انت هنا الان : شبكة جامعة بابل > موقع الكلية > نظام التعليم الالكتروني > مشاهدة المحاضرة

فحوصات الحجارة

الكلية كلية الهندسة     القسم  الهندسة المدنية     المرحلة 1
أستاذ المادة جنان جواد حسن علوش       4/26/2011 10:55:36 AM

 -7 فحوصات الحجارةNatural Stone Tests

 -1-7 فحص الامتصاص الكلي Total Absorption Test
الغرض:
تحديد النسبة المئوية لامتصاص الحجارة للماء .

المواصفات القياسية لطريقة الفحص : Iraqi Standard Specification
المواصفات القياسية العراقية رقم 2715  لعام IQS2715-1987)1987) .
الادوات والاجهزة المستخدمة : Apparatus and Device
1- ميزان حساس .
2- فرن تجفيف .
3- حوض ماء .
عينات الفحص :
تكون العينات على شكل مكعبات او اسطوانات او مواشير او اي شكل منتظم اخر على ان لايقل بعدها الاصغر عن (50 ) مم ولايزيد بعدها الاكبر عن (75) مم وان لايقل نسبة الحجم / المساحة الكلية للعينة عن (0.3 ) ولا يزيد على (0.5 ) . ويجب ان تكون جميع عينات الفحص ملساء بشكل مرضي وتعتبر السطوح المنشورية وسطح لباب الاسطوانة المحفورة والسطوح المكافئة لها مقبولة كعينات فحص . يؤخذ من كل نموذج مالايقل عن ثلاث عينات فحص .
 طريقة العمل : Method Test
1- تجفف العينات لمدة (24) ساعة في فرن مهوى بدرجة حرارة( 105±2) مه وتترك العينات في الغرفة لمدة 30) ) دقيقة بعد تجفيفها لتبرد وتوزن وليكن الوزن الجاف (أ).
2- تغمر العينات كليا في ماء مقطر بدرجة حرارة( 20± 2)مه لمدة( 48) ساعة وترفع بعد ذالك من الماء ويجفف سطحها بقطعة قماش وتوزن وليكن الوزن( ب ).
الحسابات : Calculations

                                                     ب- أ  
النسبة المئوية للامتصاص بعد ( 48) ساعة =ــــــــــــــ  × 100% 
أ
حيث :
أ= وزن العينة الجاف ,غم .
ب= وزن العينة بعد غمرها بالماء لمدة 48)) ساعة ,غم.

المواصفات القياسية لمقارنة النتائج :

بموجب المواصفات القياسية العراقية رقم 1387 لعام 1989  
الاصناف الحد الاعلى لامتصاص الماء( نسبة مئوية وزنية )
صنف أ (واطئ الكثافة 1760-2150  كغم / م3) 12%
صنف ب (متوسط الكثافة 2150- 2500 كغم /م3) 7.5%
صنف جـ (عالي الكثافة  أكثر من 2500 كغم / م 3) 3%

-2-7فحص مقاومة الانضغاطCompressive Strength Test
الغرض :
ايجاد مقدار تحمل الحجارة للضغط .

المواصفات القياسية لطريقة الفحص : Iraqi Standard Specification
المواصفات القياسية العراقية رقم 2715  لعام IQS2715-1987)1987) .
الادوات والاجهزة المستخدمة : Apparatus and Device
-1عينات فحص تكون على شكل مكعبات او مواشير رباعية تقطع من النماذج بالمنشار اولباب اسطوانية , يتم الحصول عليها بالحفر , بحيث يكون البعد الجانبي ( طول الضلع او القطر ) للعينات (50) مم على الاقل وتكون نسبة الارتفاع ( المسافة بين السطوح المتقابلة المحملة ) الى البعد الجانبي لاتقل عن 1: 1.
2- جهاز فحص الانضغاط .
ملاحظة :
عدد عينات الفحص هي ثلاث عينات يكون اتجاه التحميل عمودي علا اتجاه تكون الطبقات ويمكن اجراء الفحص على الحجر بعد تجفيفه او بعد غمره  بالماء فتكون عدد عينات الفحص الكلية 12  عينة .
طريقة العمل : Test Method
1- تجفف العينة بدرجة حرارة(  105±2 ) مه لمدة 24  ساعة , ثم تغمر في ماء درجة حرارته(25 5±) مه لمدة 48 ساعة , ترفع العينة من الماء وتمسح بقطعة قماش .
2- يصقل سطحي تحميل العينة بحجر الصقل موازي لبعضها الى اقصى حد مستطاع .
3- يؤشر سطحي التحميل واتجاه تكون الطبقات لكل عتبة بعد تهيئتها للفحص , ثم تحسب مساحة سطح التحميل .
- 4 توضع العينة في وسط جهاز الفحص ويسلط عليها الحمل وبسرعة تحميل اولية تسمح بضبط صفيحة التلامس المعدنية , بسرعة قليلة لضمان استقرار القاعدة العليا لجهاز الفحص في موضعها الصحيح مع مراعاة بقاء العينة في وسط الجهاز . يفضل ان لاتتجاوز سرعة التحميل على 40 ميكا باسكال / دقيقة .
الحسابات : Calculations

