تعیین شکنندگی گرانیت با استفاده از سختی واجهشی سنگ جهت ارزیابی قابلیت حفاری

استفاده از سختی واجهشی چکش اشمیت برای برآورد مقاومت و شکنندگی سنگ راهکاری مناسب و کم هزینه است. شکنندگی تابعی از مقاومت است که نشان دهنده استحکام سنگ در مقابل تغییر شکل در محدوده الاستیک می باشد. با توجه به این که روش­های مستقیم برای اندازه­گیری شکنندگی استاندارد نشده­اند در این پژوهش با استفاده از سختی واجهشی چکش اشمیت و آزمون­های مقاومت فشاری تک محوری و کششی برزیلی بر روی 7 نوع سنگ گرانیت منطقه بروجرد، ضمن تعیین مفاهیم شکنندگی B1، B2،B3 ،  B4 و شاخص شکنندگی(BI) ارتباط این پارامترها با سختی واجهشی سنگ تعیین گردید. نتایج نشان می­دهد که در رطوبت طبیعی بین سختی واجهشی، مفاهیم شکنندگی و شاخص شکنندگی­ سنگ­ها ارتباطی مستقیم با همپوشانی بالاتر از  7/0 برقرار است. گرانیت­های بروجرد از نظر شاخص شکنندگی در رده 4 قرار دارند که از نظر توصیفی اکثرا کمی شکننده هستند. بیشترین شاخص شکنندگی در حالت خشک 94/4 و کمترین­آن 13/3 می باشد. با افزایش رطوبت طبیعی، شکنندگی سنگ­ها کاهش می یابد. درحالت اشباع حداقل مقدار مفهوم شکنندگی) B4 (­­ برابر با 27/5 مگاپاسگال است. مونزوگرانیت­ها با B4  نزدیک به 28 مگاپاسگال بسیار شکننده و از نظر قابلیت حفاری بسیار سخت می باشند.

کلیدواژه ها:

سختی واجهشی اشمیت ، شکنندگی ، مقاومت فشاری تک محوری ، مقاومت کششی برزیلی ، گرانیت ، بروجرد