В структуру гранита входят несколько основных минералов: ортоклаз, кварц и слюда.
Название этой горной породы происходит от латинского слова granum, что в переводе означает «зерно». Граниты относятся к наиболее распространенным горным породам, и имеют зернисто-кристаллическое строение. Впервые название этой породе было дано Андреа Цезальпино, итальянским минералогом, в 1596 году.
Состав гранита, как правило, следующий:
- Полевые шпаты – от 40 до 60%
- Кварц – от 20 до 40%
- Слюда
- Железисто-магнезиальные силикаты (амфиболы, роговая обманка, пироксены) – до 10%.
В зависимости от размера зерен, структура гранитов может быть:
- Мелкозернистой – до 2 мм
- Среднезернистой – 2-5 мм
- Крупнозернистой – более 5 мм.
Основной цвет гранита определяется окраской полевого шпата. Значительная часть гранитов, добываемых в настоящее время, имеет все оттенки серого цвета. Кроме того, в окраске породы могут присутствовать такие оттенки, как красный, розовый, оранжевый, голубовато-зеленый или голубовато-серый. На окраску оказывают влияние также содержащиеся в граните темноцветные элементы. Это роговая обманка, биотит, и др. При их повышенном содержании, гранит приобретает темный цвет, может иметь и зеленоватые оттенки – таким, к примеру, является янцевский гранит. Кварц обычно не оказывает влияния на окраску гранита, так как он является бесцветным. Однако в редких случаях, кварц может иметь черную окраску. В этом случае, граниты называют чернокварцевыми. В Швеции добываются аметистовые граниты, кварц в составе которых имеет лилово-розовую окраску. Очень редкими являются граниты, в состав которых входит голубой кварц – к примеру, это граниты Серебрянского месторождения, добываемые в Мурманской области. Наиболее ценными в декоративном плане считаются граниты светло-серого оттенка, мелкозернистой структуры, а также граниты насыщенного красного цвета и камень, имеющий голубовато-зеленый цвет.
Рисунок гранита не отличается большим разнообразием. На него оказывает влияние наличие кварца, полевых шпатов или темноцветных минералов. Крупнозернистый камень обычно представлен в крапчатом рисунке однотипного характера. Для красных гранитов, имеющих крупнозернистую структуру, цвет определяется кристаллами микроклина, расположенными достаточно плотно. Иногда темные вкрапления кварца образуют кольцеобразный рисунок, а кристаллы микроклина окружены вкраплениями черного биотита. Таким, в частности, является емельяновский гранит. Рисунок гранита может быть и мозаичным, с искристыми вкраплениями (гранит Корнинского месторождения). Некоторые красные граниты могут иметь крупные, до 80-120 мм вкрапления полевого шпата, чем и определяется их цвет и рисунок (капустинский гранит). Такие кристаллы могут быть плоскими и вытянутыми по продольной оси, расположенными в одном направлении. В этом случае, при распиле гранита в поперечном направлении, рисунок на спиле будет исключительно интересным, и иметь пунктирно-полосчатый характер.
Иногда, но достаточно редко, поверхность гранита имеет дымчатый или волнисто-полосчатый рисунок. Это бывает при наличии выраженных скоплений минералов и полевого шпата темного цвета. Такие граниты отличаются высокими декоративными характеристиками. Это шальские, сюскиярсаарские и ряд других гранитов. Рисунок мелкозернистых и среднезернистых гранитов иногда определяется прожилками кварца. При этом декоративность камня несколько снижается (янцевский гранит).
Средняя плотность гранитов находится обычно в пределах 2600-2800 кг/куб. м, пористость составляет не более 1,5%. Гранит отличается невысоким, в пределах 0,5% водопоглощением, высокой сопротивляемостью к истиранию. При сжатии, гранит демонстрирует пределы прочности в диапазоне от 90 до 280 МПа и более. Гранит отличается также высокой долговечностью. Особенно примечательны в этом плане мелкозернистые разновидности гранита. Срок службы изделий из гранита, в отдельных случаях, может достигать 1000 лет и более.
Гранит хорошо поддается полировке, и зеркальная его поверхность сохраняется неизменной в течение многих лет. Гранит можно также обрабатывать способом стесывания – в этом случае, можно добиться скальной фактуры. Подобные фактуры позволяют подчеркнуть монументальность масштабных сооружений, а на поверхности камня возникают оригинальные эффекты от игры света и тени, гармонирующие с блеском частиц слюды. Некоторые граниты могут подвергаться термической обработке, в результате которой достигаются высокие декоративные качества их поверхности. Обычно подобная обработка применяется для светло-серых разновидностей камня, которые после термического воздействия приобретают нежный белый цвет.
Так как гранит отличается высокими механическими свойствами и эксплуатационными характеристиками, он может быть использован в строительстве с различными целями. Широко распространено применение его в виде облицовочных плит. Гранит применяется для сооружения устоев мостов, в качестве бортового камня. Мелкозернистый гранит светлых цветов может быть использован для создания скульптур, так как подобная структура гранита позволяет вести ударную обработку. Крупнозернистые разновидности камня применяются, в основном, для облицовки постаментов памятников, а также для возведения значительных по размеру сооружений. По словам известного скульптора Б.Орловского, гранит отлично сочетается с бронзой.
Основные месторождения гранита на территории России и стран СНГ находятся на Урале, в Украине, в Карелии и в Средней Азии.
Среди разновидностей гранита, интерес вызывает пегматит. Это порода, в которой полевой шпат и кварц как бы проросли друг в друга. К примеру, подобным является так называемый письменный гранит. В структуре полевого шпата такого гранита отчетливо наблюдаются клиновидные вкрапления кварца, по внешнему виду напоминающие письмена. Такой гранит отличает оригинальный рисунок и высокие эстетические качества, благодаря чему он применяется также и как поделочный камень. Одной из своеобразных разновидностей гранита является также рапакиви. Этим финским словом, которое в переводе означает «гнилой камень», принято обозначать порфировидную породу, которая содержит большое количество овоидов. Под овоидами понимают выделения полевых шпатов яйцеообразой формы, чаще всего розовые, диаметр которых составляет от 20 до 60 мм. Такие вкрапления обычно окружены каемками кварца или плагиоклаза белого или светло-зеленого цвета. Подобный гранит добывается во многих скандинавских странах. Он отличается высокими декоративными качествами, однако прочность его невелика, и он легко разрушается в процессе выветривания. Тем не менее, облицовка из этого материала широко применялась в 18-19 веках для создания облика Москвы и Петербурга.
Очень высокими декоративными качествами отличается амазонитовый гранит. Он имеет зеленый цвет, который может сопровождаться голубоватым оттенком. В составе этого гранита содержится полевой шпат зеленого цвета, который получил название амазонита – по названию реки, где он был найден.
Облицовочные работы могут быть выполнены и на основе камня среднезернистой структуры, который известен под названием чарнокит. Это название он получил по фамилии основателя Калькутты Чарнока. Именно там впервые была обнаружена подобная порода. В составе ее имеются такие минералы, как микроклин, пироксен, кварц, роговая обманка и диопсид. Темный цвет чарнокита обусловлен не биотитом, как у гранита, а пироксеном.
Во многом сходными с гранитом являются такие излившиеся породы, как липариты и кварцевые порфиры.
