Обзорная карта района работ 4 страница

При проведении радиологических исследований гравия с участка «Журавки-2» установлено, что удельная эффективная активность природных радионуклидов составила 125 Бк/кг при гигиеническом нормативе не более 370 Бк/кг по ГОСТ 30108-94. Гравий соответствует требованиям главы II раздела 11 «Единых санитарно -  эпидемиологических и гигиенических требований к товарам, подлежащих санитарно - эпидемиологическому надзору (контролю) Таможенного союза и требованиям ГОСТ 30108-94 к сырью 1 класса и может применяться во всех видах строительства без ограничений.

 

Щебень

 

Физико-механические свойства щебня из гравия и валунов

 

Пробы щебня фракций 3-10 мм и 5-20 мм, каждая по 2 пробы, получены в результате дробления пробы гравия, составленной из фракций 5-40 мм и пробы, составленной из гравия 40-70 мм и валунов. Дробление щебня на лабораторной щековой дробилке и последующие его испытания произведены в Испытательно-исследовательском центре СМИиК.

Рис. 7. Гравий 20-40 мм и 40-70 мм

Рис. 8.  Гравий 5-10 мм и 10-20 мм

 

Рис.9. Гравий 5-10 мм

Рис.10. Валуны

Результаты испытаний щебня из гравия и валунов участка «Журавки-2» приведены в приложениях 21-23.

По каждой из проб щебня проведено определение марки по дробимости, марки по истираемости, марки по морозостойкости, содержание пластинчатых и лещадных зёрен.

В таблице 3.2.6 даны основные показатели физико - механических свойств испытанного щебня в сопоставлении с данными Неверовского, Моревского и Орешкинского месторождений.

Фракция щебня 3-10 мм имеет марку по дробимости «800» – «600» при потере массы 12,5 -14,9% при испытаниях в сухом состоянии.

Фракция щебня 5-20 мм имеет марку по дробимости «1000» – «800» при потере массы 9,44 -12,98% так же при испытаниях в сухом состоянии.

Марка щебня 3-10 мм по истираемости – И1-И2 при потере массы 22,64 – 26,1%. Щебень 5-20 мм имеет марку по истираемости И1 при потере массы 18,9 – 23,12%.

Испытание щебня на морозостойкость произведено методом насыщения в растворе сернокислого натрия (Na₂SO₄) и оттаивания при 5 и 10 циклах (ускоренный метод определения морозостойкости).

Щебень 3-10 мм при потерях 4,69 - 6,16% имеет марку по морозостойкости F50-F100, щебень 5-20 мм при потерях 4,45- 4,69% имеет марку F100.

Пробы щебня фракций 3-10 мм и 5-20 мм, полученные дроблением мелкого гравия фракций 5-40 мм, содержат зёрна пластинчатой (лещадной) и игловатой формы в количестве 6,8 – 9,33%.

По данному показателю щебень относится к 1 группе по ГОСТ 8267-93 (табл.2).

Пробы щебня фракций 3-10 мм и 5-20 мм, полученные дроблением гравия фракций 4-70 мм и валунов, имеют повышенное содержание зёрен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы, соответственно 45,1 и 39,5%, что отвечает 4 группе.

Полученное содержание в щебне зёрен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы является ориентировочным, так как зависит от типа применённой дробилки. В данном случае лабораторная дробилка Испытательно - исследовательского центра отличается от промышленной дробилки Орешкинского КНСМ.

Как видно из таблицы 3.2.6 по марке дробимости, истираемости, морозостойкости щебень из гравия и валунов участка «Журавки-2» идентичен щебню Неверовского, Моревского и Орешкинского месторождений.

На щебень участка «Журавки-2» можно распространить показатели насыпной объёмной массы, объёма пустот, водопоглощения, объёмной массы зёрен, характеризующие щебень Неверовского, Моревского и Орешкинского месторождений, приведённые в таблице 3.2.7.

