مقدمه
(گفتگو با مهندس بحرینی)
تراورتن سنگی است آهکی که در طی دوره ای حدود 600 هزار سال بر اثر ته‌نشینی در چشمه‌های آب گرم معدنی شکل می‌گیرد. در مقایسه با مرمر نر متر ولی بر حسب قدمت و جهت برش از خود سختی نشان می‌دهد.
تراورتن بافت اسفنجی و حفره‌های حداکثر تا 25/1 سانتیمتری دارد. این حفره‌ها را معمولا با سیمان پرکننده پرتلند می‌پوشانند.
تراورتن (به فرانسوی: Travertin)، نوعی سنگ آهک متخلخل است که از دسته سنگ‌های تزیینی به شمار می‌رود. این سنگ بجا مانده از رسوبات آب‌های معدنی غارها یا چشمه‌های آب گرم یا از رسوب کف دریاها و رودخانه‌ها است که به صورت پهنه‌های نسبتا وسیع دیده می‌شوند.
تراورتن دارای رنگ‌های متنوع و بافت نواری شکل است که در اثر حضور ترکیبات آهن، کلسیم و دیگر ناخالصی‌ها ایجاد شده‌است. این سنگ در رنگ‌های زرد، قهوه‌ای، قرمز، لیمویی، خاکستری، سیاه و سفید قابل تولید است.سنگ های تراورتن گاهی به صورت تصادفی شالدار یا بدونه شال می‌باشد.
تراورتن به علت داشتن حفرات، خاصیت عایق حرارتی و صوتی دارد. سنگ تراورتن از مقاومت قابل قبولی برخوردار می‌باشد. این سنگ را می‌توان به ۲ شکل موج دار و بدون موج برش داد. تراورتن دارای سوراخ‌ها و حفراتی است که بایستی در هنگام فراوری سطح آن پر شود. وجود حفره در تراورتن باعث می‌شود در هنگام نصب سنگ، ملات سیمانی داخل این حفرات نفوذ کرده و از سقوط سنگ جلوگیری کند.عیب بزرگ سنگ های تراورتن عدم یکدستی رنگ و طرح آنها می باشد و عیب دیگر آن است که سست و گلی می باشد مثلا اگر سنگ خیس باشد و به دمای انجماد فوری برسد سنگ خورد خواهد شد.
استفاده از سنگ‌های ساختمانی به‌خصوص سنگ‌های تزئینی در ساختمان‌ها و بناهای عمومی در سال‌های اخیر رونق زیادی یافته است. تنوع این سنگ‌ها باعث شده است که تنها جنبه انتخاب سنگ، رنگ یا قیمت آن باشد که کشور ایران دارای معادن بسیار فراوان سنگ‌های ساختمانی است به‌طوری‌که تنوع، ساخت، رنگ این سنگ‌ها و تفاوت‌های آنها غنای زیادی به این معادن داده است، که وجود چنین معادنی مصرف داخلی را جوابگو است و فقط هنوز در زمینه صادرات توفیق آن چنان نداریم و عمده صادرات این معادن فروش به‌صورت سنگ کوپ است .
ماهیت نام تراورتن(گفتگو با مهندس بحرینی)
تراورتن سنگی است که از رسوب آهک از چشمه‌های آهک‌زا حاصل می‌شود.
ترکیب شیمایی آن ca3co است و نام آن از شهر تریولی واقع در ایتالیا گرفته شده است. به‌علت فراوانی تراورتن در ایران این سنگ به‌عنوان سنگ نما به‌وفور به‌کار می‌رود.
منشاء تراورتن: (گفتگو با مهندس بحرینی)
تراورتن وقتی تشکیل می‌شود که بی‌کربنات کلسیم در آب چشمه به گاز دی اکسیدکربن، آب و کربنات کلسیم، سخت شود. پدیده‌های فیزیکی، شیمیایی و بیوشیمیایی در نحوه رسوب تراورتن مستقیما دخالت دارند. در جایی مانند محلات پدیده‌های فیزیکی، شیمیایی و یا تبخیر نقش بیشتری دارند و تراورتن چشمه‌ای به‌وجود آمده است. گردش آب باعث می‌شود دی اکسید کربن با آب‌های جوی از درون شکستگی‌ها و درزه‌ها به سطح زیرین زمین راه یابد و سنگ‌های مسیر خود را حل و به‌صورت چشمه‌های آهک‌ساز در سطح بیرونی زمین رسوب دهد.
