اثر چرخه انجماد - ذوب بر چقرمگی شکست و پارامترهای مقاومتی سنگ تراورتن | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 8، دوره 54، شماره 12، اسفند 1401، صفحه 4589-4614 اصل مقاله (2.96 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2022.20757.7521 | ||
| نویسندگان | ||
| فردین نظامی وند چگینی؛ مهدی حسینی* | ||
| دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران | ||
| چکیده | ||
| در ﺣﺎل ﺣﺎﺿﺮ، ﺑﺎ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻣﺪاوم اﻗﺘﺼﺎد در ﻣﻨﺎﻃﻖ ﺳﺮدﺳﯿﺮ در ﺳﺮاﺳﺮ ﺟﻬﺎن، ﺑﺴﯿﺎری از ﭘﺮوژهﻫﺎی ﺳﻨﮕﯽ از ﻗﺒﯿﻞ اﺳﺘﺨﺮاج ﻣﻌﺎدن و اﮐﺘﺸـﺎف ﻧﻔـﺖ و ﮔـﺎز در این ﻣﻨﺎﻃﻖ در ﺣﺎل اﺟﺮا اﺳﺖ. در اﺳﺘﺎنﻫﺎی ﺷﻤﺎل ﻏﺮب و ﻏﺮب اﯾﺮان ﮐﻪ دارای ﺗﺎﺑﺴﺘﺎنﻫﺎی ﻣﻌﺘﺪل و زﻣﺴﺘﺎنﻫﺎی ﺳﺮد میباشند، ﺑﺎرﻧـﺪﮔﯽ زﯾـﺎد و ﺑـﺮودت ﻫـﻮا از ﻣﺸﺨﺼﺎت زﻣﺴﺘﺎنﻫﺎی اﯾﻦ ﻣﻨﺎﻃﻖ ﺑﻪ ﺷﻤﺎر ﻣﯽآﯾﺪ. در اﯾﻦ ﺷﺮاﯾﻂ ﺳﻨﮓ ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﯿﺮ ﯾﺨﺒﻨﺪانﻫﺎی ﻃﻮﻻﻧﯽ و چرخههای ﻣﺘﻌﺪد ﯾﺨﺒﻨﺪان - ذوب ﻗﺮار میگیرد. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ در ﻣﻨﺎﻃﻘﯽ ﮐﻪ اﺣﺘﻤﺎل رخ دادن اﯾﻦ ﻓﺮآﯾﻨﺪ اﺳﺖ ﺿﺮوری اﺳﺖ ﺗﺎ ﺗﺄﺛﯿﺮ چرخه های ﻣﺘﻌﺪد ﯾﺨﺒﻨﺪان - ذوب ﺑﺮ روی وﯾﮋﮔﯽﻫﺎی ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ و ﻣﮑﺎﻧﯿﮑﯽ ﻣﺼﺎﻟﺢ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﻮد. در این پژوهش به بررسی تاثیر فرآیند یخبندان- ذوب روی چقرمگی شکست مود Ι و Π و پارامترهای مقاومتی سنگ تراورتن پرداخته شده است. بدین منظور، برای بررسی اثر چرخههای یخبندان- ذوب بر چقرمگی شکست مود Ι و Π، نمونهها تحت 0، 1، 4، 8، 16، 32 و 64 چرخه یخبندان- ذوب قرار گرفته، و چقرمگی شکست مود Ι و Π در چرخههای ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺮرﺳﯽ ﺷﺪه اﺳﺖ. برای بررسی اثر یخبندان- ذوب روی پارامترهای مقاومتی سنگ تراورتن، نمونهها تحت فشار محصور کننده 0، 2/5 و 5 مگاپاسکال قرار گرفتهاند. همچنین برای بررسی و ارزیابی دقیقتر تغییرات ساختاری نمونهها در اثر اعمال چرخه های یخبندان- ذوب مطالعات میکروسکوپی نیز انجام گرفت. نتایج نشان میدهد که با افزایش تعداد چرخه های یخبندان- ذوب چقرمگی شکست مود Ι و Π به صورت نمایی کاهش مییابد. چقرمگی شکست مود I تراورتن سفید و قهوه ای بعد از 64 سیکل نسبت به سیکل صفر به ترتیب 35/48 و 37 درصد و چقرمگی شکست مود II تراورتن سفید و قهوهای بعد از 64 سیکل نسبت به سیکل صفر به ترتیب 45/75 و 50 درصد کاهش یافت. مقاومت فشاری سه محوری، مقاومت فشاری تک محوری، چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی با افزایش تعداد سیکل یخبندان- ذوب نسبت به سیکل صفر نیز کاهش میباید. مطالعات میکروسکوپی نشان میدهد، میکروترکهای موجود در سنگ در اثر چرخههای یخبندان- ذوب گسترش یافته و ترکهای جدید به وجود آمده است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| چرخه انجماد – ذوب؛ چقرمگی شکست؛ پارامترهای مقاومتی؛ سنگ تراورتن | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 975 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,087 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,375,467 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,934,069 |