تحسب مقاومة الانضغاط لكل عينة من المعادلة التالية : -


 الحمل الكلي المسلط عند الفشل (نيوتن)
مقاومة الانضغاط ( نيوتن / مم2) = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
 مساحة سطح التحميل للعينة (مم2)

* تقرب نتيجة الفحص لكل عينة لأقرب( 1) نيوتن /مم 2

المواصفات القياسية لمقارنة النتائج :

حددت المواصفات القياسية العراقية رقم 1387 لعام 1989   قيم مقاومة الانضغاط كالاتي :-
1-  الحجر صنف ا (واطئ الكثافة( 1760-2150 كغم / م 3) : لاتقل قيمة مقاومة الانضغاط عن 12 (نيوتن / مم2)
2- الحجر صنف ب ( متوسط الكثافة(2150 – 2500 كغم / م3): لاتقل قيمة مقاومة الانضغاط عن 28 (نيوتن / مم2)
3- الحجر صنف جـ (عالي الكثافة ( أكثر من 2500 كغم /مم3) : لاتقل قيمة مقاومة الانضغاط عن 25 نيوتن /مم2).
 -3-7 فحص معاير الكسرModulus of Rupture Test
الغرض :
ايجاد القوة اللازمة لكسر الحجارة
المواصفات القياسية لطريقة الفحص : Iraqi Standard Specification
المواصفات القياسية العراقية رقم 2715  لعام (1QS 27151987)1987.
الأدوات والأجهزة المستخدمة : Apparatus and Device
1- جهاز الفحص : تكون دقة جهاز الفحص ضمن 1% للمدى (4500-45) نيوتن وتكون مساند العينة في طرفيها على شكل شفرة فولاذية تشبه حد السكين من نوع هزاز كما في الشكل رقم (5) شرط ان يكون طول المسند مساويا لعرض العينة على الاقل . اما مسند تحميل العينة فيكون على شكل شفرة فولاذيه ايضا ويجوز ان يكون من النوع الهزاز او الثابت .
2- عينات بابعاد ( 60x 200x100) مم ويكون عدد العينات لكل حالة تحميل ثلاثة او اكثر . تقطع العينة من النموذج بالمنشار وتصقل للحصول على سطح املس .
تهيأ العينات
تهيأ ثلاث عينات لكل اتجاه تحميل كالاتي
1- يجعل وجهي العينة التي مقاسها (200x100) مم موازيين لمستوى اتجاه الطبقات (كما في الشكل 5) عند تحميل العينة في مستوى عمودي على ذلك الاتجاه .
2- يجعل وجهي العينة التي مقاسها (60x100) مم موازية لمستوى اتجاه الطبقات ( لاحظ الشكل 5) .
طريقة العمل : Test Method
يمكن إجراء الفحص على الحجر بعد تجفيفه اوبعد غمره بالماء . يؤشر خط مركز المساحة على الوجه الذي مقاسه200x100) ) مم كما يؤشر على جانبي خط المركز وعلى مسافة (90) م من خط الاسناد للعتبة ( الشكل 5) كما و تؤشر اتجاه  الطبقات على كل عينة وترقم .
2- تقاس أبعاد مقطع العينة ( العرض والسمك) في خط المركز لاقرب (0.25)مم ويحدد سمك العينة ويأخذ معدل ثلاث قراءات في منتصف ونهايتي العينة .
- 3توضع العينة بحيث يكون سطحها الذي مقاسه (200x100) مم افقيا على المسندين وتكون المسافة بينهما (180)مم وبعد متساوي عن مسند التحميل على ان تكون المساند الثلاثة موازية ليعضها .
4- يسلط الحمل تدريجيا وبمعدل لايزيد على (4500) نيوتن في الدقيقة لحين فشل العينة .
الحسابات : Calculations
يحسب معاير الكسر لكل عينة كما يلي :

     3PL                                            
معاير الكسر ( نيوتن/ مم2) = ـــــــــــــــــــــ
               2bd2                                                                   
حيث :
P = الحمل عند الكسر , نيوتن .
L = المسافة بين المسندين , مم.
b =عرض العينة ,مم.
d= سمك العينة ,مم .

