اثر چرخه انجماد - ذوب بر چقرمگی شکست و پارامترهای مقاومتی سنگ تراورتن

بنابراین در مناطقی که احتمال رخ دادن فرآیند یخبندان-ذوب است ضروری است تا تاثیر چرخه های متعدد یخبندان - ذوب بر روی ویژگی های فیزیکی و مکانیکی مصالح در نظر گرفته شود. دراین پژوهش به بررسی تاثیر فرآیند یخبندان-ذوب روی چقرمگی شکست مود Ι وΠ و پارامترهای مقاومتی سنگ تراورتن پرداخته شده است. بدین منظور، برای بررسی اثر چرخه های یخبندان-ذوب بر چقرمگی شکست مود Ι وΠ، نمونه ها تحت 0، 1، 4، 8، 16، 32 و64 چرخه یخبندان-ذوب قرار گرفته، و چقرمگی شکست مود Ι وΠ در چرخه های مختلف بررسی شده است. برای بررسی اثر یخبندان-ذوب روی پارامترهای مقاومتی سنگ تراورتن، نمونه ها تحت فشارمحصورکننده 0، 2/5 و5 مگاپاسکال قرارگرفته اند. همچنین برای بررسی و ارزیابی دقیق تر تغییرات ساختاری نمونه ها در اثر اعمال چرخه های یخبندان- ذوب مطالعات میکروسکوپی نیز انجام گرفت. نتایج نشان می دهد که با افزایش تعداد چرخه های یخبندان- ذوب چقرمگی شکست مود Ι و Π بصورت نمایی کاهش می یابد. چقرمگی شکست مود I تراورتن سفید و قهوه ای بعد از 64 سیکل نسبت به سیکل صفر به ترتیب 35/48 و 37 درصد و چقرمگی شکست مود II تراورتن سفید و قهوه ای بعد از 64 سیکل نسبت به سیکل صفر به ترتیب 45/75 و 50 درصد کاهش یافت. مقاومت فشاری سه محوری، مقاومت فشاری تک محوری، چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی با افزایش تعداد سیکل یخبندان- ذوب نسبت به سیکل صفر نیز کاهش می باید. مطالعات میکروسکوپی نشان می دهد، میکروترک های موجود درسنگ در اثر چرخه های یخبندان- ذوب گسترش یافته و ترک های جدید به وجود آمده است.