Страница 5: ВСН 182-91. СН 182-91. Нормы на изыскания дорожно-строительных материалов, проектирование и разработку притрассовых карьеров для автодорожного строительства (41725)

2.68. При поисках и разведке требуемых техническим заданием месторождений грунта для земляного полотна и строительных материалов для дорожной одежды следует руководствоваться указаниями пп. 2.47 – 2.55; то же относится к доразведке старых месторождений грунта. В этих работах повторно используются все имеющиеся полевые и лабораторные материалы изысканий по выбранному варианту, непосредственно относящиеся к участкам, намеченным для продолжения поисков месторождений.

2.69. При доразведке месторождений строительных материалов для дорожной одежды, уточнения их запасов и качества разведку и опробование следует производить в объемах, обеспечивающих отнесение запасов к категории А. Применительно к дорожному строительству к этой категории могут быть отнесены запасы при соблюдении следующих условий:

детально изучены геологическое строение и генезис полезной толщи и других геологических образований в пределах контура месторождения, элементы залегания полезной толщи и вскрышных пород;

в полезной толще выделены однородные слои и пачки с увязкой по разведочным выработкам; количество прослоев других пород; их мощности установлены, прослои оконтурены, на основе чего избирательно выбраны количество и форма подсчетных блоков;

общее количество выработок и их глубина полностью соответствуют вышеупомянутым требованиям и детальности разведки;

подсчет запасов проведен по блокам;

гидрогеологические условия месторождений изучены с детальностью, дающей возможность прогнозировать максимальный и минимальный уровень, а при необходимости - водоприток и способы его эффективного дренирования;

качество материала для каждого блока охарактеризовано по всем требуемым показателям в соответствии со СНиП 2.02.01-83 и ГОСТами;

условия разработки месторождения изучены достаточно, чтобы на планах масштаба 1:1000 - 1:2000 составить проект его разработки.

2.70. Дополнительные разведочные выработки предусматривается размещать в зависимости от конкретных условий залегания полезной толщи. На периферийных участках и на границах выделенных блоков сеть выработок может быть более густой. Плотность их в разведочной линии в особо сложных случаях и при больших уклонах границ слоев может доходить до 20 м.

Опробование месторождений

2.71. Опробование месторождений строительных материалов имеет целью определить пригодность материалов для сооружения земляного полотна и дорожной одежды в соответствии с требованиями действующих СНиПов и ГОСТов.

В случае несоответствия материала нормативным требованиям необходимо провести технологические испытания. При этом изыскиваются мощности и способы обогащения ископаемого материала с целью довести его до необходимой кондиции.

2.72. При поисковых работах опробованию подлежат выработки, наиболее перспективные по качеству материала с точки зрения ответственных исполнителей.

При разведке выбранных месторождений в поисках грунта для земляного полотна опробованию подлежат от 50 до 75% выработок, дренирующих и песчано-гравийных материалов для дорожной одежды - от 75 до 100%, камня - не менее 50% выработок. При общем количестве выработок на месторождении не менее шести отбор проб должен быть произведен из всех выработок.

2.73. Пробы следует отбирать, упаковывать, транспортировать и хранить в соответствии с ГОСТ 12071-84.

Места отбора проб и плотность опробования по глубине выработки устанавливаются ответственным исполнителем на основании задания главного геолога. В общем случае в выработках, намеченных к опробованию, отбор проб производят из каждого выделенного слоя мощностью более 1 м, но не реже чем через 2-3 м проходки при однородном разрезе.

2.74. Отбирают пробы нарушенного и ненарушенного строения. Для определения зернового состава, пределов пластичности, углов откоса, коэффициента фильтрации и содержания органических остатков и иных включений (засоленность, карбонатность, загипсованность и т.д.) из песчаных и глинистых грунтов следует отбирать пробы массой не менее 0,8 кг в грунтовый мешок.

Для определения влажности пробы отбирают в запарафинированные бюксы или используют в виде запарафинированного комка глинистого грунта массой не менее 100 г. Бюксы по возможности заполняют грунтом на всю емкость во избежание внутреннего подсыхания. При массовых определениях влажности в однородных грунтах пробы в бюксы отбирают через 0,5 - 1,0 м проходки.

Для испытания грунтов на стандартное уплотнение и оптимальную влажность следует отбирать в карьерные мешочки пробы массой не менее 3 кг. Общее количество определений по каждой литологической разности полезной толщи должно быть не менее шести.

При обследовании месторождений гравийно-галечных и щебенистых грунтов, а особенно в случаях, когда грунты подлежат укреплению вяжущими, следует отбирать пробы с нарушенной структурой массой не менее 40 - 50 кг. С каждого месторождения таких проб должно быть отобрано не менее шести.

Пробы грунта с нарушенной структурой (монолиты высотой не менее 20 см или брикеты высотой до 10 - 15 см) следует отбирать для определения плотности, коэффициента пористости, влажности, консистенции. В отдельных случаях, например при индивидуальном проектировании высоких насыпей, отбирают монолиты грунта для определения сдвиговых характеристик.

При заданных влажности и плотности сдвиговые характеристики следует определять на специально приготовленных пробах с ненарушенной структурой.

Количество проб грунта с ненарушенной структурой и места их отбора устанавливают в соответствии с заданием главного геолога экспедиции.

Пробы каменного материала для испытаний на предел прочности при одноосном сжатии отбирают в виде кернов высотой, равной не менее чем 1,5 его диаметрам (1,5d). Для испытаний на дробимость и истираемость используют щебень или гравий массой не менее 40 - 50 кг, полученные из проб с нарушенной структурой.

Количество и вид проб устанавливаются в задании главного геолога экспедиции в зависимости от возможного применения каменного материала, его однородности и потребности в запасах.

