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Quantitative petrographic analysis of aggregate

  • Hudec Peter P.
International Symposium on Aggregates Theme 3. Tests on Aggregates

Abstract

Petrographic properties of an aggregate particle determine to a large extent how it will behave in service—its resistance to frost, wear and impact. An estimate of alkali reactivity and skid resistance can also be made. Several provinces in Canada use a variance of “Petrographic Number” determination, which gives a quantitative assessment of the quality of the aggregate.

Each petrographic type is assigned a multiplier. The higher the multiplier, the worse is the aggregate quality. To-date, a fairly rigid system of multipliers of 1, 3, 6 and 10 have been used to indicate good, fair, poor, and bad quality respectively.

Over one hundred samples representing various petrographic types were tested in the laboratory to determine their absorption, adsorption, freeze-thaw resistance, abrasion resistance, hardness, grain size, and specific gravity. Five experienced petrographers from the Ontario Ministry of Transportation and Communications assigned the currently used petrographic multiplier to each of the samples. Stepwise regression analysis was used to determine the relationship between the petrographic multipliers and the physical tests. The empirical equation so obtained was then used to calculate the “new petrographic number for each rock type. The results indicate that some of the currently used petrographic multipliers do not correctly reflect the quality of the rock, and should be changed.

A much more reliable estimate of aggregate quality can be obtained by applying the new numbers in established methods of quantitative petrographic number determination.

Keywords

Sandstone Shale Rock Type Stepwise Regression Analysis Graywacke 

Analyse petrographique quantitative des granulats

Résumé

La nature pétrographique d'un granulat détermine en grande partie quel sera son comportement à l'usage, sa résistance au gel, à l'usure et aux chocs. Une appréciation de sa réactivité aux alcalis et de sa résistance au polissage peut aussi s'obtenir. Plusieurs provinces au Canada utilisent une variante du “nombre pétrographique” qui donne une appréciation quantitative de la qualité du granulat.

Chaque soete de roche présente dans le granulat se voit donner un facteur. Plus ce facteur est élevé, moins bon est le granulat. Un système courant utilise les facteurs 1, 3, 6 et 10 pour désigner une qualité bonne, acceptable, pauvre et médiocre.

Plus de cent échantillons représentant divers sortes de roches ont été soumis à des essais d'absorption, d'adsorption, de résistance au gel et de résistance à l'abrasion. On en a aussi mesuré la dureté, la dimension des particules et la masse volumique. Cinq pétrographes d'expérience travaillant au Ministère des Transports et communications de l'Ontario ont utilisé pour ces échantillons les facteurs pétrographiques courants. Une analyse de régression pas à pas a servi à déterminer la relation entre ces facteurs pétrographiques et les essais physiques. L'équation empirique ainsi obtenue a ensuite servi pour calculer un “nouveau nombre pétrographique” pour chaque sorte de roche. Les résultats indiquent que certains des facteurs couramment utilisés ne reflètent pas exactement la qualité de la roche et qui'ils devraient être changés.

Une estimation bien plus fiable de la qualité du granulat s'obtient en utilisant les nouveaux nombres a l'intérieur des méthodes traditionnelles de détermination quantitative du nombre pétrographique.

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References

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Copyright information

© International Association of Engineering Geology 1984

Authors and Affiliations

  • Hudec Peter P.
    • 1
  1. 1.Department of Geological EngineeringUniversity of Windsor-WindsorCanada

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