---

4.16.1.3 Порядок проведения испытания

Образцы горной породы произвольной формы или навеску щебня (гравия) насыщают, водой, погружая их в воду комнатной темпе­ратуры на 2 ч так, чтобы уровень воды в сосуде был выше поверхности образцов или щебня (гравия) не менее чем на 20 мм.

Насыщенные образцы породы или пробу щебня (гравия) вынимают из воды, удаляют влагу с их поверхности мягкой влажной тканью и сразу же взвешивают на настольных гирных или циферблатных, а затем на гидростатических весах, помещая пробу в сетчатый (перфориро­ванный) стакан, погруженный в воду.

Образцы горной породы произвольной формы с мелкими открытыми порами вместо насыщения допускается покрывать пленкой парафина толщиной около 1 мм. Для этого высушенный до постоянной массы образец погружают в разогретый парафин и охлаж­дают на воздухе. В случае обнаружения при остывании на парафиновой пленке пузырьков или повреждений их заглаживают с помощью горячей металлической пластинки, ножа или проволоки.

Подготовленный образец взвешивают на настольных циферблатных или лаборатор­ных, а затем на гидростатических весах.

Для определения средней плотности об­разцов горной породы правильной формы измеряют их размеры, определяют объем по 4.1.3 и среднюю плотность.

4.16.1.4 Обработка результатов испы­тания

Среднюю плотность образцов горной по­роды произвольной формы или щебня (гра­вия) ρ_К, г/см³, определяют по формуле

, (33)

где m - масса образца или пробы в сухом сос­тоянии, г;

m₁ - масса образца или пробы в насы­щенном водой состоянии на воздухе, г;

m₂ - масса образца или пробы в насы­щенном водой состоянии в воде, г;

ρ_в - плотность воды, принимаемая равной 1 г/см³.

Среднюю плотность запарафинированных образцов горной породы произвольной формы ρ_К1, г/см³ определяют по формуле

, (34)

где m - масса образца в сухом состоянии, г;

m'₁- масса запарафинированного образца на воздухе, г;

m'₂ -масса запарафинированного образца в воде, г;

р_п - плотность парафина (может быть при­нята равной 0,93 г/см³):

р_в - плотность воды, принимаемая равной 1 г/см³.

Среднюю плотность образцов горной по­роды правильной формы ρ_К2, г/см³, опреде­ляют по формуле

, (35)

где m - масса образца, г;

V - объем образца, см³.

За результат принимают среднеарифмети­ческое значение результатов испытания пяти образцов горной породы или двух парал­лельных испытаний проб щебня (гравия). При этом расхождение между результатами двух определений средней плотности не должно превышать 0,02 г/см³ . При больших расхож­дениях проводят третье определение и определяют среднеарифметическое двух ближай­ших значений.

4.16.2 Определение пористости

Пористость горной породы или зерен щебня (гравия) определяют расчетным путем на основании предварительно установленных значений истинной и средней плотности.

Пористость горной породы или зерен щебня (гравия) V_пор, % по объему определяют по формуле

, (36)

где ρ_К- средняя плотность горной породы или зерен щебня (гравия), г/см³ (в соответст­вии с 4.16.1);

ρ -истинная плотность горной породы пли зерен щебня (гравия), г/см³ (в соответ­ствии с 4.1 5).

4.17 Определение насыпной плотности и пустотности

4.17.1 Определение насыпной плотности

Насыпную плотность щебня (гравия) оп­ределяют взвешиванием определенного объе­ма щебня (гравия) данной фракции (или смеси фракций), высушенного до постоянной массы.

4.17.1.1 Средства контроля и вспомога­тельное оборудование

Весы настольные циферблатные по ГОСТ 29329 или лабораторные по ГОСТ 24104.

Шкаф сушильный.

Цилиндры мерные по таблице 5.

4.17.1.2 Порядок подготовки и проведе­ния испытания

Щебень (гравий) в объеме, обеспечиваю­щем проведение испытания, высушивают до постоянной массы. При определении насып­ной плотности смеси фракции рассев смеси на соответствующие фракции не допускается.

