TÜRK STANDARDI AGREGALARIN GENEL ÖZELLİKLERİ İÇİN DENEYLER KISIM-3: BASİTLEŞTİRİLMİŞ PETROGRAFİK TANIMLAMA İÇİN İŞLEM VE TERMİNOLOJİ

Transkript

1 TÜRK STANDARDI B İ R İ N C İ B A S K I TS EN 932-3/Nisan 1997 ICS AGREGALARIN GENEL ÖZELLİKLERİ İÇİN DENEYLER KISIM-3: BASİTLEŞTİRİLMİŞ PETROGRAFİK TANIMLAMA İÇİN İŞLEM VE TERMİNOLOJİ TESTS FOR GENERAL PROPERTIES OF AGGREGATES - PART-3 : PROCEDURE AND TERMINOLOGY FOR SIMPLIFIED PETROGRAPHIC DESCRIPTION TÜRK STANDARDLARI ENSTİTÜSÜ Necatibey Caddesi, 112 Bakanlıklar/ANKARA

2 Bugünkü teknik ve uygulamaya dayanılarak hazırlanmış olan bu standardın, zamanla ortaya çıkacak gelişme ve değişikliklere uydurulması mümkün olduğundan ilgililerin yayınları izlemelerini ve standardın uygulanmasında karşılaştıkları aksaklıkları Enstitümüze iletmelerini rica ederiz. Bu standardı oluşturan Hazırlık Grubu üyesi değerli uzmanların emeklerini; tasarılar üzerinde görüşlerini bildirmek suretiyle yardımcı olan bilim, kamu ve özel sektör kuruluşları ile kişilerin değerli katkılarını şükranla anarız. Kalite Sistem Belgesi İmalat ve hizmet sektörlerinde faaliyet gösteren kuruluşların sistemlerini TSE-ISO 9000 Kalite Standardlarına uygun olarak kurmaları durumunda TSE tarafından verilen belgedir. Türk Standardlarına Uygunluk Markası (TSE Markası) TSE Markası, üzerine veya ambalajına konulduğu malların veya hizmetin ilgili Türk Standardına uygun olduğunu ve mamulle veya hizmetle ilgili bir problem ortaya çıktığında Türk Standardları Enstitüsü nün garantisi altında olduğunu ifade eder. TSEK Kalite Uygunluk Markası (TSEK Markası) TSEK Markası, üzerine veya ambalajına konulduğu malların veya hizmetin henüz Türk Standardı olmadığından ilgili milletlerarası veya diğer ülkelerin standardlarına veya Enstitü tarafından kabul edilen teknik özelliklere uygun olduğunu ve mamulle veya hizmetle ilgili bir problem ortaya çıktığında Türk Standardları Enstitüsü nün garantisi altında olduğunu ifade eder. DİKKAT! TS işareti ve yanında yer alan sayı tek başına iken (TS 4600 gibi), mamulün Türk Standardına uygun üretildiğine dair üreticinin beyanını ifade eder. Türk Standardları Enstitüsü tarafından herhangi bir garanti söz konusu değildir. Standardlar ve standardizasyon konusunda daha geniş bilgi Enstitümüzden sağlanabilir. TÜRK STANDARDLARININ YAYIN HAKLARI SAKLIDIR.

3 ICS TÜRK STANDARDI TS : EN 932-3/Nisan 1997 ÖN SÖZ Bu standard, CEN tarafından kabul edilen EN standardı esas alınarak, TSE Maden Hazırlık Grubu nca revizyonu olarak hazırlanmış ve TSE Teknik Kurulu nun 9/4/1997 tarihli toplantısında Türk Standardı olarak kabul edilerek yayımına karar verilmiştir.