CaCO3 + CO2 + H2O---> Ca(HCO3(2
گسل‌های محلی با راستای شمال‌غربی جنوب‌شرقی مانند کوه احمد و گسل‌های شمال‌شرقی جنوب‌غربی یا گسل‌های دیگر چون جمال‌آباد و غیره در تشکیل تراورتن نقش مهمی داشته‌اند و همه تراورتن‌ها در مسیر آنها قرار دارند.
کارخانه‌های فراوانی بستر مناسبی از قطب سنگ در این منطقه فراهم شده است. به‌طوری‌که به‌عنوان یک انجمن آزمون و مواد آمریکا استاندارد 119 G تراورتن را اینچنین تعریف می‌کند:
کلسیت متخلخل یا سلولی لایه‌ای و تاحدی بلورین با منشا شیمیایی.
شرایط تشکیل سنگ تراورتن(گفتگو با مهندس بحرینی)
تراورتن از ته نشست در محلول‌های عموما داغ چشمه‌های کربناتی معمولا در کف حوضچه‌های کم عمق تشکیل می‌شود. فرآیند ته‌نشینی که در اثر طوفان و تلاطم آب افزایش می‌یابد ممکن است در نتیجه ازدیاد یا تبخیر گیاهان آبزی به‌وجود آید.
تراورتن معمولی رسوب مواد آهکی در آب راکد است در آب جاری نوعی تراورتن اسفنجی‌تر تشکیل می‌شود که ناشی از سرعت جریان ته‌نشینی است.
انجمن استاندارد ایتالیا مستقر در میلان ، تراورتن را اینچنین تعریف می‌کند:
سنگ آهکی رسوبی که به‌صورت شیمیایی ته‌نشین می‌شود و ساختی اسفنجی دارد برای کارهای ساختمانی و تزئینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. تراورتن به‌صورت پهنه‌های نسبتا وسیعی دیده می‌شود در اغلب موارد لایه‌ها در ذخایر تراورتن افقی‌اند و یا با شیب ملایمی که تابع مورفولوژی سطح زمین است قرار گرفته‌اند.
به‌طوری‌که در بعضی موارد ذخایر عظیمی را در پهناهای وسیع تشکیل می‌دهند مانند معادن عظیم آذرشهر و شهرستان محلات.
تراورتن در صورتی‌که رنگ آن به‌صورت یکنواخت سفید بوده و رگچه‌های رنگی یکنواخت داشته باشد از مرغوبیت بیشتری برخوردار است. معادن محلات که از نظر مرغوبیت بی‌نظیر از این‌گونه هستند البته وجود رگچه‌های رنگی ناشی از آلودگی به اکسیدهای آهن در تراورتن‌های سفید ممکن است به سنگ زیبایی خاصی بدهد.
تراورتن‌های کرم رنگ که ناشی از وجود رنگیه‌های PIGMENTS پراکنده اکسید آهن در متن سنگ است از مرغوبیت کمتری برخوردارند.
تراورتن‌های رنگی که ممکن است برحسب درصد آلودگی به رنگیه‌های اکسید آهن به رنگ‌های قرمز، گردویی، لیمویی و غیره دیده می‌شوند به‌دلیل نقش و نگارهایی که ناشی از اختلاف میزان آلودگی اکسید آهن در لایه‌های مختلف تراورتن است ظاهر بسیار زیبا و جذابی دارند. در حال حاضر ایران تنها تولیدکننده تراورتن قرمز است معدن تراورتن قرمز، گردویی و لیمویی آذرشهر در آذربایجان‌شرقی و تراورتن‌های قرمز اردستان و نطنز از دیگر معادن تراورتن رنگی ایران هستند. تراورتن‌های رنگی در شرایط فعلی دارای قیمت خوب و بازار مناسبی در بازارهای جهانی هستند.
مشخصات فیزیکی و مکانیکی:
-کیفیت سنگ تراورتن در همه جای معدن یکسان نیست. در بعضی جاها سنگ تخلخل کمتری دارد و متراکم است و مقاومت بیشتری نشان می‌دهد. این تغییرات باعث شده از سنگ کوپ و پلاک درجه‌بندی مختلف به‌دست آید که از رده صادراتی تا درجه 4 متغییر است.
