بررسی تاثیر انجماد - ذوب بر ویژگی های مکانیکی ماسه سنگ های سازند قرمز بالایی بر اساس اندازه گیری سرعت سیر موج و تخلخل | ||
یافتههای نوین زمینشناسی کاربردی | ||
مقاله 6، دوره 12، شماره 23، خرداد 1397، صفحه 75-91 اصل مقاله (1.17 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22084/nfag.2017.13399.1254 | ||
نویسندگان | ||
یاسین عبدی* 1؛ غلامرضا خانلری2 | ||
1گروه زمینشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه لرستان | ||
2گروه زمینشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه بوعلیسینا | ||
چکیده | ||
هدف از این تحقیق تخمین مقاومت فشاری تکمحوری و مدول الاستیسیته ماسهسنگهای سازند قرمز بالایی با استفاده از ویژگیهای فیزیکی در چرخههای مختلف آزمایش انجماد – ذوب میباشد. بههمین منظور تعداد 6 بلوک بزرگ از نقاط مختلف سازند قرمز بالایی در غرب قم برداشته شده است. در این پژوهش آزمایش انجماد و ذوب در 30 چرخه انجام شده است. در پایان هر 10 چرخه، تغییرات سرعت موج طولی، تخلخل، مقاومت فشاری تکمحوری و مدول الاستیسیته نمونهها مطابق با استانداردISRM اندازهگیری شده است. نتایج این مطالعه نشان میدهد که با افزایش تعداد چرخههای انجماد و ذوب، مقاومت فشاری تکمحوری، مدول الاستیسیته و سرعت سیر موج طولی نمونههای ماسهسنگ کاهش مییابد، در حالیکه تخلخل مؤثر روندی افزایشی را نشان میدهد. بر این اساس مشاهده شده است که مقاومت فشاری تکمحوری نمونهها بین 41 تا 85 درصد کاهش داشته است، در حالیکه میزان کاهش مدول الاستیسیته بین 47 تا 70 درصد میباشد. در نهایت یکسری روابط تجربی به منظور تخمین ویژگیهای مقاومتی ماسهسنگها با استفاده از سرعت سیر موج و تخلخل مؤثر در چرخههای مختلف آزمایش انجماد - ذوب ارائه شده است. | ||
کلیدواژهها | ||
ماسه سنگ؛ انجماد - ذوب؛ سازند قرمز بالایی؛ مقاومت فشاری تک محوری؛ سرعت موج طولی | ||
مراجع | ||
درویشزاده، ع (1372) زمینشناسی ایران. انتشارات ندا، 751 ص. مؤمنی، ع (1392) ارزیابی رفتار تابع زمان گرانیتوئیدهای الوند همدان با تأکید بر هوازدگی و خستگی. پایاننامه دکترا، دانشگاه بوعلیسینا همدان، 259 ص. Bayram, F (2012) Predicting mechanical strength loss of natural stones after freeze–thaw in cold regions. Cold Region Science Technology, 83–84: 98–102
Binal, A., Kasapoglu, KE (2002) Effects of freezing and thawing process on physical and mechanical properties of Selime ignimbrite outcrops in Aksaray–Ihlara valley. Proceedings of sixth Regional Rock Mechanics Symposium. Konya-Turkey: p. 189–96
Chen, T.C., Yeung, M.R., Mori, N (2004) Effect of water saturation on deterioration of welded tuff due to freeze–thaw action. Cold Regions Science and Technology, 38: 127–136
Folk, RL (1974) Petrology of sedimentary rocks. Hemphill, Austin
Grossi, C.M., Brimblecombe, P., Harris I (2007) Predicting long term freeze–thaw risks on Europe built heritage and archaeological sites in a changing climate. Science Total Environment, 377(2):273–281
Hale, P.A., Shakoor, A (2003) A laboratory investigation of the effects of cyclic heating and cooling, wetting and drying, and freezing and thawing on the compressive strength of selected sandstones. Environmental Engineering Geoscience, 9:117–130
ISRM (1981) Rock Characterization, Testing and Monitoring. In: Brown, E.T. (Ed.), ISRM suggested methods. Pergamon Press, Oxford (211 pp.).
Khanlari, G.H., Abdilor, Y (2015) The influence of wet–dry, freeze–thaw and heat–cool cycles on physical and mechanical properties of upper red sandstones, central part of Iran. Bulletin of Engineering Geology and Environment, 74:1287–1300
Khanlari, G.H., Zarei, Sahamieh., R., Abdi, Y (2015) The effect of freeze–thaw cycles on physical and mechanical properties of Upper Red Formation sandstones, central part of Iran. Arabian Journal of Geoscience, 8:5991–6001
Luo, X., Jiang, N., Zuo, C., Dai, Z., Yan, S (2013) Damage characteristics of altered and unaltered diabases subjected to extremely cold freeze–thaw cycles. Rock Mechanics and Rock Engineering: DOI 10.1007/s00603-013-0516-2
Momeni, A., Abdilor, Y., Khanlari, G.R., Heidari, M., Sepahi, AA (2015) The effect of freeze–thaw cycles on physical and mechanical properties of granitoid hard rocks. Bulletin of Engineering Geology and Environment, DOI 10.1007/s10064-015-0787-9
Tan X, Chen W, Tian H, Cao J (2011) Laboratory investigations on the mechanical properties degradation of granite under freeze–thaw cycles. Col Reg Sci Technol 68:130–138
Topal, T., Sözmen, B (2000) Freeze–Thaw Resistance of the Yazilikaya Tuffs. 9th International Congress on the Deterioration and Conservation of Stone, pp. 275–281
Yavuz, H., Altindag, R., Sarac, S., Ugur, I., Sengun, N (2006) Estimating the index properties of deteriorated carbonate rocks due to freeze–thaw and thermal shock weathering. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 43: 767–775
Zappia G, Sabbioni C, Riontino C, Gobbi G, Favoni O (1998) Exposure tests of building materials in urban atmosphere. Science Total Environment, 224:235–244
Zhang SJ, Lai YM, Zhang XF, Pu YB, Yu WB (2004) Study on the damage propagation of surrounding rock from a cold-region tunnel under freeze–thaw cycle condition. Tunneling Underground Space Technology 19:295–302 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 663 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 277 |