المواصفات القياسية لمقارنة النتائج :
حددت المواصفات القياسية العراقية رقم 1387 لعام 1989 قيم معاير الكسر كالاتي :

1-  الحجر صنف ا (واطئ الكثافة( 1760-2150 كغم / م 3) : لايقل معاير الكسر عن 2 (نيوتن / مم2)
2- الحجر صنف ب ( متوسط الكثافة(2150 – 2500 كغم / م3): لايقل معاير الكسر عن 3.5(نيوتن / مم2)
3- الحجر صنف جـ (عالي الكثافة ( أكثر من 2500 كغم /مم3) :  لايقل معاير الكسر عن )7نيوتن /مم2).

 
شكل (5) طريقة فحص معاير الكسر

                                              وضع العينة عند الفحص    
 
وضع العينة للفحص في اتجاه عمودي لمستوى تكوين الطبقات

  
وضع العينة للفحص في اتجاه موازي لمستوى تكوين الطبقات
             
  حيث : -
 أ= موضع خطي الاسناد للعينة
 ب =منتصف العينة ويمثل ايضا خط تحميلها
 جـ = شفرة الاسناد
 د= شفرة التحميل
 ـــــــــــ   خط الاسناد
 ---- اتجاه الطبقات

 

 

 

 

 


-4-7الكثافة النوعية Specific Density Test

الغرض :
تعيين الكثافة النوعية للحجارة .
المواصفات القياسية لطريقة الفحص : Iraqi Standard Specification
المواصفات القياسية العراقية رقم 2715  لعام (IQS2715-1987)1987.
الأدوات والأجهزة المستخدمة : Apparatus and Device
1- ميزان .
2- فرن .
3- سلة معلقة في اناء داخل اناء زجاجي موضوع على كفة ميزان .
عينات الفحص :
تكون العينات مطابقة للعينات التي استخدمت في فحص الامتصاص من ناحية الشكل والأبعاد .
طريقة العمل : Test Method
-1 تجفف العينات لمدة (24) ساعة في فرن مهوى بدرجةحرارة (2±105) مه , ثم تبرد بدرجة حرارة الغرفة , وتوزن وليكن الوزن الجاف (أ ).
- 2 تغمر العينات كليا في ماء مقطر بدرجة حرارة (20±2) مه لمدة 24 ساعة وترفع بعد ذلك من الماء ويجفف سطحها بقطعة قماش وتوزن وليكن الوزن (ب).
3- توضع العينة في سلة معلقة في اناء داخل اناء زجاجي موضوع على كفة ميزان ثم يغمر في ماء مقطر درجة حرارته( 20±5) مه , شم يعين وزن العينة وهي في السلة .
4- يحسب وزن السلة وحدها وهي معلقة في الماء وفي نفس العمق الذي تكون عليه عند وجود العينة عليها .
-5 يحسب وزن العينة المشبعة في الماء وهي مغمورة في الماء من طرح وزن السلة وحدها وهي معلقة في الماء من وزن السلة مع العينة وهي معلقة بالماء . وليكن الوزن( جـ ) .
الحسابات :Calculations

 أ
الكثافة = ـــــــــــــــــــــــ
 ب- جـ

حيث:
أ =  وزن العينة  المجففة بالفرن .
ب = وزن العينة المشبعة والجافة السطح .
جـ = وزن العينة المثبعة بالماء في الماء.

المواصفات القياسية لمقارنة النتائج :
بموجب المواصفات القياسية العراقية رقم 1387 لعام 1989

الكثافة (كغم / م 3 ) =لاتقل عن  1750صنف أ .
                                       2150 صنف ب.
                              2550 صنف جـ .

 


المادة المعروضة اعلاه هي مدخل الى المحاضرة المرفوعة بواسطة استاذ(ة) المادة . وقد تبدو لك غير متكاملة . حيث يضع استاذ المادة في بعض الاحيان فقط الجزء الاول من المحاضرة من اجل الاطلاع على ما ستقوم بتحميله لاحقا . في نظام التعليم الالكتروني نوفر هذه الخدمة لكي نبقيك على اطلاع حول محتوى الملف الذي ستقوم بتحميله .