ارزیابی آزمایش نفوذ فک بارگذاری در نمونه های آهکی بسیار کوچک برای تعیین مقاومت فشاری تک محوری سنگ بکر

در این مقاله، آزمایش نفوذ بعنوان یکی از روشها غیرمستقیم تعیین مقاومت فشار تک محور سنگ بکرUCS)با استفاده ازنمونههایی سنگ آهک با ابعاد بسیار کوچک (کوچکتر از ٥ میلیمتر) توسعه داده شده است. در این آزمایش، نمونهها خرده حفار یاخرده سنگی در قالبهایی از چسب رزین- اپوکسی قرار داده شده و از طریق فکهایی به قطر یک میلیمتر بصورت قائم بر سطح صیقل داده شده نمونهها، بارگذار میشوند. از نمودار نیرو- جابجایی حاصله، پارامترها نفوذ (مدول نفوذ و نیرو انتقال بحرانی) برا ی توسعه رابطها با هدف پیش بینیUCS استخراج میشوند. نتایج آزمایشها و بررسیها صورت گرفته نشان دادند که مقادیر پارامترها نفوذبه شدت به اندازه نمونهها خرده سنگی وابستگی دارند. از اینرو برا حذف اثر اندازه از پارامترها نفوذ، از بین فاکتورها شکل و اندازه مختلف، نسبت قطر بر حسبmm/mm بعنوان فاکتور نرمالایز کننده ارائه شده است. با ترسیم نمودار پارامترها نفوذ نرمالایز شده در برابر UCSروابط همبستگی در حالت خطی و نمایی به ترتیب با ضرایب همبستگی بیش از 0/74و0/85ارائه شده است. روابط پیشنهاد با استفاده از نمونهها جدید مورد ارزیابی قرار گرفته که نشان دهنده همخوانی بسیار خوب (بیش از ٩٠ درصد مشابهت) بین مقادیرUCSاندازهگیر شده و محاسبه شده است. همچنین با استفاده از روشها آمار حداقل تعداد نمونه مورد نیاز برا دستیابی به مقدار میانگین قابل قبول از آزمایشها نفوذ بر رو یک نمونه و محدوده کاربرد روابط پیشنهاد تعیین شده است

Keywords:

آزمایش نفوذ , مدول نفوذ نرمالایز شده , نیروی انتقال بحرانی نرمالایز شده , خرده سنگ , مقاومت فشاری تک محوری