4 ICS TÜRK STANDARDI TS : EN 932-3/Nisan 1997 İÇİNDEKİLER 1- KAPSAM ATIF YAPILAN STANDARDLAR TARİFLER CİHAZLAR NUMUNE ALMA KAYAÇ NUMUNESİNİN TANIMLANMASI AGREGA NUMUNESİNİN TANIMLANMASI DENEY RAPORU...4 EK A...5 (Bilgi İçin)...5 ADLANDIRMA...5 EK B...8 (Bilgi İçin)...8 BİBLİYOGRAFYA...8

5 ICS TÜRK STANDARDI TS EN 932-3/Nisan 1997 AGREGALARIN GENEL ÖZELLİKLERİ İÇİN DENEYLER KISIM - 3: BASİTLEŞTİRİLMİŞ PETROGRAFİK TANIMLAMA İÇİN İŞLEM VE TERMİNOLOJİ 1- KAPSAM Bu standard agregaların petrografik analizini ve agrega amaçlı kullanılan kayaçların basitleştirilmiş terminolojik tariflerini kapsar. NOT - Analizler, inşaat mühendisliğinde kullanılan malzemeler konusunda tecrübeli uzman bir jeolog (petrograf) tarafından yapılmalıdır. Bu standard, sadece doğal agregalar, kum ve çakıl veya kırmataş agregalar ile bunları oluşturan kaynak malzemeler için kullanılmalıdır. 2 - ATIF YAPILAN STANDARDLAR Bu standardda, tarih belirtilerek veya belirtilmeksizin diğer standardlara atıf yapılmaktadır. Bu atıflar metin içerisinde uygun yerlerde belirtilmiş ve aşağıda liste halinde verilmiştir. Tarih belirtilen atıflarda daha sonra yapılan tadil veya revizyonlar, atıf yapan bu standardda da tadil veya revizyon yapılması şartı ile uygulanır. Atıf yapılan standardın tarihinin belirtilmemesi halinde ilgili standardın en son baskısı kullanılır. EN, ISO, IEC vb. Adı TS No Adı No (İngilizce) (Türkçe) EN Tests for general properties of aggregates. Part 1 : Methods for sampling TS EN Agregaların Genel Özellikleri İçin Deneyler-kısım 1:Numune Alma Metotları 3 - TARİFLER Bu standardın amacı açısından aşağıdaki tarifler geçerlidir. NOT - Kayaçlar, orijinlerine göre magmatik, sedimanter ve metamorfik olmak üzere üç ana gruba ayrılabilir Magmatik kayaçlar, yer yüzünde ya da yerin derinliklerinde ergimiş haldeki kayaçlardan oluşmuştur. Yerin derinliklerinde oluşan kayaç plütonik (derinlik) ve damar kayaçları olarak ikiye ayrılabilir. Derinlik kayaçları, çıplak gözle görülebilen iri kristalli dokuya sahip ve yerin derinliklerinde büyük kütleler halinde teşekkül eder. Damar kayaçları, küçük kristalli dokuya sahip olup, yeryüzüne yakın kesimlerde küçük kütleler halinde teşekkül eder. Yüzey veya volkanik kayaçlar, çok ince taneli camsı dokuya sahip olup yeryüzünde lavlardan teşekkül eder Sedimanter kayaçlar, daha önceden oluşmuş kayaçların erozyon ve ayrışmasının sonucunda meydana gelen malzemenin yeryüzünde çökelmesi veya yığılması ile teşekkül eder. Depolanmış malzeme ankonsolide veya taşlaşmış halde bulunabilir. Sedimanter kayaçlar genellikle tabakalıdır Metamorfik kayaçlar, daha önceden varolan kayaçların, yer kabuğundaki basınç ve/veya sıcaklık etkisiyle mineralojik ve yapısal özelliklerinin değişimi ile teşekkül eder. Metamorfik kayaçlar çoğunlukla anizotropik dokudadırlar. 1

