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花崗岩
(2009-09-05 16:11:54)
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【摘要】花崗岩是一種岩漿在地表以下凝卻形成火成岩[2],主要成分是長石和石英。花崗岩質地堅硬, 難被酸堿或風化作用侵蝕,常被用於建築物的材料。花崗岩(Granite)的語源是拉丁文的granum,意思是穀粒或顆粒。因為花崗岩是深成岩,常能形成發育良好、肉眼可辨的礦物顆粒,因而得名。而漢字名詞花崗岩則是由日本人翻譯而來。幕末~明治初期的辭典與地質學書籍將Granite翻譯作花崗岩或花剛岩。花形容這種岩石有美麗的斑紋,剛或崗則表示這種岩石很堅硬,也就是有著花般斑紋的剛硬岩石的意思。中國學者則沿用此譯名。
1、火成岩的一種,在地殼上分布最廣,是岩漿在地殼深處逐漸冷卻凝結成的結晶岩體,主要成分是石英、長石和雲母。一般是黃色帶粉紅的,也有灰白色的。質地堅硬,色澤美麗,是很好的建築材料。通稱花崗石。
2、比喻頑固不化:花崗岩腦袋。
英文名:granite [ˈɡrænit]
富含石英和長石的粗粒或中粒侵入岩,是地殼中最常見的深成岩,由岩漿在地殼深處冷卻而成。由於可作鋪路石塊和建築石料,開采花崗岩一度是一門重要的行業。花崗岩可以呈岩脈或岩床產出,更有代表性的是規模變化極大的不規則岩體。主要組分是長石,斜長石和堿性長石一般都很豐富,二者的相對豐度成了花崗岩的分類基礎。大多數花崗岩中,這裏兩類長石的比值都小於1/2。屬於這一類的有美國東部、中部、和西南部,英格蘭西南部,波羅的海地盾區,法國西部和中部,西班牙以及其他許多地區的大多數花崗岩。斜長石大大地超過堿性長石的花崗岩類,在美國西部一些地區常見。堿性長石含量大大超過斜長石的花崗岩產於新英格蘭,英國和挪威奧斯陸地區的許多地點,但都是較小的岩體,在尼日利亞的北部發育十分廣泛。岩石中石英含量少於20%的不叫花崗岩,暗色礦物(鐵鎂質礦物)的最大含量大約為20%(按體積)。花崗岩中較少的主要礦物是白雲母、黑雲母、角閃石、輝石或罕見的鐵橄欖石。黑雲母可以產於任何類型的花崗岩中,而且通常都有,盡管有時含量很少。含鈉的角閃石和輝石(鈉閃石、鈉鐵閃石、霓石)是堿性花崗岩特有的。如果兩類長石中沒有一類含量大大超過另一類,那麽角閃石、輝石都不大可能是主要礦物;暗色礦物通常是黑雲母或白雲母,或是二者兼有。
花崗岩是一種火山爆發的熔岩且受到相當的壓力在熔融狀態下隆起至地殼表層之構造岩。在地殼表層形成中,緩慢地移動冷卻下來。屬於火成岩之一種,火成岩是由含有矽酸鹽(Silicate)熔融物的岩漿或熔岩冷卻固化結晶形成的一種物質。當熔化的岩漿冷凝固結時,礦物即形成於火成岩,像橄欖石、輝石之類。其密度最大的鐵鎂矽酸鹽礦物,在岩漿溫度最高時形成;密度較小的礦物,如長石和石英,則在冷卻的後期形成。形成於熔岩中的礦物,通常可以毫無拘束地生長,並有發育完好的晶形。
引用中國儀器超市(www.cimart.com.cn)的資料:花崗岩為粒狀結晶質岩石,主要的成分礦石為堿性長石及石英。通常長石含量多於石英,兩者成互嵌組織產狀有如下三類:(1)不同成分堿性長石單獨產出、(2)不同的堿性長石以同形類質成固熔體或雙晶狀交生、(3)與鈣長石成固熔體造成聚片雙晶交生,但其中80-85%為鈉長石。堿性長石在岩石學是指正長石、微斜長石、鈉長石及奧長石或由上述長石合成固熔體,奧長石中所含鈉長石分子百分比不低80%。鉀長石(正長石或微斜長石分子)、鈉長石分子式分別以K(Al Si3O8)及Na(Al Si3O8)表示。鈣長石分子式為CaAl2 Si3O8。鈣長石與鈉長石成分可以各種比例形成固熔體,即礦物學所謂之斜長石礦物或鈣~鈉長石類。
