بخشی از مقاله
پـروژه سنـگ
چكيده
مطالعات انجام شده در قالب طرح مطالعه و بررسي اكتشافي سنگهاي گرانيتي و نرم بر مناطق توسعه نيافته مركز و شمال استان اردبيل , وسعتي در حدود 4/3 استان اردبيل را در بخشهاي مركز و شمال آن پوشش داده است. اين مطالعات در شمال مدار " 00،'00،°38 متمركز شده است. با توجه به مطالعات مقدماتي كه در سالهاي گذشته در راستاي اكتشاف سنگهاي ساختماني در سطح استان انجام شده در طرح جديد از زاويه ديگر به اكتشاف سنگهاي گرانيتي مورد توجه بازار سنگ, يعني سنگهاي تيره (مشكي) پرداخته شده است.
سنگ آهك كريستالين (مرمريت) در بخشهاي شمال غرب نمين تا رضي، توده نفوذي اهل ايمان در شمال غرب مشكين شهر، واحدهاي گدازه آندزيتي تيره رنگ در مسير اردبيل- مشكين شهر(آقا مراد), دايكهاي تيره اوليوين بازالت بايرام بدن و تراورتنهاي نير در جنوب شرق نير از جمله انواع سنگهاي ساختماني بوده است كه در اجراي طرح مورد توجه قرار گرفته است .
درطي عمليات پي جوئي از تعداد 5 توده نفوذي گرانيتي و غير گرانيتي ، 10 مورد رخنمون ولكانيكهاي آندزيتي و بازالتي ، 2 مورد رخنمون سنگ آهك كريستالين (مرمريت) ، 3 مورد تراورتن ، 2 مورد رخنمون دايكهاي بازيك و 2 مورد سنگ لاشه بازديد و در مواردي اقدام به نمونه برداري شده است
در مرحله عمليات اكتشاف مقدماتي از 6 محدوده گرانوديوريت اهل ايمان، ايگنمبريت نوري كندي، تفريت آنالسيم دار مشيران، ايگنمبريت چپوقان، آندزيت – بازالت آقا مراد و دايكهاي اوليوين بازالت بايرام بدن بازديد دقيق تر و در چهار مورد اقدام به تهيه نقشه زمين شناسي و پروفيل ساختماني در مقياس 1:5000 شده است.
با توجه به مطالعات انجام شده در قالب تهيه نقشه زمين شناسي - معدني مقياس 1:5000 و نمونه هاي تهيه شده از اين محدوده ها , محدوده گرانوديوريت اهل ايمان در الويت اكتشافي- استخراجي اول و به ترتيب ايگنمبريت نوري كندي، آندزيت- بازالت آقامراد و سپس دايكهاي اوليوين بازالت بايرام بدن قرار گرفته اند .
مقدمه
پروژه مطالعه و بررسي اكتشافي سنگهاي ساختماني گرانيتي و نرم بر مناطق توسعه نيافته مركز و شمال استان اردبيل از طرف سازمان صنايع و معادن استان اردبيل، جهت اجرا به شركت مهندسين مشاور زرناب اكتشاف واگذار گرديد. گزارش حاصل به تشريح فعاليت هاي انجام شده ونتايج بدست آمده خواهد پرداخت.
ايران داراي منابع غني ذخاير معدني مي باشد. يكي از اين موارد، انواع سنگهاي ساختماني است كه ايران را در مقام بالائي قرار داده است. سنگ ساختماني ايران از بهترين و زيباترين سنگهاي جهان به شمار مي رود كه خواهان زيادي در سراسر جهان دارد. دست اندركاران، رشد صادرات سنگهاي ساختماني را در
ابتداي سال 1380 حدود700 درصد نسبت به سال قبل از آن گزارش نموده اند. توليد جهاني سنگ در دو دهه گذشته با ضريب بالايي رو به افزايش بوده و سهم ايران از اين توليد، چيزي نزديك به 5% بوده است كه براي كشوري كه از نظر ذخائر سنگ ساختماني در دنيا داراي موقعيت ويژه اي است رقمي به شدت ناچيز و نزولي است.