6 ICS TÜRK STANDARDI TS : EN 932-3/Nisan CİHAZLAR Lup (mercek) Çakı Stereoskopik mikroskop (Tipik olarak 10 x dan 100 x e kadar büyütmeli) Polarizan mikroskop Reaktif : Hidroklorik asit çözeltisi, seyreltik 5 - NUMUNE ALMA İncelenecek numune, açık işletmelerde kazı yüzeylerinden, stok yığınlarındaki agregalardan veya sondaj karotlarında elde edilen malzemelerden ibarettir. Numune, kabul edilen bir numune alma işlemine uygun olarak alınmalıdır. Kayaç numunesi olması durumunda, inceleme için gerekli numunenin kütlesi 5 kg dan az olmamalıdır. Agregalarda, muayene için gerekli minimum numune kütlesi (Q), en büyük parça büyüklüğüne bağlı olup Çizelge -1 de verilmiştir. ÇİZELGE 1 - Minimum numune kütlesi (Q) ve en büyük parça büyüklüğü (D) arasındaki ilişki. En Büyük Parça Büyüklüğü D mm Minimum Numune Kütlesi Q kg 31,5<D <D 31,5 25 8<D <D ,5 Agregalarda muayene için gerekli numune TS EN de tanımlanan işlemlere göre alınmalıdır. 6 - KAYAÇ NUMUNESİNİN TANIMLANMASI Muayene Numune ilk önce, kayaç veya mineral türünü tespit etmek amacı ile gözle incelemeye tâbi tutulmalıdır. Numunenin yıkanması uygun olabilir. Her kayaç tipi, lup veya steroskopik mikroskopla veya diğer uygun aletlerle dikkatlice incelenir. NOT 1 - Gerektiğinde, ince kesitler polarize mikroskop kullanılarak incelenmelidir (Kayaç, iri taneli veya heterojen ise birden fazla kesit gerekebilir). NOT 2 - Aynı zamanda yoğunluk veya ultrasonik hız gibi bazı fiziksel özellikler de tayin edilebilir. Tanımlama aşağıda yeralan bilgileri ihtiva etmelidir. a) Temel bileşenlerin tane büyüklüğü, doku, anizotropi, porozite, renk; b) Mineralojik bileşimi (kuvars, feldispat, kalsit, dolomit vb.) ve bunların bağıl oranlarının yaklaşık belirlenmesi c) Ayrışma ve alterasyon durumu. NOT 3 - Tanımlama çok az olsa da özel hallerde önem arzeden bazı bileşimlerle ilgili yorumları da ihtiva etmelidir. Örneğin opal, mika veya fillitler, sülfatlar, demir sülfidler ve organik malzemeler) Adlandırma 2

7 ICS TÜRK STANDARDI TS EN 932-3/Nisan 1997 Madde 6.1 de belirtilen tayinle, mümkünse tercihen Ek- A da verilen terimlerden seçilen uygun bir isim kayaca verilir. 7 - AGREGA NUMUNESİNİN TANIMLANMASI Genel Tabii yataklardan çıkarılan agregalar esas olarak; a) Mineral ve b) Kayaç parçalarından meydana gelir. Madde 7.2 ve Madde 7.3 de verilen tanımlama metodu ve terminoloji sadece 0.1 mm ve 63 mm arasında tane büyüklükleri için kullanılmalıdır. Numunenin yıkanması uygun olabilir. NOT - Agregaların bileşimi, genellikle boyut fraksiyonları arasında değişir. Bu nedenle, inceleme yapmadan önce, ayrı ayrı incelenebilecek gruplandırmaya gerek duyulabilir. Bileşenlerin oranları boyut fraksiyonlarındaki taneler sayılarak tahmin edilebilir Muayene Numunenin tanımlanması (veya tane boyu fraksiyonu): a) Yüzeysel durumlar (pürüzlük vb.) tanelerin yuvarlaklığı, şekle ait kısa bilgileri, b) Yeterli sayıdaki temsili partiküllerin sayılması esasına dayalı petrografik tanımlamayo ihtiva eder. 4 mm göz açıklıklı elek üstünde kalan partiküller gözle veya tercihen lup ya da stereoskopik mikroskopla incelenebilir. Stereoskopik mikroskop küçük taneler için kullanılmalıdır. Bazı durumlarda, ince kesitleri polarizan mikroskopta incelemek veya kalsiti tespit etmek için asit testi vb. gibi diğer metotların kullanılması gerekebilir. Tanelerin ayrışma derecesi ile tane yüzeylerinde alterasyon sıvamalarının varlığı belirtilmelidir Tanımlama Agregalardaki her bir tane aşağıdaki terimlerle tanımlanmalıdır Kayaçlar: Tercih edilen terimler için Ek-A ya bakınız. Bazı durumlarda, ön tanımlama seviyesinde, sınıflamalar sedimanter (silisli/karbonatlı kayaç) derinlik, damar, volkanik, metamorfik gibi basitleştirilebilir Mineraller: Kuvars, feldispat, mika, kalsit, vb Kabuk parçaları Agregalar bütün olarak aşağıdaki şekilde tanımlanmalıdır Bir kayaç veya mineral hakimse (%50 den fazla), malzemeye ismini verir. a) Kuvarslı kum (tanelerin yarıdan çoğu kuvars olan kum) b) Bazaltik çakıl (tanelerin yarıdan çoğu bazalt parçalarından ibaret çakıl) vb Tek bir mineral veya kayaç parçası hakim değilse, malzeme heterojendir ve en fazla bulunan tiplere göre isimlendirilir. Örnekler: a)heterojen kuvarslı -feldispatik kum, b) Heterojen silisli çakıl, vb. 3

