PREDMET: GRAĐEVINSKI MATERIJALI

Škola za dizajn Novi Pazar

3. GRAĐEVINSKI KAMEN

GRAĐEVINSKI KAMEN

• Prirodni kamen je jedan od najstarijih građevinskih materijala jer je bio lako dostupan u prirodi u davno doba, te su ga rani ljudi mogli koristiti za razne potrebe.

• Građevinskim kamenom se smatra svaki kamen koji se može koristiti u građevinarstvu.

• Kamen je važan i skoro nezamenljiv materijal u građevinarstvu, kako u niskogradnji tako i u visokogradnji.

• Kamen se u građevinarstvu najčešće pre upotrebe obrađuje: lomi, seče, polira itd.

• Za nasipanje puteva i izradu podloge za temelje i podove se obično koristi prirodni šljunak ili tucanik.

DOBIJANJE KAMENA

• Kamen nastaje drobljenjem (sitnjenjem) stena: − prirodnim ili − veštačkim putem.

• Do prirodnog nastanka kamena obično dolazi dejstvom EROZIJE, usled uticaja: kiše, vetra, mraza, plime, oseke, zemljotresa, poplava i drugih meteoroloških pojava.

• Veštačkim putem se kamen dobija: − sečenjem stena testerama, − sitnjenjem pomoću eksploziva, − drobljenjem ili mlevenjem, − cepanjem i na druge načine.

PRIRODNI AGREGAT

PODELA KAMENA • Građevinski kamen se prema nameni deli na dve velike

grupe: - tehnički kamen - ukrasni (arhitektonski) kamen

• Tehnički kamen se koristi u građevinarstvu za one asortimane proizvoda koji moraju da poseduju određene

fizičko-mehaničke karakteristike, a kod kojih estetska svojstva nemaju bitnu ulogu ili značaj (razni agregati, kamen za nasipanje, obaloutvrde i dr.).

• Ukrasni (arhitektonski) kamen mora da poseduje sve potrebne fizičkomehaničke karakteristike kao i tehnički kamen, ali uz to da poseduje i određena dekorativna

(estetska) svojstva i postojanost.

• Prema načinu dobijanja i obliku dobijenih asortimana

građevinski kamen može biti:

− neoblikovan (nedimenzionisan),

− oblikovan (dimenzionisan).

• Prema načinu obrade, neoblikovani građevinski kamen

može biti:

− Lomljeni kamen,

− Drobljeni i

− Mleveni kamen.

• Lomljenim kamenom naziva se kamen dobijen

pretežno miniranjem, ređe i razbijanjem (ručnim i

mehanizovanim alatom), čija najmanja krupnoća zrna

iznosi 63 mm. Može biti običan ili doteran.

– Običan lomljeni kamen se ne sortira po krupnoći i

koristi se pretežno u hidrotehnici za izradu

obaloutvrda, valobrana, gatova, nasutih brana, nasipa,

kanala i dr.

– Doteran lomljeni kamen se koristi za zidanje temelja,

manjih zgrada, potpornih zidova, ograda, mostova, za

popločavanje staza.

• Drobljeni kamen dobija se jednostrukim ili

višestrukim drobljenjem običnog lomljenog kamena,

to jest izminirane stenske mase.

• U ovu kategoriju spada kameni asortiman krupnoće

od 0,09 do 63mm.

• Prema klasama krupnoće i vrste građevinskih radova

za koje se koriste, drobljeni kamen deli se na:

- tucanik (63-32 mm),

- kamenu sitnež (32-2 mm)

- drobljeni pesak (2-0,09 mm).

AGREGAT ZA LAKE BETONE

• Drobljeni kamen koji se koristi za dobijanje lakih

betona pripada posebnoj grupi.

• U tu svrhu se koriste različite lake i šupljikave

rastresite stene – vulkanska šljaka, plovućac, tufovi,

vulkanski pepeo, prirodni ekspandirani materijali

(perlit, vermikulit, ekspandirane gline i glinci), kao i

sekundarne ili tehnogene sirovine (metalurška šljaka,

elektrofilterski pepeo i dr.).