Щебень (гравий) насыпают в предвари­тельно взвешенный цилиндр с высоты 10см до образования конуса, который снимают сталь­ной линейкой вровень с краями (без уплот­нения) движением к себе, от себя или от сере­дины влево и вправо, после чего цилиндр со щебнем (гравием) взвешивают.

В зависимости от наибольшего номиналь­ного размера щебня (гравия) применяют ци­линдры в соответствии с таблицей 5.

Таблица 5

4.17.1.3 Обработка результатов испы­тания

Насыпную плотность щебня (гравия) ρ_н, кг/м³ определяют с точностью до 10 кг/м³ по формуле

, (37)

где m - масса мерного цилиндра, кг;

m₁ - масса мерного цилиндра со щебнем (гравием), кг;

V - объем мерного цилиндра, м³

Насыпную плотность определяют два раза, при этом каждый раз берут новую пор­цию щебня (гравия).

За результат принимают среднеарифме­тическое значение двух параллельных испы­таний.

4.17.2 Определение насыпной плотности для перевода количества щебня (гравия) из единиц массы в объемные

Насыпную плотность определяют путем взвешивания определенного объема щебня (гравия) в воздушно-сухом состоянии.

4.17.2.1 Средства контроля и вспомога­тельное оборудование

Весы платформенные или почтовые с пределом взвешивания 50 кг, погрешностью -±10 г.

Сосуды мерные (цилиндры или ящик) с размерами в соответствии с таблицей 6.

4.17.2.2 Порядок подготовки и проведе­ния испытания

Щебень (гравий) насыпают с высоты 10 см в предварительно взвешенный мерный сосуд до образования над верхом сосуда конуса, который снимают стальной линейкой вровень с краями сосуда (без уплотнения) движением к себе, от себя или от середины влево и вправо. Сосуд со щебнем (гравием) взвешивают.

В зависимости от наибольшего номиналь­ного размера щебня (гравия) применяют мер­ные сосуды в соответствии с таблицей 6.

Таблица 6

Мерные сосуды как нестандартное оборудование разрешается изготавливать силами предприятий. При этом емкости сосудов до­пускается тарировать путем заполнения водой и определения ее объема в сосуде.

4.17.2.3 Обработка результатов испы­тания

Насыпную плотность щебня (гравия) ρ_н, кг/м³ определяют с точностью до до 10 кг/ м³ по формуле

, (38)

где m - масса мерного cocуда, кг

m₁- масса мерного сосуда со щебнем гравием), кг;

V - объем мерного сосуда, м³ .

Насыпную плотность определяют два раза, при этом каждый paз берут новую порцию щебня (гравия).

За результат принимают среднеарифметическое значение двух параллельных испытаний.

Примечание 1. Значение насыпной плотности щебня (гравия) с наибольшим номинальным размером зерен 40 мм и более, опре­деленное указанным выше способом в малых емкостях (мерных сосудах), для расчета насыпной плотности щебня (гравия) в транс­портных средствах грузоподъемностью более 10 т должно быть увеличено на 5 %.

Примечание 2. Допускается определять, насыпную плотность щебня (гравия) непос­редственно в транспортных средствах путем взвешивания в них материала и определения занимаемого им объема.

Примечание 3. Насыпную плотность песчано-гравийной смеси определяют без пред­варительного разделения на гравийную и пес­чаную составляющие, используя мерные со­суды в соответствии с наибольшим номиналь­ным размером гравия.

4.17.3 Определение пустотности

Пустотность щебня (гравия) определяют расчетным путем на основании предварительно установленных значений средней плотности зерен и насыпной плотности щебня (гравия).

Пустотность щебня (гравия) V_п, % по объему, определяют по формуле

, (39)

где ρ_н - насыпная плотность щебня (гравия), кг/м³ (по 4.17.1);

ρ_К - средняя плотность зерен щебня (гра­вия), г/см³ (по 4.16.1).

Примечание. В зависимости от назначения щебня (гравия) пустотность его можно опре­делить в уплотненном состоянии, подставив в формулу (39) насыпную плотность в уплот­ненном состоянии.

4.18 Определение водопоглощения горной породы и щебня (гравия)

Водопоглощение определяют путем сравнения массы образцов горной породы или проб щебня (гравия) в насыщенном водой состоянии и после высушивания.

