فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در حفاری تونل‌هایی با خواص سنگ‌های رسوبی متورم شونده تغییر ارتفاع کف و حرکت دیوارهای جانبی به سمت داخل اغلب مشاهده و سبب ایجاد تنش و تخریب سازه می‌شود. سنگ‌هایی که متورم می‌شوند رفتار ویسکوالاستیک نیز از خود نشان می‌دهند که احتمالاً به دلیل لغزش لایه‌های رسی است. این پژوهش به‌منظور تعیین پارامترهای فیزیکی، مکانیکی و دینامیکی شیل، گلسنگ و ماسه‌سنگ دربرگیرنده تونل شماره 3 شرقی معدن پرورده طبس، بر روی نمونه‌ها مطالعات سنگ‌شناسی، آزمایش‌های وزن مخصوص، تخلخل، درصد جذب آب، مقاومت فشاری تک‌محوری، آزمایش مقاومت برزیلی، آزمایش تورم پذیری ، آزمایش پراش اشعه ایکس (XRD) و..... صورت گرفته است. ایجاد روابط میان پارامترهای مکانیک سنگ مداخله کننده با میزان تورم سنگ‌های دربرگیرنده این تونل پرداخت‌شده است. تونل مورد مطالعه متشکل از ماسه‌سنگ دانه‌ریز، شیل و گلسنگ در هم‌جواری زغال‌سنگ است. سیمان موجود در سنگ‌های مورد مطالعه به‌صورت سیلیسی، آهک و اکسید آهن می‌باشد که عامل مهم در تأثیرپذیری مقاومت نمونه‌ها دارند. کانی‌های رسی غالب ایلیت و کلریت و به میزان کمتر مونت موریونیت و کائولینیت می‌باشد. ضریب تورم پذیری سنگ‌های مورد بررسی شامل شیل، گلسنگ و ماسه‌سنگ‌ها به ترتیب 64/23، 6/17 و 3/12 درصد پیش‌بینی‌شده است. با توجه به بررسی‌ها درصد تخلخل، جذب آب و چگالی می‌تواند بر روی میزان تورم پذیری تأثیر بگذارد و با افزایش میزان تورم پذیری مقاومت سنگ‌ها کاهش‌یافته است. همچنین میزان سرعت اموج در نمونه سنگ‌های مورد مطالعه نیز کاهش می‌یابد.