Таблица 3.2.6

Таблица результатов физико-механических

 испытаний щебня из гравия и валунов участка «Журавки-2»

Наименование показателей	Значения показателей качества
	«Журавки-2» уч-ок				Неверовское м-ние	Моревское м-ние	Орешкинское м-ние
	Щебень из гравия 5-40 мм		Щебень из гравия 40-70 мм и валунов
	3-10мм	5-20 мм	3-10 мм	5-20 мм
1.	2	3.	4.	5.	6.	7.	8.
Потери массы при испытаниях на дробимость, %	12,5	9,44	14.9	12.98	4,1-19,3 12,0	5-10 мм 11,8-19,3/16.1 10-20 мм 10,4-15,8/12,6 20-40 мм 11,7-16,4/13,5 проба        9,6-15,9/13,5	5-10 мм 9,5 - 19,0 10-20 мм 7,0 - 19,0 20-40 мм 12,9 - 21,0 34% проб 11,4 -14,0 65,2% проб – 14,4 -18%
Марка по дробимости	800	1000	600	800	1000-400 800	1000-600 800	1000-400 600
Потеря массы при испытаниях на истираемость, %	22,64	18,9	26,1	23,12	18,4-25,4 22,6	5-10 мм 17,5-22,6/21.2 10-20 мм 21,9-25,3/23,9 20-40 мм 19,0-22,6/21,3 проба    15,8-23,6/21,7	1,2% проб –до 20% 98,8% - 21 – 30%
Марка по истираемости	И1	И1	И2	И1	И1- И2 И1	И1	И1-И2 И2
Потери при испытаниях на морозостойкость,% при 25 циклах (5цик.) при 50 циклах (10цик.) при 100 циклах (10 цик.)	2.93 4.69 4.69	2.57 4.45 4.45	4.05 6.16 6.16	3.64 4.69 4.69	0,8-4,6 2,6 1,9-5,8 3,8 -	1,0- 4,6 2,75 1,3-5,4 3,58 -	-
Марка по морозостойкости	F-100	F-100	F-50	F-100	F-25- F-50 F-50	F-25- F-50 F-50	F-25- F-50 F-25
Содержание зёрен пластинчатой и игловатой формы, %	6,8	9,33	45,1	39,5	8,4 - 30,0 18,2	0,5-11,0 3,2	4,0-27,4

 Таблица 3.2.7

Таблица

показателей свойств щебня

Наименование показателей	Значения показателей качества
	гравия
	Неверовское м-ние	Моревское м-ние	Орешкинское м-ние
	от-до среднее	от-до среднее	от-до преобл.
Насыпная объёмная масса, кг/м3	1303-1379 1344	1330-1435 1361	1196-1360
Объёмная масса зёрен, г/см3	2,45-2,58 2,52	2,45-2,58 2,51	2,42 – 2,78
Объём пустот, %	44,8-49,6 46,6	-	-
Водопоглощение, %	1,3-3,5 2,3	1,3-3,0 1,92	0,5 - 5,1
Содержание зёрен слабых пород, %	-	0,8 -2,0 1,1	-
Содержание SO3	-	сл.-0,09 0,04	сл. – 0,17
Колориметрическая проба	-	св. эталона	св. эталона

 

Выводы по гравию и щебню

 

1. На основании проведённых испытаний можно сделать вывод о пригодности фракций щебня 3-10 и 5-20 мм участка «Журавки-2» для строительных работ. Щебень по физико - механическим показателям после промывки отвечает требованиям ГОСТ 8267-93.

2. Щебень участка «Журавки-2» по марке по дробимости, истираемости, морозостойкости идентичен мелкому щебню месторождений Неверовское, Моревское, Орешкинское, а значить на него можно распространить такие показатели свойств щебня перечисленных месторождений как насыпная объёмная масса, объём пустот, водопоглощение, объёмная масса зёрен.

3. Идентичность физико-механических свойств щебня участка «Журавки-2» и перечисленных месторождений, говорит об идентичности свойств гравия участка и месторождений.

4. Отрицательными показателями гравия являются повышенное содержание пылевато-глинистых частиц и потенциальная реакционная способность аморфного кремнезёма. Показатели являются важным при использовании щебня из гравия в качестве крупного заполнителя в бетон. Многолетнее использование в бетоне потенциально реакционного щебня Моревского месторождения показало полное отсутствие случаев коррозии арматуры.

