68 نتیجه برای سنگ
خانم سمیه عرب‌عامری، دکتر داود فریدونی،
جلد 17، شماره 1 - ( 1-1402 )
چکیده
آزمایش تعیین سرعت سیر موج التراسونیک روشی غیرمخرب، اقتصادی، ساده و سریع است که برای تعیین خواص فیزیکی و مهندسی سنگ‌ها بکار می‌رود. این آزمایش بر مبنای سرعت حرکت موج الاستیک از درون سنگ‌ها پایه‌ریزی شده است. سرعت سیر موج التراسونیک در سنگ‌ها به خواص ذاتی مانند ترکیب کانی‌شناسی، تراکم، تخلخل، اندازه دانه، شکل، بافت، ناهمسانگردی و عوامل آزمایشگاهی و محیطی مانند میزان و نوع ماده منفذی و درجه حرارت بستگی دارد. در این پژوهش، 10 نمونه سنگ ساختمانی شامل سنگ‌آهک و گرانیت به تعداد 50 نمونه آزمایشگاهی مکعبی با ابعاد 10×4×4 سانتی‌متر برش داده شد و سپس با استفاده از دستگاه آزمایش سرعت سیر موج پاندیت مورد آزمایش قرار گرفتند تا پارامترهای مؤثر بر سرعت موج التراسونیک در آن‌ها مورد بررسی قرار گیرد. این پارامترها شامل وزن واحد حجم خشک، دما، نوع ماده منفذی، حالت ماده منفذی و بارگذاری می‌باشند. بر اساس نتایج بدست آمده همبستگی بین سرعت سیر موج التراسونیک و وزن واحد حجم خشک رابطه خطی مستقیم و با نوع سیال منفذی، حالت ماده پرکننده و بارگذاری به صورت روابط معکوس می‌باشد. علاوه بر این افزایش دما باعث افزایش سرعت سیر موج التراسونیک می‌گردد. همچنین از نظر نوع سیال منفذی، کمترین مقدار سرعت موج در حالت اشباع از آب و بیشترین مقدار سرعت موج در محلول نمک با غلظت 150% بهدست آمد. از نظر حالت ماده پرکننده منافذ سنگ، بیشترین مقدار سرعت در حالت پرکننده منجمد و کمترین مقدار سرعت در حالت پرکننده هوا مشاهده شد. با افزایش بارگذاری سرعت موج التراسونیک در سنگهای مورد مطالعه کاهش می‌یابد.
آقای مهدی هاشمی، دکتر داود فریدونی،
جلد 17، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
در این پژوهش، دوامداری و زوال‌پذیری سنگهای دو اثر تاریخی سنگی شامل معبد صخرهای داش‌کسن و سنگ نوشته‌های تاریخی قبرستان سجاس در جنوب استان زنجان مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از هر اثر تاریخی دو نمونه بلوکی سنگ برای انجام مطالعات آزمایشگاهی انتخاب گردید. بر اساس بررسی‌های زمین‌شناسی، آثار تاریخی معبد صخرهای داش‌کسن بر روی توف‌های سازند کرج حجاری شده است. با مطالعه مقاطع نازک، نمونه‌های معبد داش‌کسن کریستال ویتریک توف و لیتیک ویتریک توف و نمونه‌های سنگ نوشته‌های تاریخی قبرستان سجاس، ماسه‌سنگ آهکی و ماسه‌سنگ بسیار دانه‌ریز تشخیص داده شدند که کوارتز کانی غالب تشکیل دهنده‌ی این سنگ‌ها می‌باشد. بر مبنای ویژگی‌های فیزیکی، نمونه‌های مورد مطالعه شده دارای چگالی و تخلخل متوسط می‌باشند. از نظر دوامداری و زوال‌پذیری هر چهار نمونه تحت 15 چرخه آزمایش دوام-وارفتگی در آب معمولی و محلول سولفات سدیم قرار گرفتند. مدل تابع تخریب و نیمه عمر هر چهار نمونه تعیین و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهند که هر چهار نمونه دارای شاخص دوام-وارفتگی پایین‌تری در محلول سولفات سدیم نسبت به آب معمولی می‌باشند. نمونه‌های سنگ نوشته‌های تاریخی قبرستان سجاس به دلیل وجود کوارتز در زمینه آهکی یا رسی، دارای جذب آب و تخلخل بیشتر و بی‌دوامتر و نیمه عمر آن‌ها پایین‌تر از نمونه‌های معبد صخرهای داش‌کسن می‌باشند.
