Песчаник камень. Описание, свойства, применение и цена песчаника

Происхождение песчаника

Псаммолит образуется на дне рек, озёр, морей и океанов. Сначала горные породы разрушаются, превращаются в псаммит — песок, затем он перемешивается с природными цементирующими веществами, под давлением воды спрессовывается в течение столетий и преобразуется в высокопрочный минерал. Этот процесс называют литизацией. Также в некоторых случаях цементация породы происходит и без участия соединяющих частиц: при механическом сжатии (давление на огромной глубине) или расплавлении в твёрдом состоянии. Чем дольше песок подвергается сжатию, тем более зрелым и прочным становится этот стройматериал.

В случае образования полезных ископаемых на дне морей и океанов, через миллионы лет, в результате естественного движения земной коры (тектонической активности), рельеф поднимается, дно становится горами и равнинами на поверхности земли и крупные месторождения ценнейших осадочных пород становятся доступными для добычи.

Использование песчаника

1. Широко применяют этот камень в строительстве, отделке помещений, фасадов.

   

2. Измельченная порода подходит для заполнения фундамента.

   

   Читайте также:  Биотит камень: свойства и кому подходит по знаку зодиака
3. Используется материал при изготовлении стекла и лако-красочных изделий.
4. Все популярнее становиться возводить заборы или столбы из песчаника.

   

5. При укреплении берегов водоемов.
6. Для мощения тротуаров песчаник нужно надежно зафиксировать, потому что он плохо впитывает растворы на основе цемента. В крепящие массы рекомендовано добавлять строительный клей.

   

7. Популярен песчаник при создании ландшафтных композиций. Между прочим, изготавливают некоторые строительные смеси именно из песчаника. Он подходит для извести, бетона, штукатурки.

Состав песчаника

Так как это полезное ископаемое потрясает разнообразием видов, существует множество классификаций по составу, отечественных и зарубежных, интересных в научном плане. Здесь же мы остановимся на показателях, полезных обработчику камня, дизайнеру, строителю и, конечно, покупателю.

Наиболее распространён «дикарь» из кварцевого песка. Реже встречаются породы из полевого шпата, кремния, слюды, глауконита и многих других минералов. Существуют даже породы с содержанием полудрагоценных примесей: турмалин, опал, циркон, апатит, гранат, гематит и др. Цементом могут служить: глинозём, каолин, кремнезём, кварц, полевой шпат, опал, гидрооксид железа (ржавчина), и т.д.

Нередки также вкрапления растительного или животного характера, например: древесина в породе, образованной на дне рек, раковины, элементы окаменелостей вымерших рыб и животных — в океанском камне.

Глинистый песчаник с с нуммулитами. Обломок включает зерна кварца, полевого шпата, глауконита, обломки и целые раковины нуммулитов (1–2 см). Мелкозернистая, органогенная структура. Текстура слоистая.

По количеству минералов в составе песка, псаммолиты разделяют на:

• моногенные (один минерал),
• олигомиктовые (два минерала),
• полимиктовые (три минерала и более).

Классификация песчаника

Классифицировать песчаник на несколько групп можно по цвету и минеральному составу. Есть:

• мономиктовые породы, к которым относятся глауконитовые, мономинеральные кварцевые, полевошпатовые камни.
• В оликомиктовые входят полевошпатово-кварцевые, слюдисто-кварцевые песчаники.
• К полимиктовым относят аркозы, а также граувакки.
• Туфогенные — камни, в которых преобладает вулканогенный состав.

В строительстве, декоративном искусстве есть несколько видов песчаника. Это:

1. Пористая порода ракушечник, сформированная из ракушек.
2. Оолит — камень, который состоит из круглых небольших шариков.
3. Аналогом оолита считается пизолит, состоящий из шариков большего размера.
4. Используется и литографический песчаник с однородной структурой.

Свойства песчаника

Данные, приведенные ниже, достаточно общие. Если необходимы параметры выбранной вами породы, стоит уточнять их непосредственно у производителя или добытчика.
Плотность песчаника зависит от размера частиц, цементирующего вещества, прочих факторов и может колебаться от 1,6 гр/см3 до 2,77 гр/см3.
Некоторые виды достаточно хрупкие, некоторые по прочности приближаются к граниту. Это зависит от внешних факторов, состава песка, цемента. Например, породы с опаловым и халцедоновым цементом обладают высокой прочностью, с гипсовым, глинистым, мергелистым или известковым — средней прочностью. Есть виды, которые распадаются в воде.
Твердость по шкале Мооса: от 4 до 6.
Предел прочности на сжатие в сухом состоянии от 10 до 140 МПа.

Снашиваемость из-за трения — 0,55-0,72 гр./см2.

Морозостойкость — F50-F75. Выдерживает 50-75 циклов замораживания и размораживания.

