بررسی آزمایشگاهی کاهش پتانسیل واگرایی رس با استفاده از افزودن نانو اکسید آلومینیوم و آهک

خاک های واگرا از جمله مهم ترین خاک های مساله دار در سازه های خاکی بویژه پروژه های سدهای خاکی به شمار می آیند. آهک و سولفات آلومینیوم به دلیل ایجاد جایگزینی مناسب یون های کلسیم یا آلومینیوم بجای سدیم، از افزودنی های سنتی و رایج در بهسازی خاک های واگرا به شمار می روند. با توجه به پیشرفت تکنولوژی نانو و استفاده از آن در بهسازی خاک ها، در این مطالعه از نانواکسید آلومینیوم جهت بهسازی خاک واگرا استفاده شده است. برای این منظور ترکیبات مختلفی از ماده نانو به مقدار وزنی ۰، ۲/۰، ۴/۰، ۸/۰ و ۰/۱ درصد به رس واگرا و رس واگرای مخلوط شده با ۲، ۴ و ۶ درصد آهک افزوده شده و تاثیر آن در واگرایی خاک ها از طریق آزمایش هیدرومتری دوگانه بررسی شده است. نتایج نشان داده است که با افزایش نانواکسید آلومینیوم، درصد واگرایی به شدت کاهش می یابد. بطوریکه برای رس واگرای مورد آزمایش، ماده نانو اکسید آلومینیوم به تنهایی تا ۶۴ درصدی پتانسیل واگرایی را کاهش داده است و در نمونه های دارای ۲ درصد آهک، با افزودن تنها ۲/۰ درصد ماده نانو، خاک مورد نظر در رده خاک های غیرواگرا قرار گرفته است. تصاویر SEM تهیه شده از نمونه ها نشان می دهد که نانواکسید آلومینیوم با تجمع و کلوخه ای نمودن خاک بطور قابل توجهی سطح ویژه را کاهش داده و از جذب آب توسط خاک کاسته است.

Keywords:

Dispersive soil , Soil stabilization , double hydrometer test , nano-Al۲O۳ , lime