procedurkod: 446501g källa: Outdoor Sculpture Manual – Center For Public Buildings Division: Masonry Section: granit Senast ändrad: 07/13/2016
denna standard innehåller allmän information om egenskaper och vanliga användningsområden för granit och identifierar typiska problem i samband med materialet. Se även 04400-01-S för vägledning om inspektion av stenmurfel.
Inledning:
granit är en av de mest hållbara stenarna som används i konstnärliga och arkitektoniska tillämpningar, inklusive utomhusskulptur. Granit definieras av American Society for Testing and Materials (ASTM) som en ”synligt granulär, magmatisk bergart som i allmänhet sträcker sig i färg från rosa till ljus eller mörkgrå och består mestadels av kvarts och fältspat, åtföljd av en eller flera mörka mineraler”. Definitionen fortsätter med att påpeka att ”vissa mörka granulära magmatiska bergarter, men inte ordentligt granit, ingår i definitionen.”Vissa mörkfärgade magmatiska bergarter som faktiskt är basalt, gabbro, dionit, diabas och anorthosite bryts och säljs som ”svart granit.”Dessa stenar innehåller liten eller ingen kvarts eller alkalifält, men för alla praktiska ändamål används de omväxlande med sanna graniter.
förutom kvarts och fältspat kan granit också innehålla andra mineraler som glimmer, horneblend och ibland pyroxen. Jämfört med kalksten, marmor och kalksten är granit inte en syralöslig sten och är mycket mer resistent mot effekterna av sura lösningar, regnvatten eller rengöringsmedel. I allmänhet har magmatiska byggstenar, såsom granit, en mer inert komposition; visar mycket lägre försämringshastigheter; har lägre vattenabsorption och är hårdare än kulor, kalkstenar och sandstenar.
Typiska användningsområden
granit, liksom andra byggstenar, används för en mängd olika strukturella och dekorativa ändamål. Typiska yttre användningsområden för granit inkluderar:
- skulptur
- Skulpturbaser
- konstruktions-och fanerbyggnadssten
- arkitektonisk trim
- beläggning och kantstenar och
- Gravmarkörer.
vissa applikationer, särskilt de enklare eller mer begränsade, kan vara monolitiska, men de flesta användningsområden kräver sammanfogning av mindre bitar genom olika mekaniska metoder. Sammanfogningsmetoder och tekniker måste identifieras och utvärderas som en integrerad del av utvärderingen av konstruktionssystemet, på grund av fogens integrerade roll för att upprätthålla systemets sundhet.
problem och försämring
problem kan klassificeras i två breda kategorier: 1) naturliga eller inneboende problem baserat på materialets egenskaper och exponeringsförhållandena, och 2) Vandalism och mänskliga inducerade problem.
naturliga eller inneboende Granitproblem:
blåsning:
en svullnad på ytan följt av en bristning av en tunn, enhetlig hud. Även om det är vanligast på sandsten kan detta problem uppstå med granit. Det orsakas vanligtvis av avisningssalter och/eller grundvatten, därför är det vanligtvis lokaliserat nära marknivå.
detta tillstånd kan stabilisera och förbli konstant, men det föregår ofta ytterligare problem som spalling eller exfoliering. Det finns för närvarande ingen annan etablerad behandling än att korrigera de tillstånd som orsakar blåsor, spallning eller delaminering. När detta symptom observeras bör det noteras i bedömnings-eller inspektionsrapporter och rapporteras till Regional Historic Preservation Officer (RHPO).
