Файл: Григорович, М. Б. Минеральное сырье для промышленности строительных материалов и его оценка при геологоразведочных работах.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 20.10.2024

Просмотров: 159

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

Механическая прочность гипсового камня

Т а б л и ц а 49

 

 

 

 

 

Прочность на сжатие, кгс/см2

 

 

 

в сухом состоянии

в водопасыщеииом состоя­

 

 

 

 

 

нии

Образец

 

 

 

 

 

 

 

перпендику­

параллельно

перпендику­

параллельно

 

 

лярно слоям

слоям

лярно слоям

слоям

Изборский слоистый . .

322

250

120

п о

Изборскнй крушюкри-

370

 

214

 

сталлнческий

. . .

Саурешский № 15 . .

192

288

Саурешский № 17 . .

168

215

125

п б

Саласпилсский доломити-

405

 

 

зироваиный . . . .

 

 

Морозостойкость некоторых разновидностей гипса также до­ статочно высокая.

МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ПОРОДЫ

Из пород этой группы в строительной промышленности исполь­ зуют в качестве облицовочного камня главным образом мраморы и кварциты. В меньшей степени применяются гнейсы и кристалли­

ческие сланцы.

М р а м о р о м называют полнокристаллическую метаморфизованную породу, состоящую из зерен кальцита, а также доломита. Кроме того, в мраморах присутствуют кварц, графит, гематит, пи­ рит, лимонит и др. Структура мрамора зависит главным образом от условий его образования. Наиболее часто встречаются гранобластическая (зернистая) структура, характеризующаяся извили­ стыми, угловатыми или округлыми контурами зерен.

По однородности размеров зерен различают равномерно- и не­ равномернозернистую текстуры. По размерам зерен выделяют мелкозернистую, среднезернистую и крупнозернистую структуры. По характеру границ между зернами — мозаичную, зубчато-моза­ ичную и зубчатую.

Для месторождений СССР Б. П. Беликов (1961) указывает ко­ лебания значений пористости в мраморах от 0,11% (мрамор Газганского месторождения) до 1,66% (мрамор месторождения КивиШурья, Карелия).

Данные о физико-механических свойствах мрамора приведены в табл. 50.

Отходы при разработке мрамора находят применение в каче­ стве мраморной крошки, идущей для изготовления декоративных бетонов и для других целей.

105


 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

50

 

 

Физико-механические свойства мраморов

 

 

 

Порода

 

Месторождение

Объемная

Прочность на

 

 

масса, кг/м3

сжатие,

 

 

 

 

 

 

кгс/см-

 

 

 

 

Д о к е м б р и й

 

 

 

Доломитовый мрамор,

Киви-Шурья (Карель-

2810

2720

 

розовато-серьш

 

ская АССР)

2830

1980

 

Мрамор розовый

 

Белая Гора (Карельская

 

 

 

 

АССР)

 

 

 

 

 

 

 

Н и ж и ий п а л е о з о й

 

 

 

Мрамор мелкозернистый

Газган (Узбекская ССР)

2720

1580

 

То лее

 

 

Кибик-Кордон (Восточ-

2720

1160

 

 

 

 

пая Сибирь)

 

 

 

 

 

 

В е р х н и й п а л е о з о й

 

 

 

Мрамор белый, плотный,

Прохорово-Баландин-

2710

1280

 

среднезернистып

 

ское (Урал)

 

 

 

К в а р ц и т о м называется метаморфическая горная порода,

об­

разовавшаяся из кварцевого песчаника. Кварциты

(вторичные)

могут

также

образовываться

гидротермально-метасоматическпм

путем

за счет

кислых, реже

средних магматических

пород или

(редко) за счет некоторых осадочных и метаморфических пород. Кварциты характеризуются высокой механической прочностью, погодостойкостью, малой пористостью, низким водопоглощением, кнслото-и щелочеупорностью.

Зернистость кварцитов наблюдается как крупная, так и мель­ чайшая. Цвет кварцитов серый, реже чисто белый пли красный и малиново-красный разных оттенков. Декоративность иногда вы­ сокая (шокшинский порфир). ■

Физико-механические

показатели

кварцитов

приведены

в табл. 51.

