4. Якісна і технологічна характеристика корисної копалини
Корисною копалиною на Курчицькому родовищі є граніти, свіжі і зачеплені вивітрюванням.
Вивчення якості гранітів проводилося з метою визначення придатності їх у вигляді сировини на бут і щебінь для будівництва автомобільних доріг. Для цієї мети що визначає якість гранітів є їх фізико-механічні властивості. Тому всі різновиди граніту піддавалися фізико-механічним випробуванням по повній і скороченій програмах.
Відповідно до технічного завдання якість корисної копалини, представленої на Курчицькому родовищі гранітами, повинна задовольняти вимоги ГОСТу 8267-75 "Щебінь з природного каменя для будівельних робіт" і ГОСТу 22132-75 "Камінь бутовий". Згідно ГОСТу 8267-75 щебінь, отриманий з вивержених порід, характеризують наступні основні якісні показники:
1. По дробленні при стисненні (роздавлюванні) в циліндрі щебінь розподіляється на п'ять марок:
"1400" (втрата в масі до 12%);
"1200" (12-16%),
"1000" (16-20%),
"800" (20-25%),
"600" (25-34%).
2. По знос в поличному барабані щебінь розподіляється на чотири марки:
"З-1" (втрата в масі до 25%),
"З-2" (25-35%),
"З-3" (35-45%),
"З-4" (45-60%).
3. По опору удару на копрі ПМ щебінь підрозділяється на 3 марки: "У-75", "У-50", "У-40"
4. По морозостійкості щебінь підрозділяється на: що витримує 15, 25, 50, 100, 150, 200, 300 циклів поперемінного заморожування і відтавання (марки Мрз-15, Мрз-25, Мрз-50, Мрз-100, Мрз-150, Мрз-300/.)
5. Вміст пилоподібних, глинистих і мулистих частинок не повинно перевищувати 1%.
6. Зміст зерен пластинчастої (лещатної) і голкової форми не повинен перевищувати 35%.
По ГОСТу 22132-76 камінь бутовий, отриманий з вивержених порід, характеризують такі якісні показники:
Межа міцності при стисненні початкової виверженої породи повинна бути не нижче 600 кг/см2.
Міцність бутового каменя з вивержених порід характеризується марками "600", "800", "1000", "1200", "1400".
По морозостійкості бутовий камінь має наступні марки: Мрз-15, Мрз-25, Мрз-50, Мрз-100, Мрз-150, Мрз-200, Мрз-300, відповідні кількості циклів поперемінного заморожування і відтавання.
При облаштування та ремонті автомобільних доріг застосовується камінь бутовий з морозостійкістю не менше 25 циклів поперемінного заморожування і відтавання.
З петрографічних описів шліфів видно, що граніти Курчицького родовища забарвлені в світло-сірі і сірі кольори, порода мілко-середньозерниста, однорідна, щільна, міцна з масивною текстурою. Складаються граніти з плагіоклазу, калієвого польового шпату, кварцу, біотиту і мусковіту. Акцесорії представлені, в основному, апатитом.
Визначення якості початкової породи для бутового каменя і щебеня будівельного Центральною лабораторією проектний-дослідницького бюро проводилася по методиці, розробленій ГОСТом 8269-76 з урахуванням вимог ГОСТу 22132-76 на камінь бутовий 8267-75 на щебінь.
В пробах на скорочену програму фізико-механічних випробувань визначалася щільність, об'ємна маса, водопоглинання, пористість.
В пробах на повну програму фізико-механічних випробувань додатково проводилися визначення: дроблення щебеню при стисненні в циліндрі, стирання щебеню в поличному барабані, опор удару на копрі ПМ, вміст пилуватих глинистих і мулистих частинок, вміст зерен пластинчастої форми, зерен слабких і вивітрілих порід, морозостійкості, об'ємної насипної маси.
Для визначення властивостей щебеню початкова гірська порода дробилася на лабораторній щічній дробарці, потім щебінь розсівався на фракції 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм і піддавався випробуванням.
Всього випробувано за повною програмою 21 проба з кореневого матеріалу, 3 моноліти і 13 проб за скороченою програмою.
Всі проби граніту, відібрані на фізико-механічні випробування в 1978 р., розподілилися по різновидах таким чином:
№ п/п | Різновиди порід | Програма фізико-механічних випробувань | Всього | |
скорочена | повна | |||
1. | Свіжі граніти | 6 | 21 | 27 |
2. | Граніти зачеплені вивітрюванням | 6 | 3 | 9 |
3. | Вивітрілі граніти | 1 | - | 1 |
Всього: | 13 | 24 | 37 |
Нижче приводиться якісна характеристика граніту по його різновидах.
Граніти свіжі
Цей петрографічний різновид гранітів охарактеризований 21 пробою, випробуваних за повною програмою і шістьма пробами, випробуваними за скороченою програмою.
