Advanced

Krossbergskvalitet och petrografi i den kambriska Hardebergasandstenen i Skåne

Jansson, Cecilia (2005) In Examensarbeten i geologi vid Lunds universitet
Department of Geology
Abstract
The Lower Cambrian Hardeberga Sandstone Formation of Scania, southern Sweden, consists of a basal arkosic sandstone unit, overlain by three vertically stacked, shallowing-upward sequences. These three sequences consist predominantly of light grey or whitish, quartz-arenitic sandstones deposited in shallow marine environments. The formation reaches a total thickness of about 120 m and is extensively quarried. At Hardeberga, east of Lund, the Hardeberga Sandstone is quarried and crushed, principally for roadbeds and for concrete aggregate. The quarry is operated by AB Sydsten. The succession in and outside the quarry is penetrated by Permo-Carboniferous dolerite dikes.

The technical properties of the sandstones vary within the quarry,... (More)
The Lower Cambrian Hardeberga Sandstone Formation of Scania, southern Sweden, consists of a basal arkosic sandstone unit, overlain by three vertically stacked, shallowing-upward sequences. These three sequences consist predominantly of light grey or whitish, quartz-arenitic sandstones deposited in shallow marine environments. The formation reaches a total thickness of about 120 m and is extensively quarried. At Hardeberga, east of Lund, the Hardeberga Sandstone is quarried and crushed, principally for roadbeds and for concrete aggregate. The quarry is operated by AB Sydsten. The succession in and outside the quarry is penetrated by Permo-Carboniferous dolerite dikes.

The technical properties of the sandstones vary within the quarry, both laterally and vertically. Factors that determine the quality and the strength are mineralogical composition, grain size, type of intergranular contacts, and degree of silica cementation. Various analyses are carried out at the laboratory used by AB Sydsten, but their results are not unequivocal. For this study, 32 samples were taken in the Hardeberga quarry. Thin sections were prepared and the composition, grain size, cementation, and matrix were analysed under a microscope. The samples were then divided into three quality groups: group A with the best quality for production of macadam, an intermediate group B, and group C, which is not suitable for production of macadam with high strength. These groups are relatively easy to use for classifying various sandstones in the Hardeberga quarry, but require geological expertise by the operating company. (Less)
Abstract (Swedish)
Populärvetenskaplig sammanfattning: I området omkring Dalby och Södra Sandby öster om Lund, på Romeleåsens utlöpare mot nordväst, går Skånes berggrund i dagen. Stenbrytning har här gamla anor och man har brutit såväl gnejs från prekambrium (tidsavsnittet innan kambriums början för 542 miljoner år sedan) som sandstenar, kalkstenar och skiffrar från kambrosilur (tidsavsnittet för mellan 542 och 416 miljoner år sedan). I ett stort stenbrott vid Hardeberga bryter Sydsten AB en hård, ljusgrå sandsten för bland annat makadam- och ballasttillverkning. Sandstenen bildades i ett grunt hav i början av den kambriska perioden, för ca 535–520 miljoner år sedan, och är minst 120 meter mäktig. Den består till största delen av mineralet kvarts och är... (More)
Populärvetenskaplig sammanfattning: I området omkring Dalby och Södra Sandby öster om Lund, på Romeleåsens utlöpare mot nordväst, går Skånes berggrund i dagen. Stenbrytning har här gamla anor och man har brutit såväl gnejs från prekambrium (tidsavsnittet innan kambriums början för 542 miljoner år sedan) som sandstenar, kalkstenar och skiffrar från kambrosilur (tidsavsnittet för mellan 542 och 416 miljoner år sedan). I ett stort stenbrott vid Hardeberga bryter Sydsten AB en hård, ljusgrå sandsten för bland annat makadam- och ballasttillverkning. Sandstenen bildades i ett grunt hav i början av den kambriska perioden, för ca 535–520 miljoner år sedan, och är minst 120 meter mäktig. Den består till största delen av mineralet kvarts och är oftast mycket fossilfattig.

I Hardebergabrottet varierar sandstenens egenskaper och krossberget skiljer sig åt mellan olika delar av brottet. Sydsten AB är därför intresserat av att få fram en enkel och säker metod för att kunna skilja de olika kvalitéerna åt på ett så tidigt stadium som möjligt.

Idag har man av miljöskäl som mål att öka användningen av krossberg för att minska konsumtionen av naturgrus. Det ställs olika krav på krossbergsprodukter beroende på vad de ska användas till. Hardebergasandstenen är av mycket hög kvalitet och därför är det en viktig resurs i ballastindustrin.

Analysförfarandet och metoderna för bestämning av krosskvalitet är standardiserade. En standardiserad metod som används av Sydsten AB är kulkvarnstest. Kulkvarnsvärde definieras som den mängd kross över 2 mm som är kvar av ett prov efter att det tumlats i en trumma tillsammans med stålkulor och vatten. Det finkorniga materialet väger man och det utgör grunden för kulkvarnsvärdet.

Bergartens stabilitet och motståndskraft mot nötning beror av faktorer som kornform, kornstorlek, sammansättning, kontakten mellan de olika kornen samt partiklarnas sammanfogning. Flikiga korn eller cementering mellan kornen ger bergarten större hållfasthet. Hur hårda mineralen är som ingår och vilket nötningsmotstånd de har bestämmer bergartens motståndskraft. Bergarter med små kristaller har i allmänhet bättre hållfasthet än de med grövre, även om de har samma sammansättning.

