Batu Asli – Bahan Binaan

Dalam sejarah kita, batu telah digunakan sebagai bahan binaan pada tahun-tahun awal tamadun. Sebagai bahan semulajadi, batu boleh didapati dalam bentuk blok dan boleh dipotong mengikut saiz dan bentuk yang diperlukan apabila digunakan dalam bangunan.

Sama ada bangunan kediaman atau istana besar malah kuil di seluruh dunia menggunakan batu sebagai bahan binaan.

Jenis Batu

Batu dikelaskan sebagai geofizik, fizikal dan kimia dalam kerja-kerja kejuruteraan awam.

 

Klasifikasi Geologi

Batu dikelaskan kepada tiga kumpulan utama berdasarkan asal usul pembentukannya sebagai batuan igneus, batuan sedimen dan batuan metamorf.

Batu Igneus – terbentuk daripada penyejukan dan pemejalan bahan cair. Batu igneus adalah kuat dan tahan lama seperti granit dan basalt. Batu granit mempunyai permukaan kristal kerana penyejukan perlahan lava di bawah penutup tebal di bahagian atas permukaan bumi. Apabila penyejukan lava di atas permukaan bumi menghasilkan tekstur bukan kristal dan berkaca, basalt terbentuk.

Batu Enapan – terbentuk daripada mendapan batuan terhakis dan sedia ada yang mendap secara berlapis-lapis di dasar laut. Mendapan ini bergabung bersama oleh tekanan dan haba. Ejen kimia menyumbang kepada penyimenan deposit ini. Oleh itu, batuan yang terbentuk lebih seragam, berbutir halus dan sifatnya padat. Batu pasir dan batu kapur adalah contoh batu jenis ini.

Batu Metamorfik – terbentuk apabila batuan igneus dan batuan enapan melalui perubahan metamorfik kerana tekanan dan haba dalaman. Granit menjadi gneiss dan basalt dan bertukar perangkap kepada schist dan laterit, batu kapur kepada marmar, batu pasir kepada kuarzit dan batu lumpur menjadi batu tulis kerana tindakan metamorf.

 

Klasifikasi Fizikal

Batuan boleh dikelaskan berdasarkan strukturnya.

Batuan berstrata – ialah batuan yang mempunyai struktur berlapis dan mempunyai satah dan susun lapis atau belahan. Mereka mudah berpecah berhampiran pesawat ini. Contohnya ialah batu pasir, batu kapur dan batu sabak.

Batuan Tidak Berstrata – tidak berlapis atau berstrata dalam struktur. Mereka tidak boleh dipecah menjadi papak nipis dan mempunyai butiran kristal dan padat seperti granit dan marmar.

Batuan Berfoliasi – adalah batuan yang mempunyai kecenderungan untuk membelah mengikut arah tertentu sahaja dan perlu selari antara satu sama lain seperti dalam batuan berstrata. Ini sangat biasa di kalangan batu metamorf.

 

Pengelasan kimia

Jurutera lebih suka mengelaskan batuan berdasarkan komposisi kimianya sebagai silika, argillaceous dan berkapur.

Batu Siliceous – kandungan kimia utama ialah silika. Mereka keras dan tahan lama. Granit dan batu pasir adalah contoh batuan ini.

Batu Argillaceous - komponen utama batuan ini ialah argil iaitu tanah liat. Batu-batu ini keras dan tahan lama tetapi sifatnya rapuh dan tidak dapat menahan kejutan. Contohnya ialah batu tulis dan laterit.

Batuan Berkapur – komponen utama batuan ini ialah kalsium karbonat (CaCO3). Contohnya ialah batu kapur yang berasal dari sedimen dan marmar yang berasal dari metamorf.

 

 Sifat Batu

Apabila memilih batu untuk kerja-kerja kejuruteraan, tukang batu dan pembina harus melihat dengan lebih mendalam tentang sifat-sifat batu.

• Struktur: Batu mungkin berstrata atau tidak berstrata. Batu berstruktur hendaklah mudah berpakaian dan harus sesuai apabila mencipta struktur super. Tidak seperti batu tidak berstrata yang keras dan sukar untuk berpakaian dan lebih disukai untuk kerja asas.
  
  
• Tekstur: Batu berbutir halus kelihatan menarik dan kebanyakannya digunakan dalam ukiran. Mereka mempunyai pengedaran homogen dan biasanya kuat dan tahan lama.

• Ketumpatan: Batu yang lebih padat dan padat lebih kuat manakala yang ringan lebih lemah. Batu dengan graviti tentu 2.4 atau kurang dianggap tidak sesuai untuk bangunan.
• Rupa: Batu dengan warna seragam dan menarik adalah tahan lama jika butirannya padat. Marmar dan granit adalah hebat dalam penampilan apabila digilap dan kebanyakannya digunakan untuk fasad, lantai dan bangku.