8 ICS TÜRK STANDARDI TS : EN 932-3/Nisan DENEY RAPORU Deney raporunda aşağıdaki bilgiler bulunmalıdır Numuneyi belirleyici temel bilgiler, Farklı kayaç tiplerinin (Madde 6.1) veya farklı agrega boyut fraksiyonlarının (Madde 7.2) herhangi bir partikül sayma sonuçlarını da ihtiva eden petrografik tanımlanması, Kaynağı ile ilgili jeolojik bilgi, örneğin aşağıdaki örnekte olduğu gibi; Formasyonun tipi, kum ve çakıl yataklarında olduğu gibi. Bu depolanma, alüvyon, sahil çökeli, yamaç molozu, tillit, buzul çökeli vb. şeklinde karakterize edilebilir. Kuvaterner alüvyonları söz konusu ise, buradaki nehrin, çayın adı ile belirlenir Jeolojik yaş: sedimanter veya volkaniklerde yaşın bilinmesi halinde aşağıdaki terimlerden birine benzer bir kullanımla belirtilmelidir. - Prekambriyen, - Kambriyen, Ordovisiyen, Silüriyen, Devoniyen, Karbonifer, Permiyen. - Triyas, Jura, Kretase. - Tersiyer - Kuvaterner 4

9 ICS TÜRK STANDARDI TS EN 932-3/Nisan 1997 EK A (Bilgi İçin) ADLANDIRMA Aşağıdaki terminoloji, agregalar için kullanılan birçok kaya tiplerine uygulanabilen basit petrografik terimlerin listesini vermektedir. Tarifler sadece bilgi için verilmiştir. A.1 - MAGMATİK KAYAÇLAR A Plütonik (Derinlik) Kayaçları A Granit: Mika (Biyotit ve/veya muskovit) ile beraber temel olarak alkali feldispat ve kuvars ihtiva eden açık renkli bir kayaçtır. A Siyenit : Az miktarda nefelin veya kuvars ile birlikte esas olarak alkali feldispat (%60 dan fazla) ve demir-magnezyumlu mineraller (hornblend, biyotit) ihtiva eden kimyasal olarak granit ile gabro arasında yer alan açık renkli bir kayaçtır. A Granodiyorit : Bileşim itibariyle granit ve diyorit arasında yer alan kayaç. A Diyorit : Esas olarak plajioklas, hornblende ve bazen biyotit ve piroksen ihtiva eden normal olarak kuvars bulunmayan kimyasal olarak granit ve gabro arasında yer alan kayaçtır. A Gabro : Esas olarak kalsiyumlu feldispatca zengin ve piroksen bazen olivin, biyotit veya hornblend ihtiva eden koyu renkli kayaçtır. A Damar Kayaçları Damar kayaçları, derinlik kayaçlarından daha ince taneli ve uygun derinlik kayacının isminden önce mikro ön eki kullanılarak ayırt edilirler. Böylece mikrogranit, mikrodiyorit, vb. gibi. Agrega olarak aşağıdaki iki damar kayacı bunun dışındadır. A Dolerit : Kalsiyumlu feldispatca zengin, piroksen ve bazen demir oksit ihtiva eden gabronun ince taneli eşdeğeri kayaçtır. Koyu renkli ve masiftir. A Diyabaz : Orijinal mineralleri karbonat, albit, klorit ve serpantinle yer değiştirmiş olan altere dolerittir 1). A Yüzey (Volkanik) Kayaçları Volkanik kayaçlar, tam olarak kiristalleşmemiş olan ve bir miktar cam ihtiva eden kayaçlardır. Derinlik kayaçların kimyasal olarak eş değeri her bir volkanik kayaç tipi aşağıda verilmiştir. A Riyolit : Camsı veya kriptokristalin matriks içinde ekseriya alkali feldispat ve kuvars kristalleri ihtiva eden granit ve mikrogranitin eş değeri kayaçtır. A Trakit : Siyenitin eş değeri olup genellikle açık renklidir. A Andezit : Ekseriya gözle görülebilir plajiyoklas ve piroksen kristalli diyoritin eşdeğeri kayaçtır. A Dasit : Granodiyoritin eş değeri kayaçtır. A Bazalt : Piroksen ve olivin kristalleri ihtiva eden çok koyu renkli gabro ve doleritin eş değeri kayaçtır. Bazalt lavları, Almanya da boşluklu bazaltlar için kullanılan bir terimdir. NOT 1 - Tüf, volkanik, ince taneli, mineral ve kayaç parçaları ihtiva eden genellikle iyi pekişmiş kayaçtır. 1) Bazı ülkelerde doleritle eş anlamlı olarak kullanılmaktadır. Bu şekilde kullanılması tavsiye edilmez. 5

