Natursteine

Fraen zur Baustoffart

Fraen zur Baustoffart


Tanja Haaf
Diese Lernkarten behandeln auf Universitätsniveau die Eigenschaften und Anwendungen von Natursteinen wie Marmor, Sandstein und Granit. Sie erklären die Unterschiede zwischen Gesteinsarten, ihre Entstehung und Verwendung, etwa als Bodenplatten oder in der Bauindustrie. Geeignet für Studierende der Geologie oder Bauingenieurwesen, die sich mit den technischen Eigenschaften und Einsatzgebieten von Natursteinen vertraut machen möchten.
Flashcards
50
Students
2
Language
German
Category
Technology
Level
University
Created / Updated
22.09.2013 / 10.04.2015

Flashcards

Warum wird Sandstein grün?

weil er viel Wasser aufnehmen kann

mineralisch gebundener Stein

Was muss ich bei Sandsteinfassaden beachten?

- verschmutzen schnell

- werden grün (durch Wasseraufnahme)

- Farbanstrich – Luftdurchlässig

- niemals mit Säuren behandeln

- Härte von Fugenmaterial auf KS(?) abstimmen

- bestimmte Verabeitungsfeuchte wichtig

            ~ zu trocken = kein Verbund

            ~ zu nass = zieht Wasser aus Zement

Was bildet Naturstein?

feste Erdkruste

Für was wird Naturstein benutzt?

Baustoff:        

  • Zuschläge (Beton/Mörtel)
  • Verblendermauerwerk
  • Bodenbeläge
  • Treppen
  • Straßenbau (Frostschutzmaterial)
  • Gleisbettungsstoffe

Ausgangsmateria

  • Zement
  • Gips
  • KAlk
  • Ton für Ziegel
  • keramische Erzeugnisse

                    

Was sind Mineralien?

- chemisch und physikalisch einheitliche kleinste Teile der Gesteine (homogen!!)

- es gibt weit über 2000 bekannte Mineralien, zu den gesteinsbildenden Mineralien   zählen ca. 200

Was dient zur Einteilung und Bestimmung von Mineralien?

- Härte

- Kristallform

- Farbe

- chemische Zusammensetzung

- Glanz

- Dichte

- Bruchfläche (muschelig, körnig, faserig)

Was bedeutet die Härte?

Widerstand, den ein Stoff dem Eindringen eines anderen Stoffes entgegenstellt

Nach was wird die Härte definiert?

- Mohs´sche Härteskala von 10 Ritzstärken

- Kriterien:       ~ Fingernagel

                        ~ Kupfermünze

                        ~ Glas

                        ~ Stahlmesser

- z.B.   ~ Diamant RH 10

            ~ Quarz RH 7

            ~ Gips RH 2

Welches sind die wichtigsten äußeren Bestimmungsmerkmale von Mineralien?

- Härte

- Kristallform (Kristalle sind von gesetzmäßig angeordneten, ebenen Flächen begrenzt, es gibt 32 Kristallklassen, die nach der chemischen Zusammensetzung eingeteilt werden, z.B. Carbonate CO3, Sulfate SO4, Silikate)

- Farbe

Wie definiere ich Gesteine?

- Gemenge aus verschiedenartigen Gesteinen

(auch nur eine Art möglich z.B. Gips)

 Nach was werden Gesteinsarten unterschieden?

- nach der Entstehungsart

Welche Gesteinsarten gibt es?

- Magmagesteine

- Sedimentgesteine

- Metamorphe Gesteine

Nennen Sie die drei Hauptgruppen der Gesteinsarten und ihre Entstehungsmerkmale!

~ Magmagesteine:               

  • Erstarrungs-, Eruptivgestein, Magmatite
  • Erstarrung aus dem schmelzflüssigem Magma

~ Sedimentgesteine:

  • Schicht-, Absatzgesteine                  Ablagerungen von verwitterten Gesteinsmaterial     

~Metamorphe Gesteine:  Umwandlungsgesteine

  •  Umwandlung von Gesteinen durch Druck und Temperatur innerhalb der Erdkruste

Anteile der 3 Gesteinshauptgruppen innerhalb der Erdkruste (ca. 16km tief)?

- Magma- und metamorphoses Gestein ca. 95%

- Sedimentgestein ca. 5%

Aus welchem Gestein besteht die Erdoberfläche?

- zu 75% aus Sedimentgestein        

Bezeichnung von Gesteinen im Bauwesen?

- Naturstein/Werkstein (zum Bauen)

- Fest- und Lockergestein Baugrund

- Hart- und Weichgesteine Baugrund

Erklären Sie Magma und nennen Sie drei Hauptbestandteile!

- befindet sich in der untersten Zone der Erdkruste (ca.100 bis120km Tiefe)

(vereinzelte Herde auch in höheren Lagen)

- eine mit Gasen und Dämpfen (H2O) gesättigte Schmelze

- Temperatur auf 1000°C bis 1300°C geschätzt

- Hauptbestandteile:   ~ Silizium

                                   ~ Aluminiumoxide

                                   ~ Eisenoxide

Wie entsteht Magmagestein?

- durch Bewegungen der Erdkruste kann das Magma sich als Lava auf die Erdoberfläche ergießen

- bei diesen Vorgängen treten Entmischungen auf

Was gibt es für Unterschiede?