 

 

 

Т а б л и ц а 51

 

 

 

 

Физико-механические свойства кварцитов и кварцито-песчаников

Порода

Месторождение (район)

Объемная

Прочность

масса, кг/м3

на сжатие,

 

 

 

кгс/с-м2

Кварцит слюдистый

Гора Малиновая, близ

2650

3850

(свита М, докембрий)

Белорецка (Урал)

2060

3280

Кварцито-песчаиик крас­

Шокша

(Карелия)

ный

Карьер

Белокоровичи

2600

2730

Кварцито-песчаиик

 

близ г. Овруча (Ук­

 

 

 

раина)

 

 

106


Кварциты применяются в качестве облицовочного камня (редко), кислотоупорного материала и для получения щебня.

Гн е йс — метаморфическая порода, характеризующаяся более пли менее отчетливо выраженной параллельной текстурой. Состоит из полевого шпата, кварца, одного или нескольких цветных мине­ ралов— биотита, амфибола, пироксена. Фпзико-меха'ническпе свойства пород этой группы значительно колеблются в зависимо­ сти от состава и степени рассланцованности. Наиболее высокими показателями характеризуются гнейсо-граниты (граниты, облада­

ющие гнейсовой текстурой).

 

 

Северо-За­

Физико-механические

показатели гнейсо-гранита

пада приведены в табл. 52.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 52

Физико-механические свойства гнейсо-гранита

 

Порода н месторождение

 

Объемная

Эффективная

Прочность

 

масса, кг/м3

пористость, %

на сжатие,

 

 

кгс/см2

Гнейсо-граиит биотитовый, карьер

2650

0,50

2690

Лахденшоля, близ Сортавала

. .

Гнейсовые породы применяются главным образом для получе­ ния щебня и бута. Наиболее массивные разности со слабо прояв­ ленным гнейсовым строением разрабатываются на штучный ка­ мень.

Из-за значительного разнообразия областей применения строи­ тельного камня различны и предъявляемые к нему потребителями требования.

В облицовочных камнях действующие ГОСТ и технические условия лимитируют следующие важнейшие показатели физико­ механических свойств: предел прочности при сжатии, водопоглощение по весу, морозостойкость в циклах попеременного замора­ живания и оттаивания и коэффициент размягчения (табл. 53).

Требования по морозостойкости к материалам и изделиям, предназначенным для использования внутри помещений, не предъ­ являются.

Требования по истираемости предъявляются к горным породам, применяемым для изготовления изделий для настила полов. Исти­ раемость должна быть не более 2,2 г/см2 при слабом движении и не более 0,40 г/см2 при интенсивном движении людских потоков.

Размеры и объем блоков облицовочного камня в зависимости от вида горной породы по ГОСТ 9479—69 указаны в табл. 54.

Требования к облицовочным плитам, изготовляемым из блоков, определяются ГОСТ 9480—69. Согласно ГОСТ облицовочные плиты должны иметь толщину в зависимости от способа распила: 1) плиты, полученные распиливанием рамными, канатными и лен-

107


Т а б л и ц а 53

Технические требования к породам, используемым для получения блоков для облицовочных плит (по ГОСТ 9479—69)

Степень твердости

Порода

пород

Предел прочности при сжатии не менее, кгс/см*2

Морозостой­

Водопоглоще-

кость, циклов

пие, %

не менее

Коэффициент размягчения, не менее

Твердые

 

Гранит,

диорит,

900 *

Не nopN ируетсп

 

 

сиенит,

кварцит,

600

 

 

 

 

 

габбро,

лабрадо­

 

 

 

 

 

 

рит, базальт, ди­

 

 

 

 

Средней твер­

абаз,

андезит

 

500

Не норми­

мрз 25

0,7

Мрамор

белый

дости

 

и серый

 

цветной

500

руется

Не предъявляется

 

 

Мрамор

То же

 

 

и мраморовидный

300

"

мрз 25

0,7

 

 

известняк,

песча­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средней

 

ник

 