• Mleveni kamen predstavlja prah dobijen

usitnjavanjem čvrstih stena i minerala u različitim

mlinovima. Gornja granična krupnoća iznosi 0,2mm,

a donja nije limitirana.

• Obično se proizvodi iz ove kategorije dele na:

– grubo mleven (< 200 μm),

– srednje (< 63 μm),

– fino (< 40 μm),

– vrlo fino (< 20 μm),

– super fino (< 10 μm), i

– ultra fino (< 5 μm) mleven kamen.

• Mleveni kamen najveću primenu u građevinarstvu ima

u asfaltnim mešavinama.

OBLIKOVANI KAMEN

• Oblikovani kamen se dobija cepanjem ili sečenjem

čvrstih stena na komade pravilnog oblika i precizno

određenih dimenzija. Deli se na:

- cepan kamen

- sečen kamen.

• Cepani kamen se dobija cepanjem stena duž

pojedinih prirodno predisponiranih pravaca

diskontinuiteta - pukotina, klivaža, škriljavosti.

• Cepanje se vrši ručno ili mašinski.

• Primena cepanog kamena je za izradu kocki,

ivičnjaka, stubova, pragova, ploča za pokrivanje

krovova i popločavanje, kao i za blokove za zidanje

zgrada, ograda, stubova i mostova. Za blokove se

često vrši i dodatna detaljnija obrada.

• Kao cepani kamen uglavnom se koriste magmatske

stene, ređe sedimentne (krečnjaci i peščari) i

metamorfne (gnajsevi i škriljci).

• Sečeni kamen dobija se sečenjem čvrstih stena u

komade određenih dimenzija i oblika. Razlikuje se

primarno sečenje (i odvajanje) blokova u

kamenolomu u procesu eksploatacije, i

sekundarno sečenje ili obrada blokova i ostalog

dobijenog asortimana.

• Završna obrada kamena vrši se različitim

postupcima:

- abrazivnim (brušenje i poliranje),

- udarnim (klesanje, špicovanje, štokovanje,

brazdanje, peskiranje i rezanje),

- termičkim (paljenje).

• Ukrasni kamen se uglavnom upotrebljava za različite

dekorativne svrhe:

- spoljašnje i unutrašnje oblaganje zgrada,

- popločavanje trgova i šetališta,

- izradu stepeništa i ograda,

- izradu arhitektonskih elemenata (portala, stubova,

svodova, kapitela i dr.).

• Kao zasebni varijeteti ukrasnog kamena izdvajaju se

skulptorski i memorijalni kamen.

• Kao ukrasni kamen najčešće se koriste magmatske

stene i karbonatne stene, ređe i ostale.

• Za skulptorski kamen obično se koristi mermer, ali i

druge stene, dok se za memorijalni kamen najčešće

koriste magmatske stene tamnije boje.

ZAŠTITA KAMENA OD SPOLJNIH UTICAJA

• Kamen je i u objektima izložen agresivnim uticajima: – Usled temperaturnih promena, – Smrzavanja vode u šupljinama, – Rastvaračkog dejstva vode, ugljen-dioksida i sumpor-

dioksida, – Dejstva vetra i kvarcnih zrna

• Mere zaštite mogu biti:

– konstruktivne (sprečavanje dolaska vode do kamena i odvodnjavanje), i

– Neposredne mere zaštite (bitumenski i silikonski premazi)

AGREGAT • Agregat u građevinarstvu podrazumeva usitnjen kamen

određene krupnoće. • Može biti prirodni ili veštački. • Agregat učestvuje sa 70-80% u ukupnoj masi betona i od

njegovih karakteristika zavise svojstva betonskih smeša i očvrslog betona.

• Za spravljenje betona koriste se prirodni pesak, šljunak i drobljeni kamen.

Drobljeni kamen je po pravilu skuplji, pa se rečnom agregatu u praksi obično daje prednost. S druge strane, rečni agregat zbog zaobljenosti zrna, mnogo povoljnije utiče na ugradljivost i obradivost betonskih smeša.

• Agregati se dele na sitan i krupan.

• Sitan agregat (pesak) ima zrna koja prolaze kroz sito otvora 4mm.

• krupan agregat (šljunak) ima zrna koja ne mogu proči kroz sito otvora 4mm.

HVALA NA PAŽNJI!