بررسی تاثیر زبری سطح ناپیوستگی بر مقاومت نمونه های سنگی درزه دار

ناپیوستگی ها یکی از مهمترین عواملی هستند که باعث ایجاد آنیزوتروپی مکانیکی در سنگ شده و سبب کاهش مقاومت سنگ میگردند، در نتیجه جهت توصیف رفتار سنگ باید خواص مربوط به ناپیوستگی ها و میزان تاثیری که بر روی مقاومت سنگ میگذارند مورد توجه و بررسی قرار گیرد. از جمله مهمترین خواص ناپیوستگی ها که بر روی مقاومت نمونهی انیزوتروپ اثر میگذارد، زبری سطح ناپیوستگی هاست. از طرفی با توجه به اینکه در طبیعت سنگها تحت فشار جانبی قرار دارند، بنابراین بهتر است رفتار سنگهای درزهدار تحت شرایط محصور شده مورد بررسی قرار بگیرد. در تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر زبری سطح درزه بر روی مقاومت سنگ، از نمونه های مصنوعی ساخته شده از ترکیب گچ و سیمان استفاده شده است. نمونه های مصنوعی در چهار سطح زبری و در هفت زاویهی شیب ناپیوستگی نسبت به تنش اصلی حداکثر تهیه شدند، و در پنج فشار جانبی 5/0، 5/1، 2، 5/3 و 5 مگاپاسکال تحت آزمایش مقاومت فشاری سه محوری قرار گرفتند. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد با افزایش زبری سطح ناپیوستگی، مقاومت سنگهای انیزوتروپ افزایش می یابد، که این افزایش مقاومت هنگامی که زاویهی ناپیوستگی با تنش اصلی حداکثر بین ̊25 تا ̊50 باشد بیشتر از بخشهای دیگر است. همچنین نتایج نشان داد که بیشترین مقاومت سنگ انیزوتروپ در یکی از زوایای 0 و یا 90 درجه اتفاق میافتد که این زاویه برای مقادیر مختلف JRC متفاوت است.