مهمترين اقلام سنگ صادراتي كشور شامل سنگهاي مرمريت ، تراورتن، مرمر، گرانيت و سنگ چيني است. بيشترين ميزان توليد و صادرات متعلق به استانهاي لرستان، اصفهان، فارس و خراسان بوده است.
معادن سنگ ايران، عمدتاً در مناطق محلات، آذر شهر، ني ريز، دهبيد و سيرجان به طور متراكم واقع شده اند. در ميان كليه معادن، ذخيره سنگ معادن آذر شهر و محلات قابليت و مرغوبيت بيشتري دارند به طوري كه بخش عمده سنگ استخراج شده از اين معادن به كشورهاي مختلف به ويژه ايتاليا، تركيه و كشورهاي حاشيه خليج فارس صادر شده و در آنجا فرآوري ميشوند. عمده صادرات سنگ ايران به صورت سنگ خام مي باشد. با توجه به اينكه ارزش افزوده صادرات سنگ
تزئيني كار شده ، 10 برابر سنگ تزئيني كار نشده است و همچنين با توجه به تعداد انبوه واحدهاي سنگبري كشور، صدور سنگ خام ضربه جبران ناپذيري به اقتصاد اين واحدها مي زند. درحالي كه وجود كارشناسان، نيروي كار ارزان، تنوع و زيبايي محصولات و وجود ذخاير عظيم سنگ از مزاياي كشور ايران مي باشد و به دليل عدم بهره برداري از تكنولوژي روز و دانش فني در امر توليد و استخراج، بالا بودن هزينه حمل و نقل و عدم رعايت استانداردهاي جهاني، همچنين عدم برنامه ريزي صحيح و مناسب جهت بهره برداري از ذخاير سنگ ساختماني موجب شده است تا ازظرفيتهاي بالقوه كشور در اين زمينه بدرستي استفاده نشود.
بنابراين دركنار ايجاد تسهيلات جهت دست يابي به تكنولوژي روز، فاكتورهايي مانند رعايت اصول ساخت شهركهاي صنعتي و برق رساني و آب رساني، ايجاد فاضلاب هاي مورد نياز و آماده نمودن امكانات رفاهي و بهداشتي جهت توليد كنندگان و همچنين كارآيي منطقه از نظر توليد و ايجاد بازار فروش نيز بايد مد نظر قرار گيرد.
كلياتي در باب سنگهاي تزئيني و نما
مقدمه
سنگ يكي از مصالح ساختماني بسيار قديمي است، انواع مختلف سنگ را كه داراي مشخصات لازم باشد ميتوان بعنوان سنگ ساختماني مورد استفاده قرارداد مثل سنگهاي آهكي، سنگ تراورتن و انواع سنگهاي دگرگوني و آذرين. سنگ ساختماني به شكلهاي مختلف مورد استفاده قرار ميگيرد كه عبارتند از: لاشه سنگ، مالن، خرده سنگ و سنگهاي تزئيني.
از سنگهاي مختلف ميتوان بلوكهايي با ابعاد مختلف تهيه نموده و مابقي نيز كه سنگ لاشه است و براثر تراش سنگها توليد ميشود در مصارف مختلف كاربرد دارند.
صنعت سنگ تزئيني در طي سه دهه اخير، دستخوش تغيير و تحول مداوم و گسترده بودهاست. در اين مدت در عرصه اكتشاف و استخراج و فرآوري و فنآوري و بازاريابي انواع سنگهاي تزئيني نيز گامهاي بلندي برداشته شدهاست. ما در اين بخش بيشتر روي اكتشاف سنگ و بخصوص گرانيت بحث خواهيم كرد:
سنگهاي تزئيني و نما
سنگهاي تزئيني و نما را به نامهاي مختلف از جمله سنگهاي تزئيني و نما، روكار، صيقلپذير و غيره مينامند و به آن دسته از سنگهايي گفته ميشود كه استحكام لازم را داشته و به صور و اندازههاي مختلف بريده شده و يا شكل داده ميشوند و پس از ساب و صيقل در قسمتهايي از ساختمان و بناها كه در معرض ديد ميباشند مثل پوشش ديوارههاي داخلي و بيروني، كف اتاقها، سالنها، راهروها، محوطهها، نردهها و ديواره تونلهاي مترو و غيره بهكار گرفته ميشوند.
