Metody badań kamienia naturalnego: Oznaczanie współczynnika nasiąkliwości kapilarnej

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Metody badań kamienia naturalnego: Oznaczanie współczynnika nasiąkliwości kapilarnej"

Dorota Urban
6 lat temu
Przeglądów:

1 Metody badań kaena naturalnego: Oznaczane współczynnka nasąklwośc kaplarnej 1. Zasady etody Po wysuszenu do stałej asy, próbkę do badana zanurza sę w wodze jedną z powerzchn (ngdy powerzchną obrabaną) na głębokość 3 ± 1 erzy zanę jej asy w funkcj czasu. 2. Sybole d t C 1 C 2 asa suchej próbk do badana, w graach; kolejne asy próbk w trakce badana, w graach; powerzchna zanurzona w wodze, w etrach kwadratowych; czas, który upłynął od początku badana do oentu, w który wykonano poar kolejnej asy próbk, w sekundach; współczynnk nasąklwośc kaplarnej wodą, zerzony w kerunku prostopadły do płaszczyzn anzotrop kaena, w graach na etr kwadratowy na perwastek kwadratowy z sekund; współczynnk nasąklwośc kaplarnej wodą, zerzony w kerunku równoległy do płaszczyzn anzotrop kaena, w graach na etr kwadratowy na perwastek kwadratowy z sekund. 3. paratura Kuweta z płask dne, z pokrywą zawerającą ałe, nekorodujące nenasąklwe podkładk do próbek do badana Urządzene pozwalające utrzyać stały pozo wody w używanej kuwece Stoper z dokładnoścą do 1s Suszarka z wentylacją pozwalająca utrzyać teperaturę 70 ± 5 C Waga o dokładnośc 0,01 g Urządzene do poaru lnowego z dokładnoścą 0,05 Poeszczene klatyzowane z teperaturą 20 ± 5 C 4. Próbk do badań Próbk pownny eć kształt sześcanów o krawędzach 70 ± 5 lub 50 ± 5 lub walca, którego średnca wysokość są równe 70 ± 5 lub 50 ± 5 Próbk należy wysuszyć do stałej asy w teperaturze 70 ± 5 C. Stałą asę osąga sę wtedy, gdy różnca ędzy dwoa kolejny ważena wykonany w czase 24 ± 2 h ne jest wększa od 0,1 % asy próbk. Próbk pownny być przechowywane w eksykatorze w teperaturze pokojowej 20 ± 5 C Próbk do badana pownny eć szorstka powerzchnę cęca lub ogą eć jedną lub dwe powerzchne polerowane lub łupane. Powerzchne te należy ueścć ponowo (powerzchna obrabana ngdy ne oże być zanurzona) 5. Metoda badana

2 Po wysuszenu zważyć próbk ( d ) z dokładnoścą do 0,01 g oblczyć powerzchnę zanurzonej podstawy przez poar dwóch jej środkowych z dokładnoścą do 0,1. Wyrazć powerzchnę w etrach kwadratowych. Ueścć próbk w kuwece, płaszczyzna anzotrop w kerunku wznoszena wody. Zanurzyć podstawę próbk w wodze na głębokość 3±1 Uruchoć stoper Utrzyać stały pozo wody w trakce całego badana, dodając jej w raze potrzeby, przykryć kuwetę aby unknąć parowana wlgoc z próbek Początkowo, po czase zanurzana bardzo krótk, późnej dłuższy, wyjować kolejno próbk, delkatne osuszać wlgotna ścereczką, zanurzoną część każdej próbk, aż do usunęca kropelek wody natychast zważyć z dokładnoścą do 0,01 g, po czy włożyć je ponowne do kuwety Zanotować czas który upłynął od początku badana do oentu każdego ważena UWG : wybór czasów zanurzana zależy od typu kaena. Dla bardzo nasąklwego kaena, odpowedn czase t są :1, 3, 5, 10, 15, 30, 60, n. Dla ało nasąklwego kaena odpowedn czase są :30, 60, 180, 480, 1440, 2880, 4320 n.czasy te pownny być erzone z dokładnoścą do 5%.Koneczne jest przeprowadzene nu 7 poarów. Badane uznaje sę za zakończone, kedy różnca poędzy dwoa kolejny ważena ne jest wększa nż 1% asy wody pochłonętej przez próbkę. 6. Przedstawane wynków Jak pokazano na wykrese, asę wody pochłonętej, wyrażoną w graach, dzel sę przez powerzchnę zanurzonej podstawy próbk, w etrach kwadratowych w funkcj perwastka kwadratowego z czasu zanurzena próbk, wyrażonego w sekundach. UWG 1: Przeważne uzyskuje sę wykresy, take jak przedstawono na rysunku 1. Mogą one być w przyblżenu dwoa lna prosty. Jeżel współczynnk korelacj ędzy zerzony punkta w perwszej częśc wykresu prostą regresj tej perwszej częśc jest odpowedno wększy nż 0,90 (wtedy, kedy co najnej pęć poarów wzęto do uzyskana perwszej częśc wykresu) lub wększy nż 0,95 (kedy wzęto tylko cztery poary), to współczynnk nasąklwośc kaplarnej C 1 lub C 2 (w graach na etr kwadratowy na perwastek kwadratowy z czasu w sekundach) jest wyrażony jako nachylene C 1 do ln regresj C 2. Może być oblczone jako stosunek ędzy rzędną odcętą w każdy punkce tej ln, zgodne z następujący wzore: C lubc 1 2 = 1 t d Uzyskane wartośc C 1 lub C 2 wyraża sę do trzech cyfr znaczących. UWG 2: Ten przyblżony wzór ne oże być stosowany, jeżel współczynnk korelacj ędzy punkta poarowy perwszej częśc wykresu prosta lna regresj tej częśc ne są satysfakcjonujące (patrz wyżej).

