تاثیر اسیدیته آب و خصوصیات کانی شناسی بر روی شاخص دوام وارفتگی توف های شمال قزوین

Abstract

شاخص دوام وارفتگی1، پارامتر مهندسی مهمی در ارزیابی زوال‌پذیری2 سنگ‌ها در برابر عوامل هوازدگی شیمیایی و فیزیکی است و ارتباط نزدیکی با ویژگی‌های مکانیکی سنگ‌ها دارد. قابلیت وارفتگی سنگ‌ها و تأثیرپذیری آن‌ها از فرایندهای هوازدگی، از مسائل مهم در طراحی و اجرای پروژه‌های عمرانی و معدنی است. هدف از این پژوهش، بررسی و ارزیابی تأثیر تعداد چرخه‌های آزمایش دوام در شرایط مختلف pH محیط و تأثیر ترکیب کانی‌شناسی بر دوام وارفتگی سنگ است. برای این منظور 5 نمونه از توف با ترکیب کانی‌شناسی مختلف از رخ‌نمون‌های شمال شهر قزوین انتخاب شد. آزمایش دوام وارفتگی بر روی نمونه‌ها در پانزده سیکل و با pH‌های متغیر از محلول اسیدی انجام شد. هم‌چنین آزمایش دوام وارفتگی روی نمونه‌ها در شرایط اشباع، بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی و بررسی‌های پتروگرافی نمونه‌ها انجام گرفت. به‌علاوه در پایان سیکل 15 به‌منظور ارزیابی تأثیر ترکیب کانی‌شناسی بر روی شاخص دوام، ترکیب کانی‌شناسی نمونه‌ها قبل از انجام آزمایش به‌همراه رسوبات باقی مانده در کف مخزن دستگاه دوام، با آنالیزهای XRD بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد که شاخص دوام وارفتگی نمونه‌ها وابسته به مقدارpH محلول در شرایط اسیدی نیست. بر این اساس میزان دوام وارفتگی نمونه‌ها بیش‌تر متاثر از ویژگی‌های کانی‌شناسی، بافتی و میزان هوازدگی است. هم‌چنین هم‌بستگی خوبی بین شاخص بار نقطه‌ای و شاخص دوام وارفتگی در سنگ‌های بررسی شده نشان داده شد.