زمین شناسی مهندسی

زمین شناسی مهندسی

مطالعه آزمایشگاهی رفتار تورمی گل‌سنگ سازند بختیاری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی دکتری تخصصی ژئوتکنیک، گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران،
2 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران،
3 استاد، گروه مهندسی معدن، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران،
10.22034/jeg.2026.137862.1004
چکیده
گل‌سنگ‌های سازند بختیاری به ‌دلیل حضور کانی‌های رسی متورم‌شونده، از واحدهای مسئله ‌ساز در پروژه‌های زیرزمینی جنوب ‌غرب ایران به ‌شمار می‌روند. در این پژوهش، رفتار تورمی گل‌سنگ‌های برداشت‌ شده از مغار نیروگاه مسجدسلیمان با انجام آزمایش‌های تورم آزاد، فشار تورمی در شرایط کرنش صفر و چرخه‌های تر - خشک بر روی نمونه‌های بکر و بازسازی شده بررسی شده است. همچنین، ترکیب کانی‌شناسی و ریزساختار نمونه‌ها با استفاده از XRD و SEM مورد بررسی قرار گرفته شده است. نمونه‌های بکر با رطوبت طبیعی ۵ تا ۷ درصد، کرنش تورمی آزاد ۱۲ تا ۱۹ درصد و فشار تورمی 1/0 تا 19/0 مگاپاسکال را نشان دادند، در حالی‌که این مقادیر در نمونه‌های بازسازی شده به ‌ترتیب به 6/26 درصد و حدود 32/0 تا 33/0مگاپاسکال رسیده است. بیش از ۷۰ درصد تورم نمونه‌های بکر در ۶ ساعت نخست رخ داده است. در چرخه‌های تر - خشک، فشار تورمی نمونه‌های بکر پس از دو چرخه حدود ۱۰ درصد کاهش یافته و سپس پایدار شده است، در حالی‌که در نمونه‌های بازسازی شده کاهش حدود ۴۰ درصدی تا چرخه ششم مشاهده شده است. نتایج نشان می‌دهد، بین تورم آزاد و فشار تورمی رابطه مستقیمی وجود ندارد و تورم آزاد به ‌تنهایی معیار کافی برای برآورد فشار تورمی نیست. همچنین، روند تغییرات فشار تورمی در چرخه‌های تر - خشک به شرایط اولیه و وضعیت ساختاری نمونه وابسته بوده است. در مجموع، ارزیابی رفتار تورمی گل‌سنگ سازند بختیاری نیازمند توجه همزمان به وضعیت ساختاری و شرایط اولیه نمونه است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 30 شهریور 1405

  • تاریخ دریافت 07 مرداد 1405
  • تاریخ بازنگری 28 مرداد 1405
  • تاریخ پذیرش 12 شهریور 1405
  • تاریخ انتشار 30 شهریور 1405