Przedmiot: Materiały budowlane
Temat: Naturalne materiały kamienne.		Opracował zespół: Paweł Olszewski Dariusz Michałowicz Leszek Niewiadomski
Grupa 8 B	Semestr I I	Rok 2000/2001	Ocena

Określenie cech fizycznych i właściwości na przykładzie piaskowca „wąchockiego”.

A
1) Rodzaj skały	osadowa, okruchowa skała lita powstała wskutek naturalnego nagromadzenia i wtórnego spojenia okruchów mineralnych i skalnych
2) Miejsce występowania	okolice Wąchocka
3) Budowa skały tekstura, struktura	skała o strukturze ziarnistej i teksturze bezładnej lub uporządkowanej zbitej lub porowatej, główne składniki to ziarna kwarcu spojone lepiszczem (krzemionkowym, ilastym, węglanowym, żelazistym lub mieszanym)
4) Skład mineralogiczny
B) Cechy techniczne, wyniki badań, wymagania, analiza wyników wg załącznika 3.
Rodzaj oznaczenia.	wynik badań	wymagania normowe	ocena rodzaju skały
1) Gęstość pozorna [kg/m^3	2380	2200-2600	piaskowiec ciężki
2) Nasiąkliwość wagowa %	4,2	0,5-5	mało nasiąkliwy
3) Wytrzymałość na ściskanie w stanie powietrzno suchym MPa	75	61-120	średnia
4) Ścieralność na tarczy Boehmego [cm]	0,45	0,25-0,5	mała ścieralność
5) Mrozoodporność liczba cykli	21	po 21 cyklach	dobra
6) Możliwość uzyskania poleru	matowa	nie daje się polerować	brak
7) Odporność na niszczące działanie atmosfery (zawartość SO2 mg/dm^3)	5	0,5-10	średnioodporny
C) Zastosowanie w budownictwie.
Zalecane: fundamenty i obiekty lądowe, cokoły, ściany budynków niemieszkalnych, gzymsy i obramienia, okładziny pionowe zewnętrzne i wewnętrzne, budownictwo inżynierskie mostowe i wodne, krawężniki, znaki i słupy, kostka i brukowiec, kruszywa drogowe i kolejowe, kruszywa do betonów Stosowanie możliwe, ale, nie zalecane: ściany budynków mieszkalnych, okładziny poziome zewnętrzne i wewnętrzne, mączki i wypełniacze Stosować nie należy: jako kruszywa do lastryko
D) Szkice wybranych wyrobów.

1. Podokienniki płaskie typ IV

2. Opaski okienne blokowe profilowane

3) Płyty okładzinowe wewnętrzne tarte przycięte na

wymiar.

Definicje:

struktura: zespół cech decydujący o kształcie, wykształceniu i powiązaniu kryształów (formie)

• grubo, średnio i drobno krystalicznej

• porfirowej szklistej

• ziarnistej

tekstura: sposób przestrzennego ułożenia minerałów, oraz stopień wypełnienia

rodzaje:

- bezładna

- zbita

• porowata

• gąbczasta

Opisy badań:

Oznaczanie nasiąkliwości piaskowca: wg PN-B04101/1985

Oznaczenie nasiąkliwości materiałów kamiennych przeprowadza się dwoma metodami:

• zwykłą, badanie przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym

• gotowania, na próbkach gotowanych w wodzie

Kształt i wymiary próbek:

