น้ำหนักจำเพาะของหินทราย คุณสมบัติ ข้อดี และตารางค่า
หินทรายเป็นหินตะกอนที่มีโครงสร้างเป็นชั้น ประกอบด้วยอนุภาคแร่ เช่น แคลไซต์ ควอตซ์ ไมกา และเฟลด์สปาร์ วัสดุเกิดจากทรายปริมาณมากอัดแน่นภายใต้แรงดันสูง วัสดุประสานอาจเป็นซิลิกา คาร์บอเนต ออกไซด์ของเหล็ก แร่ดินเหนียว และตัวประสานอื่น ๆ โดยส่วนประกอบของตัวประสาน เม็ดแร่ และรูพรุนเป็นตัวกำหนดความแข็งแรงกับความหนาแน่นของหินทราย หินทรายเป็นหนึ่งในวัสดุธรรมชาติที่สวยงามที่สุดจากการผสมผสานของสี เฉด และรูปทรงที่หลากหลาย
ตารางน้ำหนักจำเพาะของหินทราย
น้ำหนักของวัสดุนี้ขึ้นอยู่กับน้ำหนักจำเพาะ เนื่องจากเป็นวัสดุซับซ้อน จึงไม่สามารถคำนวณน้ำหนักจำเพาะของหินทรายในภาคสนามได้ ขั้นตอนนี้ทำในห้องปฏิบัติการเคมีเฉพาะทาง อย่างไรก็ตาม ค่าน้ำหนักจำเพาะเฉลี่ยเป็นที่ทราบและอยู่ในช่วง 2.2 ถึง 2.5 กรัม/ซม.³
เพื่อให้คำนวณน้ำหนักและน้ำหนักจำเพาะของหินทรายได้ง่ายขึ้น ตารางด้านล่างแสดงค่าที่คำนวณไว้ รวมถึงการแปลงสำหรับระบบหน่วยต่าง ๆ
| วัสดุ | น้ำหนักจำเพาะ (กรัม/ซม.³) | น้ำหนัก 1 ม³ (กก.) |
| หินทราย | ตั้งแต่ 2.2 ถึง 2.5 | ตั้งแต่ 2200 ถึง 2500 |
คุณสมบัติของหินทราย
ดังที่กล่าวไว้ หินทรายมีสีและเฉดให้เลือกมากมาย รวมถึงพื้นผิวและรูปทรงหลากหลาย สีของหินทรายอาจเป็นเฉดต่าง ๆ ของสีขาว เทา น้ำตาล รวมถึงดำและแดง
คุณสมบัติหลัก ได้แก่:
- การดูดซึมน้ำขึ้นอยู่กับความพรุนและโครงสร้าง หินก่อสร้างชนิดเนื้อแน่นมักมีค่าต่ำ ส่วนหินที่ร่วนกว่าสามารถมีค่าสูงกว่ามาก
- มีกำลังรับแรงอัดดี โดยอยู่ในช่วง 30 ถึง 100 เมกะปาสคาล
- หินทรายเป็นหินแร่ที่ไม่ติดไฟ แต่ความทนความร้อนขึ้นอยู่กับส่วนประกอบแร่ ความพรุน และสภาวะการให้ความร้อน
- ความพรุนแตกต่างกันมาก หินทรายกรุผิวชนิดเนื้อแน่นอาจมีความพรุนเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ ส่วนชนิดที่ร่วนกว่าสามารถสูงถึงหลายสิบเปอร์เซ็นต์
ความแข็งและความหนาแน่นของหินทรายขึ้นอยู่กับปริมาณเปลือกหอย ควอตซ์ และอนุภาคซิลิกา หากมีซิลิกอนสูง วัสดุจะมีโครงสร้างหนาแน่นมาก หากมีตัวประสานธาตุเหล็กและปูนขาวมาก จะมีความแข็งแรงและความแข็งลดลง ส่วนตัวประสานดินเหนียวกับยิปซัมในปริมาณสูงทำให้วัสดุมีความแข็งแรงต่ำมากจนใช้ในงานก่อสร้างไม่ได้
โดยทั่วไปแบ่งหินทรายเป็นสองประเภท:
- หินทรายดิบ ซึ่งแบ่งย่อยเป็นหินธรรมชาติไม่แต่ง หินก่อหินทราย และแผ่นหินแบน
- หินทรายแปรรูป ซึ่งแบ่งย่อยเป็นแผ่นความหนา 10 ถึง 25 มม. และก้อนหิน
ข้อดีของหินทราย
หินทรายได้รับความนิยมสูงในกลุ่มวัสดุก่อสร้างจากคุณสมบัติที่โดดเด่น ข้อดีหลักของวัสดุชนิดนี้ ได้แก่:
- มีคุณสมบัติด้านการตกแต่งที่มีคุณภาพสูง
- มีอายุใช้งานยาวนานเมื่อเลือกชนิดหินเหมาะสมและปฏิบัติตามเงื่อนไขการใช้งาน
- แปรรูปได้ดี จึงสามารถขัดและเลื่อยวัสดุก่อสร้างนี้ได้
- ต้องการการดูแลน้อย แต่การตกแต่งภายนอกต้องติดตั้งให้ถูกต้อง ป้องกันรอยต่อ และเลือกชนิดทนต่อน้ำค้างแข็ง
- เป็นวัสดุแร่ธรรมชาติ แต่ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในการใช้งานขึ้นอยู่กับการทำเหมือง การแปรรูป และการขนส่ง
- มีราคาค่อนข้างต่ำ
- มีฐานแร่ที่ไม่ติดไฟ
- ชนิดเนื้อแน่นที่ทนต่อน้ำค้างแข็งมีความทนต่อความเย็นได้ดี
- มีพื้นผิวทนการสึกหรอและไม่ลื่น
อย่างไรก็ตาม หินทรายก็มีข้อเสียเช่นเดียวกับวัสดุอื่น ข้อเสียหลักที่สุดคือน้ำหนักมาก
คำถามที่พบบ่อย
หินทราย 1 ม³ หนักเท่าใด?
เมื่อมีความหนาแน่น 2.2–2.5 กรัม/ซม.³ หินทรายหนึ่งลูกบาศก์เมตรหนักประมาณ 2200–2500 กก. ค่าที่แน่นอนขึ้นอยู่กับส่วนประกอบ ความพรุน และความชื้นของหิน
เหตุใดหินทรายแต่ละชนิดจึงมีความหนาแน่นต่างกัน?
หินทรายอาจมีควอตซ์ แคลไซต์ เฟลด์สปาร์ และตัวประสานชนิดดินเหนียวหรือมีธาตุเหล็ก ฐานแร่กับความพรุนที่ต่างกันจึงทำให้ความหนาแน่นแตกต่างอย่างเห็นได้ชัด
ใช้ค่าน้ำหนักหินทรายในตารางเพื่อจัดซื้อได้หรือไม่?
ใช้ประเมินเบื้องต้นได้ แต่การขนส่งและจัดทำประมาณการควรสอบถามความหนาแน่น รูปแบบแผ่น ความหนา และความชื้นของหินทรายชนิดนั้นจากผู้จำหน่าย