Огнеупорность — кварцитовый псаммолит выдерживает 1700-1770°С без физических изменений.

Водопоглощение низкое.

Некоторые виды отличаются низкой теплопроводностью.

Применение в строительстве

Песчаник — уникальный материал, поэтому его использование разнообразно.

1. Строительство

• использывание для возведения фундамента;
• кладка стен помещений;

1. Обустройство здания: столешницы, подоконники, барные стойки;
2. Облицовка (стойкие песчаники);

• интерьеров (плитняк, фонтанка): каминов, стен в целом и ее частей, лестниц;
• напольных покрытий;
• фасадов (из песчаника делают плиты, может быть в качестве утеплителя).

1. Является составляющим компонентом бетона, бутовки, штукатурки.
2. Ландшафтный дизайн (используется не только плоские формы камня, но и широкое применение находят бутовый камень и валуны):

• строительства дорожек (мелкие песчаники);
• создание каменистого сада;
• облицовка бассейнов;
• обустройство ограждений, цветников.

Виды песчаника

По размеру песчинок в структуре псаммитолиты в России классифицируют таким образом:

Источник: «Осадочные горные породы. Систематика и классификация». Бетхер О.В., Вологдина И.В.

Также вы можете встретить разнозернистый псаммитолит — результат образования «дикаря» из частиц, сильно отличающихся по размеру. Это могут быть и более крупные, чем песок, куски породы раннего периода в составе дикого камня.

Весьма интересен кварцито-песчаник — промежуточное звено между кварцевым песчаником и кварцитом. Эта порода гораздо плотнее, прочнее «дикаря». Процесс превращения одного минерала в другой без плавления называется метаморфизмом. Происходит в результате действия высокого давления и тепла в зонах стыков континентальных плит.

Кварцевый песчаник. Обломок содержит кварц и небольшие вкрапления полевого шпата и рудного минерала.

Аркозы состоят более чем на 25% из полевого шпата. Зёрна в породе угловатые, разноразмерные.

Аркозовый песчаник. Обломок содержит зерна кварца, полевого шапата, гематита и чешуйки слюды.

Граувакки — очень прочные полимиктовые разнозернистые породы графитовой, черной окраски со множеством неожиданных оттенков и примесей.

Граувакковый песчаник. Состоит из остроугольных зерен плагиоклаза и обломков вулканогенно-осадочных пород.

В литографии — печати рисунков при помощи камня, использовали литографический песчаник — минерал высокой плотности с однородным составом. Его шлифовали, наносили рисунок, затем протравливали специальным составом, смывали. Получался каменный штамп, на который затем наносили краску и делали оттиски.

Стоит также пару слов сказать о том, что называют песчаником-ракушечником. По сути своей, это — известняк. Он состоит обломков ракушек, образующих пористую структуру, известкового цемента, иногда песка. Эта окаменелость более хрупкая, поэтому ее применяют только в отделке.

Особое место занимают оолиты и пизолиты — пористые отложения из ооидов — мелких шариков, сцементированных между собой. Пизолиты отличаются тем, что шарики крупнее, чем в оолитах, более 2 мм. в диаметре. Оолит ещё называют яичным камнем, причем обычно это также вовсе не песчаник, а известняк. Как и другие осадочные породы, они могут быть очень разными по составу.

По степени обработки разделяют: бутовый камень (необработанный), пластушка и фонтанка (естественным образом откалывающиеся куски), плитняк (более плотный «дикарь», разрезанный на пластины), для строительства нарезают на блоки, подходящие для кладки.

Для декоративных целей вы легко подберёте песчаник нужной фактуры: грубой, шероховатой или гладкой. Это зависит от размера песчинок, метода обработки. Чтобы получить гладкий песчаник, его шлифуют и полируют. Иногда наносят защитное покрытие, чтобы сохранить природный цвет.

Популярен галтованный камень — обработанный в специальном барабане с абразивными частицами. Получается нечто среднее между просто нарезанными кусками и теми, которые в природе годами окатывались водой до гладких «кругляшей» — куски с неровными, но скругленными краями и сглаженной фактурой на плоских частях.

Как выбрать песчаник?

Если говорить о цветовой гамме, то чаще всего в природе встречается камень серо-зеленого оттенка, который является наиболее дешевым. С помощью технологии обжига получают песчаник красноватого и коричневого оттенка – он имеет более высокую стоимость, но при этом выглядит очень привлекательно и более долговечен. А вот желтый цвет камня говорит о том, что материал не стоит использовать в фасадных работах, так как он недостаточно спрессован и отличается низкой плотностью.

Камень песчаник пластушка галтованный толщина 2 см цвет терракотово-красный

Камень песчаник цвет белёсый

Камень природный облицовочный песчаник, цвет желтый

Чтобы определить качество песчаника, нужно слегка ударить один камень о другой – если слышится глухой звук, значит, в процессе эксплуатации материал будет расслаиваться на отдельные пласты и быстро отпадет.