10 ICS TÜRK STANDARDI TS : EN 932-3/Nisan 1997 NOT 2 - Skoria : Pürüzlü boşluklu lav veya volkanik kayaç parçaları için kullanılan terimdir. Örneğin Skoria bazalt. NOT 3 - Pomza : Genellikle riyolitik bileşenli, aşırı derecede boşluklu, camsı lavdır. Genellikle su yüzeyinde yüzecek kadar hafiftir. NOT 4 - Volkanik Breş: Volkanik faaliyetlere bağlı olarak lavın katılaşması ve breşleşmesi ile oluşmuş kayaçtır. A.2 - Sedimanter Kayaçlar Sıkışmış ve pekişmiş 2) sedimanter kayaçlar orijinlerine göre iki temel gruba ayrılabilir. - Esas olarak ortaya çıkan daha önce oluşmuş kayaçların fiziksel alterasyonu sonucundaki detritik parçalardan meydana gelmiş klastik kayaç. - Kimyasal erime ve çökelme veya organizma iskeletlerinin çökelmesiyle meydana gelen klastik olmayan, biyojenik veya kimyasal kayaçlardır. A Klastik Kayaçlar A Kumtaşı : Kalsit, demir oksit, silis ve bazı kil vb. minerallerle çimentolanmış tane boyutu 2 ile 63 µm arasında olan, esas olarak detritik kuvars tanelerinden ibaret bir kayaçtır. Büyük Britanya ve İrlanda da 0,5 mm den daha iri kuvars tanelerinden ibaret iri taneli kumtaşlarına iri taneli kumtaşı (Gritstone) denilmektedir. A Konglomera (Çakıltaşı) : 2 mm den iri taneli yuvarlak detritik tanelerin (kaya parçaları, kuvars)silis ve kalsit vb bağlayıcılarla tutturulmasından ibaret kayaçtır. A Breş: Köşeli kayaç parçalarından ibaret konglomeradır. A Arkoz : %25 den fazla feldispat ihtiva eden kumtaşı tipidir. A Grovak : Biraz kil matriksle beraber kum boyutunda köşeli taneli kayaç parçaları, feldispat ve kuvarstan meydana gelen genellikle koyu renkli bir kumtaşıdır. A Kuvarsit : En azından %90 kuvars tanelerinin silisle çimentolandığı kumtaşı olup çoğunlukla ortakuvarsit olarak tanımlanır (metamorfik eşdeğeri metakuvarsittir.) A Şeyl, silttaşı: Killi ince taneli kayaçlar A Kimyasal ve Biyojenik Kayaçlar A Kireçtaşı: Genellikle kalsiyum karbonattan (CaCO 3 ) ibaret kayaçtır. A Tebeşir:Ekseriya beyaz renkli çok ince taneli (kretase yaşlı) kireçtaşıdır. A Dolomit : Ekseriya dolomit mineralinden (Ca Mg (CO 3 ) 2 ) ibaret bir kayaçtır. A Çört : Kriptokristalin veya mikrokristalin silis olup genellikle kireçtaşlarında nodül veya aralarında tabaka halinde oluşmuştur. Çakmaktaşı, Kretase tebeşirleri arasında oluşmuş çörttür. A.3 - Metamorfik Kayaçlar A Amfibolit : Esas olarak hornblend, daha az feldispat ve tali minerallerden oluşan, genellikle griden koyu yeşile kadar değişen renklerde olan kayaçtır. A Gnays : Amfibol veya piroksen ile birlikte esas olarak kuvars, feldispat ve mikadan oluşmuş tipik olarak mercek yapıda görülen ve yaygın olarak bulunan kayaçtır. 2) Kum ve çakıl vb. tutturulmamış kayaçlar hariç (konsolide olmamış) 6

