خلاصه

خاک در زندگی بشر نقش های گوناگونی دارد. اهمیت این عنصر در خاک های مسئله دار چندین برابر می شود. . یکی از خاک های مسئله دار، خاک های متورم شونده هستند. خاک هایی که در اثر جذب آب متورم شده و با از دست دادن آب منقبض می شوند. بروز این پدیده در بسیاری از سازه های مهندسی موجب تخریب و وارد آمدن خسارات بسیاری می شود. بر این اساس اصلاح این گونه خاک ها امری ضروری است. هدف از انجام این تحقیق بررسی اثرات آهک بر روی مشخصات تورمی خاک و تثبیت آن می باشد. بدین منظور نمونه های آزمایشی مورد نیاز، از اختلاط خاک با درصدهای مختلف آهک تهیه شد و یکسری آزمایش ها از قبیل آزمایش های شناسایی خاک، تعیین حدود اتربرگ و تورم روی نمونه های تهیه شده صورت گرفت. نوع خاک مورد نظر CL بوده که به دلیل خمیرایی و تورم پذیری پایین، از درصد های مختلف بنتونیت استفاده شده است. نتایج آزمایش، حاکی از آن است که افزودن آهک موجب تغییر خواص فیزیکی و مکانیکی خاک از قبیل افزایش حدخمیری، حد روانی و کاهش نشانه ی خمیری و در نتیجه تورم خاک می شود.

کلمات کلیدی: تورم، تثبیت، آهک، خاک های مسئله دار.

۱٫ مقدمه

بهبود خصوصیات خاک ها در وضعیت در جا با استفاده از مواد افزودنی به پایدار کردن یا تثبیت شیمیایی خاک معروف است. در واقع تثبیت خاک فرایندی است که طی آن مواد طبیعی یا مصنوعی به عنوان ماده ی افزودنی، به خاک اضافه می شوند تا باعث بهبود مشخصات خاک شوند . از مهم ترین و معمول ترین موادی که در تثبیت خاک های رسی مورد استفاده قرار می گیرد، آهک است که به عنوان روشی اقتصادی به طور گسترده مورد استفاده می باشد .[۱] افزودن آهک برای بهبود مشخصات مهندسی مواد مورد استفاده در فعالیت های عمرانی، قدمت دیرینه ای دارد[۲] و از سال ۱۹۴۵ اصلاح خاک با آهک شکفته در آمریکا رایج شد.[۳]

اصولاً آهک برای تثبیت خاک های ریزدانه که دامنه ی خمیری آن ها بزرگتر از ۱۰ است و خاک های رسی خیلی خمیری PL<35، مناسب است.[۴] متداول ترین آهکی کهمعمولاً برای پایدار نمودن خاک های ریزدانه مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از: آهک شکفته (Ca(OH))، آهک شکفته ی دولومیتی (Ca(OH)2.MgO)، آهک زنده و آهک زنده ی دولومیتی. فرآیند تثبیت خاک رس با آهک مشابه تثبیت خاک با سیمان است با این تفاوت که آهک در تثبیت خاک های دانه ای، بدون رس و خاک های محتوی مواد آلی (موا د آلی باعث کند شدن هیدراسیون می شوند) بی تأثیراست.[۲] درشکل ۱، نمونه ی خاک متورم شونده ی بهبود یافته با آهک و بدون آهک آورده شده است.

۱دانشجوی کارشناسی ارشد
۲ استاد دانشگاه ارومیه