почти 3 тонны на метр кубический.
Отличная стойкость к атмосферным воздействиям. Этот камень легко переносит даже выраженную смену времен года. Выдерживает температуру от -60 до +50°С.
Водонепроницаемость. Люди используют гранит для облицовки набережных и фонтанов, а также в отделке бассейнов, ванных комнат, санузлов.
Экологическая чистота. Натуральный материал — что еще можно сказать.
Пожаростойкость. Температура плавления — до 1250°С.
Широкая область применения. Легкость в обработке, сочетаемость с другими строительными материалами, богатство фактур и расцветок позволяют использовать камень во многих сферах.

Гранит — не самый дешевый из строительных материалов, а потому придумали керамогранит, получаемый из глины и минералов в результате обжига. Эта разновидность почти не отличается от характеристик натурального камня, хотя во многом уступает ему по красоте, но с не меньшим успехом используется в строительстве.

Сфера применения

В продаже можно встретить гранитные блоки, плиты, брусчатку, щебень, а также отсев – гранитную крошку.

Все эти разновидности гранитного материала применяют для разных целей:

из гранитных блоков возводятся строительные объекты и монументы;
плиты используют во внешней облицовке фасадов и цоколя зданий, а также покрытия стен и полов внутри помещения; — для мощения улиц и дорог;
щебень и крошка применимы в отделочных работах, декоративном оформлении и ландшафтном дизайне (гранитная крошка для дорожек), гранитный отсев используют в производстве бетона для достижения высоких показателей прочности.

Гранитная отделка способна преобразить любое здание как изнутри, так и снаружи. Используя гранитные камни самых разных оттенков, начиная от насыщенно красного и заканчивая жемчужно-серым, дизайнеры успешно используют минерал для оформления интерьера. Грамотно сочетая его с деревом, металлом или керамикой, они создают удивительные объекты – зеркальные столешницы для кухни, дачные беседки, клумбы в стиле японского сада камней, монументальные полированные лестницы и другие шедевры.

Немного об обработке камня

Как уже было сказано выше, несмотря на твердость натуральной породы, она достаточно легко поддается обработке, а потому вопрос «что можно сделать из гранита», имеет десятки решений. Его можно резать, полировать, видоизменять поверхность камня посредством шлифовки до нужного состояния, а также играть с оттенками – делать светлее или темнее, для чего прибегают к специальным технологиям обработки.

Необработанный камень смотрится естественно и хорошо поглощает свет, но отшлифованные и отполированные до зеркального блеска плиты подчеркивают достоинства этого материала и красоту слюдяных вкраплений. При обработке породы методом скалывания получается интересный рельеф с искусственным эффектом игры светотени, а некоторые разновидности каменной породы серого цвета после термообработки получают молочно-белый оттенок.

Этот камень привлекал человека с древности, но сейчас с совершенствованием технологий обработки камня применение гранита в строительстве административных зданий и частных домов стало еще более доступно.

Читайте также: