Кварцит – натуральный камень высокой прочности с широкой цветовой гаммой. Природная красота и долговечность сделали его превосходным материалом для дизайна помещений, наружной отделки зданий, монументального строительства. Знаменитый французский архитектор XIX века Луи Висконти использовал шошкинский кварцит малинового цвета (месторождение расположено в Карелии) для создания саркофага Наполеону Бонапарту.
Минерал также использовался для отделки мавзолея В. И. Ленина на Красной площади и пьедестала памятника Николаю I в Санкт-Петербурге. Трон фараона Тутанхамона целиком вырезан из монолитного красного кварцита.
Что такое кварцит
Это метаморфическая горная порода, состоящая преимущественно из кварца – одного из самых распространенных минералов в земной коре. Кварцит образовался путем метаморфизма (структурного изменения под действием высоких температур и давления) из кремнистых осадков. Чаще всего его образование связано с перекристаллизацией кварцевых песчаников или магматических пород, например порфиров.
Камень имеет плотную зернистую структуру: микроскопические зерна кварца сливаются в сплошную массу с занозистым или раковистым изломом. На изломе камень обладает типичным кварцевым блеском. По классификации М. Бауэра порода относится к полудрагоценным поделочным камням – к этому порядку также относятся малахит, яшма и нефрит. Основные оттенки: белый, серый, красный. В природе встречают кварциты и других цветов: светло-желтого, коричневого, синего.
Многие разновидности кварцитов являются ценными полезными ископаемыми. Железистые (магнетитовые) кварциты – важнейшая железная руда. Особая разновидность – вторичные кварциты. Месторождения вторичных кварцитов формируются в результате относительно низкотемпературного метасоматического преобразования кислых и средних эффузивных, реже интрузивных кислых пород и их туфов. С вторичными кварцитами связаны месторождения золота, меди, молибдена, полиметаллов и колчеданов.
В нашей стране самой ценной и красивой разновидностью является малиновый шокшинский кварцит, добыча кварцита ведется на западном берегу Онежского озера в Карелии.
Свойства кварцита
- Высокая твердость. По шкале Мооса кварцит имеет 7 баллов, что соответствует твердости кварца. Минерал поддается обработке алмазом, царапает стекло. Такая твердость резко ограничивает возможности обработки камня. Эта особенность влияет на конечную стоимость облицовочных материалов.
- Высокая плотность. Средняя плотность кварцита – 2700 кг/м³. Для сравнения плотность гранита составляет 2600 кг/м³, плотность песчаника – 2250 кг/м³. Чем выше этот показатель, тем тяжелее камень.
- Огнеупорность. Структурные изменения в камне начинаются при температурах от 1700°C, что делает его прекрасным сырьем для изготовления огнеупорных материалов. Например, обычный глиняный кирпич выдерживает температуру 1350°C, шамот - 1580°C.
- Высокая прочность на сжатие – до 450 МПа. По этому показателю некоторые виды кварцита превосходят гранит и сравнимы со сталью. Искусственные строительные материалы в этом плане вообще не способны конкурировать. Так, тяжелый бетон класса В22,5 имеет прочность на сжатие всего 30 МПа.
- Долговечность. Первые признаки крошения камня появляются через 250-300 лет. Этому способствует хорошая морозостойкость минерала и его устойчивость к щелочным и кислотным средам. В отличие от мрамора, этот камень не реагирует на соляную кислоту.
- Низкая радиоактивность. Кварцит относится к 1 классу строительных материалов, то есть, может использоваться при возведении общественных и жилых зданий.
Состав кварцита. Минералы
Минеральный состав кварцита преимущественно кварцевый (содержание кварца в породе достигает 88-98%), с содержанием гидроокислов железа (2-3%), кремния и халцедона (4-5%). Также в камне присутствуют примеси слюды, талька, полевого шпата и других минералов. Названия кварциту даются по минеральному составу (например, кианитовый, магнетитовый), причем доля словообразующего минерала должна быть не менее 5%.
Отдельно различают вторичные кварциты с вхождением серицита, алунита, корунда, топаза и других минералов. Это метасоматические породы, в которых первичный состав существенно поменялся в результате реакций между минералами и растворами, с помощью которых происходит отложение породы.
Добыча кварцита
Основные месторождения минерала находятся в России (Карелия), Украине (Кривой Рог), США (озеро Верхнее). Как и любой другой натуральный камень, кварцит добывают карьерным способом. Существует три способа добычи камня:
- Взрывной. В твердом слое породы бурятся шурфы глубиной 10-20 м, в них закладываются взрывчатые вещества и детонаторы. Для подрыва пласта используется несколько десятков скважин. Это самый дешевый метод, оставляющий большое количество отходов, и актуальный, когда нужен щебень для строительных работ.
- Метод воздушной подушки. В участке выработки пробуриваются отверстия, которые заполняются воздухом под давлением. В результате образуется разлом, откалывающий глыбу от основного массива. Метод не приводит к образованию микротрещин и в целом более щадящий по сравнению со взрывным.
- Камнерезный. Глыбы кварцита выпиливаются из пласта с помощью канатных камнерезных машин. Для этого используются специальные тросы с алмазным напылением. Полученные блоки извлекаются из участка выработки тяжелыми кранами.
После добычи полученный материал сортируется, дробится или распиливается на слэбы в специализированном цеху.
Использование кварцита
- Дорожное и капитальное строительство. Щебень из малорудного кварцита используется для образования бетонных смесей и в качестве подушки при возведении фундаментов, опор, укладки асфальта.
- Металлургия. Минерал используется в качестве флюса, понижающего температуру плавления металлов. Дробленый щебень применяется как добавка, с помощью которой шлак отделяется от металлического расплава.
- Производство огнеупорных материалов. Кристаллический кварцит используется при изготовлении динасового огнеупорного кирпича для кладки нагревательных печей. Динасовый кварцит содержит 96-99% SiO² при минимальном количестве глинозема и щелочей.
- Банный камень. Обвалованный кварцит, особенно малиновый, используется для организации каменок в банях. В нижнюю часть каменки помещаются крупные фракции камня, в верхнюю – мелкие.
- Оформление интерьеров. Кварцит повсеместно применяется для отделки полов, подоконников, раковин, лестниц.
- Облицовка. Благодаря хорошей морозостойкости и устойчивости к агрессивным средам этот минерал подходит для внешней отделки зданий, обустройства беседок и фонтанов. Его часто используют для оформления садовых ландшафтов, зон отдыха, придомовых террас.
Кварцит в интерьере
Кварцит – превосходный материал для создания изысканных интерьеров. Этот камень прекрасно полируется и шлифуется – полированные плиты используются для облицовки стен, пола, каминов, изготовления лестниц, кухонных и барных стоек. Особую ценность представляет колотый минерал под фактуру «скалы» - он имитирует структуру необработанного камня с расколами. Различают три основных цвета кварцита:
- Белый или бело-желтый. Самый популярный вид с разнообразной текстурой, серыми или черными включениями в виде пятен и полос.
- Серый. Отличается эффектной, серебристо-серой поверхностью.
- Малиновый или розовый. Актуален при изготовлении статуй и других малых и крупных архитектурных форм. Подходит для создания орнаментов.
Кварцит прекрасно сочетается с другими натуральными и искусственными отделочными материалами. Особенно эффектно этот минерал смотрится в комбинации с мрамором, песчаником или гранитом.
Ростислав
Оценка: хорошо
Спасибо за ваше мнение!
Мы обязательно опубликуем Ваш отзыв сразу после проверки администратором ресурса.