Глава 2. Каменные материалы



2.1 Классификация каменных материалов

 

Для строительных работ используют каменные материала либо природного происхождения, либо получаемые при дроблении горных пород, искусственных материалов и отходов промышленности.

Каменные материалы получают из плотных горных пород (в том числе попутно добываемых вскрышных и некондиционных отходов горных предприятий) и природных пористых горных пород вулканического (пемз, шлаков, туфов, крупнопористых базальтов, андезито-базальтов и андезитов) или осадочного происхождения (пористых известняков, известняков-ракушечников, алевролитов, спонголитов, опоки и других пород).

В зависимости от крупности зерен каменные материалы делятся на крупные с зернами свыше 5 мм (щебень и гравий) и мелкие с зернами размером до 5 мм (песок).

Исходным сырьем для производства щебня является природный камень, попутно добываемые породы, отходы обогащения горно-обогатительных предприятий угольной, металлургической, химической промышленности, гравий, а также шлаки, получаемые из отходов металлургического, химического производства, тепловых электростанций и других предприятий.

Обломочные горные породы залегают в виде рыхлых скоплений обломков скальных горных пород. К природным обломочным горным породам относятся валунный камень, гравий и песок. Для улучшения физико-механических характеристик обломочные горные породы подвергают дроблению и измельчению с последующим грохочением. Исходную горную породу заготавливают преимущественно взрывным способом. Затем на комплексных передвижных или стационарных механизированных установках горную массу дробят, а получаемый щебень сортируют и при необходимости обогащают.

По плотности каменные материалы подразделяются на плотные с истинной плотностью свыше 2,0 г/см3 и пористые с истинной плотностью до 2,0 г/см3.

Каменные материалы по характеру формы зерен подразделяются на материалы имеющие угловатую и округлую форму. К первым относятся материалы получаемые путем дробления горных пород или искусственных материалов такие как щебень, дробленый песок. Ко вторым – гравий и природный песок.

 

2.3 Требования к каменным материалам

 

Требования к щебню (гравию) и песку из горных пород регламентируются следующими стандартами:

- щебень и гравий из плотных горных пород ГОСТ 8267,

- щебень и песок из пористых горных пород ГОСТ 22263,

- щебень и песок декоративные из природного камня ГОСТ 22856,

- щебень и песок из пористых горных пород ГОСТ 22263,

- щебень из природного камня для балластного слоя ГОСТ 7392,

- песок для строительных работ ГОСТ 8736,

- песок стандартный для испытания цемента ГОСТ 6139,

- песок из скальных горных пород, отсевов дробления ГОСТ 8736.

Требования к каменным материалам из шлаков регламентируются

следующими стандартами:

- щебень и песок из шлаков черной и цветной металлургии для бетонов

ГОСТ 5578,

- щебень и песок шлаковые для дорожного строительства ГОСТ 3344,

- щебень песок из шлаков тепловых электростанций для бетонов ГОСТ

26644,

- щебень и песок из шлака черной и цветной металлургии для бетонов ГОСТ

5578,

Требования к каменным материалам из искусственных материалам

регламентируются следующими стандартами:

- щебень и песок перлитовые для производства вспученного перлита ГОСТ

25226,

- песок и щебень перлитовые вспученные ГОСТ 10832,

- гравий, щебень и песок искусственные пористые ГОСТ 975

 

2.2.1 Щебень и гравий для строительных работ

 

Щебень из горных пород – неорганический зернистый материал с зернами крупностью свыше 5 мм, получаемый дроблением горных пород, гравия и валунов, попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд (черных, цветных и редких металлов металлургической промышленности) и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления.

Гравий из горных пород – неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью свыше 5 мм, получаемый рассевом природных гравийно-песчаных смесей.

 

 

2.2.1.1 Характеристики щебня (гравия)

 

Щебень и гравий выпускают в виде следующих основных фракций: 5(3)-10 мм,10-20 мм, 20-40 мм, 40-80 мм и смеси фракций 5(3)-20 мм.

По согласованию изготовителя с потребителем выпускают щебень и гравий в виде фракций 10-15 мм, 15-20 мм, 80(70)-120 мм, 120-150 мм, а также смеси фракций 5(3)-15 мм, 5(3)-40 мм, 20-80(70) мм.

Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня и гравия фракций 5(3)-10 мм., 10-20 мм., 20-40 мм., 40-80(70) мм и смеси фракций 5(3)-20 мм и 5-15 мм должны соответствовать значениям указанным в таблице 2.1, где d и D – наименьшие и наибольшие номинальные размеры зерен.

Таблица 2.1

Диаметр отверстий контрольных сит, мм d 0,5(d+D) D 1,25D
Полные остатки на ситах, % по массе От 90 до 100 От 30 до 80 До 10 До 0,5
Примечание — Для щебня и гравия фракций от 5 (3) до 10 мм применяют coответственнo сита 2,5 и 1,25 мм, полные остатки на которых должны быть от 95 до 100% по массе.