При возникшей потребности использования щебня в качестве крупного заполнителя в бетон, рекомендуется проведение контрольных испытаний.

5. Высокие марки щебня по прочности, истираемости и морозостойкости, отвечающие требованиям СНиП 2.05.02-85*, позволяют рекомендовать щебень и гравий для дорожных работ. Гравий и щебень пригодны для устройства щебёночных оснований дорог всех категорий, укрепляемых пескоцементной смесью.

Щебень пригоден для устройства щебёночных покрытий дорог IV-V категории и оснований дорог I-V категорий, устраиваемых методом заклинки в качестве основного и расклинивающего материала, при контроле за содержанием зёрен пластинчатой и игловатой формы, содержание которых при устройстве покрытий не должно превышать 15%, при устройстве оснований -35%.

Гравий и щебень могут быть использованы в автодорожном строительстве при составлении смесей по ГОСТ 25607-94 при дополнительном определении марки по пластичности и водостойкости.

6. Промытые гравий и щебень пригодны для приготовления асфальтобетона марок II и III по ГОСТ 9128-84, при условии контроля за содержанием зёрен пластинчатой и игловатой формы (п.3.2.3).

7. Гравий пригоден в качестве компонента при составлении обогащенных песчано –гравийных строительных смесей по ГОСТ 23735-79.

8. По удельной эффективной активности природных радионуклидов, 125 Бк/кг при гигиеническом нормативе не более 370 Бк/кг по ГОСТ 30108-94 гравий отвечает требованиям ГОСТ 30108-94 к сырью 1 класса и может применяться во всех видах строительства без ограничений.

Пески

 

Результаты сокращённых испытаний песков, в основном песков-отсевов,  участка «Журавки-2» по выработкам 2016 г. приведены в приложении 16, по выработкам 1979-81 г.г.- в приложении 17.

Расчёт средневзвешенного гранулометрического состава, модуля крупности, содержания пылевато – глинистых частиц по сухой и обводнённой полезной толще, по выработкам и участку "Журавки-2", приведён в приложении 25.

Основные требования действующих стандартов и нормативов к пескам сведены в таблице 3.2.8.

Пески по полевому описанию полимиктовые, карбонатно - полевошпатово - кварцевые, в их состав входят карбонаты, полевые шпаты, кварц, гранит.

Пески желтовато-серых тонов, иногда с коричневатым оттенком, редко охристые от ожелезнения.

Гранулометрический состав песков относительно однороден, из 8 групп, установленных ГОСТ 8736-2014, пески полезной толщи представлены 3 группами: от мелких до крупных. Преобладают среднезернистые пески. Модуль крупности песков по пробам изменяется от 1,8 до 3,0, по пересечениям от 1,9 (ш.с.5187) до 2,7 (с.10, с.5197) с преобладанием значений 2,2-2,5.

 

 

Таблица 3.2.8

Требования промышленности к качеству песков и смесей для дорожного строительства

 

Нормативные документы	Виды сырья	Модуль крупности, Мк	Полный остаток на сите № 063	Содержание гравия (%) размером		Содержание зёрен размером менее 0,16 мм, %	Содержание пылевидных и глинистых частиц, %	Содержание глины в комках, %	Цвет колори-метрической пробы	Коэффициент фильтрации, м/сут	Удельная эффективная активность, Бк/кг	Содержание SiO2 аморфного, ммоль/л	Содержание SO3 %
				свыше 10 мм	свыше 5 мм
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
ГОСТ 8736-2014 (для I/II классов)	Пески крупные	2,51-3,0	45-65	0,5 5,0	5,0 15,0	5,0 15,0	2,0 3,0	0,25 0,5	светлее эталона		не более 370	не более 50	не более 4
	средние	2,01-2,5	30-45	0,5 5,0	5,0 15,0	5,0 15,0	2,0 3,0	0,25 0,5
	мелкие	1,51-2,0	10-30	0,5 0,5	5,0 10,0	10,0 20,0	3,0 5,0	0,35 0,5
	очень        мелкие	1,1-1,5	до 10	- 0,5	- 10,0	- 20,0	- 5,0	- 0,5
ГОСТ 26633-91	Мелкий заполнитель в тяжёлый бетон	1,0-3,25				не более 20	не более 3					не более 50	не более 4
СНиП 2.05.02-85*	Грунты для дорожного строительства					не более 25	не более 5			не менее 0,2
	в т.ч. для дренирующих слоёв									не менее 1,0

 

Средневзвешенный модуль крупности песков по сухой толще 2,3, по обводнённой – 2,6, участку 2,4.