 

 

 

200

25

мрз 25

0,65

и

Известняк плот-

твердости

иый и доломит,

200

Не норми­

мрз 25

0,7

мягкие

 

травертин

 

 

 

руется

 

 

 

 

Туф

 

вулкани­

200

Не предъ твляется

 

 

 

ческий

фельзито-

 

 

 

 

 

 

вый

 

 

 

ка­

150

Не предъявляется

 

 

Гипсовый

 

 

мень

 

 

 

 

50

 

1

 

 

Известняк пори­

Не предъ твляется

 

 

стый

 

вулкани­

50

30

мрз 25

0,7

 

 

Туфы

 

 

ческие других

ти­

 

 

 

 

 

 

пов

 

 

 

 

 

 

 

 

* Указанная в ГОСТ прочность гранита занижена. Фактически невыветрелые граниты

обладают более высокой

прочностью: 1500—2000 кгс/см2 и выше.

 

 

точными пилами:

а)

 

из изверженных пород, а также кварцита —

от 20 до 140 мм; б) из мрамора, вулканического туфа, гипса и других осадочных пород — от 15 до 60 мм;

2) плиты, полученные распиливанием блоков дисковыми пи­ лами, — от 6 до 20 м.

Стеновые камни, получаемые из известняков и туфов, в зави­ симости от предела прочности при сжатии разделяются на марки (табл. 59) по ГОСТ 4001—66 с изменениями, принятыми в 1968 г.

Объемная масса камней не должна превышать 2100 кг/м3, водопоглощение — не более 30% по массе (для вулканических туфов допускается до 50%), коэффициент размягчения-— не менее 0,60, морозостойкость не менее мрз 15.

108


Т а б л и ц а 54

Размеры и объемы блоков облицовочного камня

(по ГОСТ 9479—69)

Тип *

 

 

Объем блоков,

м3

Порода

 

 

 

блоков

крупные

средние

мелкие

 

 

 

I

Гранит, диорит, сиенит, лаб­

1 ,5 -4 ,4

1,0 -1,45

0 ,7 -0 ,9 5

радорит, габбро, базальт, диа­

 

 

 

баз, андезит и другие сходные

 

 

 

с

ними изверженные породы,

 

 

 

а также кварцит

1,5—4,4

1,0 -1,45

0,45—0,95

 

Мрамор белый и серый

 

Мрамор цветной, мраморо-

1 ,0 -4 ,0

0 ,7 -1 ,0

0,45-0,65

видный известняк и гипсовый

 

 

 

камень

1 ,5 -4 ,4 '

1,0 -1,45

0 ,7 -0 ,4 5

 

Известняк, доломит, травер­

тин, песчаник и туф вулкани­

 

 

 

ческий

 

0 ,5 -0 ,7

0,06-0,45

II

Диорит, сиенит, лабрадорит,

 

габбро, базальт, диабаз, анде­

 

 

 

зит, мрамор белый, серый и цветной, мраморовидный из­ вестняк, гипсовый камень, из­ вестняк, доломит, травертин, песчаник и туф вулканический

* Блоки в зависимости от оборудования, применяемого для их распиливания, подраз­ деляются на два типа: I — распиливаемые рамными, канатными н ленточными пилами, II — распиливаемые дисковыми пилами.

 

 

Требования к стеновому камню

 

Т а б л и ц а 55

 

 

 

 

 

 

(по ГОСТ 4001—66)

 

 

 

Пределы прочности при

 

Пределы прочности при

 

сжатии не менее, кгс/см2

 

сжатии не менее, кгс/см2

Марка камня

наименьший

Марка камня

средний для

наименьший

 

средний для

 

 

10 образцов

для отдельного

 

10 образцов

для отдельного

 

образца

 

образца

 

Из и з в е с т н я к о в

75

75

50

4

4

3

100

100

75

7

7

4

10

10

7

125

125

100

15

15

10

150

150

125

25

25

15

200

200

150

 

 

 

Из

и з в е с т н я к о в

и т у ф о в

300

300

200

35

35

25

400

400

300

50

50

35

 

 

 

109