 

Для щебня и гравия фракций 80(70)-120 мм. и 120-150 мм., а также для смесей фракций 5(3)-40 мм и 20-80 мм полные остатки на контрольных ситах диаметром d, D, 1,25D должны удовлетворять указанным в таблице 2.1, а соотношение фракций в смесях устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем в соответствии с нормативными документами на применение этих смесей для строительных работ

Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня и гравия фракций 10-15 мм. и 15-20 мм должны быть:

от 85 до 100% - на сите с размерами отверстий d;

до 15% - на сите с размерами отверстий D;

до 0,75% - на сите с размерами отверстий 1,25D.

2.2.1.2 Содержание дробленых зерен в щебне из гравия и форма зерен

 

Щебень из гравия должен содержать дробленые зерна в количестве не менее 80% по массе. Допускается по согласованию изготовителя с потребителем содержание дробленых зерен не менее 60%.

Форма зерен щебня и гравия характеризуют содержанием зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы. Щебень в зависимости от содержания зерен пластинчатой и игловатой формы подразделяют на четыре группы, которые должны соответствовать указанным в таблице 2.2.

Таблица 2.2

В процентах по массе

 

Группа щебня Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы
1 2 34   До Св.»» 15 включ. 15 до 25 25» 35 35» 50
Примечание — По согласованию изготовителя с потребителем допускается выпуск щебня из изверженных горных пород, содержащего св.50%, но не более 65% зерен пластинчатой (лещадной) и игловотой формы.

 

Гравий не должен содержать зерен пластинчатой и игловатой формы более 35% по массе.

 

2.2.1.3 Прочность

 

Прочность щебня и гравия характеризуют маркой, определяемой по дробимости щебня (гравия) при сжатии (раздавливании) в цилиндре.

Прочность щебня и гравия, предназначенного для строительства автомобильных дорог, характеризуют маркой по истираемости в полочном барабане.

Марка по дробимости щебня из осадочных и метаморфических пород должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.3, а марка по дробимости из изверженных пород – в таблице 2.4.

 

Таблица 2.3

Марка по дробимости щебня из осадочных и метаморфических пород Потеря массы при испытании щебня, %
в сухом состоянии в насыщенном водой состоянии
1200 1000 800 600 400 300 200 До 11 включ. Св. 11 до 13» 13» 15» 15» 19» 19» 24» 24» 28» 28» 35 До 11 включ. Св. 11 до 13» l3» 15» 15» 20» 20» 23» 28» 38» 38» 54

 

 

Таблица 2.4

Марка по дробимости щебня из изверженных пород Потеря массы при испытании щебня, %
из интрузивных пород из эффузивных пород
1400 1200 1000 800 600 До 12 включ. Св. 12 до 16» 16» 20» 20» 25» 25» 34 До 9 включ. Св. 9 до 11» 11» 13» 13» 15» 15» 20

 

Допускается определять марку щебня из осадочных пород и метаморфических пород как в сухом, так и в насыщенном водой состоянии. При несовпадении марок по дробимости прочность оценивают по результатам испытания в насыщенном водой состоянии. Марка по дробимости щебня из гравия должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.5.

 

Таблица 2.5

Марка по дробимости щебня из гравия и гравия Потеря массы при испытании, %
щебня из гравия гравия
1000 800 600 400 До 10 включ. Св.10 до 14» 14» 18» 18» 26 До 8 включ. Св. 8 до 12» 12» 16» 16» 24

 

Марка по истираемости щебня и гравия должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.6.

Таблица 2.6

Марка по истираемости щебня и гравия Потеря массы при испытании, %
щебня гравия
И1 И2 ИЗ И4 До 25 включ. Св. 25 до 35» 35» 45» 45» 60 До 20 включ. Св. 20 до 30» 30» 40» 40» 50

 

2.2.1.4 Содержание зерен слабых пород

 

Содержание зерен слабых пород в щебне и гравии в зависимости от вида горной породы и марки по дробимости не должно быть более указанного в таблице 2.7.

Таблица 2.7

В процентах по массе

 

Вид породы и марка по дробимости щебня и гравия Содержание зерен слабых пород
Щебень из изверженных, метаморфических и осадочных горных пород марок: 1400; 1200; 1000 800; 600; 400 300. Щебень из гравия и валунов и гравий марок: 1000; 800; 600 400   5 10 15 10 15

Морозостойкость

 

Морозостойкость щебня и гравия характеризуют числом циклов замораживания и оттаивания, при котором потери в процентах по массе щебня и гравия не превышают установленных значений.

Допускается оценивать морозостойкость щебня и гравия по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и высушивания. При несовпадении марок морозостойкость оценивают по результатам, испытания замораживанием и оттаиванием.

Щебень и гравий по морозостойкости подразделяют на следующие марки: F15; F25; F50; FIOO; F150; F200; F300; F400.

Показатели морозостойкости щебня и гравия при испытании замораживанием и оттаиванием или насыщением в растворе сернокислого натрия и сушиванием должны соответствовать указанным в таблице 2.8.

Таблица 2.8

  Марка по морозостойкости щебня и гравия
Вид испытания F15 F25 F50 FIOO F150 F200 F300 F400
Замораживание-оттаивание:                
                 
число циклов                
потеря массы после                
испытания, %, не более                
Насыщение в растворе серно-                
кислого натрия -                
высушивание:                
число циклов                
потеря массы после                
                 
испытания, %, не более                

 


Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 88; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!