Распределение песков по крупности приведено в таблице 3.2.9.

Как видно основной объём составляют крупнозернистые пески.

Полный остаток на сите с сеткой 0,63 по пробам приведён в таблице 3.2.9.  

Таблица 3.2.9

Таблица соотношения песков по крупности

 

Число модуля (название группы)	Кол-во проб	Метраж опробования	% от общего объема песков
1.	2.	3.	4.
от 2,5 до 3,5 (крупный)	27	69,9	54,7
от 2,0 до 2,5  (средний)	21	50,3	39,4
от 1,5 до 2,0 (мелкий)	3	7,5	5.9
Всего:	51	127,7	100

 

Таблица 3.2.10

Таблица показателей полного остатка песка на сите № 063

 

Группа песка	Полный остаток на сите № 063 по ГОСТ 8736-2014	Мелкий, от - до	Средний, от - до	Крупный, от - до
1.	2.	3.	4.	5.
Крупный	св.45 до 65			42,1 - 67,91
Средний	св.30 до 45		20,8 - 46,01
Мелкий	св.10 до 30	25,25 - 28,2

 

Основное количество проб песка по значению полного остатка на сите № 063 соответствуют требованиям ГОСТ 8736-2014.

Исключение составляют:

10 проб среднего песка 1/1, 1/2, 2/1, 3/2, 4/2, 5/2, 8/1, 9/1, 5185/1, 5185/2 с содержанием, соответственно, 26,3%, 23,9%, 29,9%, 20,8%, 28,5%, 28,9%, 27,4%, 28,0%, 27,6%, 46,01%;

6 проб крупного песка 1/4, 2/3, 5/1, 5/3, 7/2, 5197/4 с содержанием, соответственно, 42,1%, 44,3%, 42,2%, 43,6%, 44,5%, 67,91%.

Полный остаток не соответствует норме у 16 из 51 пробы.

Средневзвешенный показатель полного остатка на сите № 063 по участку – 43,23%, что соответствует группе среднего песка.

Содержание зёрен крупностью менее 0,16 мм в пробах мелкого песка изменяется от 10,46%  до 15,56%, при норме не более 20%. По данному показателю пробы отвечают требованиям ГОСТ 8736-2014.

Содержание в пробах среднего песка зёрен крупностью менее 0,16 мм 0,3 – 11,35 %. Все пробы отвечают стандарту.

В пробах крупного песка содержание данных зёрен изменяется от 1,6 до 11,7%. Стандарту не отвечает проба 11/4 с содержанием 11,7%.

В таблице 3.2.11 приведено соотношение объёмов песка по содержанию зёрен размером менее 0,16 мм.

 По содержанию зёрен размером менее 0,16 мм пробы среднего и крупного песка относятся к I, II классу и одна проба вне класса, мелкие пески относятся ко II классу. По данному показателю 51% объёма песков относится к I классу, 46,9 % - относятся ко II классу по ГОСТ 8736-2014, 2,1 % составляют пески некондиционные.

Средневзвешенный показатель содержания частиц размером менее 0,16 мм по участку – 5,6%, что при средневзвешенном модуле крупности песков по участку 2,4 соответствует группе среднезернистого песка II класса.

 

Таблица 3.2.11

 

Таблица соотношения песков по содержанию частиц размером < 0,16 мм

 

Класс и группа песка	Содержание частиц размером менее 0,16мм по ГОСТ 8736-2014	Количество проб	Метраж опробо -вания	% от общего объема песков
1.	2.	3.	4.	5.
I класс
Повышенной крупности, крупный и средний	5	26	65,1	51,0
Мелкий	10	-	-
Сумма		26	65,1	51,0
II класс
Крупный и средний	15	21	52,4	41,0
Мелкий и очень мелкий	20	3	7,5	5,9
Сумма		50	125.0	46,9
Вне класса:		1	2.7	2,1
Всего:		51	127,7	100

 

Содержание в песке пылевидных и глинистых частиц в его природном залегании изменяется по пробам мелкого песка полезной толщи от 5,71 до 9,04%. Все 3 пробы не отвечают ГОСТ 8736-93 при норме содержания не более 5%.

