Добыча и технологии обработки камня

Горные каменные породы, к которым относится черный гранит и габбро диабаз, относятся к одним из самых твердых строительных материалов и их добыча требует больших усилий. Вручную природный камень сейчас никто не добывает, конечно. Для этого используется несколько специальных технологий, которые путем механической обработки скальных и горных пород разрушают их монолитность и разбивают на куски разных размеров. Добыча камня носит название горные работы и способ их проведения зависит от таких факторов как вид породы, характер и глубина залегания, условия местности, где производятся работы.

Виды горных работ и технологии

Место, где добывается камень или, как принято говорить, разработка месторождения, носит название карьер. Когда порода уже изъята, то оставшееся место именуется карьерной выработкой. В случаях, если порода не чистая, но отходы разработки называются пустой породой и ссыпаются радом с карьерной выработкой или возвращаются в пустое пространство. Пустая порода чаще всего встречается при добыче рудных полезных ископаемых. Но в случае, когда добывает габбро и гранит, производство практически безотходное.

В зависимости от глубины залегания породы разработка может быть подземной или открытой. Каменные карьеры, в основном, открытого типа (как наш Кирикован-1, где добывается редкая порода – оливиновое габбро).

Существует несколько технологий добычи – в зависимости от твердости каменной породы:

• Рыхлые породы (гравий, песок, гальку) добывают только открытым способом – или экскаваторами, или гидромеханическим вымыванием с помощью землечерпалок и драг.
• Мягкие породы (ракушечник, туф, травертин. известняк) добывают путем распиливания камнерезными машинами прямо в карьере. В результате получаются блоки правильной формы.
• Твердые породы, которые слоятся или трескаются (мрамор, гранит, лабрадорит, габбро), разрабатывают удароклиновым или буроклиновым методом.
• Очень твердые и массивные породы (базальты) добывают буровзывным способом. Получаются глыбы разного размера и мелкие фракции.

Для распиливания таких достаточно твердых пород как черный габбро и гранит применяются пилы с дисками из закаленной стали и армированными по периметру абразивными материалами или пластинками из более твердых по структуре сплавов.

Во время добычи и обработки глыб и блоков ценного строительного камня получается довольно большое количество отходов, которые перерабатываются на мелкие изделия, каменную крошку и щебень. Для этого используются камнедробилки и обогащающее оборудование. Мелкие фракции ценных зернистых материалов – крошку мрамора, кварцита, гранита, габбро применяют для изготовления строительных отделочных материалов – декоративные плиты, искусственный камень, тротуарная плитка.

Обработка камня

После добычи камень сортируется по размерам и фракциям. Крупные глыбы и блоки  отправляются на обработку на камнерезные заводы, где их распиливают на слябы, плиты мощения и фасадную плитку, изготавливают брусчатку и бордюры, подвергают различным видам обработки – бучардированию, шлифованию, полированию, галтованию – в зависимости от назначения конечных изделий.

Продукция переработки каменных пород делится на такие виды:

• блоки и слябы;
• грубые фракции: валуны, бут, гравий, щебень, песок, крошка, мучка;
• штучный камень, кладочные блоки;
• плиты мощения, для стен, пола, фасадный гранит;
• профилированные изделия – наличники, подоконники, ступени, капители и др.;
• малые ландшафтные формы – лавки, вазоны, навершия;
• элементы дорожного строительства: простая и элитная брусчатка, тесаный и бортовой камень, бордюры, плитка и шашка.

После обработки на станках и с использованием пневматического инструмента каменные гранитные плиты могут иметь самую разную поверхность:

• скальная;
• рифленую;
• бугристую (бучардированную);
• бороздчатую;
• мелкозернистую;
• матовую;
• глянцевую.

Фактурная обработка может осуществляться такими технологиями:

• ударный способ дает бучардированную, бугристую, рифленую, точечную поверхность;
• абразивная обработка (распиловка, ферзеровка и трение) – шлифованную матовую и полированную глянцевую поверхность;
• ультразвуковая обработка в воде дает матовую, идеально гладкую поверхность;
• термообработкой получают шероховатую фактуру.