استحكام سنگ علاوه براينكه از نظر دوام پس از نصب موردنظر ميباشد در تمام عمليات معدنكاري نيز به نحو شايستهاي بايد مورد توجه قرار گيرد,زيراكه برآن اساس امكان شايستگي يا برش سنگ تعيين ميشود و طراحي و انتخاب جهت پيشروي و غيره با توجه به اين مشخصه انجام ميشود:
اين سنگها را ميتوان به گروههاي زير تقسيم نمود:
-گروه سنگهاي سخت و مقاوم يا گروه گرانيت
-گروه سنگهاي نسبتاً سخت يا گروه ماسهسنگي
-گروه سنگهاي نيمهسخت و نسبتاً مقاوم يا گروه سنگهاي آهكي
-گروه سنگهاي نسبتاً نرم يا سرپانتين
گروه گرانيت
سختي اين سنگها در مقياس موهس, بيش از 4 بوده و به رنگهاي ساده يا الوان نسبتاً جالب توجهي ديده ميشوند و امكان برش و صيقل آنها نيز وجود دارد. دوام اين سنگها در مقابل آسيبهاي جوي از قبيل آب، باد، آفتاب، يخزدگي و آلودگيهاي جوي و محيطي نسبتاًزياد است و اين گروه شامل كليه سنگهاي گرانيتي، گرانوديوريتي،گابرو، لابرادوريت و بعضي سينيتها و انواع گنايس و بازالت و … ميشود. از نظر تجاري گروه گرانيت كليه سنگهاي ماگمايي را شامل ميشود.
گرانيتها بعنوان شمع در پلها، قسمتهاي خمشي ساختمانها، ديوارههاي آبگردان رودخانهاي داخل يا نزديكي شهرها و تأسيسات دريايي، نماي پلها، سنگفرش ساختمانها و خيابانها و پيادهروها، بناهاي يادبود و نما و كف ساختمانهاي اداري و تجاري و مسكوني و غيره بكار ميروند.
تعريف تجاري گرانيتها
در تجارت سنگهاي تزئيني، واژه گرانيت به هر سنگ آذرين (نفوذي يا خروجي) و متامورفيك كه قابل برش، ساب و صيقل باشد گفته ميشود.
طبق تعريف انجمن آزمون و مواد آمريكا ASTM، گرانيت عبارتست از سنگي آذرين با دانههاي مشخص، معمولاً با رنگي از صورتي گرفته تا خاكستري روشن يا تيره و عمدتاً متشكل از كوارتز، فلدسپات همراه با يك يا چند كاني تيره، بافت سنگ نوعاً همگن است اما ممكن است گنايسي يا پورفيري باشد. بعضي از سنگهاي آذرين تيره با آنكه گرانيت به معني خاص آن نيستند دراين تعريف جاي دارند.
تعريف علمي گرانيتها
گرانيت سنگي است با دانههاي مشخص و بلورين با دانههاي هماندازه يا متفاوت معمولاً داراي تركيبي اساسي از دو فلدسپات (فلدسپات قليايي و فلدسپات سديك) يا دو فلدسپات قليايي و كوارتز. بعضي از گرانيتها فقط يك نوع فلدسپات دارند و ممكن است 10 تا 60 درصد سازههاي فلسيك (روشن رنگ) را كوارتز تشكيل دهد و فلدسپاتهاي قليايي ممكن است 35 تا 100 درصد مجموع فلدسپاتها را شامل شوند.
فلدسپاتها ممكن است بصورت دانههاي مجزا حضور داشته باشند. علاوه بر كوارتز و فلدسپاتها، گرانيت نوعاً حاوي كانيهاي مختلف و معمولاً ميكا يا هورنبلند يا هردو و ندرتاً پيروكسن است.
گروه ماسهسنگي
گروه ماسه سنگي از دانههاي زياد كوارتز و فلدسپات كه با سيمان سيليسي، آهكي، رسي يا اكسيدآهن به هم چسبيده و بصورت سنگ يكپارچه درآمدهاند، تشكيل شده و داراي بافت آواري هستند. اگر سيمان از نوع سيليس باشد به عنوان ماسهسنگ سيليسي و اگر از نوع كربنات كلسيم باشد به نام ماسهسنگ آهكي ناميده ميشود و رنگ اين گروه بيشتر در ارتباط با رنگ سيمان ميباشد.