خانم فائزه سادات خندانی، آقای هادی عطاپور، آقای مصطفی یوسفی راد، آقای بهزاد خوش،
جلد 17، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
مواد پرکننده فضاهای زیرزمینی معدنی از انواع مصالح مهندسی است که مشخصات دانهبندی سنگدانه آن‌ها تأثیر مستقیمی بر خواص مکانیکی و فیزیکی این مواد دارد. بر اساس بررسی‌های صورت گرفته، معیار جامعی در مورد مشخصات دانهبندی سنگدانه‌های مواد پرکننده معادن زیرزمینی ارائه نشده است. در مقاله حاضر محدوده‌های اندازه دانه‌ها و مشخصات دانهبندی سنگدانه‌های مورد استفاده در انواع پرکننده‌های معدنی شامل پرکننده هیدرولیکی، پرکننده خمیری و پرکننده سنگی مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا، منابع موجود در زمینه انواع مواد پرکننده جمع‌آوری شد. بر اساس داده‌های جمع‌آوری شده، محدوده ابعادی دانه‌ها در هر یک از پرکننده‌ها تعیین شد. سپس مشخصات دانهبندی هر یک از مواد پرکننده معادن از جمله میانگین قطر دانه‌ها (D50)، ضریب یکنواختی (Cu) و ضریب انحنا (Cc) محاسبه گردید. نتایج حاصل از بررسی منحنی‌های دانهبندی پرکننده‌های خمیری، هیدرولیکی و سنگی نشان داد که دانه‌ها در پرکننده سنگی، هیدرولیکی و خمیری به ترتیب دارای درشت‌ترین تا ریزترین محدوده ابعادی می‌باشند. در نهایت مشخصات دانهبندی پرکننده تهیه شده از نخاله‌های ساختمانی به عنوان یک پرکننده جدید ارائه و با دانهبندی هر یک از پرکننده‌ها مقایسه شد. نتایج نشان داد منحنی دانهبندی پرکننده تهیه شده از نخاله ساختمانی در مرز بالایی محدوده ابعادی پرکننده هیدرولیکی و مرز پایینی محدوده ابعادی پرکننده سنگی قرار دارد.
خانم فائزه مجیدی، دکتر محمد فتح اللهی، مهندس حبیب رحیمی منبر،
جلد 17، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
سنگدانه، اصلی‌ترین بخش سازنده بتن است که نقش اساسی در کیفیت بتن ایفا می‌کند. واکنش‌زایی قلیایی سیلیکاته(ASR) یکی از واکنش‌های مهم در بتن است که می‌تواند تخریب بتن را به دنبال داشته باشد. سنگدانه‌های حاوی سیلیس فعال عامل این واکنش هستند و هرچه مقدار آن بیشتر باشد انتظار می‌رود حجم واکنش‌ها هم بیشتر باشد. اینکه میزان افزایش واکنش‌ها، با تغییرات مقدار سنگدانه‌های سیلیسی به چه صورت است، بخشی از موضوع این تحقیق می‌باشد. در این راستا مصالحی به عنوان مصالح پایه از معدن شن و ماسه کوهی انتخاب و آزمایش‌های لازم بر روی آن انجام و سپس با افزودن سنگدانه‌های سیلیسی به میزان 5، 10، 15 و 20 درصد آزمایش ASR مطابق استاندارد ASTM C1260 بر روی آن‌ها انجام شد؛ نتایج نشان داد که انبساط نمونه‌ها به ترتیب 0/01، 0.02، 0.04 و 0.06 درصد افزایش خواهد یافت. در ادامه به منظور کنترل واکنش با میکروسیلیس، مقادیر مختلفی از آن به میزان، 5 ،10، 15 و 20 درصد به مصالح اضافه شد. نتایج بیانگر آن بود که میکروسیلیس باعث کاهش انبساط نمونه‌ها به ترتیب به میزان 0.009، 0.014، 0.022 و 0.032 خواهد شد و افزایش 20 درصد میکروسیلیس باعث کاهش 50 درصدی انبساط نمونه‌ها شده است.