-رنگ سنگ مهمترین عامل رده‌بندی است و هر چه سنگ سفیدتر و یکنواخت‌تر باشد درجه مرغوبیت آن بیشتر است. پس رنگ میزان ناخالصی و تخلخل و شکل و قواره در رده‌بندی اهمیت دارد. هر جا ضخامت تراورتن و باطله رویی بیشتر باشد سنگ زیرین به‌دلیل فشارهای بیشتر، تخلخل کمتری دارد و مرغوبتر است.
سابقه معماری تراورتن(گفتگو با مهندس حسینی ابریشمی)
استفاده از سنگ تراورتن در دهه دوم قبل از میلاد مسیح توسط رومیان این سنگ را به مثابه یک ماده ساختمانی عالی تثبیت کرد. پس از کاربرد گسترده و فراوان تراورتن در روم قدیم بحران فرهنگی و اقتصادی قرون وسطی به عدم کاربرد عمومی سنگ‌های تزئینی منجر شد. بعد‌ها در دوره هنرگوتیک بود که مجددا سنگ تراورتن مورد توجه قرار گرفت. در فاصله رنسانس و عصر نئوکلاسیک، همانند سایر مصالح سنگی، تراورتن نیز بار دیگر در مرکز توجه طراحان معماری واقع شد.
طراحان معماری رم درعصر رنسانس سنگ تراورتن را به فراوانی در طرح‌های خود بکار بردند.
به نظر معماران سنگ تراورتن ماده‌ای عالی برای نمای ساختمان‌هاست زیرا به‌آسانی کتیبه و قرنیز می‌شود. ظاهر بسیار دلپذیر و خواص فنی تراورتن آن را به‌عنوان یک ماده تزیینی ایده‌آل برای مجموعه‌ای از کاربرد‌ها متنوع مطرح می‌کنند.
تراورتن چه به‌عنوان یکی از مصالح ساختاری و چه مشابه ماده‌ای برای زیباسازی نما و کف و تزیین‌های داخلی قابلیت انعطاف و شکل‌پذیری بسیار دارد.
کاربرد لاشه سنگ تراورتن (کربنات کلسیم) در صنعت (گفتگو با مهندس بحرینی)
لاشه هاى حاصل از استخراج سنگ تراورتن در صنایع مختلف کاربرد دارد که در مطالعه حاضر صنایع مصرف کننده این مواد شناسایى گردیده اند. از جمله موارد مصرف لاشه سنگ در صنعت عبارتند از ساخت مصنوعات سنگى (ساخت ظروف سنگى، سرغلیان، حجارى ودیگ سنگى)، مصنوعات هنرى، مجسمه سازى، یادبودها، پودر سنگ و خرده سنگ (پودرسنگ و خرده‌سنگ براى تولید دى‌اکسید کربن، پوست‌کنى برنج، خمیر کاغذ، صابون سازى و صنعت شیشه مورد استفاده قرار مى گیرند[3])، سنگ موزائیک، سنگ مصنوعى، مصرف به عنوان پرکننده (به عنوان پرکننده در تهیه آسفالت، کود شیمیایى، حشره کشها، رنگ سازى، لاستیک سازى، پلاستیک سازى و مصالح ساختمانى مورد استفاده قرار مى گیرد[3])، در صنایع شیمیایى، آرایشى، تولید کاغذ، سنگ‌فرش و یا سایر مصالح ساختمانى نظیر سیمان، پرکردن بین دیوارها، شفته ریزى، ملات بتن، آسفالت، شن و ماسه مى‌باشد که در استحکام و دوام ساختمان بسیار مؤثر و مفید واقع مى‌شوند. در اینصورت سوددهى معدن بیشتر شده و از طرفى باطله معدن بنحو مطلوبى کاهش مى‌یابد. خوشبختانه به دلیل صنعتى بودن منطقه، تعداد صنایعى که مى توانند از این ماده به عنوان ماده اولیه استفاده کنند زیاد است (59 مورد) ولى میزان مصرف صنایع مذکور چندان زیاد نبوده و در حدود 10 درصد کل میزان لاشه هاى موجود، مورد مصرف قرار مى گیرد .