商業用花崗岩包括前述之花崗岩、片麻岩,片麻花崗岩、花崗片岩及學者所稱之正長岩、花崗閃長岩的成分介於其間之岩石。片麻岩類之岩石包括礦物成分、類似花崗岩及具粒狀結晶組織者。商業用花崗岩亦包括其它類似之組織、含少量副成分礦物之長石質結晶岩,主要為裝飾用者,如岩石學者所稱之鈣斜長石。片麻岩為具粗理之結晶質岩石,主要由矽酸鹽類礦物組成,呈鑲嵌狀及粒狀結晶組織,不同類之礦物以規則或不規則,交互排列而造成。依照美國的材料試驗協會分類花崗岩分成普通花崗岩與黑花崗岩兩種。普通花崗岩由石英、長石、雲石等組成,又因有色礦物而帶有黑色或暗綠色,整體而言常受長石左右其色澤。黑花崗岩的暗綠色或黑色岩石,由斜長石、輝石、橄欖石、角閃石等造岩而成,故黑花崗岩又分成斑糲岩、輝綠岩、玄武岩等三種。
一種深成酸性火成岩,屬於岩漿岩。俗稱花崗石。二氧化矽含量多在70%以上。塊狀無層理,花崗鑲嵌結構,常經球狀風化。顏色較淺,以灰白色、肉紅色者較常見。主要由石英(硬度7)、長石(硬度6)和少量黑雲母(硬度2-4)等暗色礦物組成。石英含量為20%~40%,堿性長石多於斜長石,約占長石總量的2/3以上。堿性長石為各種鉀長石和鈉長石,斜長石主要為鈉更長石或更長石。暗色礦物以黑雲母為主,含少量角閃石。具花崗結構或似斑狀結構。按所含礦物種類,可分為黑色花崗岩(參見:www.xuechisc.com )、白雲母花崗岩、角閃花崗岩、二雲母花崗岩等;按結構構造,可分為細粒花崗岩、中粒花崗岩、粗粒花崗岩、斑狀花崗岩、似斑狀花崗岩、晶洞花崗岩及片麻狀花崗岩等;按所含副礦物,可分為含錫石花崗岩、含铌鐵礦花崗岩、含鈹花崗岩、鋰雲母花崗岩、電氣石花崗岩等。常見長石化、雲英岩化、電氣石化等自變質作用。花崗岩是一種分布廣泛的岩石,各個地質時代都有產出。形態多為岩基、岩株、岩鍾等。在成因方麵,有人認為花崗岩是地殼深處的花崗岩漿經冷凝結晶或由玄武岩漿結晶分異而成,也有人認為是深度變質和交代作用所引起的花崗岩化作用的結果。許多有色金屬礦產如銅、鉛、鋅、鎢、錫、鉍、鉬等,貴金屬如金、銀等,稀有金屬如铌、鉭、鈹等,放射性元素如鈾、釷等,都與花崗岩有關。花崗岩結構均勻,質地堅硬,顏色美觀,是優質建築石料。抗壓強度根據石材品種和產地不同而異,約為1000-3000公斤/厘米。花崗岩不易風化,顏色美觀,外觀色澤可保持百年以上,由於其硬度高、耐磨損,除了用作高級建築裝飾工程、大廳地麵外,還是露天雕刻的首選之材。 花崗岩岩體在我國約占國土麵積的9%,達80多萬平方公裏,尤其是東南地區,大麵積裸露各類花崗岩體,可見其儲量之大。根據不完全統計,花崗岩石約有300多種。其中花色比較好的列舉如下:
●紅係列有:四川的四川紅、中國紅;廣西的岑溪紅;山西靈邱的貴妃紅、桔紅;山東的乳山紅、將軍紅等等。
●黑係列有:內蒙古的黑金剛、赤峰黑、魚鱗黑;山東的濟南青等等。
●綠係列有:山東泰安綠;江西上高的豆綠、淺綠;安徽宿縣的青底綠花;河南的浙川綠等等。
●花係列有:河南偃師的菊花青、雪花青、雲裏梅;山東海陽的白底黑花等等。 加工好的成品飾麵石材,其質量好壞可以從以下四方麵來鑒別:
一觀,即肉眼觀察石材的表麵結構。一般說來均勻的細料結構的石材具有細膩的質感,為石材之佳品;粗粒及不等粒結構的石材其外觀效果較差,力學性能也不均勻,質量稍差。另外天然石材中由於地質作用的影響,常在其中產生一些細脈和微裂隙,石材最易沿這些部位發生破裂,應注意剔除。至於缺棱少角更是影響美觀,選擇時尤應注意。
二量,即量石材的尺寸規格。以免影響拚接或造成拚接後的圖案、花紋、線條變形,影響裝飾效果。
三聽,即聽石材的敲擊聲音。一般而言質量好的、內部致密均勻且無顯微裂隙的石材,其敲擊聲清脆悅耳;相反若石材內部存在顯微裂隙或細脈,或因風化導致顆粒間接觸變鬆,則敲擊聲粗啞。
四試,即用簡單的試驗方法來檢驗石材質量好壞。通常在石材的背麵滴上一小滴墨水,如墨水很快四處分散浸出,即表示石材內部顆粒較鬆或存在顯微裂隙,石材質量不好;反之則說明石材致密,質地好。
在成品板材的挑選上,由於石材原料是天然的,不可能質地完全相同,在開采加工中工藝的水平也有差別。多數石材是有等級之分的。花崗岩石材沒有彩色條紋,多數隻有彩色斑點,還有的是純色。其中礦物顆粒越細越好。