مطالعه‌ی تغییرات ضریب نفوذپذیری و میزان نشست پذیری خاک‌های مارنی در اثر اعمال حرارت از دیدگاه ریزساختاری

حرارت سبب ایجاد تغییرات در رفتار مهندسی خاک‌های رسی می‌شود. استفاده از خاک‌های رسی به‌عنوان پوشش محافظ در دفن زباله‌های سطح بالا از جمله مواردی است که رس تحت رژیم‌های حرارتی متوسط تا زیاد قرار می‌گیرد. مارن‌ها از جمله نهشته‌های رسوبی هستند که از کانی‌های رسی و کربنات کلسیم تشکیل شده‌اند. وجود کانی‌های رسی و کربنات کلسیم در خاک‌های مارن به شدت در رفتار مهندسی خا‌ک‌ها تأثیرگذار است. پژوهش حاضر به مطالعه خصوصیات مهندسی خاک‌های مارنی تحت رژیم‌های حرارتی با نگرش ویژه به تغییرات ضریب نفوذپذیری، نشست‌پذیری و مقاومت فشاری از منظر ریز ساختاری می‌پردازد. در این راستا پس از تعیین خصوصیات ژئوتکنیکی خاک مارن، نمونه‌های خاک در معرض سطوح حرارتی بین°C ۲۵ تا °C 9۰۰ قرار داده شده است. تغییر مشخصات خاک‌های مارنی در اثر اعمال حرارت از طریق انجام آزمایش‌های مختلف مکانیکی (نفوذپذیری، تحکیم، مقاومت فشاری محدود نشده (UCS)) و آزمایش‌های ریزساختاری (pH، پراش اشعه ایکس (XRD) و تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)) تجزیه و تحلیل شد. پایش ریزساختار خاک‌های مارنی نشان می‌دهد که به دلیل تخریب و شکل‌گیری کانی‌های جدید و همچنین آرایش ذرات خاک و بافت میکروسکوپی تحت رژیم‌های حرارتی ضریب نفوذپذیری روند افزایشی دارد اما در دمای °C 700 بـه دلـیـل تـشـکیل ترکیبات سیمانی ضریب نفوذپذیری حدود 50000 برابر کاهش می‌یابد.