ارزیابی اثر چرخه انجماد و ذوب بر ویژگی‌های مقاومتی سنگ‌های متخلخل: مطالعه موردی سنگ تروارتن محلات

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی ژئومکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران

2 دانشجوی کارشناسی، گروه مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران

doi
10.22084/nfag.2022.25759.1509
چکیده

دوام سنگ‌ها در مقابل شرایط آب و هوایی متغیری که همراه با آسیب به ساختار سنگ هستند، یکی از مهم‌ترین عوامل تعیین کننده برای انتخاب این سنگ‌ها جهت استفاده در نمای بیرونی ساختمان‌ها و سنگ‌فرش معابر عمومی می‌باشد. از این رو استفاده از سنگ‌ها به عنوان مصالح مهندسی و ساختمانی نیازمند بررسی مقاومت آنها در مقابل چرخه‌های مختلف گرم و سرد شدن، تر و خشک شدن و نیز انجماد و ذوب می‌باشد. با توجه به تنوع شرایط آب و هوایی در کشور ایران که دارای مناطق گرم و خشک، سردسیر و مناطق ساحلی است، چرخه‌ی انجماد و ذوب یکی از مهمترین عوامل محیطی است که می‎تواند موجب فرسایش و تغییر مشخصات فیزیکی و مکانیکی سنگ‌ها شده و در نتیجه ضمن کاهش دوام سنگ‌ها، کاربری مفید آنها را تحت الشعاع قرار می‎دهد. در مطالعه حاضر هدف اصلی ارزیابی تغییرات مشخصات مقاومتی نمونه‌های تراورتن در مقابل چرخه مهم انجماد و ذوب می‌باشد. در این راستا تغییرات مقاومت فشاری و کششی نمونه‌ها در طی 10 چرخه انجماد و ذوب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مقاومت فشاری نمونه‌ها بعد از چرخه‌های انجماد-ذوب حدود 6/13 درصد و مقاومت کششی نمونه‌ها حدود 2/2 درصد کاهش یافته است. کاهش قابل توجه مقاومت فشاری نمونه‌ها در ده چرخه نشان از تاثیرپذیری قابل توجه سنگ تراورتن از فرآیند انجماد-ذوب است.