3 W rozdzale 7. podano wzór bardzej przydatny do oblczena tego rodzaju wynków badana. Legenda: Y nasąklwość wodą, w g/ 2 X perwastek kwadratowy z czasu, w s 0,5 Rysunek 1 - Nasąklwość kaplarna wodą dla próbk o nsk współczynnku nasąklwośc erzona prostopadle do płaszczyzn anzotrop jako funkcja perwastka kwadratowego z czasu (C, = 86,0 g/ 2. s 0,5 ) 7. Oblczane współczynnka nasąklwośc kaplarnej za poocą nelnowej funkcj regresj (bardzej przydatne równane do oznaczana współczynnka nasąklwośc kaplarnej, w przypadku kedy przyblżony wzór podany w rozdzale 6 ne oże być użyty) I. Sybole y f = 1 d asa wody wchłonęta przez zanurzoną powerzchnę w czase t w graach na etr kwadratowy ostateczna asa próbk do badana na końcu badana, w graach a = f d aksyalna asa wody wchłonęta przez zanurzoną powerzchnę, w graach na etr kwadratowy b współczynnk penetracj wody, zależny od długośc, który jest odwrotnoścą perwastka kwadratowego z czasu t w sekundach UWG: Inne sybole były defnowane w rozdzale 2.

4 II. Przedstawene wynków Równane podane ponżej stosuje sę wówczas, gdy w badanu oznaczana współczynnka nasąklwośc kaplarnej wykres, wskazujący asę zaabsorbowanej wody odnoszącą sę do powerzchn zanurzonej próbk w funkcj perwastka kwadratowego z czasu, ne oże być wystarczający do aproksyacj przez dwe lne proste. Zachodz to wtedy, gdy współczynnk korelacj poędzy zerzony punkta perwszej częśc wykresu odpowedną prostą regresj ne jest wększy nż 0,90 (dla nu pęcu poarów) lub 0,95 (dla czterech poarów). W przypadku wykresu przedstawonego na rysunku 2. lepej aproksyujący równane do opsana zwązku ędzy asą pochłonętej wody odnoszącej sę do powerzchn (y ) perwastka kwadratowego z czasu ( t ) jest następujące równane: ( 1 ) b t y = a e Przy lnowy wzrośce funkcj wykładnczej (dla ałych wartośc t y b t e (1 b t ) równane przyjuje postać = a b t C 1 lub C 2 = a. b Uzyskane wartośc C 1 lub C 2 są wyrażone trzea cyfra znaczący Legenda: Y nasąklwość wody, w g/ 2 X czas, w s Rysunek 2 - Nasąklwość kaplarna prostopadła do płaszczyzny anzotrop zgodne z funkcją regresj dla próbk o nsk współczynnku nasąklwośc (Q = 38,9 g/ 2 s 0,5 ) 8. Sprawozdane z badań Nuer dentyfkacyjny badana Lczbę próbek w próbe Nazwę petrografczna kaena Nazwa kraju regonu wydobyca

5 Kerunek stnejącej płaszczyzny anzotrop (jeżel a zwązek z badane) pownen być wyraźne oznaczony na próbce lub na każdej próbce do badana dwoa równoległy lna Obrobene powerzchn próbk do badana (jeżel to stotne dla badana) Wyary próbek do badana Dla każdej próbk do badana współczynnk nasąklwośc kaplarnej C 1 prostopadły lub C 2 równoległy do płaszczyzn anzotrop, wyrażony trzea cyfra znaczący Średną arytetyczną współczynnków nasąklwośc kaplarnej wodą C 1 /lub C 2 wyrażoną trzea cyfra znaczący

Podobne dokumenty

Cel zajęć laboratoryjnych Oznaczanie współczynnika nasiąkliwości kapilarnej wybranych kamieni naturalnych.

Cel zajęć laboratoryjnych Oznaczanie współczynnika nasiąkliwości kapilarnej wybranych kamieni naturalnych. Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej Instrukcja do zajęć laboratoryjnych Eksploatacja i obróbka skał Nr ćwiczenia: Metody badań kamienia naturalnego: Temat: Oznaczanie