• sześciany o boku 50 ⁺_- 3 mm

• walce o h=∅ równe również 50 ⁺_- 3 mm

• prostopadłościany o wymiarach boków 40x60 mm

Próbki powinny być suszone w temperaturze 105-110° C. Suchą próbkę należy umieścić w naczyniu i zalać wodą destylowaną o temperaturze pokojowej do ¼ wysokości próbki. Po 2 godzinach należy dodać wody ½ wysokości próbki, a po dalszych 3 godzinach do ¾ wysokości próbki. W takim zanurzeniu próbka powinna pozostać jeszcze 19 godzin tj. razem 24 godziny, licząc od chwili rozpoczęcia nasycania wodą. Po tym czasie próbkę należy całkowicie zalać wodą tak, aby górna powierzchnia próbki znalazła się około 2 cm poniżej zwierciadła wody i pozostawić w wodzie przez następną dobę. Następnie próbkę należy wyjąć, obetrzeć lnianą ściereczką i zważyć z dokładnością do 0,1 g, po czym ponownie zanurzyć w wodzie. Następne warzenia należy wykonywać, co 24 h. Oznaczenie wody należy uważać za zakończone, gdy dwa kolejne warzenia nie będą się różnić więcej niż 0,2 g. Oznaczenie można wykonać na kilku próbkach jednocześnie, pod warunkiem, aby próbki podczas badania nie stykały się ze sobą i nie dotykały ścianek naczynia.

Oznaczenie nasiąkliwości po gotowaniu wykonujemy na tej samej próbce, na której uprzednio oznaczana była nasiąkliwość zwykła. Próbkę tę należy umieścić w naczyniu z wodą tak, aby górna jej powierzchnia znajdowała się około 2 cm poniżej zwierciadła wody i gotować w ciągu 3 godzin utrzymując stały poziom wody. Po zakończeniu gotowania i ostudzeniu do temperatury pokojowej próbkę trzeba wyjąć, obetrzeć lnianą ściereczką, zważyć z dokładnością do 0,1 g. Oznaczenie można też wykonywać na kilku próbkach jednocześnie.

Oznaczenie wytrzymałości na ściskanie: wg PN-B04110/84

W zależności od stanu próbki stosowanej do oznaczenia oraz wymagań norm przedmiotowych metoda oznaczenia obejmuje:

• oznaczenie wytrzymałości na ściskanie próbek sześciennych lub walcowych w stanie powietrzno suchym

• oznaczenie wytrzymałości na ściskanie próbek w stanie nasycenia wodą

• oznaczenie wytrzymałości na ściskanie po zakończeniu badania mrozoodporności metodą bezpośredniego zamrażania i odmrażania

• obliczenie wskaźnika zmniejszenia wytrzymałości po nasyceniu wodą

• obliczenie wskaźnika zmniejszenia wytrzymałości po badaniach odporności na zamrażanie

Do badań używa się próbek o następujących kształtach:

• próbki sześcienne o boku 50 ⁺_- 3mm

• walce o h=∅=50⁺_-3mm

• próbka walcowa odcięta z rdzenia odwiertu o h=∅ od 135 - 160mm

Próbka ściskana jest w prasie hydraulicznej aż do zniszczenia.

Wytrzymałość na ściskanie oblicza się ze wzoru:

R_c = P_n / F x 10 Mpa (N/mm²) gdzie:

[P_n] - największa siła zgniatająca [kN]

F - pole powierzchni ściskanej [cm²]

Badanie ścieralności próbki. wg PN - B04111/84

Oznaczenie ścieralności materiałów kamiennych przeprowadza się na tarczy Boehmego. Z bryły kamienia wycina się próbki sześcienne o wymiarach 71⁺_- 1mm, a następnie suszy się w temperaturze 105° C. Każda mierzona próbka jest mierzona z dokładnością do 0,1 mm. Próbkę umocować w uchwycie maszyny i obciążyć siłą 300N. Powierzchnię trasy na całej długości ścierania pokryć równomiernie proszkiem elektrokorundowym w ilości 20g. Po wsypaniu proszku należy uruchomić tarczę, a w czasie ruchu tarczy proszek należy ciągle zgarniać na pas ścierania. Po każdych 22 obrotach tarczę należy zatrzymać i zmieść starty materiał wraz z proszkiem. Następnie ponownie nasypać 20g proszku ściernego na tarczę w pasie ścierania próbki i uruchomić tarczę. Po każdych 110 obrotach tarczy próbkę należy wyjąć i obrócić o kąt 90^° wokół osi pionowej w stosunku do poprzedniego położenia. Po 440 obrotach należy zmierzyć wysokość próbki suwmiarką z dokładnością 0,1mm i zważyć próbkę z dokładnością do 0,01g. Jeśli skała ma bardzo dużą ścieralność, należy zastosować wkładki w celu utrzymania początkowej wysokości kostki.

---