Оцінка впливу високої температури на облицювальний камінь з міцних гірських порід

Автор(и)

  • Валентин Вацлавович Коробійчук Державний університет «Житомирська політехніка» http://orcid.org/0000-0002-1576-4025
  • Володимир Ігорович Шамрай Державний університет «Житомирська політехніка» http://orcid.org/0000-0001-9441-9379
  • Олександр Миколайович Сидоров Державний університет «Житомирська політехніка»
  • Сергій Олександрович Заруцький Державний університет «Житомирська політехніка»

DOI:

https://doi.org/10.26642/tn-2019-1(83)-253-261

Ключові слова:

габро, гранодіорит, високі температури, декоративність природного каменю, мінеральний склад, структура природного каменю

Анотація

Експериментально досліджувалися зразки з двох родовищ природного каменю, які розташовані в Україні. Випробування зразків гранітів проводилося високими температурами 300, 500, 700, 900 °С. Всі представлені зразки показують зміну кольору поверхні при температурі від 300 °С і вище. Поведінка гранітів з нагріванням залежить від їх мінерального складу, структури та текстури. Поверхні всіх дослідних зразків стали світліші, деякі зразки гранітів втратили насиченість кольорів. При нагріванні зразків до 900 °C природного каменю найбільше зростання компоненти L (зображення зразків каменю світлішає) кольорової системи CIELab відбулося у зразках Букинського габро на 44,4 %. Найменше зростання компоненти L при нагріванні зразків до 900 °C відбувається у гранодіориту на 28,6 %. В сірих гранітах при нагріванні з’являються почервоніння, які переважно сконцентровані навколо слюди та інших мінералів, які багаті Fe. Найбільша зміна кольору відбувається через фазовий перехід темноколірних мінералів (біотиту та піроксену) в поліморфні мінерали. Це надало зразкам гранодіоритів світлішого кольору, оскільки мінерали змінили колір з чорного на сірий чи білий. Відтінки білого кольору надав кварц, в якому при нагріванні з’являлися білі мікротріщини. Помітні естетичні пошкодження поверхні зразків природного каменю починаються при температурах від 300 до 500 °C. Таким чином, вогонь з температурами нижче цього порогу можна вважати «безпечним» з точки зору естетичного пошкодження, якщо врахувати тільки коефіцієнт нагріву вогню і виключити золу й гази.

Біографії авторів

Валентин Вацлавович Коробійчук, Державний університет «Житомирська політехніка»

V.V. Korobiichuk 

Володимир Ігорович Шамрай, Державний університет «Житомирська політехніка»

V.I. Shamrai 

Олександр Миколайович Сидоров, Державний університет «Житомирська політехніка»

O.M. Sidorov

Сергій Олександрович Заруцький, Державний університет «Житомирська політехніка»

S.O. Zarutskyi

Посилання

Chaki, S., Takarli, M. and Agbodjan, W. P. (2008), «Influence of thermal damage on physical properties of a granite rock: Porosity, permeability and ultrasonic wave evolutions», Construction and Building Materials, Vol. 22, pp. 1456–1461.

Keshavarz, M., Pellet, F.L. and Loret, B. (2010), «Damage and Changes in Mechanical Properties of a Gabbro Thermally Loaded up to 1,000°C», Pure and Applied Geophysics, Vol. 167.

Kompaníková, Z., Gomez-Heras, M., Michňová, J., Durmeková, T. and other (2014), «Sandstone alterations triggered by fire-related temperatures», Environmental earth sciences, Vol. 72, pp. 2569–2581.

Korobijchuk, V.V. (2011), «Metod ocinky tysku, shho vynykaje pry teplovomu rozshyrenni krystaliv solej i l'odu v porah pryrodnogo kamenju», Visnyk ZhDTU. Tehnichni nauky, No. 3 (58), pp. 176–179.

Korobijchuk, V.V. (2012), «Zalezhnist' vnutrishn'oporovogo tysku vid pruzhnyh vlastyvostej pryrodnogo kamenju», Visnyk ZhDTU. Tehnichni nauky, No. 1 (60), pp. 123–126.

Is'kov, S.S., Kryvoruchko, A.O. and Korobijchuk, V.V. (2011), «Formuvannja zabarvlennja dekoratyvnogo kamenju», Part 2 «Shtuchne zabarvlennja kam’janyh vyrobiv», Visnyk ZhDTU. Tehnichni nauky, No. 1 (56), pp. 100–108.

Korobiichuk, V. (2016), Study of Ultrasonic Characteristics of Ukraine Red Granites at Low Temperatures», International Conference on Systems, Control and Information Technologies, Springer International Publishing, pр. 653–658.