В качестве материала для облицовки фасадов обычно используются плиты из песчаника правильной геометрической формы. Кроме того, можно приобрести камень необычного вида, включая «рваный», слоеный и пиленый песчаник – с их помощью можно реализовать любое дизайнерское решение и создать оригинальную кладку.

Качественный песчаник отличается чистотой и не потому, что его отмыли после добычи, а потому, что его наверняка достали из более низких слоев, не соприкасающихся с землей

Чтобы убедиться в качестве камня, следует внимательно его осмотреть. Качественный материал отличается чистотой и гладкостью, так как его добывают из глубоких слоев грунта. Расслоения на торцах говорят о том, что песчаник подвергался атмосферным воздействиям, поэтому он может быстро рассыпаться.

Цены на различные виды песчаников

Песчаник

Цвет песчаника

В следствие большого разнообразия факторов, влияющих на формирование породы, этот экологичный материал радует дизайнеров и владельцев частных домов широкой цветовой палитрой и приличным выбором рисунков. Более того, каждый срез имеет уникальный узор.

Наиболее распространен серый «дикарь», с буроватым или зеленоватым оттенком — глауконитовый вид.

Наличие в составе железа придает минералу ржаво-бурый или темно-красный тон — это элитный красный песчаник. Он очень красив и прочен. Помимо этого, не выгорает под солнцем, не боится значительных перепадов температур и влажности. Вероятно, причина в том, что этот вид был образован в более древнем периоде и дольше «созревал».

Некоторые оттенки красного получают, обжигая сырьё в печах при температуре 400-550 °С. В результате цветовая палитра расширяется от розового до терракоты. Помимо этого, увеличивается практичность минерала: повышается твердость, устойчивость к воздействию окружающей среды.

Роскошный белый песчаник и светло-серый обычно на 90% состоят из кварца. Их часто используют для отделки фасадов, колонн, создания архитектурных элементов и скульптур.

Тёмно-коричневый и черный песчаник образуются в результате примеси органических веществ — битумов. Выглядит презентабельно, особенно в декоре фасадов и ограждений.

Серо-голубой, серо-синий, серый, темно-серый оттенки можно обнаружить под общим названием: синий песчаник. Это — очень прочный материал. Особенно эффектно в этом цвете выглядит фактура «дракон».

Так называемый желтый песчаник выглядит желтовато-бурым или светло-бурым благодаря фосфатному цементу. Очень распространён в природе. Поверхность шероховатая, зернистая. Морозостойкость высокая, а прочность — не очень, по этой причине используют для отделки.

Также вы можете встретить другие цвета и названия рисунков: малиновый, медовый, терракотовый, тигровый, тигровый розовый, радужный, капучино, опавшая листва. Привлекателен рисунок, похожий на древесный: желтоватая, желто-коричневая, светло-коричневая гамма с характерными разводами. Красиво выглядит плитка с янтарным узором.

Искусственный песчаник

Природный камень имеет уникальные физические свойства, которые мастера постарались передать его искусственному аналогу. Синтетический песчаник изготавливается из цемента и примесей твердых частиц и имеет небольшие отличия по сравнению с образцами естественного происхождения. Его структура плотная и однородная, в то время как у природного камня – зернистая. Искусственный песчаник со временем твердеет и имеет меньшую хрупкость в отличие от природных камней.

Палитра цветов и оттенков синтетического песчаника имеет широкий диапазон, однако производители стараются придерживаться натуральных тонов и рисунков. Его поверхность гладкая и не скользкая, способ укладки – аналогичный природным образцам.

Месторождения и добыча песчаника

Залежи минерала распространены по всему миру.

В России это полезное ископаемое было обнаружено в Московской и Кемеровской областях, в Поволжье, на Урале, на Северном Кавказе и в Закавказье, в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке.

Особенно знамениты карьеры в Ростовской области и в Дагестане. В Карелии, недалеко от села Шокша, получают прославившийся на весь мир древний красный кварцито-песчаник протерозойского периода — Шокшинский порфир.

Шокшинский порфир — красный кварцито-песчаник

Добывают разными способами, в зависимости от глубины залегания, размеров и прочности:

• Камнерезный. Самый точный, практичный и бережный вариант. Ископаемое разрезают на части.
• Метод воздушной подушки, или контролируемый взрыв. Безопасный, бережный приём, позволяющий получить материал без микротрещин. В пласте проделывают шурфы, в которые закачивается воздух. Под давлением воздуха минерал раскалывается. Места расколов прогнозируемые.
• Буровзрывной. Самый опасный способ с большими потерями. Используют для прочных кварцевых и кремнистых пород, когда другие варианты не подходят. В скале бурятся отверстия, куда закладывается взрывчатка. После взрыва получают куски неровной формы, порядка 70% от объема и щебень — около 30%. Материал получается со скрытыми дефектами.