• Kekuatan: Adalah penting untuk melihat kekuatan batu sebelum memilihnya sebagai blok binaan khususnya kekuatan penghancurannya untuk memastikan ia boleh digunakan dengan selamat.
  
  
• Kekerasan : Kekerasan batu adalah sangat penting terutamanya apabila mempertimbangkan untuk menggunakannya sebagai lantai dan turapan. Menguji kekerasan batu menggunakan mesin ujian Dory adalah salah satu cara mencari pekali kekerasan. Pekali kekerasan untuk kerja-kerja jalan hendaklah sekurang-kurangnya 17 dan ia tidak boleh kurang daripada 14 apabila ia akan digunakan untuk kerja-kerja pembinaan.
• Peratusan Haus: Ini adalah sifat penting batu yang boleh diukur dengan ujian pergeseran. Ini perlu dipertimbangkan apabila memilih agregat untuk kerja-kerja jalan raya dan pemberat kereta api. Batu yang baik tidak boleh menunjukkan kehausan lebih daripada 2%.

• Keliangan dan Penyerapan: Semua batu menyerap air kerana liang dan kapilari terdapat dalam semua batu. Untuk menguji peratusan penyerapan air oleh batu, ujian penyerapan perlu dilakukan dengan merendam batu di bawah air selama 24 jam. Peratusan penyerapan sahaja akan menjadi penunjuk yang bagus tentang betapa berliang batu itu. Ini boleh diukur dan dibandingkan menggunakan kaedah berat mengikut berat.

• Luluhawa: Penampilan batu yang baik boleh hilang dengan hujan, angin dan semua faktor luaran yang lain. Batu yang mempunyai rintangan cuaca yang baik harus digunakan untuk kerja-kerja fasad.

• Keliatan: Rintangan batu terhadap hentaman dipanggil keliatan. Keliatan ditentukan dengan melakukan ujian impak. Untuk kerja-kerja jalan raya, indeks keliatan yang melebihi 19 adalah diutamakan. 13 hingga 19 indeks keliatan dianggap sederhana lasak dan kurang daripada 13 indeks keliatan adalah batu yang lemah.

• Rintangan: Bahan argillaceous kurang kekuatan tetapi ia sangat baik dalam menentang api. Batu pasir tahan api dengan lebih baik.

• Kemudahan Kemasan: Kos kemasan memainkan peranan penting apabila ia melibatkan kos batu batu pada tahap yang sangat besar. Seorang jurutera harus mempertimbangkan kekuatan yang mencukupi dan bukannya kekuatan tinggi apabila memilih batu untuk kerja-kerja pembinaan kerana kemasannya mudah dengan kekuatan yang lebih rendah.

• Perasa: Proses mengeluarkan lembapan dari liang dipanggil perasa. Batu yang diperoleh daripada kuari mengandungi lembapan dalam liang-liang. Jika kelembapan ini dikeluarkan, kekuatan batu bertambah baik. Membenarkan batu itu bertindak secara semula jadi selama 6 hingga 12 bulan adalah cara terbaik untuk perasa. Batu laterit memerlukan perasa paling banyak.

Keperluan Batu Bangunan Yang Baik

Untuk mengetahui bahawa batu itu baik untuk bangunan terdapat keperluan yang harus dipertimbangkan.

Kekuatan: Walaupun kebanyakan batu mempunyai kekuatan yang baik, ia masih boleh menahan beban yang datang ke atasnya. Ia juga perlu untuk memeriksa kekuatan batu apabila ia berkaitan dengan struktur besar.

Ketahanan: Ketahanan batu dapat dilihat sama ada ia mampu menahan kesan buruk daya semula jadi seperti angin, hujan dan panas.

Kekerasan: Ini dilihat apabila batu digunakan di lantai dan turapan. Batu yang baik harus dapat menahan faktor yang melelas seperti pergerakan lelaki dan bahan yang diletakkan di atasnya.

Keliatan: Batu untuk binaan mestilah sangat kuat untuk menahan tekanan seperti getaran. Getaran mungkin disebabkan oleh jentera atau beban yang bergerak di atasnya. Agregat batu yang digunakan dalam pembinaan jalan haruslah keras.

Graviti Tentu: Batu binaan yang baik harus mempunyai graviti tentu antara 2.4 dan 2.8. Untuk pembinaan empangan, dinding penahan, dok dan pelabuhan pelbagai jenis batu harus digunakan.

