ارزیابی شاخص شکنندگی S20 ، خصوصیات مهندسی و پتروگرافی برخی سنگ های آذرین معدن سنگ آهن سنگان خواف

شکنندگی یکی از مهم ترین خصوصیات مکانیکی سنگ است که در حفاری سازه های زیرزمینی مانند حفر تونل کاربرد گسترده ای دارد. تاکنون روش های زیادی برای برآورد شکنندگی سنگ معرفی گردیده است اما استانداردی برای اندازه گیری شکنندگی مطرح نشده است. در این پژوهش بر روی 19 نمونه از برخی سنگ های آذرین (گرانیت، گرانودیوریت و داسیت) معدن سنگ آهن سنگان خواف آزمایشات تعیین شکنندگی S20، همراه با خصوصیات پتروگرافی (درصد کانی های اصلی)، فیزیکی (چگالی خشک، چگالی اشباع، تخلخل و درصد جذب آب)، مکانیکی (مقاومت فشاری تک محوری، مقاومت کششی برزیلی و مقاومت بار نقطه ای) و دینامیکی (سرعت موج فشاری و برشی) در دو حالت خشک و اشباع انجام شد. تحلیل آماری نتایج نشان می دهد که با افزایش آلکالی فلدسپات و کاهش کوارتز و پلاژیوکلاز مقدار شکنندگی نمونه ها افزایش می یابد. همچنین وجود ریزدرزه ها و رگه های کربناتی باعث کاهش مقاومت و افزایش شکنندگی سنگ می شود و قابلیت حفرپذیری نمونه ها آسان تر شده است که این عامل در حالت اشباع تشدید می گردد. یک رابطه معکوس بین شکنندگی S20 و شاخص های شکنندگی وجود دارد، و با افزایش مقدار شکنندگی S20 مقادیر شاخص های شکنندگی کاهش می یابد. ارتباط بین شکنندگی S20 با شاخص های شکنندگی B3 و B4 دارای بیش ترین ضریب تعیین می باشد که به عنوان یک نتیجه می توان گفت که شکنندگی اندازه گیری شده در آزمایشگاه می تواند در بیان شکنندگی سنگ ها واقع بینانه تر باشد.