Levytskyi, V., Sobolevskyi, R. and Korobiichuk, V. (2018), «The optimization of technological mining parameters in quarry for dimension stone blocks quality improvement based on photogrammetric techniques of measurement», Rudarsko-geološko-naftni zbornik, Vol. 33, No. 2, pp. 83–90.

Kryvoruchko, A.O., Korobijchuk, V.V., Podchashyns'kyj, Ju.O. and Remezova, O.O. (2007), «Zastosuvannja informacijno-kop'juternyh tehnologij dlja doslidzhennja girnycho-ekologichnyh osoblyvostej rodovyshh rudnyh i nerudnyh korysnyh kopalyn», Visnyk ZDTU. Tehnichni nauky, No. 1 (40), pp. 86–195.

Shamrai, V. and Korobiychuk, V. (2014), «Influence of grinding-polishing of natural stone on its shine and lightness shades», Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Vol. 5, No 5, 71 p.

Sobolevskyi, R., Korobiichuk, V., Iskov, S., Pavliuk, I. and Kryvoruchko, A. (2016), «Exploring the efficiency of applying fractal analysis for the process of decorative stone quality control », Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Vol. 6/3 (84), pр. 32–40.

Sobolevskyi, R., Zuievska, N., Korobiichuk, V., Tolkach, O. and other (2016), «Cluster analysis of fracturing in the deposits of decorative stone for the optimization of the process of quality control of block raw material», Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Vol. 5/3 (83), pр. 21–29.

Korobiichuk, V., Shamrai, V., Iziumova, O., Tolkach, O. and other (2016), «Definition of hue of different types of pokostivskiy granodiorite using digital image processing», Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Vol. 4/5 (82), pp. 52–57.

Korobiichuk, I., Korobiichuk, V., Nowicki, M., Shamrai, V. and other (2016), «The study of corrosion resistance of Pokostivskiy granodiorites after processing by various chemical and mechanical methods», Construction and Building Materials, Vol. 114, pр. 241–247.

Korobijchuk, V.V., Korobijchuk, I.V. and Lomakov, G.M. (2014), «Doslidzhennja vplyvu agresyvnogo seredovyshha na kolirne zabarvlennja poverhni kamenju», Visnyk KNU, No. 28.

Korobijchuk, V.V., Zhukov, S.O. and Astahov, V.I. (2014), «Vplyv tehnologichnyh chynnykiv na jakist' lycjuval'nogo kamenju», Visnyk KNU, No. 28.

Sobolevskyi, R. (2017), «A procedure for modeling the deposits of kaolin raw materials based on the comprehensive analysis of quality indicators», Vostochno-Evropejskij zhurnal peredovyh tehnologij, No. 3 (3), pp. 54–67.

Kryvoruchko, A.O. (2016), «Vyznachennja optymal'nogo naprjamku vedennja girnychyh robit pry vydobuvanni blokiv z pryrodnogo kamenju», Visnyk ZhDTU, No. 3 (78), pp. 150–163.

Korobiichuk, I. (2018), «Investigation of Leznikovskiy Granite by Ultrasonic Methods», Archives of Mining Sciences, Vol. 63, No. 1, pp. 75–82.

Shamrai, V.I., Korobiichuk, V.V. and Sobolevskyi, R.V. (2017), «Management of waste of stone processing in the framework of Euro integration of Ukraine», Visnyk ZhDTU. Tehnichni nauky, No. 2 (80), pp. 234–239.

Korobiychuk, V. (2018), «Weakening of rock strength under the action of cyclic dynamic loads», Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Vol. 2, No. 5 (92), pp. 20–25.

Korobiichuk, V., Shlapak, V., Sobolevskyi, R., Sydorov, O. and other (2019). «Change in the physicalmechanical

and decorative properties of labradorite under thermal exposure», Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Vol. 1, No. 12 (97), pp. 14–20.

Korobiichuk, V., Shlapak, V., Kryvoruchko, A., Sobolevskyi, R. and other (2019). «Analysis of change in the decorative properties of granites under thermal exposure», Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Vol. 2, No. 12 (98), pp. 35–43.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-07-01

Як цитувати

Коробійчук, В. В., Шамрай, В. І., Сидоров, О. М., & Заруцький, С. О. (2019). Оцінка впливу високої температури на облицювальний камінь з міцних гірських порід. Вісник ЖДТУ. Серія "Технічні науки", (1(83), 253–261. https://doi.org/10.26642/tn-2019-1(83)-253-261

Номер

Розділ

ГІРНИЦТВО