مطالعه شاخصهای هوازدگی و کابرد انها برای سنگهای گرانیتی سامن
چکیده
هوازدگی از جمله پدیده های تابع زمان است که بر روی خواص فیزیکی - مکانیکی سنگ ها اثر می گذارد. در این پژوهش، بر مبنای تغییرات خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیائی سنگ های گرانیتوئیدی ملایر، سنگ های با درجات متفاوت هوازدگی از یکدیگر تفکیک شده اند. با انجام پیمایش صحرائی و بر اساس طبقه بندی های توصیفی درجه هوازدگی، نمونه برداری های غیر سیستماتیک از سنگ های گرانیت یونس و گرانودیوریت سامن انجام شده است. با استفاده از آنالیز شیمیائی xrf و آنالیز مودال، شاخص های شیمیائی و پتروگرافی برای تفکیک سنگ های با درجات متفاوت هوازدگی تعیین شده اند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که شاخص های شیمیائی همبستگی مناسبی با درجات هوازدگی بدست نمی دهند. خواص فیزیکی و مکانیکی شامل دانسیته خشک و اشباع، جذب سریع آب، جرم ویژه، درصد آب محتوی و تخلخل، مقاومت فشاری تک محوری، مدول الاستیسیته، دوام سایشی، مقاومت کششی برزیلین، سرعت موج صوتی، ذوب و انجماد و چکش اشمیت بر مبنای آزمایش های استاندارد انجام شده اند. نتایج آنالیز رگرسیون ساده و چند متغیره نشان دهنده انطباق بسیار مناسب شاخص های فیزیکی و مکانیکی با درجات متفاوت هوازدگی است. با توجه به اقلیم منطقه و فراهم نبودن آب و هوای گرم و مرطوب، فرایندهای هوازدگی شیمیائی در منطقه به صورت ضعیف عمل کرده اند. اما با توجه به قرار گرفتن منطقه مورد مطالعه در زون تکتونیکی سنندج - سیرجان و گسترش عوارض تکتونیکی مانند درزه ها، شکستگی ها و همچنین تغییرات درجه حرارت شبانه روز و دوره یخبندان 6 ماهه در منطقه، به نظر می رسد فرایندهای هوازدگی فیزیکی - مکانیکی غالب بوده است. لذا شاخص های فیزیکی و مکانیکی در مقایسه با شاخص شیمیائی، پاسخ مناسب تری داده اند. از بین شاخص های فیزیکی و مکانیکی، شاخص های جذب سریع آب، سرعت موج صوتی، مقاومت کششی برزیلین و پارامتر افت مقاومت برای تعیین درجه هوازدگی سنگ های گرانیتوئیدی به دلیل ضریب همبستگی بیشتر و همچنین امکان انجام سریع و کم هزینه، مناسب تر هستند. بر مبنای داده های حاصل از مطالعه حاضر، سعی شده است تا طبقه بندی جدیدی جهت هوازدگی سنگ های گرانیتوئیدی ارائه شود.