طبقه بندی سنتی انواع سنگ ها

انجمن مواد و آزمون آمریکا استانداردهایی در خصوص الزامات فیزیکی سنگ های ساختمانی صادر نموده است که بیشترین کاربرد را در این صنعت دارا می باشند این استانداردها هر ۵ سال توسط کمیته شماره 18_c بازبینی شده و می‌تواند در صورت نیاز تغییر نماید.

طبقه بندی سنتی انواع سنگ ها

1- گرانیت

سنگ گرانیت درشت، متوسط و ریز دانه ای که از کوارتز، فلدسپات و میکا با کانی های جانبی تشکیل شده است دامنه رنگ‌های آن صورتی، قرمز، آبی، سبز، برنزی، قهوه ای، سیاه و هر رنگ و سایه‌ می باشد. گرانیت تحت استاندارد c615 یا 5694 ملی ایران الزامات فیزیکی را بایستی رعایت نماید.

پارامترهای تاثیرگذار برای این استاندارد درصد جذب آب، چگالی، مقاومت فشاری و مدول گسیختگی مقاومت در برابر سایش و مقاومت خمشی می باشد که بایستی رعایت گرد.

2- مرمر

سنگ مرمر سنگی با تبلور مجدد دگرگون که از کانی های کربناته (کلسیت یا دولومیت) یا سرپانتین تشکیل شده است که قابلیت پولیش شدن را دارا بوده و گستره وسیعی از رنگ و بافت را شامل می شود. برای پارامتر دوام مرمر ها به چهار دسته تقسیم می گردند.

گروه A: مرمر بادوام با کیفیت کاری مطلوب و یکنواخت بدون هیچ عارضه زمین‌شناسی و خلل و فرج

گروه B: سنگ مرمر شبیه به گروه قبلی با کیفیت کاری کمتر می تواند دارای گسل های طبیعی باشد و نیاز به مقداری واکس زنی، چسب زنی و منفذ گیری داشته باشد.

گروه C:سنگ مرمر دارای تنوع در کیفیت کاری دارای نقایص زمین شناسی، خلل و فرج، رگه ها و خطوط جدا کننده می باشند. در عمل بایستی این سنگ با استفاده از رزین پلی استر یا پوشش اپوکسی و دیگر اشکال تقویتی در صورت لزوم ترمیم گردند

گروه Dاین گروه مرمرها مشابه گروه قبلی می باشند؛ ولی با نسبت بیشتری دارای گسل های طبیعی، حداکثر تغییرات در کیفیت کاری، و نیاز به پرداخت بیشتر با روش‌های مشابه در گروه قبلی می باشد این گروه شامل بسیاری از مرمر های رنگی میباشد که ارزش تزیینی بالایی دارند. سنگ مرمر هنگامی که به درستی انتخاب طراحی و نصب شود متریال مناسب و بادوامی برای استفاده است. آزمون نهایی بر هر سنگ مرمر خاص، سابقه عملکرد قبلی آن بر روی سازه های موجود است بعضی از سنگهای مرمر به ویژه سنگ هایی که در گروه BCD قرار می گیرند برای استفاده در نمای بیرونی مناسب نیستند.

مرمر دولومیت شامل بیش از ۴۰ درصد کربنات منیزیم است. مرمر دولومیت نبایستی کمتر از ۵ درصد و بیشتر از ۴۰ درصد کربنات منیزیم باشد.

مرمر تراورتنی_ یک لایه سلولی یا متخلخل با قسمتی از کلسیت های متبلور با منشأ شیمیایی است.

مرمر سرپانتینی عموماً با نام Verde antique مرمر سرپانتینی سنگی عمدتاً یا تماماً متشکل از سرپانتین ( سیلیکات منیزیم هیدراته) می باشد که با رنگ سبز تا سبز تیره می‌باشد که معمولاً همراه با کلسیت دولومیت یا منیزیت یا هر دو می باشد.

سنگ مرمر اونیکس کلسیت نهان بلور لایه بندی با رنگهای در سایه علی الخصوص زرد، قهوه ای و سبز میباشد که معمولا همراه با کلسیت و دولومیت یا منزیت یا هر دو میباشد.

سنگ مرمر اونیکس – کلسیت نهان بلور لایه بندی با رنگ های در سایه علی الخصوص زرد، قهوه ای و سبز

مرمر تحت استاندارد آمریکا و استاندارد ملی ایران قرار دارد که بایستی الزامات فیزیکی را رعایت نمایند این پارامتر ها عبارتند از درصد جذب آب چگالی مقاومت فشاری, مدول گسیختگی مقاومت در برابر سایش و مقاومت خمشی و بایستی توجه شود که در این استاندارد هر دو نوع کلسیتی و دولومیتی مورد ملاحظه قرار گیرد.