Chipping:
separationen av små bitar eller större fragment från en murverksenhet, ofta i hörnen, kanterna eller mortelfogarna kallas ”chipping.”Dessa frakturer orsakas vanligtvis av effekterna av försämring och reparationer, särskilt användningen av för hårt en pekande murbruk, eller av misstag eller vandalism.
för specifik vägledning om reparation av chips i granit, se 04465-10-R.
sprickbildning:
visuella symtom på sprickbildning inkluderar utseende av smala sprickor som sträcker sig från mindre än 1/16 till 1/2 tum eller mer bred i stenen. Det beror på olika orsaker, till exempel strukturell överbelastning på grund av avveckling, användning av för hårt en mortelblandning eller en fel i materialet. Mindre sprickbildning kan inte vara något problem i sig, men det kan också vara en viktig tidig indikation på strukturella problem. Sprickor kan vara en punkt för inträde av vatten i det inre av stenen, främja salt migration. Reparationer inkluderar patching och byte.
för specifik vägledning om reparation av sprickor i granit, se 04455-03-R.
Detachment:
detta är inte ett fel i materialet i sig utan ett fel i byggsystemet, dvs. kopplingar och/eller fogar. Definitionen innebär att den misslyckade komponenten överlever intakt och kan installeras på nytt med lämpliga mekaniska tekniker.
fel på strukturella ankare eller metallanslutningar som leder till avskiljning kan orsakas och/eller påskyndas genom att vatten tränger in i strukturen bakom stenen, vilket orsakar rost och korrosion.Tillräcklig pekning och tätning förhindrar läckage och penetration av vatten i struktursystemet.
för specifik vägledning om reparation av fristående granit, se 04465-11-r och 04465-24-R.
Efflorescens:
utseendet på en vitaktig avsättning lokalt eller enhetligt över ytan kan vara utblomning, ytavsättningen av lösliga salter. Det finns många källor för de lösliga salterna som skapar det disiga utseendet; salter kan härröra från murbruk, felaktiga rengöringsmedel, stigande fukt, avisningssalter, kemiska landskapsbehandlingar eller luftföroreningar.
Efflorescens kan vara en saltrest till följd av felaktig kemisk rengöring, dvs. för stark kemisk rengöring eller otillräcklig sköljning. Eftersom det kan vara en indikation på vattenproblem, saltmigration och/eller subflorescens, bör utblomstring betraktas som ett symptom som bör undersökas för att identifiera källan till de lösliga salterna och/eller fukten. Korrigerande åtgärder bör sedan vidtas för att eliminera båda om möjligt.
viss utblomstring kan förekomma naturligt med nya stenar, murbruk och installationsmaterial. Normalt kommer denna utblomstring att avlägsnas genom naturliga regn-och väderprocesser och/eller genom regelbunden tvättning. Det nya eller fortsatta utseendet på utblomstring är en starkare indikator på problem som stigande fukt eller olämpliga rengöringsmetoder, som alla bör hänvisas till RHPO.
för specifik vägledning om avlägsnande av utblomstring från granit, se 04500-02-R.
Erosion:
Erosion är slitage av materialytan genom naturlig verkan av vind, vindblåsta partiklar och vatten. Det kan förekomma med
granit samt alla exponerade material. Detta är ett mindre allvarligt problem med granit än med andra stenar, men inspektioner bör omfatta undersökning för någon uppenbar förlust av detaljer och kantskärpa som kan bero på erosion.
Erosion kan ha mindre allvarliga konsekvenser för berg-faced eller andra basapplikationer, men allvarligare inverkan på granitskulptur och prydnad med finare detaljer. Lite kan göras för att korrigera detta problem när det inträffar, annat än att skydda ytan från ytterligare exponering. Detta kan stoppa eller åtminstone fördröja processen.
flingor:
detta är ett tidigt stadium av allvarligare problem som peeling, exfoliering, delaminering eller spalling och bevisas av att små platta tunna bitar av de yttre stenlagren lossnar från en större stenbit. Flaking orsakas vanligtvis av kapillärfuktighet eller frys-tina cykler som uppstår i murverket. Tillämpningar av vattenavvisande beläggningar kan leda till att jag flagnar genom att fånga fukt under ytan.
problemet kan också uppstå på grund av sub-florescens, så att om flaking inträffar, bör området inspekteras noggrant för att avgöra om saltkristallisering sker i de flakade områdena. Symtomen kommer att vara en tunn beläggning av en vitaktig insättning där underytan exponeras. Observationer bör göras så snart som möjligt eller inspektion riktas till där flingor ännu inte har separerats, eftersom bevis på underblomstring kan tvättas bort efter att underytan har exponerats.
för specifik vägledning om reparation av exfolierad granit, se 04465-15-R.