В пробах среднего песка содержание пылевато-глинистых частиц изменяется от 1,3 до 12,7%, в пробах крупного песка от 0,65 до 14,6% при лимите в 3% для песков II класса.

Из 48 проб среднего и крупного песка требованиям ГОСТ 8736-93 не отвечают 43 пробы, то есть пески-отсевы участка «Журавки-2» по содержанию пылевидных и глинистых частиц являются некондиционными.

Средневзвешенное содержание пылевидных и глинистых частиц по участку – 5,5%, в том числе в песках-отсевах сухой толщи – 5,8%, обводнённой толщи – 5,1%.

Соотношение объёмов песка по содержанию пылевидных и глинистых частиц приведено в таблице 3.2.12.

Как видно из таблицы 87,7% объёма песка из-за повышенного содержания пылевато-глинистых частиц не отвечает требованиям ГОСТ 8736-93 и находится вне класса.

К I классу относится 6,7% объёма, ко II классу - 5,6% объёма песка.

 

Таблица 3.2.12

 

Таблица соотношения песков по содержанию пылевато-глинистых частиц

 

Класс и группа песка	Содержание пылеватых и глинистых частиц, %, по ГОСТ 8736-93	Количество проб	Метраж опробо -вания	% от общего объема песков
1.	2.	3.	4.	5.
I класс
Повышенной крупности,
крупный и средний	2	4	8,6	6,7
Мелкий	3	0	0	0
Сумма:		4	8,6	6,7
II класс
Повышенной крупности,
крупный и средний	3	1	7,2	5,6
Мелкий и очень мелкий	5	0	0	0
Сумма:		1	7,2	5,6
Вне класса:		46	111,9	87,7
Всего:		51	127,7	100

 

В таблице 3.2.13 приведено сопоставление гран. состава и модуля крупности песков-отсевов участка с данными поисково-оценочной стадии 1979-81 г.г.

Таблица 3.2.13

Таблица основных показателей качества песка

 

Модуль крупности	Содержание глинистых частиц	Полный остаток на сите № 63	Содержание частиц < 0,16мм
1.	2.	3.	4.
Поданным разведки 2016 г.
2,4	5,5	42,23	5,6
По данным поисково-оценочных работ 1979 – 81г. г.
2,3	4,4	43,0	8,2

 

Удельный вес зёрен песка составляет 2,63 -2,69 г/см³.

Объёмный насыпной вес – 1,34 – 1,65 г/см³.

Содержание органических примесей - все пробы светлее эталона.

Перечисленные показатели приведены в приложении 17.

Радиологическими исследованиями песка – отсева с участка «Журавки-2» установлено, что удельная эффективная активность природных радионуклидов составила 83 Бк/кг при гигиеническом нормативе не более 370 Бк/кг по ГОСТ 30108-94. Песок соответствует требованиям главы II раздела 11 «Единых санитарно - эпидемиологических и гигиенических требований к товарам, подлежащих санитарно - эпидемиологическому надзору (контролю) Таможенного союза и требованиям ГОСТ 30108-94 к сырью 1 класса и может применяться во всех видах строительства без ограничений.

 

Выводы по песку

 

1. Пески и пески-отсевы участка «Журавки-2» не отвечают требованиям ГОСТ 8736-93 к средним пескам из-за повышенного содержания в них пылевидно - глинистых частиц.

 

2. Пески-отсевы в естественном состоянии пригодны для устройства рабочего слоя земляного полотна при строительстве дорог по СНиП 2.05.02-85*.

3. После промывки пески - отсевы пригодны для приготовления асфальтобетона по ГОСТ 9128-84, строительных растворов по ГОСТ 8736-93, в качестве мелкого заполнителя в бетон по ГОСТ 26633-93, в последнем случае рекомендуется проведение контрольных испытаний из-за повышенной потенциальной реакционной способности аморфного кремнезёма.

