سنگ و صخره

سنگ به مواد جامدی از پوسته زمین اطلاق می‌شود که از یک یا چند کانی که با یکدیگر پیوند یافته‌اند، تشکیل شده‌است. در زمین‌شناسی سنگ تجمعی طبیعی و جامد از مواد معدنی یا شبه معدنی است. عنصر اصلی تشکیل دهنده تمامی سنگ‌ها سیلیس است.

سنگ‌ها و کانی‌ها در ساختمان سازی، صنایع، پزشکی و غیره به کار می‌روند.

منشأ شکل‌گیری سنگ‌ها و خرده سنگ‌ها

دو فرایند کوه زایی و کوه سایی در زمین موجب پدید آمدن محصولات سنگی می‌شود.

  • کوه زایی : فشارهای کره مذاب درون زمین را که به پوسته جامد سطح آن وارد می‌شود را می‌توان عامل فرایند کوه زایی و خشکی زایی نامید.
  • کوه سایی یا هوازدگی : هر یک از چند روندی را که باعث خرد شدن و تغییر شکل مواد سخت سطح زمین و موادی که با جو در تماس هستند، هوازدگی می‌نامند. عوامل فرسایش یا هوازدگی به دو گروه فیزیکی و شیمیایی تقسیم می‌شوند.

تفاوت سنگ و خاک

مهمترین تفاوت خاک و سنگ اختلاف در میزان فشردگی و چسبندگی آن‌ها به یکدیگر است. از دیدگاه زمین‌شناسی، سنگ به موادی از پوسته زمین اطلاق می‌شود که از یک یا چند کانی که با یکدیگر پیوند یافته‌اند، درست شده‌است. در مقابل، خاک توده‌ای از ذرات با دانه‌های منفصل یا دارای پیوند سست است که بر اثر هوازدگی سنگ‌ها و به‌طور برجا تشکیل شده‌است. لیکن در مهندسی و کارهای ساختمانی قابلیت حفاری مصالح زمین‌شناسی به عنوان شاخصی در طبقه‌بندی آن‌ها به دو گروه سنگ و خاک مورد استفاده قرار می‌گیرد.

انواع سنگ ها و صخره ها

صخره‌ها سه گونه هستند :

  • آذرین : سنگهای آذرین از ماگمای سرد شده بوجود می آیند. اگر ماگما در سطح سرد شود، سنگهایی مثل بازالت بوجود می آیند و اگر در درون زمین سرد شوند، سنگهای بوجود آمده گرانیت نامیده می شوند.
  • رسوبی : سنگهای رسوبی از ذرات سایر سنگها بوجود می آیند. مثلاً ماسه سنگ از ماسه درست شده است. ماسه به نوبه ی خود عمدتا شامل کوارتز می باشد، یک نوع کانی که در گرانیت وجود دارد، مثال دیگر سنگهای آهکی هستندکه از صدف موجودات دریایی، بوجود می آیند.
  • دگرگون شده : سنگهای دگرگون، سنگهایی هستند که در اثر فشار و حرارت، تغییر یافته اند. مثلاً حرارت زیاد، سنگ آهک را به مرمر تبدیل می کند.

سنگهای رسوبی ۷۵% سطح خشکی های زمین را پوشانده اند. اما سنگهای آذرین و دگرگون، ۹۵% سنگهای رویه ی پوسته ی زمین را تا عمق ۱۶ کیلومتر تشکیل می دهند.

طبقه‌بندی شیمیایی سنگ‌ها

چون کانی‌های تشکیل دهنده سنگ‌ها متنوع هستند، بسته به میزان وجود بعضی دیگر از ترکیبات شیمیایی که در آن‌ها است سنگ‌ها را به چهار دسته تقسیم می‌کنند:

  • کربنات‌ها
  • سولفات‌ها
  • اکسیدها
  • سیلیکات‌ها

فساد در سنگ یا خرابی سنگ

عامل اصلی خرابی سنگ استفاده از مواد اسیدی مانند جوهر نمک، اسید، ترشیجات و انواع مواد شوینده دارای اسید است، اگر چنانچه سنگ مورد نظر دارای این نوع از آسیبها باشد معمولاً با کفسابی انجام و عیب مورد نظر رفع می‌شود.

آشنایی با سنگ ها

مشخصات کلی انتخاب سنگ برای مصارف ساختمانی

سنگ‌های مورد استفاده در کارهای ساختمانی باید دارای مشخصات زیر باشند:

  • بافت سنگ باید ساختمانی سالم داشته باشد، یعنی بدون شیار، ترک و رگه‌های سست باشد (کرمو نباشد).
  • بدون هرگونه خلل و فرج باشد.
  • پوسیدگی نداشته باشد.
  • یکدست، یکنواخت و همگن باشد.
  • سنگ ساختمانی نباید آب زیاد جذب کند، لذا نباید:
  1. در آب متلاشی یا حل شود.
  2. تمام یا قسمتی از آن بیش از ۸ درصد وزن خود آب بمکد.
  • سنگ ساختمانی نباید آلوده به مواد طبیعی و مصنوعی باشد.
  • سنگ باید شرایط فیزیکی و شیمیایی محیط را تحمل کند، لذا باید:
  1. در برابر باد، یخبندان، تغییرات دما و در صورت وجود جریان آب در مقابل آن و کلیه عوامل فرسایش مقاومت کند.
  2. در برابر محیط‌های شیمیایی اسیدی و قلیایی و همچنین عمل آبکافت و اکسیداسیون مقاومت کند.
  • مقاومت فشاری برای قطعات باربر نباید کمتر از ۱۵۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع باشد.
  • در مقابل سایش مقاوم باشد.