Peeling:
Peeling flagnar bort ytan från substratet i remsor eller lager. Det kan bero på felaktig applicering av murbeläggningar som resulterar i fel på beläggningen och/eller stenytan.
Encrustation av ytan som orsakas av kemiska reaktioner med miljöelement kan också skala eller flinga längs gränsytan med sten.
stigande fuktig:
stigande fuktig är sugning av grundvatten i basen av murverk genom kapillärverkan. Fukt dras upp i stenen och nivån kan stiga och falla på grund av temperaturförhållanden, fuktighet, platsklassificering, frånvaro eller misslyckande av fuktiga banor och/eller behandlingar på murytan som påverkar avdunstningen.
under aktiva våta perioder kan stigande fukt vara synlig som en mörkare sten längs basen på marknivå. På grund av den kontinuerliga förändringen av fuktnivån på grund av varierande exponering
förhållanden kan färgning eller utblomstring vara synlig i ett intervall av
flera meter upp från marken. Fortsatt stigande fukt kan leda till allvarligare problem med flaking, peeling och/eller spalling, men korrigeringen av problemet kräver eliminering av vattenkällan eller avbrott av dess väg in i stenen genom fysisk eller kemisk fuktskydd.
Spalling:
Spalling är separation och brytning av lager eller små bitar av sten på grund av sub-florescence; frys-tina; felaktig repointing med för hårt en mortelblandning eller Portlandcement, eller strukturell överbelastning av stenen.
Spalling är mindre vanligt med granit än med mjukare sedimentära stenar. Granit är svårt nog att motstå inre krafter som skulle orsaka spalling i andra naturstenar eller tillverkade murverk.
för specifik vägledning om reparation av spalling granit, se 04400-03-R.
Sub-Florescence:
Detta är en potentiellt skadlig inre ackumulering av lösliga salter avsatta under eller strax under murytan när fukt i väggen avdunstar.
källan till salterna kan vara avisningssalter; kemiska rengöringsmedel eller landskapsprodukter; murbruk och/eller luftföroreningar. Salterna kommer in i stenen upplöst i regnvatten eller grundvatten via naturlig absorption, stigande fuktiga eller dåliga leder. Uppbyggnaden av salter och deras efterföljande kristallisering kan skapa betydande tryck med murverket och så småningom orsaka att bitar bryts av längs deponeringsplanen. Efflorescens vid ytan är en viktig tidig indikation på att subflorescens är en möjlig fara. Tekniker för att mildra problemet inkluderar poulticing, avlägsnande av identifierade saltkällor, eliminering av fukt i stenen och fuktskydd.
färgning:
en mängd olika fläckar kan förekomma på sten, var och en har olika egenskaper och krav för borttagning. Färgning kan orsakas av sådana källor som:
- fågelspillning
- korroderade järn-eller stålkontakter i murverket
- saltkristallisation (utblomstring)
- avrinning från brons-eller metallskulptur/prydnad
- anhopning av partiklar (smuts, sot etc.), och
- graffiti.
identifiering av typen av färgning är nödvändig före planering för borttagning av fläckar. För specifik vägledning om fläckborttagning, se följande:
- fågelspillning, se 0510-02.
- smuts/sot, se 440001, 0440002-P, 04400-03 och04465-03
- koppar/bronsfläckar, se 0446502
- Graffiti, se 04455-12 och 04455-13
- rostfläckar från korrosion, se 0446501