Keliangan dan Penyerapan: Batu binaan yang baik tidak boleh berliang. Batu berliang membolehkan air hujan masuk ke dalamnya yang menyebabkan batu itu menjadi lemah dan hancur. Apabila air membeku di dalam liang seperti di ketinggian yang lebih tinggi, ia menghancurkan batu. Fenomena ini dipanggil beku-cair.

Kemasan: Penamat ialah apabila anda memberikan batu bentuk yang diperlukan | kemasan permukaan dan untuk mengurangkan kos kemasan, batu harus mudah untuk bekerja dengan untuk melanjutkan. Penjagaan juga harus diambil semasa memproses batu supaya ia tidak menjejaskan kekuatan dan ketahanan yang diperlukan.

Penampilan: Penampilan sangat penting terutamanya untuk kerja fasad. Warna dan keupayaan batu untuk digilap memainkan peranan penting dalam penampilan batu.

Perasa: Batu binaan yang baik mestilah bebas daripada nira kuari. Batu laterit tidak boleh digunakan selama 6 hingga 12 bulan selepas digali. Mereka dibenarkan menyingkirkan getah kuari melalui tindakan alam semula jadi. Perasa ialah proses mengeluarkan nira kuari.

Kos: Salah satu keperluan penting dalam memilih bahan binaan ialah kos. Kos boleh diturunkan jika tapak bangunan berhampiran kuari. Ini boleh mengurangkan kos pengangkutan dan juga boleh menurunkan kos batu. Walaupun tidak semua batu bangunan yang baik dapat memenuhi semua keperluan kerana satu mungkin bercanggah dengan yang lain. Kekuatan dan ketahanan misalnya mungkin bercanggah dengan keperluan pemprosesan. Apa yang penting ialah jurutera harus melihat sifat-sifat yang diperlukan untuk kerja yang dimaksudkan semasa memilih batu.

Untuk memastikan sifat yang diperlukan dalam pembina batu dan kontraktor boleh menjalankan ujian yang berbeza seperti ujian kekuatan penghancuran, ujian penyerapan air, ujian lelasan, ujian impak dan ujian asid.

 

Kegunaan Batu

Batu digunakan dalam pembinaan kejuruteraan yang berbeza:

• Untuk pembinaan asas, dinding, tiang dan gerbang dalam batu batu.
• Untuk lantai, dinding, bangku, meja solek, perapian, dll.
• Papak batu untuk laluan kalis lembap, ambang pintu dan sebagai bahan bumbung.
• Batu dengan penampilan yang baik untuk kerja fasad bangunan seperti marmar dan granit yang digilap.
• Untuk menurap jalan, laluan pejalan kaki dan kawasan lapang di sekeliling bangunan.
• Untuk pembinaan tiang dan abutmen jambatan dan empangan.
• Batu hancur untuk menyediakan laluan asas untuk jalan raya dan ia membentuk lapisan kemasan apabila dicampur dengan tar. Ia juga digunakan sebagai bahan lengai dalam konkrit, untuk membuat batu tiruan dan blok bangunan dan sebagai balast kereta api.

 

Batu Bangunan Biasa

Batu binaan yang paling biasa ialah basalt, granit, batu pasir, batu tulis, laterit, marmar, gneiss, batu kapur dan kuarzit.

Basalt - ialah batu igneus dan digunakan sebagai logam jalan dan agregat untuk konkrit. Ia juga digunakan sebagai turapan dan untuk kerja batu runtuhan untuk tiang jambatan, dinding sungai dan empangan.

Granit – ialah batu igneus dan digunakan untuk bangunan monumental dan institusi. Granit yang digilap digunakan sebagai bahagian atas bangku, pelapis untuk tiang dan dinding. Ia juga digunakan sebagai agregat kasar dalam konkrit.

Batu pasir – ialah batuan sedimen dan oleh itu berstrata. Adalah wajar untuk menggunakannya dengan simen silika untuk struktur tugas berat. Ia juga digunakan untuk kerja batu untuk empangan, jeti jeti dan dinding sungai.

Slate – ialah batu metamorf dan digunakan untuk jubin bumbung, papak dan turapan.

Laterit – ialah batu metamorf dan digunakan sebagai batu binaan.

Marmar – ialah batu metamorfik dan digunakan untuk fasad dan kerja hiasan. Ia juga digunakan untuk tiang, lantai, tangga dan sebagai bahagian atas meja.

Gneiss – ialah batu metamorf dan digunakan dalam pembinaan kecil. Varieti keras boleh digunakan untuk bangunan.

Kuarzit – ialah batu metamorf dan digunakan sebagai blok binaan dan papak. Mereka juga digunakan sebagai agregat untuk konkrit.

Muat turun Batu Asli - Bahan Binaan