ارزیابی خواص مهندسی سنگدانه‌های آهکی بمنظور استفاده در مخلوط بتن (مطالعه موردی: سنگ آهک‌های استان همدان)

نوع مقاله : یادداشت پژوهشی

نویسندگان

1 مدرس/دانشگاه بوعلی سینا

2 دانشگاه بوعلی سینا

3 دانشگاه بوعلی سینا همدان

چکیده

در این پژوهش سنگ آهک‌های استان همدان شامل سنگ آهک‌های ملایر، سراب‌گیان، همه‌کسی، آبشینه، علیصدر و اکباتان به منظور تولید سنگدانه بتن مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند. ویژگی‌های فیزیکی، مکانیکی و سایشی سنگ‌های مورد مطالعه با بافت‌های مختلف و نهایتاً دوام‌پذیری سنگدانه‌های‌ آهکی با استفاده از آزمایش سلامت سنگ با محلول‌های سولفات سدیم و منیزیم بررسی شده است. نتایج بدست آمده با استانداردهای مربوط به آزمایش‌های سنگدانه مقایسه گردید و مناسب بودن سنگ‌های مورد مطالعه برای تهیه سنگدانه بتن ارزیابی شد. همچنین در این پژوهش به طور گسترده به بررسی اثر بافت و اندازه ذرات سنگدانه در آزمایش سلامت سنگ پرداخته شده است. بدین منظور سنگ آهک‌های استان همدان بر اساس استاندارد ASTM C88 در 7 گروه از نظر اندازه ذارات سنگدانه طبقه‌بندی شده‌اند. بر اساس نتایج پتروگرافی، سنگ آهک‌هایی با زمینه میکرایتی نسبت به سنگ آهک‌هایی با سیمان اسپارایتی مقاومت بیشتری در برابر محلول‌های نمکی از خود نشان می‌دهند و میزان درصد افت وزنی در این سنگدانه‌ها کمتر از 10% می‌باشد. بعلاوه، سنگدانه‌هایی با بافت بلورین هر چه از نظر اندازه بزرگتر باشند، مقاومت بیشتری در برابر محلول‌های نمکی دارند و ذرات درشتر آنها برای تهیه سنگدانه بتن مناسب‌تر هستند و بالعکس سنگدانه‌های آهکی با بافت ضعیف (نمونه سنگ آهک همه‌کسی) هر چه از نظر اندازه کوچکتر باشند، مقاومت بیشتری دارند و در صورت لزوم امکان استفاده از آنها برای تهیه بتن وجود دارد. همچنین بر اساس نتایج خواص سایشی سنگدانه‌ها، نمونه‌ سنگ آهک آبشینه برای بتن-هایی که در معرض تنش‌های ضربه ای و سایشی قرار دارند مناسب نمی‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The evaluation of engineering properties of limestone aggregates using in concrete mixture (case study from Hamedan province)

نویسندگان [English]

  • G. R Khanlari 1
  • Fateme Naseri 2
  • leila Ahmadi 3
1 Bu_Ali Sina university
2 Bu-Ali Sina university
3 Bu-Ali Sina University
چکیده [English]

In this study, Hamedan province limestones including Malayer limestone, Sarab gian limestone, Hame kasi limestone, Abshineh limestone, Alisadr and Ekbatan limestones have been studied. Physical, mechanical and abrasion properties of the studied rocks with various textures have been investigated and finally the durability of limestone aggregates by rock soundness test with sodium and magnesium sulfate solutions has been considered. The obtained results have been compared with related standards and the suitability of the studied rocks as the concrete aggregates have been evaluated. Additionally, effects of texture and aggregates grain size have extensively been studied in this research. Therefore, Hamedan limestones have been classified into 7 fraction sizes according to ASTM C88 standard. Based on petrographical results, limestones with micrite matrix are more resistant against salt solutions than limestones with sparite cement and weight loss percentage in limestones with micrite matrix is less than 10%. Additionally, limestone aggregates with resistant texture are more durable against salt solutions when the fraction sizes of aggregates are coarser (groups 4 to 7) and these are suitable for civil projects. On the contrary, limestone aggregates with poor texture are more durable when the fraction sizes of aggregates are finer (groups 1 to 3) and it would be possible to use them in aggregate production on necessary occasions. Besides, based on abrasion properties of aggregates, Abshineh limestone can’t be considered as a suitable material for places under abrasion and impact stresses.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Limestone aggregate
  • Physical-mechanical properties
  • Rock soundness
  • Sodium and magnesium sulfate solutions