Физические свойства

Плотность песчаника 2250—2670 кг/м³; пористость 0,69—6,70 %; водопоглощение 0,63—6,0 %. Наиболее высокие физико-механические свойства имеет песчаник с кремнистым и карбонатным цементирующим веществом, худшие — с глинистым. Огнеупорность песчаника также различна, наивысшая (до 1700 °C) характерна для чистых кварцевых песчаников с кремнистым цементом.

Использование песчаника:

В строительстве в качестве стенового и облицовочного материала, бутового камня, щебня различного назначения.

Кварцевый песчаник с содержанием кремнезёма SiO2 выше 95 % используется для производства динаса, в качестве флюса при выплавке меди и никеля, для изготовления стекла и др.

3.Определение плотностных свойств:

Исходные данные:

1. Высота образца, мм (h=40 мм );

2. Диаметр образца, мм (d=40 мм);

3. масса (вес) образца горной массы, г (М(G)=120 г);

4. Пористость горной породы, % (П=10%).

5. Определение плотностных свойств начинаем с определения объемного веса породы.

Объемный вес γ - это вес единицы объема породы в ее естественном состоянии. Объемный вес определяется чаще всего методом гидростатического взвешивания и на образцах правильной геометрической формы. Так как образец имеет цилиндрическую форму, то для определения объемного веса у применяем второй метод.

γ = G/V, г/см ,

где G = 120 г - вес образца горной породы;

V = S*H -объем образца горной породы;

h = 4 см - высота образца;

S = π*d /4 - площадь основания;

d = 4 см диаметр образца

S=(3,14*4 )/4 = 12,56 см ,

V = 12,56 * 4 = 50,24 см

γ =120/50,24=2,38 гс/см

так как 1 г/ см ~ 10 КН/м , то объемный вес γ = 23,8 КН/м

Удельный вес породы γо - это вес единицы объема твердой фазы породы. Определяется из выражения

Р = (1-γ/ γо) * 100 % ,

тогда γо = 100* γ /(100-Р),

где Р = 10 % - пористость горной породы.

γо =100*2,38/(100-10) = 2,644гс/см

γо= 23,8 КН/м

Объемная масса горной породы р - это масса единицы объема породы при данной пористости в ее естественном состоянии.

р = М/V,кг/м , где

М = 0,120 кг - масса образца горной породы;

V = 50,24 *10~6 м - объем образца горной породы,

р = 0,120/50,24*10 = 2388,5 кг/м

Плотность горной породы ро – это масса единицы объема горных пород без пустот. Определяется из выражения

Р = (1- р / ро)*100%

ро = 100*р/(100-Р), кг/м

где р = 2388,5 кг/м - объемная масса образца;

Р = 10% - пористость образца.

ро = 100*2388,5 /(100-10) = 2653.8 кг/м

Результаты расчётов сводим в таблицу №1:

№ п.п	Наименование парам.	Единица измерения	Числовое значение	Единица измерения	Числовое значение
1	Объемный вес	гс/см	2,38	КН/м	23,8
2	Удельный вес	гс/см	2,644	КН/м	26,4
3	Объемная масса	-	-	кг/м	2388
4 4	Плотность	-	-	кг/м	2653