مطالعه خصوصیات زمین‌شناختی مهندسی گرانیت‌های بروجرد

Abstract

فراوانی سنگ­های گرانیتی و استفاده زیاد از آنها به عنوان سنگ نما و مالون، شناخت ویژگی­های زمین‌شناختی مهندسی این سنگ­ها را ضروری ساخته است. شناخت تنوع سنگ‌شناختی و ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی این سنگ‌ها از این جهت که ساختگاه برخی سدها (سدهای شهریار و طرق و پی سازه‌های مسکونی و تجاری را در بعضی از مراکز جمعیتی کشور تشکیل می­دهند نیز قابل اهمیت می­باشد. در این پژوهش بر اساس بازدیدهای صحرایی در شمال و شمال‌خاوری بروجرد، رخنمون­های مناسب توده گرانیتی بروجرد شناسایی شد و نمونه‌برداری از آن ها انجام شد. با مطالعه مقاطع نازک از نمونه­های تهیه شده از 7 معدن، خصوصیات کانی‌شناختی، بافت و نام زمین‌شناختی گرانیت­­ها تعیین گردید. با توجه به نتایج حاصله توده گرانیتی بروجرد متشکل از گرانودیوریت، مونزوگرانیت، گرانیت سفید و تونالیت می‌باشد. مطالعات سنگ‌شناختی وجود شکستگی­های میکروسکوپی ناشی از تکتونیک فعال منطقه را تایید می­کند. در این پژوهش خصوصیات فیزیکی و مکانیکی 224 نمونه سنگ گرانیت با انجام آزمون‌های استاندارد تعیین شده است. مطابق با رده‌بندی آنون (Anon) وزن واحد حجم گرانیت­های بروجرد متوسط تا زیاد می‌باشد. میزان جذب آب در اکثر نمونه‌ها کمتر از 1 درصد است. حداکثر سختی آنها 53 و حداقل 39 می‌باشد. شاخص دوام این سنگ‌ها بعد از 15 سیکل حداقل 34/96 و حداکثر19/99 درصد بوده است. بیشترین و کمترین مقدار مقاومت کششی در حالت خشک 6/3 و 12 مگاپاسکال است. بیشترین مقدار مقاومت فشاری سنگ­ها 123 و کمترین مقدار 58 مگاپاسکال می­باشد. بر اساس مقاومت فشاری تک‌محوری و نسبت مدولی، گرانیت­های بروجرد طبق رده‌بندی مهندسی سنگ بکر در رده CL و BL قرار می­گیرند. روابط به دست آمده بین خصوصیات سنگ‌شناختی، فیزیکی و مکانیکی با ضریب همبستگی مناسب می­تواند برای انجام مطالعات زمین‌شناختی مهندسی پروژه‌های عمرانی و معدنی در ناحیه فوق مورد استفاده قرار بگیرد.