Добыча песчаника
Полученное сырьё пилят, затем режут на стандартные блоки, слэбы. Часть материала отправляется на фабрику для дальнейшей обработки, часть фасуется, отгружается прямо с карьера и доставляется покупателям по всей стране.

Формирование

Формировался дикий камень в местах, где много веков назад были океаны и моря. Осадочная порода столетиями образовывалась из песчинок, которые оставались в виде осадка. В местах скопления песка под сильным давлением преобразовывались в натуральный камень — песчаник. А также формируются в результате процесса разрушения горных пород под внешним воздействием, ветром или водой переносятся обломки отложения. И чем больше преобразовывался, дробился, тем мельче они были. Потом цементируются.
Месторождение находится в России, Казахстане и Дагестане, Болгарии, Польше. В Украине в Донецком бассейне самые крупные залежи песчаника Европы.

Где используется

• Архитектура. Многие памятники архитектуры были построены из него или отделаны им. В одном только Санкт-Петербурге насчитывают порядка 30 объектов.
• Скульптура. Например, египетский Сфинкс.
• Строительство частных зданий. Есть виды, обладающие низкой теплопроводностью, благодаря чему из них можно построить отличный дом из песчаника, в котором будет тепло зимой и прохладно летом.
• Облицовка каменной плиткой стен, пола, каминов, лестниц.
• Балясины для лестниц, колонны, балюстрады, подоконники, столешницы, раковины.
• Декоративные изделия в интерьере: вазоны, статуи, фонтаны.
• Мозаика: панно, барельефы.
• Поделки.
• Кладка и заливка фундамента — добавляют щебень в раствор.
• Для внутренней отделки стен применяют подобным образом, выбирая более мелкие фракции.
• Облицовка фасадов, ступеней, зон для барбекю, отмосток, ограждений, беседок.
• Тротуары и садовые дорожки.
• Ландшафтный дизайн: отдельно лежащие природные валуны интересной формы, садовые скульптуры, альпийские горки, обрамление клумб, водопады, фонтаны, даже выкладывают дно и побережье небольших водоёмов.
• Производство динаса — огнеупорного кирпича для обкладки внутренних стенок электрометаллургических, мартеновских, коксовых и стекловаренных печей.
• Производство стекла.
• Производство асфальта.
• В качестве флюса при выплавке меди и никеля.
• Сырьё для получения ферросилиция, карбида кремния (карборунда) и силумина (сплава алюминия и кремния).
• Производство жерновов, точильных камней.
• Производство удобрений.
• Литография — один из способов тиражирования рисунков.
• Ювелирное производство: бусы, браслеты, серьги.
• Оформление аквариумов и террариумов — тут чаще всего применяют пещеристый вид: бут разной формы белого, бежевого и желтоватого оттенков с большим количеством сквозных отверстий.
• Литотерапия — лечение прикладыванием нагретых камней и массажем.
• Ортопедические дорожки для малышей.
• Ритуальные услуги — плиты, памятники.

Египет. Сфинкс.

Изготовление в домашних условиях

Если нет возможности приобрести натуральный камень, материал можно изготовить самостоятельно в домашних условиях. Для этого потребуется глина, поваренная соль, песок и жидкое стекло. Все ингредиенты, кроме соли, следует тщательно перемешать до получения однородной массы. Из соли приготовить раствор, в котором следует растворить полученную смесь.

Полученный раствор заливают в подготовленные формы и убирают с открытого воздуха для просушки. Для того чтобы сэкономить материалы, приготовление раствора для крупных изделий можно осуществлять сразу в формовочных емкостях. Остатки массы можно хранить в плотно закрытом контейнере в прохладном месте.

Песчаник относится к древним осадочным породам. Благодаря своим свойствам и необычной окраске камень нашел широкое применение в строительстве и дизайнерском искусстве.

Разновидность песчаника

Первое, что видит человек, так это то, как выглядит камень песчаник. Различают его не только по химическому составу и физическим свойствам, но и по цвету.
К примеру, самым дорогостоящим и прочным считается красный песчаник, его добывают в Карелии с давних времен, породы там могут иметь различный цветовой окрас, от розовато-оранжевого до малинового цвета.

Самым распространенным и доступным считается камень песчаник с желтым оттенком. На основе соединения и спрессовывания глинистых пород и песка образуется именно этот вид. Скрепляющим веществом в этом союзе является именно глина. Он не столь долговечен и поэтому его чаще всего используют для покрытия дачных и приусадебных дорожек, но со временем он теряет свою прочность и начинает трескаться, требуя частичной замены.