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

эксплуатации. Сводная геолого-промышленная классификация месторождений строительного камня приведена в табл. 63.

При изучении месторождении облицовочного и строительного камня наибольшее значение имеет определение его физико-меха­ нических свойств. Остальные показатели обычно имеют подчинен­ ные значения. Выше приводились требования, предъявляемые дей­ ствующими ГОСТ на различные виды строительного камня и из­ делия из него.

Однако для полной оценки физико-механических свойств камня

поднят вопрос о необходимости определения стойкости облицо­ вочного камня по отношению к воздействию газов, содержащихся а атмосфере.

При проведении геологоразведочных работ на облицовочный камень пробы для определения физико-механических свойств отби­ раются по всем выработкам в большом количестве и подвергаются как полным, так и сокращенным испытаниям. Для полных испыта­ ний отбирается по 5—10 проб из каждой выделенной на место­ рождении литологической разновидности.

Выдержанность качественных показателей каждого типа пород на площади месторождения контролируется сокращенными испы­ таниями, количество которых в 10—25 раз больше, чем полных. Пробы для сокращенных испытаний отбираются по всем выработ­ кам, вскрывшим полезную толщу, обычно через 1—2 м. При одно­ родном строении толщи это расстояние может быть значительно увеличено. Для сокращенных испытаний отбираются кубики раз­ мером 5X5X8 см, а для полных — монолиты размером 20Х20Х ХЗО см или 1,3 м столбика керна, диаметром не менее 50 мм.

В первую стадию работ рекомендуется производить в значи­ тельном количестве сокращенные физико-механические испытания (объемная масса, водопоглощение, прочность), а также петрогра­ фические определения выделенных литологических типов. При этом будут охарактеризованы основные физические свойства камня и связь их с литологическими особенностями.

Для некоторых месторождений довольно хорошо устанавлива­ ется корреляционная зависимость между объемной массой и проч­ ностью, что позволяет при дальнейшей работе сократить количе­ ство испытаний.

В монолитах определяются объемная масса, плотность, пори­ стость, водопоглощение, петрографический состав, сопротивление сжатию в трех состояниях (сухом, водонасыщенном и после замо­ раживания). При необходимости дополнительно определяются со-

119

123

противление изгибу, истираемость и сопротивление удару. Испыта­ ния производятся в соответствии с требованиями ГОСТ 8462—62 «Определение предела прочности при сжатии»; ГОСТ 7025—67 «Определение водопоглощения и морозостойкости»; ГОСТ 13087—67 «Определение истирания»; ГОСТ 6464—52 «Определение объем­

ного и удельного веса».

Для небольшого количества проб следует производить опреде­ ления химического состава. В пробах определяется содержание

SiOo, Fe20 3, А120 3, S 03, CaO, MgO и п. п. п.

При петрографических исследованиях камня для щебня опре­ деляется наличие в породе свободной, активной кремнекнслоты (опал, халцедон) и ее содержание. В некоторых случаях прово­ дится определение активности кремнекнслоты, так как в зависи­ мости от этого будет решаться вопрос о возможности применения щебня в гидротехнических и дорожных сооружениях.

В изверженных породах определяется состояние выветренности полевых шпатов, наличие вторичных минералов. При разведке ме­ сторождения изверженных пород для получения облицовочного камня большое значение имеет правильное определение глубины распространения зон выветривания. Обычно в массиве извержен­ ных пород выделяются (сверху вниз) зона интенсивно выветрелых пород, в значительной степени дезинтегрированных, иногда с отдельными крупными глыбами, и зона пород, затронутых вывет­ риванием. Установить нижнюю границу этой зоны иногда удается только с помощью изучения шлифов и определения пористости, которая выше чем у свежей породы. Породы этой зоны обычно для получения облицовочного камня не пригодны, так как обладают повышенной трещиноватостью, но отвечают требованиям к камню на щебень.

При разведке месторождения облицовочного камня для опреде­ ления выхода блочного камня проходится опытный карьер. Обычно для этих целей бывает достаточно произвести выемку 50—100 м3 свежего невыветрелого камня. Но при большой мощности вскрыш­ ных пород и зоны выветривания, выраженной повышенной трещи­ новатостью пород, общий объем карьерных работ может быть весьма значительным. К сожалению, до настоящего времени не разработано точных методов, позволяющих без пробной добычи определять выход из горной массы блочной продукции. Однако путем изучения трещиноватости, развитой на разведываемом ме­ сторождении, могут быть получены данные, позволяющие при­ мерно определить размер блоков, получение которых возможно. Предложено несколько методик изучения трещиноватости (Бели­ ков, 1955). Наблюдение за состоянием керна буровых скважин

также может дать ценную информацию о степени монолитности породы.

Во ВНИИнеруд (1971) разработаны методические указания по замеру трещиноватости на карьерах нерудных строительных мате­ риалов. При этом за основную характеристику трещиноватости и

124