آقای بهروز مرگان، دکتر داود فریدونی،
جلد 18، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
در این پژوهش به جنبه‌های مختلف پدیده انفجار سنگ در ساختگاه تونل حاجی‌آباد در استان هرمزگان پرداخته شده است. با توجه به اینکه ساختگاه این تونل از نظر شرایط زمین‌شناسی در یک محیط تکتونیزه فعال قرار گرفته و دارای سنگهای توده‌ای با استقامت بالا تا زون‌های گسلی خردشده است و نیز عمق قرارگیری تونل در بعضی از قسمت‌ها به بیش از 100 تا 253 متر می‌رسد، اهمیت مطالعه و بررسی پدیده انفجار سنگ برای ایمنی جان نیروی کار و تجهیزات و پایداری این تونل بسیار مهم می‌باشد. بدین منظور، ابتدا ساختگاه تونل حاجی‌آباد از لحاظ شرایط زمین‌شناسی مهندسی با استفاده از روش توصیف ژئوتکنیکی مبنا (BGD) به ده واحد تقسیم شده است که شامل هشت واحد T1 تا T8 و دو زون خورد شده Tf1 و Tf2 است. سپس با استفاده از روش‌های تجربی و نیمه تجربی متداول، پدیده انفجار سنگ در ساختگاه تونل مورد ارزیابی قرار گرفته است. در روش تجربی از معیار گوئل و همکاران استفاده شده است که بر اساس آن در هیچ‌یک از واحدهای تونل پدیده انفجار سنگ رخ نمی‌دهد. با استفاده از روش‌های نیمه تجربی شامل معیار انرژی الاستیک خطی واحدهای ساختگاه تونل در محدوده پدیده انفجار خیلی کم تا متوسط و با استفاده از معیار تنش مماسی، واحدهای ساختگاه در محدوده متوسط تا خیلی شدید و بر اساس معیار تنش‌ها این واحدها در محدوده متوسط تا شدید و در نهایت با استفاده از معیار تردی تمام واحدهای ساختگاه در محدوده انفجار شدید قرار می‌گیرند.
محمد زینلی، دکتر محمدرضا آصف، دکتر روح اله ندری،
جلد 18، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
عملیات معدن‌کاری به روش زیرزمینی همیشه مشکلات پیچیده‌تری نسبت به روش روباز داشته است. یکی از مشکلاتی که در روش زیرزمینی اغلب اوقات تاثیرگذار بوده است، ناپایداری تونل‌ها و کارگاه‌های استخراج حین انجام حفاری یا پیشروی می‌باشد، که ناشی از عدم شناخت پارامترهای زمین‌شناسی مهندسی و ژئومکانیکی توده سنگهای اطراف حفریه می‌باشد. در فضاهای زیرزمینی تراز 240 غربی، معدن منگنز ونارچ (استان قم)، خصوصیات زمین‌شناسی مهندسی در کارگاه‌های استخراج و تونل‌های امتدادی ( اصلی) تاثیر بسزایی بر روی پایداری حفریات این قسمت گذاشته است. به همین دلیل شناخت پارامترهای ژئومکانیکی و تکتونیکی در تحلیل زمین‌شناسی مهندسی برای استخراج و ترابری ایمن و اقتصادی از اهمیت بالایی برخوردار است. هدف از مطالعه در این محدوده شناخت عوامل تاثیرگذار(مانند گسل‌ها، آب‌های زیرزمینی، دسته‌درزه‌ها و ....) و ارائه راه‌کارهای مناسب برای بالا بردن مدت زمان پایداری در تونل‌های اصلی و کارگاه‌های استخراج می‌باشد. انجام چنین تحقیقی ابتدا شامل، مطالعه نقشه‌های زمین‌شناسی، عکس‌های هوایی و سپس بازدید میدانی از داخل حفریات و بردشت عوارض زمین‌شناسی و نمونه‌های استاندارد سنگی، برای آزمون‌های مقاومتی می‌باشد. در این تحقیق محاسبه و تحلیل عرض بهینه برای کارگاه استخراج، و تحلیل پایداری برای عرض 3 متر در تونل‌های امتدادی، به دو روش تجربی (که شامل سیستم طبقه‌بندی (RMR)، سیستم طبقه بندی بارتون (Q) محاسبه شد) و یک روش سیستم تحلیل عددی (با نرم افزار Plaxis 3D ) انجام شد، و نهایتا نقاط ضعف و قوت هر یک از این سه روش در این کاربرد اختصاصی نسبت به مشاهدات زمینی مورد بحث قرار گرفت.
