2.6 Рыхлые и цементированные осад. Горные породы.

Механич. отложения (рыхлые и цементиров.) образовались в рез-те разрушения других пород под воздействием процесса выветривания (действие воды, ветра, колебаний t, замораживания и оттаивания и др. атмосферных факторов). В рез-те даже самые прочные массивные магматич. породы разруш., образуя обломки разных размеров: глыбы, куски и более мелкие частицы. Рыхлые (гравий, глины, пески), оставшиеся на месте разрушения пород или перенесенные водой, а также льдом (ледниковые отложения) или ветром (эоловые отложения), цементированные песчаники, конгломераты, брекчии). Механические отложения по крупности фракций подразделяют на валуны размером от 15 см до 1 м, гравий — от 5 мм до 15 см, песок — 0,15-5 мм, пыль — 0,005-0,15 мм, глину — до 0,005 мм. Песчаники представляют собой обломочные породы, кварцевые пески, сцементированные известняковым или кремнеземистым илом, глиной и др. Из обломочных пород, применяемых в строительстве, наиболее распространенными являются гравий и песчаник. Их используют как заполнители для обычных бетонов, при устройстве асфальтовых покрытий и шоссейных дорог. Такие сцементированные песчаники, как конгломераты и брекчии, отличаются формой входящих в них частиц. В состав конгломератов входит гравий, в брекчии — природный мелкий хрящ (щебень), а в состав обычных песчаников — песок. Брекчии в зеркальной фактуре представляют собой красивый декоративный камень с мозаичным рисунком.

По крупности составляющего песка песчаники разделяют на крупно- (1-2 мм), средне- (0,5-1 мм) и мелкозернистые (менее 0,5 мм). Наиболее прочны кремнистые песчаники. Они многодельны в обработке, но хорошо полируются и долговечны. Предел прочности их (в зависимости от характера связи) колеблется от 80 до 200 МПа. Известняковые песчаники также обладают достаточно плотной связью и некоторые из них имеют прочность до 200 МПа. Однако они менее долговечны, чем песчаники, сцементированные кремнеземом. Все другие песчаники имеют более слабую связь. Предел прочности их составляет 20-40 МПа. Наиболее слабыми являются глинистые песчаники; они не морозостойки и не водостойки.

В зависимости от связующего вещества песчаники имеют различные цвета. В одних и тех же напластованиях песчаники могут быть неод­нородными. В строительстве песчаники применяют для покрытия тротуаров, ступеней лестниц, облицовки зданий, устройства фундаментов и производства щебня.

Рыхлые обломочные породы образуются во время вулканических извержений. Часть магмы выбрасывается в раздробленном состоянии и при быстром охлаждении оседает на поверхности Земли в виде кусков и частиц разной величины. Порошкообразные частицы обломочных пород размером до 5 мм называют вулканическим пеплом. Пемза — лёгкая вулканическая пористая порода светло-серого цвета, похожая на застывшую пену. Предел прочности пемзы — 0,2-1,4 МПа, средняя плотность — 300-600 кг/м³, истинная плотность 2,5 г/см³. Пемза состоит в основном из аморфного кремнезема SiO₂ (до 70%) и глинозёма АlО₂ (15%). Она является хорошим заполнителем для легких бетонов (пористость пемзы достигает 80%), применяется так же, как абразивный материал (в частности, в малярных работах для зачистки шпатлёванных поверхностей под масляную окраску). Вулканическими туфами называют сцементирован­ные обломочные породы, образовавшиеся в условиях, когда вулкани­ческие пеплы, попадая в расплавленную лаву, цементируются этой лавой до ее остывания. Эта горная порода морозостойка, обладает высокой пористостью (от 55 до 70%) и малой средней плотностью — 750-1400 кг/м³. Предел прочности при сжатии туфов — 5-7 МПа. В связи с этими качествами вулканический туф широко применяют как местный стеновой строительный материал в виде блоков. Отходы при его обработке используют в качестве лёгких заполнителей для бетонов. Туфы отличаются большим разнообразием цветов — от ярко-красного и светло-жёлтого до тёмно-лилового и чёрного. Легкость обработки этого камня позволяет выполнять на нем сложные декоративные орнаменты.