- Tiefengestein: ~ innerhalb der Erdkruste

                         ~ langsame Auskühlung

                         ~ gute Kristallbildung

                         ~ z.B. Granit (90%)

- Ergussgestein: ~ aus auf Erdoberfläche ergießendem Magma

                         ~ schnelle Abkühlung

                         ~ keine Zeit zur Kristallbildung

                         ~ z.B. Basalt; Lockergesteine: Tuffe, Asche, Bimsstein

- Ganggestein:  ~ Magma dringt in Gesteinsplatten und kühlt ab     

                         ~z.B. Pegmatit (?)

Was kann bei Bewegungen der Erdkruste passieren?

- Magma kann sich als Lava auf die Erdoberfläche ergießen

Worin gleichen/unterscheiden sich die Magmagesteinsgruppen?

- gleich            -> Zusammensetzung

- Unterschied  -> Gefüge und Ausbildung

Wie entsteht Sedimentgestein?

- an der Erdoberfläche

- Zerstörung anderer Gesteine

- durch Sonne, Wind, Wasser, Frost, Organismen

- chemische oder physikalische Verwitterung

 Erklären Sie chemische und physikalische Verwitterung bei Sedimentgesteinen!

- chemisch:Umsetzung zwischen Gestein und Wasser, z.B. Anhydrit (rotgebrannter                        Ton) durch Kristallwasseraufnahme zu Gips

- physikalisch: keine Zerkleinerung der Gesteine ohne Änderung der                                  Zusammensetzung

Merkmale von Sedimentgesteinen?

Einlagerungen von Tier- und Pflanzenresten (Fossilien!)

Was sind chemische und organische Sedimente?

- im engeren Sinne keine Sedimentgesteine, sondern zur Hauptsache aus organischen Substanzen

- Kohlengesteine

- Bitumen

  • Fett + Eiweißstoffe niederer Organismen

- Harze          

  • aus organischen Substanzen aufgebaut
  • z.B. Bernstein aus Harz von Nadelhölzern

Wie entstehen metamorphe Gesteine?

- Bewegung innerhalb der Erdkruste

            ~ so entstehen Druck und höhere Temperaturen

~ Gesteine können weiter mit herangeführten Schmelzen, Lösungen und Gasen zusammenkommen

- Umwandlung zu metamorphen Gesteinen durch Veränderung des Gefüges/ und oder des Mineralbestandes

Welche Arten gibt es bei den metamorphen Gesteinen?

- je nach Art der Metamorphose unterscheidet man:

  • kristalline Schiefer
  • Kontaktgesteine
  • Mischgesteine

Wie entstehen die 3 metamorphen Gesteinsarten?

- Schiefer

  • durch Temperatur- und Druckerhöhung kommt es zur Umkristalisierung
  • z.B. Kalkstein zu Marmor

- Kontaktgestein

  • Magma zwischen festem Gestein, Gestein erwärmt sich
  • Temperaturerhöhung ohne Druck
  • Gesteinsumwandlung
  • z.B. Sandstein zu Quarz, auch Kalkstein zu Marmor

Mischgestein

  • hoher Druck und hohe Temperatur
  • Anschmelzen von Gestein
  • Schmelze -> neues Magma

Nennen Sie wichtige bautechnische Mineralien!

- Quarz

- Feldspat

- Glimmer

Erkennungsmerkmale bautechnischer Mineralien?

  • - Quarz: weißlich glitzernd, sehr hart H7, wetterbeständig, säurefest, technisch wertvollstes Mineral (auch Schmuck z.B. Bergkristall)
  • - Feldspat: fleischfarben bis grünlich, H6, weniger wetterbeständig
  • - Glimmer: silbrig, braun bis schwarzgrün glänzend, H2 -3, wenig wetterfest

Aus was besteht Granit und welchen Gestein ordnet man es zu?

- Quarz, Feldspat, Glimmer

- Magmagestein -> Tiefengestein

Nennen Sie wichtige bautechnische Natursteine!

- Gipsstein

- Kalkstein (z.B. Marmor, Solnhofener Platten, Kalktuffe)

- Sandstein

- Tone/ Lehme/ Betonite

- Granit

- Basalt

- Dachschiefer

Was für Eigenschaften hat Gipsstein?

- treibt in Verbund mit Zement aus (daher nicht als Betonzuschlag geeignet!!)

- geringe Härte

- wasserlöslich

- brennt nicht

Was gibt es für bautechnische Kalksteinarten und für was werden sie verwendet?

- Solnhofener Platten -> Bodenplatten, Fensterbänke

- Marmor -> Bodenplatten, Fensterbänke

- Kalktuffe -> Bodenplatten, Fensterbänke

Eigenschaften von Kalkstein?

- nicht feuerbeständig

- mit Wasserchlorid aufbrausend

- in Marmor +  Kalktuffe  -> Fossilien

Eigenschaften von Marmor?

- polierbarer Kalkstein

- säurebeständig

- echter -> keine Fossilien

- reiner Marmor ist weiß / durch Eisenoxid rot

- in Deutschland gibt es Juramarmor mit Fossilien

Welcher Kalkstein wird oft als Marmor bezeichnet?

Kalktuffe

Welche Eigenschaften hat Kalktuff?

- polierbare Oberfläche

- Versteinerungen

- wetterbeständig

- gute Bearbeitbarkeit

Sandsteine welcher Arten gibt es?

- toniger Sandstein

- kalkiger Sandstein

- kieseliger Sandstein

- eisenschlüssiger Sandstein

wie werden Sandsteine unterschieden?

Unterschiede nach dem zugehörigen Bindemittel

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