Фізико-механічні властивості цих гранітів характеризуються наступними показниками:
№ п/п | Види випробувань | Результати фізико-механічних випробувань | |
від | до | ||
А. Вихідна порода | |||
1. | Щільність, г/см2 | 2,64 | 2,88 |
2. | Об’ємна маса, г/см3 | 2,61 | 2,84 |
3. | Водопоглинання, % | 0,09 | 0,56 |
4. | Пористість, % | 0,6 | 6,7 |
5. | Межа міцності при стисненні, кг/см3: | ||
а) | В повітряно-сухому стані | 787 | 1304 |
б) | В водонасиченому стані | 711 | 1076 |
в) | Після 25 циклів безпосереднього заморожування | 677 | 887 |
6. | Коефіцієнт розм’якшення | 0,67 | 0,97 |
7. | Марка гірської породи по міцності у водонасиченому стані | 600 | 800 |
8 | Марка породи по морозостійкості | Мрз25 | |
Б. Щебінь | |||
9. | Об’ємна насипна маса по фракціям | ||
5-10 мм | 1004 | 1194 | |
10-20 мм | 1113 | 1300 | |
20-40 мм | 1242 | 1375 | |
10. | Втрати в масі при дробленні складають у % по фракціям: | ||
5-10 мм | 11,34 | 18,58 | |
10-20 мм | 8,85 | 16,9 | |
20-40 мм | 8,53 | 18,27 | |
11. | Марка щебеню по дробленні по фракціям: | ||
5-10 мм | 1000 | 1400 | |
10-20 мм | 1000 | 1400 | |
20-40 мм | 1000 | 1400 | |
12. | Знос в поличному барабані по фракціям у %: | ||
5-10 мм | 17,76 | 35,0 | |
10-20 мм | 11,32 | 35,8 | |
20-40 мм | 10,75 | 40,21 | |
13. | Марка щебеню по зносу в поличному барабані по фракціям: | ||
5-10 мм | И – I | И – II | |
10-20 мм | И – I | И – II | |
20-40 мм | И – II | И – III | |
14. | Опір удару на копрі ПМ | 73,74 | 189,39 |
15. | Марка щебеню по удару на копрі ПМ | У-50 | У-75 |
16. | Морозостійкість щебеню по фракціям: | ||
5-10 мм | 2,0 | 8,2 | |
10-20 мм | 1,0 | 7,2 | |
20-40 мм | 0,5 | 4,3 | |
17. | Вміст пилувато-глинистих та мулистих частинок | 0,1 | 0,2 |
18. | Вміст зерен пластинчастої та голкової форми | 1,3 | 23,0 |
19. | Вміст зерен слабких порід | 0,4 | 3,0 |
Граніти, зачеплені вивітрюванням. Цей петрографічний різновид гранітів охарактеризований 3 пробами з монолітів на повну програму і 6 пробами з керна на скорочену програму випробувань. Фізико-механічні властивості цих гранітів характеризується наступними показниками:
№ п/п | Види випробувань | Результати фізико-механічних випробувань | |
від | до | ||
А. Вихідна порода | |||
1. | Щільність, г/см2 | 2,63 | 2,73 |
2. | Об’ємна маса, г/см3 | 2,54 | 2,70 |
3. | Водопоглинання, % | 0,15 | 0,56 |
4. | Пористість, % | 2,6 | 4,8 |
5. | Межа міцності при стисненні, кг/см3: | ||
а/ | В повітряно-сухому стані | 972 | 1099 |
б/ | В водонасиченому стані | 967 | 832 |
в/ | Після 25 циклів безпосереднього заморожування | 602 | 736 |
6. | Коефіцієнт розм’якшення | 0,75 | 0,98 |
7. | Марка гірської породи по міцності у водонасиченому стані | 800 | 800 |
8. | Марка породи по морозостійкості | Мрз 25 | |
Б. Щебінь | |||
9. | Об’ємна насипна маса по фракціям | ||
5-10 мм | 1042 | 1083 | |
10-20 мм | 1206 | 1241 | |
20-40 мм | 1283 | 1355 | |
10. | Втрати в масі при дробленні складають у % по фракціям: | ||
5-10 мм | 13,93 | 20,02 | |
10-20 мм | 9,0 | 18,79 | |
20-40 мм | 9,29 | 18,27 | |
11. | Марка щебеню по дробленні по фракціям: | ||
5-10 мм | 800 | 1000 | |
10-20 мм | 1000 | 1400 | |
20-40 мм | 1200 | 1400 | |
12. | Знос в поличному барабані по фракціям у %: | ||
5-10 мм | 23,91 | 33,61 | |
10-20 мм | 19,21 | 25,86 | |
20-40 мм | 22,67 | 27,93 | |
13. | Марка щебеню по зносу в поличному барабані по фракціям: | ||
5-10 мм | И – I | И – II | |
10-20 мм | И – I | И – II | |
20-40 мм | И – II | И – III | |
14. | Опір удару на копрі ПМ | 104,45 | 127,40 |
15. | Марка щебеню по удару на копрі ПМ | У-75 | |
16. | Морозостійкість щебеню по фракціям: | ||
5-10 мм | 5,4 | 7,6 | |
10-20 мм | 4,9 | 6,4 | |
20-40 мм | 2,8 | 5,4 | |
17. | Вміст пилувато-глинистих та мулистих частинок | 0,14 | 0,23 |
18. | Вміст зерен пластинчастої та голкової форми | 11,4 | 13,6 |
19. | Вміст зерен слабких порід | 0,2 | 1,6 |
Достовірність отриманих результатів лабораторних фізико-механічних випробувань проб граніту виправдана шляхом зовнішнього лабораторного контролю. Так на зовнішній контроль було направлено 2 проби граніту за повною програмою фізико-механічних випробувань. Зовнішній лабораторний контроль фізико-механічних випробувань гранітів підтверджує достовірність показників, отриманих при фізико-механічних випробуваннях основних проб. Необхідно відзначити, що якість гранітів характеризується витриманістю, як в горизонтальному, так і у вертикальному напрямах. Будь-яких закономірностей в розподілі якісних показників хоча б по окремих видах випробувань в межах площі підрахованих запасів не спостерігається. Тільки невеликі коливання в міцності відмічаються як за площею, так і на глибину.
0 комментариев