2.75. Перечень характеристик нескальных грунтов, определяемых в лаборатории, приведен ниже:

естественная весовая влажность - по ГОСТ 5180-84;

объемная плотность - по ГОСТ 5182-84;

плотность частиц грунта - по ГОСТ 5181-84;

пределы пластичности - по ГОСТ 5183-84;

зерновой состав - по ГОСТ 12536-79;

петрографический состав - для песков визуально под лупой;

угол естественного откоса;

максимальная стандартная плотность и оптимальная влажность - по ГОСТ 22733-77;

сопротивление сдвигу при проектных плотности и влажности грунта - по ГОСТ 12248-78;

засоленность и содержание легкорастворимых солей;

содержание гипса;

содержание органических веществ - по ГОСТ 23740-79;

коэффициент фильтрации - по ГОСТ 25584-83;

количество льда и незамерзшей воды - по ГОСТ 23253-78;

набухание и усадка - по ГОСТ 24143-80;

просадочность - по ГОСТ 23161-78.

Перечень характеристик скальных грунтов представлен в табл. 3.

2.76. При разведке песчано-гравийных месторождений с содержанием в материале гравия до 10% для отбора проб из обнажений или шурфов, хорошо сохраняющих стенки, следует применять бороздовой метод, а из скважин - валовой.

Борозды шириной 15 см и глубиной до 10 см проходят на представительных участках обнажений и стенок шурфа или карьера. Сечение борозды должно оставаться постоянным по всей ее длине, равной интервалу опробования. Аналогичный метод применяется при опробовании глинистых грунтов с включением обломочного материала.

Полученный из скважин или борозд материал ссыпают на доску или брезент, просушивают до воздушно-сухого состояния, перемешивают и уменьшают его количество путем квартования до 20 - 30 кг. Пробу просеивают на ситах с размером отверстий 70 и 5 мм; при этом фиксируют остаток (в % массы) на сите с размером отверстий 70 мм и количество материала, прошедшего через сито 5 мм, а оставшуюся часть отправляют в лабораторию. При невозможности проведения этой операции в полевых условиях в лабораторию отправляют всю валовую пробу.

Таблица 3

х) по ГОСТ 8269-87 и ГОСТ 17245-79.

2.77. При разведке месторождения гравия (галечника) следует применять метод "кратной бадьи" или валовой. В первом случае материал извлекают из шурфа бадьями, причем каждую кратную бадью (например, четвертую или пятую) ссыпают на дощатый настил, а остальные - в отвал. Кратность бадьи устанавливают в зависимости от намеченного веса исходного материала. Этот метод используют для опробования сравнительно однородной гравийной толщи, не содержащей валунов.

Валовой метод применяют при неоднородном составе полезной толщи или содержании фракции крупнее 70 мм более 10%. При проходе весь материал ссыпают в отдельное место, просушивают до воздушного состояния, тщательно перемешивают и уменьшают его количество квартованием приблизительно до 200 кг. Затем просеивают на ситах-грохотах с отверстиями 70, 40, 20, 10 и 5 мм. Материал мельче 5 мм отправляют в лабораторию для анализа (карьерный мешочек массой около 4 кг). Из остатков на ситах с размером отверстий 40, 20, 10 и 5 мм отбирают пробы для определения качества песка.

Всю массу валунов (фракции более 70 мм) разделяют по фракциям 10 - 100, 100 - 200, 200 - 300, 300 - 400 мм и визуально определяют их процентное содержание.

2.78. Петрографический состав гравия устанавливают, разбирая и раскладывая в мерные ящики среднюю навеску из общей пробы, исключая фракцию менее 5 мм.

Разобранную по литологическим признакам навеску взвешивают (отдельно каждый ящик) и определяют процентное содержание разности в пробе.

Допускается проводить петрографическое обследование по отдельным контрольным фракциям, например 10 - 20, 40 - 70 мм или другой фракции, преобладающей в зерновом составе. При этом можно заменить взвешивание подсчетом количества зерен.

Окончательное содержание (в % массы) литологических разностей в пробе подсчитывают как средневзвешенное с учетом содержания каждой фракции.

2.79. Окончательную оценку песчано-гравийных месторождений по средневзвешенному зерновому составу следует производить следующим образом.

Сначала определяют средневзвешенное содержание каждой фракции по каждой опробованной выработке СВв (% массы), пользуясь формулой

где m1, m2,…, mn - мощности опробованных интервалов;

l1, l2, …ln - содержание фракции по опробованным интервалам, %.

Средневзвешенное содержание каждой фракции по всему месторождению СВm (% массы) подсчитывают по формуле

где N - количество опробованных выработок.

Средневзвешенный состав пылеватых и глинистых частиц определяют в тех случаях, когда их содержание превышает норму, указанную в ГОСТе.

2.80. Образцы скальных пород отбирают из обнажений в виде кусков размером не менее 10??10??10 см или кернов (высотой, равной не менее 1,5d) из скважин.

Из зоны выветривания глыбощебенистого материала отбирают куски породы, из которых можно приготовить пробы для испытаний.

При разведке месторождений для дорожной одежды в толще породы выделяют визуально горизонты и слои пород, одинаковые по степени выветрелости, литологическому и петрографическому составам, текстуре и прочности.

Каждый такой горизонт должен быть опробован не менее, чем в трех выработках, а общее количество проб должно быть не менее шести по каждому слою.

При большей мощности полезной толщи (более 5м) прослои пород пониженной прочности мощностью менее 0,5 м, залегающие ниже выветрелой зоны, включают в общую пробу. Если требуются небольшие запасы материалов, следует рекомендовать селективную разработку месторождений.