كنگلومرا نيز در گروه ماسهسنگ قرار دارد كه داراي قلوههاي بزرگ گرد شده از انواع سنگها است كه بعضاً با توجه به سيمان و سنگهاي تشكيلدهنده داراي رنگهاي جالبتوجهي بوده و به عنوان سنگ تزئيني استخراج و برش و نهايتاً ساب و صيقل داده ميشود. بعضي از كنگلومراها بازار خوبي را بخود اختصاص دادهاند ولي بدليل عدم يكنواختي از نظر سختي مشكلاتي را جهت آمادهسازي ايجاد مينمايند.
گروه سنگهاي آهكي
سنگ آهك يك نوع سنگ با منشاء رسوبي ميباشد كه از كربنات كلسيم يا كربنات مضاعف كلسيم و منيزيم (دولوميت) تشكيل شده و رنگ آنها با توجه به ناخالصيهاي جزئي تغيير ميكند.
از نظر تجاري اين گروه شامل سنگهايي با تعريف فوق و همچنين سنگهاي دگرگون آهكي ميشوند كه اين دگرگوني در ساخت و بافت اوليه و تركيب شيميايي و كانيشناسي سنگ ميباشد و همه آنها داراي ساخت تمام بلور و بافت لايهاي يا رگهاي يا فيبري ميباشند. دگرگوني براي اين سنگها اساساً يك حالت تجديد تبلور ميباشد كه عناصر مختلف موجود درسنگ دراثر عمل فشار و يا دماي زياد مجدداً در داخل كانيهاي جديد توزيع ميشوند و خروج يا ورود اجزاء به داخل آن بسيار محدود بوده و به همين دليل تركيب شيميايي معمولاً تغيير نميكند و در مواقع زير اين دگرگونيها اتفاق ميافتد:
-در زمان چينخوردگي طبقات و در زمان انقباض زياد سنگ
-زير فشار قرارگرفتن طبقات به وسيله لايههاي رويي در درجه حرارت زياد
-در طول همبري با ماگما
بديهي است هر سنگ آهكي از هر منشاء كه امكان برش و صيقلپذيري داشته باشد و نيز جزء اين گروه محسوب ميشود. اين گروه خود داراي زير گروههاي تراوتن، مرمر، مرمريت، سنگ چيني، كريستال مي باشد.
تراورتن
تراورتن نوعي سنگ آهك است كه تا حدودي بافت متبلور يا ريز داشته و متخلخل بوده و ساختاري لايهلايه كندويي مانند دارد. تراورتن معمولاً نوعي سنگ آهك بجايمانده از رسوبات آب معدني ميباشد. اين سنگ نيز بيشتر به رنگ كرم،زرد، قرمز، قهوهاي، خاكستري، سفيد يا مخلوطي از آنها ديده ميشود. اين رنگها مربوط به ناخالصيهاي موجود درتركيب سنگ ميباشد و ممكن است كه تغيير رنگ بصورت لايههاي خيلي باريك منظم و يا غيرمنظم باشد كه در اينصورت بافت مخصوص شبيه بافت چوبي به خود ميگيرد.
مرمراونيكس آهكي
مرمر داراي تركيب كربنات كلسيم دگرگون شده يا بهصورت بلورهاي درشت يا آراگونيت است كه از قديم در طراحي معابد، قصرها و موزائيكها بكار رفته و بدليل طرح لايهلايهاي متمركز يا ممتد با جلاي شيشهاي و رنگهاي خوشايند سفيد شيري، سبزسير، زرد، كهربايي، عسلي تيره، قهوهاي و يا حتي سياه شهرت خوبي را كسب كرده است.
بيشتر ساختار مرمر بصورت فيبري است. مرمر سنگي است نسبتاً متراكم، زيبايي خاص كه زيبايي آن نهتنها به رنگ و طرح آن مربوط است بلكه با درجه شفافيت آن نيز ارتباط دارد.
قابليت حلشدن مرمر در آب خالص 13 ميليگرم بر ليتر است (در فشار جو و حرارت 16 درجه مرمر در مقابل نور تغيير رنگ داده و لايهبندي مخصوصي را نشان ميدهد و تا حدودي نوررا از خود عبور ميدهد.
