تاثیر باران اسیدی بر خصوصیات مکانیکی خاک ماسه ای تثبیت شده با سیمان

وجود ترکیبات آلوده، حاوی نیتروژن وگوگرد در اتمسفر، pH باران طبیعی را کاهش داده و به آن خاصیت اسیدی می دهد. باران اسیدی،به عنوان یک آلاینده،می تواند آثار مخربی بر خاک داشته باشد. به منظور تثبیت انواع مختلف خاک، از مصالح و مواد طبیعی و شیمیایی فراوانی استفاده می شود. در این پژوهش، به بررسی تاثیر باران اسیدی بر رفتار مکانیکی خاک ماسه ای تثبیت شده با سیمان پرداخته شده است. در ابتدا، سیمان به مقدار ۳، ۵ و ۷ درصد به خاک ماسه ای اضافه شد. نمونه ها پس از اشباع شدن در محلول هایی شامل مقادیر pH برابر با۱، ۳، ۵ و ۸/۷مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج مطالعه نشان داد که افزایش درصد سیمان موجب افزایش درصد رطوبت بهینه، بیشینه وزن مخصوص خشک، مقاومت برشی، مدول سکانت (E۵۰) و پارامترهای مقاومت برشی نمونه ها شده است. در حالی که اسیدی شدن محیط، مدول سکانتی، چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی نمونه خاک را کاهش می دهد. همچنین، بر اساس نتایج به دست آمده، مشاهده شد که افزایش پارامترهای مقاومت برشی در اثر افزایش مدت زمان عمل آوری و کاهش اسیدیته محیط، در نمونه های تثبیت شده با سیمان نسبت به آهک، نمود بیشتری دارد. در نهایت، با استفاده از پردازش تصاویر و تهیه تصاویر باینری از نمونه ها، تاثیر pH و مقدار درصد سیمان بر چسبندگی بین دانه های ماسه و سیمان بررسی شده است. نتایج نشان داد که افزایش اسیدیته و کاهش درصد سیمان، چسبندگی ایجاد شده بین دانه های ماسه توسط ذرات سیمان را به شدت کاهش می دهد.

Keywords:

باران اسیدی , سیمان , مدول سکانت , مقاومت برشی , پردازش تصویر