Jämtlands berggrund består till stora delar av sedimentära bergarter som har genomgått olika grader av metamorfos under den kaledoniska orogenesen. I Östersunds centrala delar påträffas nästan enbart svartskiffer med låg metamorfosgrad. På flera platser i Östersund har det uppkommit skador på byggnader till följd av svällning i skiffern. Svällning uppstår när berggrunden exponeras för luft och vatten. Pyrit och kalcit som finns i skiffern reagerar och bildar gips, vilket orsakar volymökning. Under arbetet genomfördes laborativt svällförsök, där en del av proverna hölls torrt medan en del fuktades. Proverna undersöktes vidare med röntgendiffraktion för att kvantifiera mineralhalter. Svällförsöket genomfördes i syfte att utveckla en metod för bedömning av svällrisk i projekteringsskede för nya anläggningar i berg. För att förhindra skador till följd av svällning har flertal åtgärder testats, där försöken har inneburit att stänga ute syre från berggrunden genom att hålla berggrunden under grundvattennivån eller på olika sätt försegla exponerade bergytor. Det finns flertal faktorer som påverkar svällbenägenhet, i arbetet diskuteras bland annat påverkan av svavelhalt, pH och temperatur. Slutligen observerades <0,1wt% gips i samtliga prover från undersökningsområdet genom XRD analys, samtliga prover hade även en låg halt av pyrit och magnetkis. De låga halterna och standardavvikelse för analysmetoden medförde att skillnad i mineralogi före och efter utfört svällförsök ej kunde påvisas. Det är fortsatt viktigt att ha i åtanke att berggrunden i området har rätt förutsättningar för svällning även om resultaten inte visar någon skillnad i gipshalt före och efter utfört svällförsök. / Jämtlands bedrock mainly consists of sedimentary rocks that has been metamorphosed during the Caledonian orogenesis. In the central parts of Östersund almost only black shale with a low grade of metamorphism is encountered. Damages on buildings has occurred due to swelling in shale in several places in Östersund. Swelling occurs when the bedrock is exposed to water and air. Pyrite and Calcite in the shale reacts and forms gypsum, which causes volume expansion. During this study laboratory swelling tests were performed, where one part of the samples was kept dry while the other part was exposed to water. The samples were examined with x-ray diffraction to quantify the mineral content. The swelling tests were performed with the purpose of evaluating XRD as a method for predicting the swelling risk in the early stage of planning for new facilities in the bedrock.To prevent damages caused by swelling several methods have been tested, where the attempts included shutting out oxygen from the bedrock by keeping it below the ground water level and by sealing the rock surface in different ways. There are multiple factors that affects the swelling risk, this work discusses influence from sulfur content, pH and temperature. Lastly <0,1wt% gypsum was observed in all samples from the survey area through XRD analysis, a low amount of pyrite and pyrrhotite was also seen in all samples. The low amounts in combination with standard deviation in the analysis made it difficult to prove any difference in mineralogy due to the swelling tests. Hence it is still important to keep in mind that the bedrock in the area has the right conditions for swelling even though the results show no difference in the amount of gypsum between the dry and wet samples.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-528726 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Andersson, Frida |
| Publisher | Uppsala universitet, Mineralogi, petrologi och tektonik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Självständigt arbete vid Institutionen för geovetenskaper ; 2024:1 |
Page generated in 0.0027 seconds