مرمريت
از نظر علمي سنگي به نام مرمريت وجود ندارد ولي طبق اصطلاح معمول كشور ما مرمريت معادل سنگهاي كم دگرگون شده آهكي تا Marble بوده و حتي سنگهاي خارج از تعريف Marble را نيز شامل ميشود.
از نظر تئوريك Marble سنگي است آهكي و دگرگوني با وزن مخصوص بيشتر از سنگ آهك و مركب از بلور كلسيت، دولوميت و يا هردوي آنها كه داراي بافت پيوندي يكپارچه يا موزائيكي ميباشد.
از نظر تجاري مرمريت شامل كليه سنگهاي آهكي اعم از دگرگوني و يا غيردگرگوني ميشود كه مناسب براي صيقلدادن بوده و جلاي خوبي دارد و بطوركلي شامل كليه سنگهاي آهكي تزئيني غير از مرمر و تراورتن ميشود.
مرمريتها را هم برحسب مقدار كربنات منيزيم به نامهاي مرمريت كلسيتي، مرمريت منيزيتي يا مرمريت دولوميتي مينامند. اين سنگ از نظر رنگ به رنگهاي روشن و سفيد تا تيره و رنگي ديده مي شود.
سنگ چيني
سنگ چيني همان سنگ آهك دگرگوني يا مرمريت ميباشد كه دانهها يا بلورهاي تشكيلدهنده آن قابل رؤيت با چشم ميباشد و بهعبارت ديگر سنگ چيني به انواع مرمريت اطلاق ميشود كه بافتي تمام بلور داشته و عمدتاً از كلسيت و به مقدار كمي ولاستونيت تشكيلشدهاست. اين نام در دو دهه اخير در ايران مصطلح شده و ظاهراً به اين جهت به آن سنگ چيني گفتهاند كه در ضخامتهاي كم حدود دو سانتيمتر در مقابل ضربه صداي چيني ميدهد. گروهي از اهل فن مشخصات ديگري را نيز براي آن قائل هستند. مثلاً عدهاي رنگهاي سفيد و بيرنگ و روشن با مشخصههاي فوق را سنگ چيني ميدانند و در بعضي ديگر برشفاف بودن آن اصرار دارند. گروهي نيز سنگهاي كدر و تيره را كه داراي بلورهاي محسوسي ميباشند جزء چينيها ميدانند و بدينترتيب سه نوع سنگ چيني در بازار موجود ميباشد.چيني سفيد، چيني كريستال، چيني ابري يا خاكستري.
چيني سفيد: به چيني بدون رگه اطلاق ميشود.
چيني كريستال: معمولاً چيني سفيد متشكل از بلورهاي ريزدانه ميگويند.
چيني ابري يا خاكستري:همان چيني كريستال است ولي داراي رنگ كدرتري است.
كريستال
كلمه كريستال بعد از كلمه چيني در بين عامه مردم مصطلح شده و عمر كمتري دارد وبه سنگ آهك دگرگون (مرمريت و چيني) كه بلورهاي تشكيلدهندهاش درشت باشد اطلاق ميشود.
تعاريف استاندارد در سنگهاي ساختماني
سنگ ساختماني: سنگ طبيعي با كيفيت مناسب كه به همان حالت طبيعياش از معدن استخراج شود و بصورت سنگ تزئيني برش نخورد
سنگ تزئيني: سنگ طبيعي كه در شكلها يا اندازههاي مخصوص يا مشخص انتخاب،تراشيده يا بريده شده و يك يا چند سطح تمام تراش شده داشته و از نظر شيميايي بصورت خام مصرف ميشود.
دوام: معيار توانايي سنگ طبيعي در پايداري و حفظ مشخصات اساسي و بارز آن از لحاظ مقاومت و استحكام، مقاومت در برابر تجزيه و نيز از لحاظ ويژگيهاي ظاهري دوام مبتني به مدت زماني است كه در آن سنگ درحين كاربرياش مشخصات ذاتي خود را حفظ ميكند. اين زمان بسته به محيط و كاربري موردنظر (مثلاً در فضاي داخلي يا خارجي) متفاوت است.