سید محمود فاطمی عقدا، سیده سارا موسوی هراتی، مهدی تلخابلو، امیرمازیار رئیس قاسمی،
جلد 18، شماره 2 - ( 6-1403 )
چکیده
واکنش قلیایی- سیلیسی (ASR) در سنگدانه‌ها، که نتیجه واکنش‌های شیمیایی بین مایعات قلیایی موجود در حفرات بتن و کانی‌های سیلیسی فعال در برخی سنگدانه‌ها است، یکی از عوامل اصلی تخریب سازه‌های بتنی در سراسر جهان محسوب می‌شود. با توجه به تأثیر قابل‌توجه سنگدانه‌ها بر ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی بتن، نقش آن‌ها در بتن بسیار مهم است. هدف این پژوهش، بررسی انطباق مطالعات پتروگرافی سنگدانه‌ها و آزمایش ملات منشوری تسریع شده برای پیش‌بینی واکنش‌پذیری سنگدانه‌ها و تعیین شدت واکنش‌زایی آن‌ها با استفاده از شاخص DRI (یک تحلیل نیمه کمی سنگ‌نگاری مکمل) بود. این پژوهش با استفاده از آزمایش‌های ASTM C295، ASTM C1260 و ASTM C856-4 بر روی نمونه‌های آزمایشگاهی سنگدانه‌های معادن اطراف تهران انجام شد. نتایج نشان داد که سنگدانه‌های آذرآواری، از جمله توف ماسه‌ای، توف کریستال‌دار (داسیتیک آندزیت) و توف شیشه‌ای، به دلیل داشتن زمینه شیشه‌ای و سیلیس میکروکریستالین، پتانسیل ایجاد واکنش قلیایی- سیلیسی را دارند. نشانه‌های ژل ASR در ترک‌ها، حفره‌ها و همچنین در خمیره سیمان مشاهده شد که به واکنش قلیایی سنگدانه‌ها اشاره دارد. شاخص DRI نشان داد که سنگدانه‌های ریز در هر دو محدوده مطالعاتی در رده "کمی آسیب‌دیده" و سنگدانه‌های دانه‌درشت در رده "بسیار آسیب‌دیده" قرار می‌گیرند. در نهایت، این یافته‌ها با تاکید بر اهمیت واکنش‌پذیری سنگدانه‌ها در تخریب سازه‌های بتنی و با ترکیب مطالعات پتروگرافی و آزمایش‌های تسریع شده نشان می‌دهد که سنگدانه‌های آذرآواری دارای پتانسیل بالای واکنش قلیایی- سیلیسی هستند و ارزیابی واکنش‌پذیری آن‌ها با شاخص DRI می‌تواند به بهبود پیش‌بینی و مدیریت خطرات مرتبط با ASR در بتن کمک کند.
زهرا آقایان، روزبه دبیری،
جلد 18، شماره 3 - ( 9-1403 )
چکیده
اخیرا پژوهش‌هایی در زمینه استفاده از مواد معدنی مانند آهک و خاکستر ذغال سنگ در تثبیت خاک انجام پذیرفته و نتایج قابل قبولی بدست آمده است. با توجه به خصوصیات بالای خاکستر ذغال سنگ، در دسترس بودن و صرفه اقتصادی در ترکیب آن با آهک برای تثبیت خاک‌های رسی می‌تواند مورد توجه قرار گیرد. در این تحقیق، تاثیر همزمان آهک هیدراته و خاکستر ذغال سنگ بر رفتار و خصوصیات ژئوتکنیکی خاک رس طی آزمایش‌های خصوصیات خمیری، تراکم، مقاومت فشاری تک محوری، نسبت باربری کالیفرنیا، برش مستقیم مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور، ابتدا خاک رس با درصدهای مختلف آهک هیدراته 4، 6 و7 درصد مخلوط شده و عمل آوری 28 روزه بر روی نمونه‌ها انجام یافته است. سپس، خاکستر ذغال سنگ با درصدهای 5، 15، 25 و50 با خاک رس مورد مطالعه مجددا مخلوط گردیده و 28 روز عمل آوری صورت گرفته است. در انتها، مقدار بهینه آهک تعیین شده به مقادیر مشابه خاکستر ذغال سنگ به خاک رس افزوده شده و سپس 28 روز عمل آوری صورت گرفته است. نتایج بدست آمده نشان داد که مخلوط 7 % آهک هیدراته با 50 % خاکستر ذغال سنگ پس از عمل آوری 28 روزه می‌توان به عنوان ترکیب مناسب جهت تثبیت خاک رس پیشنهاد نمود. زیرا ترکیب اشاره شده باعث گردیده تا مقاومت فشاری تک محوری را 1/87برابر، مقاومت برشی را 1/34 برابر و عدد CBR را 6/4 برابر افزایش دهد و شرایط را برای کاربرد خاک رس تثبیت شده جهت استفاده در خاکریز مهندسی را فراهم آورد.