4.18.1 Средства контроля и вспомога­тельное оборудование

Весы настольные циферблатные по ГОСТ 29329.

Шкаф сушильный.

Сосуд для насыщения образцов водой.

Щетка металлическая.

4.18.2 Порядок подготовки и проведение испытания

Для определения водопоглощения горной породы из геологической пробы отбирают пять образцов правильной формы или пять образцов произвольной формы размером от 40 до 70 (80) мм. Образцы очищают металли­ческой щеткой от рыхлых частиц и пыли и высушивают до постоянной массы.

Для определения водопоглощения щебня (гравия) берут аналитическую пробу в соот­ветствии с 4.12.1.2, которую промывают и высушивают до постоянной массы.

Образцы горной породы или щебня (гра­вия) укладывают в сосуд с водой комнатной температуры так, чтобы уровень воды в сосуде был выше верха образцов или пробы щебня (гравия) не менее чем на 20 мм. В таком поло­жении образцы или пробу выдерживают в течение 48 ч. после чего их вынимают из со­суда, удаляют влагу с поверхности отжатой влажной мягкой тканью и каждый образец или пробу взвешивают, при этом масса воды вытекающей из образца или щебня (гравия) на чашку весов, должна включаться в массу об­разца (пробы).

4.18.3 Обработка результатов испытания

Водопоглощение W_погл, %, по массе, оп­ределяют по формуле

, (40)

где m - масса образца или пробы в сухом состоянии, г:

m₁ - масса образца или пробы в насы­щенном водой состоянии.

Примечание. В необходимых случаях в за­висимости от назначения щебня (гравия) об­разцы выдерживают в воде до насыщения их до постоянной массы.

За результат принимают среднеарифме­тическое значение пяти параллельных испы­тании горной породы, и двух параллельных испытаний щебня (гравия).

При испытании щебня (гравия), состоящегo из смеси фракций, значение водопоглощения определяют в соответствии с 4.1.7

4.19 Определение влажности

Влажность щебня (гравия) определяют путем сравнения массы пробы во влажном со­стоянии и после высушивания

4.19.1 Средства контроля и вспомогательное оборудование

Весы настольные циферблатные по ГОСТ 29329 или лабораторные по ГОСТ 24104

Шкаф сушильный.

4.19.2 Порядок подготовки и проведение испытания

Из щебня (гравия) испытываемой фрак­ции берут аналитическую пробу массой по 4.12.1.2.

Пробу щебня (гравия) насыпают в сосуд и взвешивают, высушивают до постоянной мас­сы и вновь взвешивают.

Примечание. Влажность горной породы определяют на образцах правильной или про­извольной формы по 4.18.2.

4.19.3 Обработка результатов испытания
Влажность щебня (гравия) W, % по массе, определяют по формуле

, (41)

где m_в - масса пробы во влажном состоянии, г;

m - масса пробы в сухом состоянии, г.

4.20 Определение предела прочности при сжатии горной породы

Прочность горной породы определяют путем сжатия и доведения до разрушения об­разцов (кубов или цилиндров) на прессе.

4.20.1 Средства контроля и вспомога­тельное оборудование

Пресс гидравлический с усилием от 100 до 500 кН по ГОСТ 28840.

Станок сверлильный с алмазным кольце­вым сверлом для железобетонных конструк­ций по ГОСТ 24638 (для изготовления цилин­дров) .

Станок камнерезный с алмазным отрез­ным кругом по ГОСТ 10110 (для изготовления кубов).

Штангенциркуль по ГОСТ 166.

Угольник поверочный по ГОСТ 3749.

Сосуд для насыщения образцов водой.

4.20.2 Порядок подготовки к испытанию

Из пробы горной породы, отобранной при геологической разведке и представленной керном или штуфом, при помощи сверлиль­ного или камнерезного станка изготавливают пять образцов в виде цилиндра диаметром и высотой 40-50 мм или куба с ребром 40-50 мм.

Допускается испытывать керны, получен­ные в процессе разведочного бурения из од­ного слоя породы, диаметром от 40 до 110 мм и высотой, равной диаметру, с пришлифован­ными торцами, если керны не имеют внешних повреждений.