 

4. По удельной эффективной активности природных радионуклидов, 83 Бк/кг при гигиеническом нормативе не более 370 Бк/кг по ГОСТ 30108-94 пески-отсевы отвечают требованиям ГОСТ 30108-94 к сырью 1 класса и могут применяться во всех видах строительства без ограничений.

 

4. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

 

 

Гидрогеологические условия разработки участка «Журавки-2» определяется наличием в четвертичных отложениях трёх водоносных горизонтов:

- «верховодка» - первый от поверхности горизонт, приуроченный к толще покровных отложений (к её песчаным разностям),

- нижне-верхнемосковский водно-ледниковый водоносный горизонт, связанный с межморенными песчаными и гравийно-песчаными отложениями,

- водоносный горизонт, заключённый в песках и супесях нижнемосковской морены.

«Верховодка» характеризуется спорадичностью распространения, незначительной мощностью водовмещающих пород (0,5 м) и низкой водообильностью (0,02-0,03 л/сек.). Нижним водоупором для «верховодки» служит верхнемосковская морена. В местах её размыва осуществляется гидравлическая связь с нижележащим горизонтом водно-ледниковых отложений, происходит инфильтрация воды в более глубокие горизонты.

Воды горизонта пресные с минерализацией 0,3-0,9 г/л, жёсткие и умеренно жёсткие, нейтральные и слабо щелочные. По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциево-магниевые. Влияние «верховодки» при отработке полезной толщи незначительное.

Основное значение в обводнении полезной толщи участка имеет нижне-верхнемосковский водноледниковый водоносный горизонт: водно-ледниковые отложения и связанная с ними полезная толща ГПП в нижней своей части обводнены.

Глубина залегания водоносного горизонта устанавливалась по каждой из выработок, встретивший его. Водоносный горизонт на участке относится к типу грунтовых. В пределах участка горизонт распространён повсеместно.

 Нижним водоупором для обводнённой толщи служат слабоводопроницаемые ледниковые суглинки нижнемосковского горизонта, верхним водоупором покровные суглинки и реже моренные суглинки верхнемосковского горизонта.

На отдельных участках нижний водоупор отделён от полезной толщи толщей обводнённых супесей и тогда мощность водоносного горизонта увеличивается. Кроме того в толще моренных суглинков встречены прослои сильно глинистых обводнённых песков. Воды, заключённые в слабопроницаемых моренных суглинках, на участках размыва суглинка образуют с обводнёнными водноледниковыми отложениями один водоносный горизонт с единой уровенной поверхностью.

Глубина залегания водоносного горизонта 3,6 – 10,4 м. Положение зеркала воды отражено на плане гидроизогипс (Граф.7).

Участок «Журавки-2» занимает склон к р.Поноше; абсолютная отметка зеркала воды в крайней северо-западной части участка составляет 198,7м (с.5116). От скважины 5116 наблюдается падение отметки в восточном и южном направлениях в сторону р.Поноши, куда и происходит разгрузка перечисленных водоносных горизонтов. На западном фланге участка отметка понижается от 196,5 до 192,7м. На восточном фланге участка зеркало воды прослеживается на отметках 192,7 м -193,3 м на южном фланге – на отметках 189,0 (с.11) – 193,0 (с.9).

Средняя абсолютная отметка зеркала воды – 194,2 м.

Средняя абсолютная отметка нижнего водоупора – 188,3 м.

Сток воды прослеживается по линии скважин 4-8-11.

Урез воды в р. Поноше -192 м.

Мощность обводнённой полезной толщи изменяется от 0,6 м (с.2) до 10,4 м (с.10). Средняя мощность обводнённой полезной толщи 4,89 м.

Средняя мощность водоносного горизонта в пределах участка – 5,9 м  

Отмеченные водоносные горизонты широкого практического значения не имеют. Воды нижнемосковского – верхнемосковского горизонта используются местными жителями для полива огородов. От нижележащих водоносных горизонтов среднего и нижнего карбона, используемых для централизованного водоснабжения, они отделены мощной толщей суглинков нижнемосковской морены, что исключает возможность загрязнения питьевых вод при эксплуатации месторождения.