3- سنگ های بر پایه کوارتز

سنگ های رسوبی با دانه های متوسط تا ریز که دارای حداقل ۶۰ درصد سیلیس باشد گستره رنگ های از خاکستری روشن تا زرد و قهوه ای می باشد. انواع تجاری مرسوم عبارتند از:

کات کبود ماسه سنگی فلدسپاتیک متراکم، سخت و معمولا ریزدانه می باشد که به رنگ خاکستری متمایل به سبز متوسط تا تیره یا خاکستری متمایل به آبی می باشد که به راحتی در امتداد لایه بندی به صفحات کوچکتر برای تشکیل اسلب های باریک تقسیم می شود.

سنگ قهوه ای سنگی رسوبی متراکم و با دانه بندی متوسط با رنگ قهوه ای تیره تا قرمز قهوه ای

ماسه سنگ کوارتزیت ای که حاوی حداقل ۹۰ درصد سیلیس آزاد میباشد .

کوارتزیت _ ماسه سنگ دگرگون شده سخت شده که حاوی حداقل ۹۸ درصد سیلیس آزاد است.

ماسه سنگ بر اساس استاندارد Astm c616 یا 14213 ملی ایران الزامات فیزیکی را رعایت می نماید که شامل درصد جذب آب، چگالی، مقاومت فشاری، مدول گسیختگی مقاومت در برابر سایش و مقاومت خمشی می باشد در این استاندارد بایستی نوع ماسه سنگ مشخص شود که در دو دسته کوارتز یا ماسه سنگ کوارتزیت ای می باشد.

4- سنگ آهک

سنگ رسوبی که عمدتاً از دانه‌های اندازه شن از جنس کلسیت، فسیل ها یا قطعات پوسته تشکیل شده است.

سنگ آهک الیتی: به طور عمده از ذرات کروی به نام الیت تشکیل شده است

سنگ آهک دولومیتی: سنگ کربنات رسوبی که عمدتاً از کانی دومی تشکیل شده است از طرح رنگ ها از خاکستری روشن برنزی تا قهوه ای روشن میباشد سنگ آهک تحت استاندارد Astm c568 یا 5695 ملی ایران الزامات فیزیکی را شامل درصد جذب آب چگالی، مقاومت فشاری، مدول گسیختگی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت خمشی بیان می‌دارد.

کات کبود: ماسه سنگ دگرگون ریزدانه با گسترش رنگ هایی از سایه هایی از آبی، خاکستری، سبز و قرمز با رنگ های سطحی تصادفی از طلایی و قهوه ای می باشد.

اسلیت: سنگ ریز دانه ای که به راحتی در امتداد کلیواژ جدا می‌شود و رنگ‌های آن خاکستری، سیاه، بنفش، سبز، قرمز و قهوه ای می باشد.

شیست: سنگ حاوی فلد سپار کوارتز دگرگون ورقه ای شامل میکا یا کلریت می باشند. شیست به راحتی در امتداد صفحات فولیاسیون جدا می شود.

5- سنگ لوح

یک سنگ ریز بلورین دگرگونی است که به طور معمول از شیل مشتق می‌شود شیل ها که سرچشمه سنگ لوح ها هستند قبلا به صورت لایه رسی رسوب کرده اند. سنگ لوح ها به طور عمده از میکاها، کلریت و کوارتز تشکیل می شوند. گستره رنگی آنها متنوع بوده و تک رنگ های سیاه و خاکستری تا سبز و قرمز آبی بنفش، زرد قهوه ای زرد تیره لکه لکه تغییر می‌باید. سنگ لوح های خاکستری و آبی به دلیل وجود کربن به این رنگ در آمده اند در حالی که اکثر رنگهای دیگر به دلیل وجود آهن است. مهمترین ویژگی این مساله دوام رنگ آن است و رنگ اصلی برخی اسلیت ها برای سال ها حفظ می شود در حالی که رنگ سایر سنگها با گذشت زمان نسبتاً کوتاهی در معرض شرایط آب و هوایی تغییر می کند. چنین تغییراتی اغلب به دلیل وجود مقدار کمی کربنات منیزیم آهن است که به سرعت تجزیه می شود و یک اکسید آهن آب دار زرد رنگ به نام لیمونیت تشکیل میشود بنابراین سنگ لوها دو نوع هستند:

رنگ رفته و دارای رنگ ثابت. در حال حاضر روش آزمون قابل اعتمادی برای پیش‌بینی تعیین حساسیت سنگ لوح در برابر رنگ رفتگی وجود ندارد در این حالت از ارزیابی سابقه عملکردی مصالح در کاربردهای بیرونی موجود، برای پیش‌بینی دوام رنگ سنگ لوح استفاده میشود. سنگ لوح تحت استاندارد Astm c629 الزامات فیزیکی را شامل درصد جذب آب، چگالی، مقاومت فشاری، مدول گسیختگی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت خمشی است.