11 ICS TÜRK STANDARDI TS EN 932-3/Nisan 1997 A Granulit : Kuvars, feldispat, piroksen (hipersten) ve granat içeren ince taneli kayaçtır. A Hornfles : Mağmatik kayaçların kontağında sıcaklık etkisiyle herhangi bir yönlenme göstermeyen eşit boyutlardaki mineral tanelerinden oluşmuş, genellikle çok sert bir kayaçtır. A Kalsitik/Dolomitik Mermer : Orijinal mineralleri tamamen rekristalize olmuş metamorfik kireçtaşı veya dolomittir. A Kuvarsit: Tamamen rekristalize kuvars tanelerinden oluşan kayaçtır (metakuvarsit). A Serpantinit : Esas olarak serpantin minerallerinden oluşan koyu yeşil renkli düşük sertlikte bir kayaçtır. A Şişt : Mika veya hornblend gibi levhamsı veya çubuksu minerallerin birbirine paralel biçimde yönlendiği, inceden ortaya kadar değişen boyutta minerallerden oluşmuş ve tipik şistozite düzlemleri olan yaygın bulunan bir kayaçtır. A Sleyt(Arduvaz) : Kolay dilimlenmesiyle karakteristik olan, ince taneli, homojen killi kayaçtır. A Milonit: Fay zonunda makaslama ve parçalanma ile oluşan bir metamorfik kayaç. 7

12 ICS TÜRK STANDARDI TS : EN 932-3/Nisan 1997 B.1 - Standardlar EK B (Bilgi İçin) BİBLİYOGRAFYA ASTM C 295 ASTM C 294 BS 812: Part DIN Part 2 DS 405.1:1978 Standard guide for petrogaphic examination of aggregate for concrete (1990 edition) Standard descriptive nomeclature for constituents of natural mineral aggregates (1986 edition). Testing agregates Part 104, Method qualitative and quantitavite petrographic examination of aggregates Natural stone and mineral aggregates; petropraphical methods; general and summary (1990 edihan) Testing of sandt, gravel and stone materials Classification of natural aggregates. NF P SN d UNI 8520 Part 4 Elements for identification of aggregates (1990 edition). Sand, gravel, chippings and crushed stone for road surfaces. Requirements and quality (1988 edition). Aggregates for use in concretes - Petrographic examination (1984 edition). B.2 - Diğer Referanslar TP Mİn-StB Teil Specifications for test methods - Aggregates - Road construction Part 1.2.1: Petrographical nomenclature and quarries. Research Society for Roads and Transport, 1986 FOUCAULT A., RAOULT J.F (1988). Dictionnaire de Géologie - Mason - 3 édition 352 p.. LE MAITRE (1989) : A classification of igneous rocks and glossary of terms. Recommendations of the IUGS Subcommission on the systematics of igneous rocks. Blackwell Scientific Publications, Oxford, London. 8