Добыча и обработка природного камня

Контроль качества камня

Переработка блоков является весьма трудоемким и доро­гостоящим процессом. Скрытые дефекты и нарушение моно­литности камня приводят часто к большим его потерям при переработке. Дефекты нарушения монолитности очень часто невозможно обнаружить визуальным осмотром, являющимся сейчас наиболее распространенным и для многих карьеров пока единственным;

Скрытые дефекты в блоках можно выявить с помощью различных методов неразрушающего контроля и, в первую очередь, методом ультразвуковой дефектоскопии. Для этих целей могут использоваться ультразвуковые дефектоскопы с повышенной помехозащищенностью. Эти приборы представ­ляют собой электронно-акустические устройства, позволяю­щие с высокой точностью измерять время распространения ультразвуковых колебаний в контролируемом объекте с базой контроля и на этой основе рассчитывать скорость распро­странения ультразвуковых колебаний.

Зная скорость распространения ультразвуковых колебаний в заведомо бездефектном образце, можно судить о наличии в испытуемом образце различных трещин, неоднородных вклю­чений и других дефектов. Наиболее эффективным является прибор УКП-ПА, работающий в диапазоне измерения вре­мени распространения ультразвуковых колебаний от 20 до 9999 мкс, при относительной погрешности измерения времени ± 1 % •

Акустические методы контроля монолитности камня в мас­сиве и на образцах могут осуществляться методами прозвучи­вания, поверхностного и поперечного профилирования, сква­жинного прозвучивания и каротажа.

Приборы УКП-ИА, а также УКБ-1М, УК-ЮП, УФ-90ПЦ могут успешно применяться в карьерах по добыче блоков об­лицовочного камня из пород высокопрочных, средней прочно­сти и мягких для выявления в массиве трещин, карстов, нару­шенных и выветренных зон на значительных базах.

При смачивании блока водой, и последующей его сушке в результате визуального осмотра четко просматриваются трещины на блоке. На этом принципе основан метод цветной дефектоскопии, при котором применяются дешевые цветные легкосмываемые реагенты. Все шире начинает практиковаться люминесцентно-цветная и просто люминесцентная дефекто­скопия.

Однако, помимо того, что для производства этих дефекто­скопий необходимо иметь сложную специальную аппаратуру, при люминесцентно-цветной дефектоскопии нужно также иметь набор специальных покрывающих и смывающих реа­гентов. Так, для подготовки исследуемой поверхности блока чаще всего используется спирт гидролизный марки А; для об­работки поверхности •— индикаторная жидкость, состоящая из родамина 3%, спирта гидролизного 90% и эмульгатора ОП*7 в количестве 7% ; для смывания индикаторного состава используется смесь гидролизного спирта 80 % и эмульгатора ОП-7 20 %; для обработки поверхности проявляющим соста­вом применяется специальный проявляющий лак, состоящий из нитроэмали белой 30 %, коллоида медицинского 30% и аце­тона 40%.

Люминесцентно-цветная, цветная и люминесцентная де­фектоскопии, называемые еще капиллярной дефектоскопией, имеют рассредоточенное применение.

Для дефектоскопии камня вполне приемлемы также рент­генографический и электронндуктивный методы, но учитывая их ограниченное или строго локализованное применение, внедрение их в практику оценки качества блоков широкой поддержки не получило.

Весьма доступной и высоко достоверной оценкой трещино­ватости блоков является оценка по опытной распиловке на рамных или дисковых станках, позволяющая получить полную оценку качественно-количественных показателей трещинова­тости камня. Этот способ до настоящего времени является ос­новным, однако трудоемким и дорогостоящим.

Изучение трещиноватости камня любым из изложенных способов можно выполнять с высокой степенью точности, что позволяет не только произвести качественную оценку блоков, но дать заключение по "целесообразности применения той или иной технологии добычи блоков, произвести оценку нарушен- ности массива на участках, непосредственно примыкающих к добычным забоям.