6- سرپانتین

بطور عمده سنگ های سرپانتین از سرپانتین معدنی یا بطور کامل سیلیکات منیزیم هیدراته شده تشکیل می شوند به طور کلی سنگهای این طبقه بندی سبز یا خاکستری رنگ هستند و ممکن است دارای یک لمس صابونی یا چربی بر روی سطح شان باشد. این مقاله اغلب به عنوان مرمرهای سرپانتینی شناخته می شود اما این اصطلاح صحیح نیست زیرا سرپانتین ها، مرمر نیستند. اکثر سنگ های این گروه برای کاربرد نمای بیرونی مناسب هستند. زیرا هنگام قرار گرفتن در معرض شرایط آب و هوایی طبیعی کیفیت پرداخت خود را حفظ خواهند کرد. و بعضی سرپانتین ها هنگام به کارگیری در کاربرد های بیرونی به صورت رنگ رفته شناخته می‌شوند. ویژگی های فیزیکی سرپانتین ها بر اساس انواع روش های آزمون تعیین می‌شود که مقادیر حداکثر و حداقل الزامات فیزیکی مساله فانتینی در استاندارد Astm c1526 موجود میباشد.

بعضی از سرپانتین ها هنگامی که در معرض مصالح بستر بر پایه آب قرار می گیرند در برابر پیچش آسیب‌پذیر هستند باید تحقیقاتی برای تعیین فرآیندهای ویژه به منظور نصب سرپانتین ها انجام شود یا ترکیبات بر پایه پلیمر برای نصب آنها مورد نیاز خواهد بود.

7- تراورتن

تراورتن یک سنگ متخلخل، دارای سلول لایه ای و تا حدودی کلسیت بلورین است که به طور عمده از چشمه های غنی مواد معدنی گرم یا سرد در محیط زمین شکل می‌گیرد این تاریخچه تشکیل سنگ تراورتن تفاوت خاصی با اکثر سنگ های آهکی دارد که از انباشتگی واریزه های آلی کلسیم دارد رسوب شده در کف دریا تشکیل می شوند.

تراورتن به خاطر نرمی، تنوع رنگ و الگوهای متمایز و رگه داری، در میان طراحان رایج است. منشأ رسوبی تراورتن یک مساله به شدت ناهمسان ایجاد می کند و ممکن است به عنوان سنگ تراورتن موج دار (سنگ به گونه‌ای برش داده می شود که رگ های رنگی هوازدگی در نمای پرداخت شده نهایی سنگ قابل رویت است) یا سنگ تراورتن بی موج (در راستای موازی با رگه های صفحه ای برش داده می شود و هنگامی که برش که به طور تصادفی انجام شود اثر گل دار در نمای پرداخت شده نهایی سنگ دیده می شود) به بازار عرضه شود. اکثر ویژگی مورد توجه تراورتن بی تردید وجود منافذ و حفرات درون سنگ است به طور معمول این حفره‌ها یا یک پرکننده سیمانی ای یا رزینی برای افزایش دوام و تسهیل نگهداری سنگ پر می‌شوند هیچ استاندارد محدود کننده ای در مورد اندازه یا تناوب این حفره‌ها وجود ندارند و وجود این حفره ها به عنوان نقص تراورتن نیست بلکه صفت طبیعی این گروه سنگ خاص است. سنگ تراورتن از نرم ترین انواع سنگ ساختمانی هستند که به همین آسانی در مجموعه کارخانه و مجموعه های میدانی به کار گرفته می شوند سنگ های این گروه مقاومت سایشی نسبتا پایینی دارند بهتر از قبل از انتخاب این نوع سنگ برای کاربردهایی که در معرض سایش بالا مانند کف سازی در مناطق دارای تردد بالا یا پله های سنگی که نیاز به مقاومت سایشی زیادی دارند استفاده نشود. تعدادی محدودی از سنگ های تراورتن برای کاربردهای بیرونی بخصوص در کاربردهای افقی در معرض یخ زدگی یخ گشایی که تخلخل بالای سنگ در شرایط اشباع مشکل‌ساز می‌شود مناسب هستند.

ویژگی‌های فیزیکی تراورتن بر اساس انواع روش های آزمون تعیین می شوند که مقادیر حداکثر و حداقل الزامات فیزیکی مصالح سنگ تراورتن در استاندارد Astm c1527 یا 13247 ملی ایران موجود میباشد.