انتخاب سنگ ساختماني مناسب براي مناطق سردسير با درنظر گرفتن مقاومت در برابر يخزدگي

Selection of suitable building stone for cold regions considering frost resistance

يكي از مهمترين اثرات زيست محيطي كه ميتواند مقاومت و دوام سنگها را تحت تاثير قرار دهد، فرآيند هوازدگي ميباشد. طي فرآيند هوازدگي تغييراتي در ساختار سنگها ايجاد شده و در نتيجه باعث تخريب كلي سنگ ميگردد. يكي از مهترين عاملهاي هوازدگي چرخه هاي يخبندان (ذوب و انجماد ) در مناطق سردسير ميباشد. چرخه هاي يخبندان به شدت ويژگيهاي فيزيكي و مكانيكي سنگها را تحت تاثير قرار داده و باعث تخريب سنگ ميشود. از اينرو لازم است براي مناطق سردسير، سنگهاي ساختماني متناسب انتخاب شود به گونهاي كه در اثر چرخه هاي ذوب و انجماد كمترين آسيب به آنها وارد شود. پس بنابراين لازم سنگهايي متناسب با شرايط آب و هوايي و شرايط اقليمي هر منطقه پيشنهاد شوند. در اين مطالعه 12 نوع سنگ تراورتن، كه از پركاربردترين سنگها در صنعت سنگ ساختمانسازي ميباشد، از معادن گوناگون كشور جمعآوري شده است. سپس با تهيه نمونه استاندارد از هر نوع سنگ، مقاومت آنها قبل و بعد از چرخه هاي ذوب و انجماد بر اساس استاندارد ASTM C175 تعيين شد. آزمايش ذوب و انجماد بر اساس استاندارد TS 699 انجام و هر سنگ در معرض 25 چرخه ذوب و انجماد قرار گرفت. بر اساس نتايج به دست آمده، درصد كاهش مقاومت براي 8 نوع از سنگها بيش از 20 درصد ميباشد. لذا كاربرد اين سنگها در مناطق سردسير توصيه نميشود. همچنين براي 4 نوع از سنگها درصد كاهش مقاومت فشاري كمتر از 20 درصد است كه ميتوان آنها را در نماي ساختمانها در مناطق سردسير به كار برد كه در ميان اين سنگها، سنگ تراورتن حاجيآباد و سنگ تراورتن سفيد عباسآباد با كمترين ميزان كاهش مقاومت (به ترتيب 7/71 و 5/49 درصد) از بيشترين دوام برخوردار هستند لذا كاربرد آنها در مناطق سردسير با كمترين ميزان خرابي همراه خواهد بود. به طور كلي با توجه به بررسيهاي انجام گرفته بر روي نمونه هاي ترواتن رايج در صنعت سنگ ساختماني، سنگهاي تراوتن جاجي آباد و سفيد عباس آباد مقاومترين و سنگ تراورتن درهبخاري ضعيفترين سنگ در برابر چرخه هاي ذوب و انجماد ميباشند. نهايتا0 لازم به ذكر است كه انتخاب سنگ ساختماني مناسب با شرايط آب و هوايي هر منطقه مي-تواند اثرات زيست محيطي و ميزان تخريب در سنگها را به طور چشمگيري كاهش دهد.

One of the most important environmental effects that can affect the strength and durability of stones is the weathering process. Generally, stones change their structure during the weathering process, which destroys the stone. One of the most important factors in weathering is freeze and thaw cycles. In cold regions, Freeze and thaw cycles are one of the factors affecting the physical and mechanical properties of building stones. Therefore, stones should be suggested according to the climate of each region. For this purpose, 12 samples of travertine stones, which are the most widely used stones in the building stone industry, were collected. Finally, the uniaxial compressive strengths of the specimens were measured before and after the freeze and thaw cycles (After 25 cycles freeze and thaw). After determining the compressive strength of samples, the loss of compressive strength of each of the stones was calculated. According to the results, the Hajiabad and Sefid abbasabad travertine rocks are the most resistant and the Darebokhari travertine rocks are the weakest against freeze and thaw cycles. Finally, it should be noted that the selection of the appropriate building stone, depending on the weather conditions of each area, can significantly reduce the environmental impacts and the extent of its degradation on the stones.