بررسی تاثیر افزودنیهای زئولیت و سپیولیت بر تغییرات مدول الاستیسیته و هدایت هیدرولیکی خاکهای رسدار با تاکید بر ریزساختار خاک

تثبیت و بهسازی خاک یکی از روشهای موثر در بهبود رفتار خاک در مهندسی ژئوتکنیک است. امروزه علاوه بر تثبیتکنندههای متعارف سیمانی و آهکی، از مواد شیمیایی طبیعی معدنی نیز برای اصلاح خواص نامطلوب خاک استفاده میشود. در این پژوهش از زئولیت و سپیولیت بهعنوان دو ماده افزودنی برای تثبیت خاکهای ماسه رسی و رس ماسهدار و تاثیر آن بر مدول الاستیسیته و هدایت هیدرولیکی خاک استفاده شده است. به این منظور آزمایش مقاومت فشاری تکمحوری روی خاکهای تثبیت نشده و تثبیت شده با افزودنی­های مذکور در درصدهای ۵، ۱۰، ۱۵، ۲۰ و ۲۵ و زمانهای آنی (بلافاصله پس از اختلاط)، ۷، ۱۴ و ۲۸ روز انجام شده و مدول الاستیسیته در شرایط مختلف آزمایش تعیین شده است. آزمایش نفوذپذیری نیز بهدلیل بررسی اثر این دو افزودنی در درصدهای مختلف و زمان آنی انجام شده است. همچنین بهدلیل بررسی نحوه تاثیر مواد افزودنی بر ریزساختار خاک، عکسبرداری SEM برای خاک تثبیت نشده و تثبیت شده با هر دو افزودنی در زمان عمل آوری ۲۸ روز انجام شده است. نتایج نشان میدهد میزان افزایش مدول الاستیسیته در تثبیت با سپیولیت نسبت به زئولیت بیشتر است. بهعلاوه در هر دو افزودنی بیشترین میزان افزایش مدول الاستیسیته مربوط به ۲۵ درصد افزودنی و زمان ۲۸ روز است. همچنین میزان نفوذپذیری با افزایش هر دو افزونی کاهش مییابد بهطوریکه این میزان کاهش در سپیولیت بیشتر از زئولیت است. بررسی تصاویر SEM معرف تغییر در ریزساختار خاک در نتیجه افزودنیهای مذکور است. نتیجه اینکه  تغییرات مدول الاستیسیته و هدایت هیدرولیکی خاک را میتوان بهوقوع واکنشهای شیمیایی در کنار تغییرات فیزیکی نسبت داد.

Keywords:

Elastic Modulus , SEM , Zeolite , Sepiolite , Hydraulic Conductivity , Soil Improvement , مدول الاستیسیته , SEM , زئولیت , سپیولیت , هدایت هیدرولیکی , بهسازی خاک