ارزیابی خصوصیات ژئومکانیکی سنگ های آرژیلیتی در منطقه مکران جنوبی (راه آهن چابهار- نیک شهر)

سنگ های آرژیلیتی از جمله سنگ های ضعیف هستند که به دلیل تورم پذیری، شکفتگی زیاد و مقاومت کم در اجرای پروژه های مهندسی باعث مشکلاتی می شود. پهنه ساختاری مکران جنوبی در قسمت جنوب شرقی ایران حد فاصل بین دو گسل تراستی مکران و قصر- قند و شامل دو زیر پهنه مکران ساحلی و مکران بیرونی قرار دارد. عمده رسوبات از خرده های کوارتز در حد سیلت با زمینه کربناته دارای کانی های فرعی کلسیت و خرده های فسیل است که نشان دهنده محیط دریایی کم عمق و کم انرژی به سن نئوژن می باشد. توزیع دانه ها عمدتا سیلتی و زاویه دار در یک زمینه عمدتا کربناته با درصد کربنات کلسیم کمتر از ۱۵ درصد و در مکران ساحلی به دلیل تشکیل کلسیت اسپارایتی بین ۷۰ تا ۸۰ درصد است. در این پژوهش به منظور تعیین ویژگی های فیزیکی و مکانیکی سنگ های آرژیلیتی مکران جنوبی در امتداد محور راه آهن چابهار- نیک شهر، آزمایش های تعیین چگالی، تخلخل، آزمایش مقاومت بار نقطه ای و آزمایش فلورسانس پرتوایکس (XRF) و نتایج پراش اشعه ایکس (XRD) انجام شده است. نتایج XRF نمونه ها نشان می دهد که عمده اکسیدهای تشکیل دهنده SiO۲،  Al۲O۳، Fe۲O۳ و CaO می باشد و نتایج XRD نشان دهنده کانی شناسی عمدتا سیلتی شامل: کوارتز، کلسیت، آلبیت، کلینوکلر، مسکویت و دولومیت می باشد. برداشت صحرائی در هرکدام از زیر پهنه ها به منظور طبقه بندی مهندسی سنگ و نمونه برداری جهت آزمون های آزمایشگاهی برای تعیین ویژگی های ژئومکانیکی مورد استفاده قرار گرفت. مطابق طبقه بندی مهندسی سنگ عمده رسوبات در طبقه بندی ضعیف و خیلی ضعیف به دلیل شرایط تکتونیکی و هوازدگی زیاد قرار دارند. مطالعات سنگ شناسی و تعیین خصوصیات فیزیکی نشان می دهد رسوباتی که در مکران ساحلی قرار دارند به دلیل جوان بودن حوضه رسوب گذاری دارای تخلخل بیشتر و سیمان کمتر می باشند و براساس مقاومت بار نقطه ای (Is۵۰<۲MPa) مطابق طبقه بندی بینیاوسکی در رده سنگ های ضعیف قرار می گیرند مقادیر مقاومت تراکمی تک محوره نشان می دهد که عمده سنگ ها دارای مقاومت کمتر از ۲۰ مگا پاسکال می باشند که دارای همبستگی بالایی (R۲=۰.۹۴). با مقدار تخلخل می باشد؛ و همچنین رابطه مقاومت فشاری تک محوری با دانسیته و کربنات کلسیم به ترتیب برابر (R۲=۰.۸۱) و (R۲=۰.۸۹) می باشد.

کلیدواژه ها:

مکران ، آرژیلیت ، سنگ های ضعیف ، گسل قصر قند ، خصوصیات فیزیکی و خصوصیات مکانیکی