Till detta arbete togs 32 bergartsprov från olika sektioner i stenbrottet. Med hjälp av ljusmikroskop har okulär analys gjorts. Egenskaper som färg, skiktning, grävspår, kornstorlek m.m. har analyserats. Resultatet har därefter legat till grund för en bedömning av proven i tre kategorier: A, B och C, där A är den mest hållfasta och C den minst. (Less)
Abstract (Swedish)
Detta examensarbete har som mål att förklara de faktorer som inverkar på ett stenmaterials hållfasthet samt hur Sydsten AB ska kunna bedöma hållfastheten utifrån tillgängliga metoder. Vid Hardeberga öster Lund finns ett stenbrott där Sydsten producerar ballast av en hård, kambrisk sandsten, den s.k. Hardebergasandstenen. Sandstenen är vit eller ljusgrå, ca 535-520 miljoner år gammal och deponerades i ett grunt hav. Den består till största delen av kvarts och förutom olika spårfossil är den mycket fossilfattig. Hardebergasandstenen är i området minst 120 meter mäktig.

För att spara på tillgången av naturgrus har användningen av krossberg ökat. Kraven på krossbergets kvalitet, främst hållfastheten, varierar beroende på olika... (More)
Detta examensarbete har som mål att förklara de faktorer som inverkar på ett stenmaterials hållfasthet samt hur Sydsten AB ska kunna bedöma hållfastheten utifrån tillgängliga metoder. Vid Hardeberga öster Lund finns ett stenbrott där Sydsten producerar ballast av en hård, kambrisk sandsten, den s.k. Hardebergasandstenen. Sandstenen är vit eller ljusgrå, ca 535-520 miljoner år gammal och deponerades i ett grunt hav. Den består till största delen av kvarts och förutom olika spårfossil är den mycket fossilfattig. Hardebergasandstenen är i området minst 120 meter mäktig.

För att spara på tillgången av naturgrus har användningen av krossberg ökat. Kraven på krossbergets kvalitet, främst hållfastheten, varierar beroende på olika användningsområden, och det är viktigt att inte använda en bättre kvalité än vad som krävs för ändamålet. Olika analyser och standardiserade metoder görs på Sydsten AB:s laboratorium. Även om resultatet bör bli det samma med de olika metoderna och analyserna, visar det sig ändå finnas variationer. De olika faktorer som påverkar krossproduktens hållfasthet är särskilt kemisk och mineralogisk sammansättning, intergranulära kontakter och cementering, kornstorlek samt vilken krossmetod som används. En hög halt hårda mineralkorn, t. ex. kvartspartiklar, ger t.ex. en bättre kvalité liksom bra cementering och "rätt" form på kornen. 32 prover togs i stenbrottet. Dessa punkträknades i mikroskop och har kunnat delas in i tre olika kvalitetskategorier. Grupp A är av bäst kvalité, B utgör en mellangrupp och C innehåller de prov som är av lägst kvalité. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Jansson, Cecilia
supervisor
organization
alternative title
Technical properties and petrography of the Cambrian Hardeberga Sandstone in Scania, Sweden
year
type
H1 - Master's Degree (One Year)
subject
keywords
sandstone, petrography, technical properties, strength, Cambrian, Hardeberga, Scania, Sweden, sandsten, krossberg, petrografi, hållfasthet, bergkvalitet, kambrium, Skåne, Sverige
publication/series
Examensarbeten i geologi vid Lunds universitet
report number
181
language
Swedish
id
2340193
date added to LUP
2012-12-28 15:05:21
date last changed
2012-12-28 15:05:21
@misc{2340193,
  abstract     = {The Lower Cambrian Hardeberga Sandstone Formation of Scania, southern Sweden, consists of a basal arkosic sandstone unit, overlain by three vertically stacked, shallowing-upward sequences. These three sequences consist predominantly of light grey or whitish, quartz-arenitic sandstones deposited in shallow marine environments. The formation reaches a total thickness of about 120 m and is extensively quarried. At Hardeberga, east of Lund, the Hardeberga Sandstone is quarried and crushed, principally for roadbeds and for concrete aggregate. The quarry is operated by AB Sydsten. The succession in and outside the quarry is penetrated by Permo-Carboniferous dolerite dikes.

The technical properties of the sandstones vary within the quarry, both laterally and vertically. Factors that determine the quality and the strength are mineralogical composition, grain size, type of intergranular contacts, and degree of silica cementation. Various analyses are carried out at the laboratory used by AB Sydsten, but their results are not unequivocal. For this study, 32 samples were taken in the Hardeberga quarry. Thin sections were prepared and the composition, grain size, cementation, and matrix were analysed under a microscope. The samples were then divided into three quality groups: group A with the best quality for production of macadam, an intermediate group B, and group C, which is not suitable for production of macadam with high strength. These groups are relatively easy to use for classifying various sandstones in the Hardeberga quarry, but require geological expertise by the operating company.},
  author       = {Jansson, Cecilia},
  keyword      = {sandstone,petrography,technical properties,strength,Cambrian,Hardeberga,Scania,Sweden,sandsten,krossberg,petrografi,hållfasthet,bergkvalitet,kambrium,Skåne,Sverige},
  language     = {swe},
  note         = {Student Paper},
  series       = {Examensarbeten i geologi vid Lunds universitet},
  title        = {Krossbergskvalitet och petrografi i den kambriska Hardebergasandstenen i Skåne},
  year         = {2005},
}