مقایسه تأثیر انواع آهک بر فشار و زمان تورم خاک بنتونیت

امروزه با توجه به وسعت خاک های تورمی و همچنین خرابی های تاشی از فشارهای حاصل از تورم این خاک ها که موجبات اهدام کامل ساختمان های سبک، پوشش کانال های آبیاری، کف سازی ها و ترک در پی ها را به وجود می آورد. از طرفی هر ساله تعداد بسیار زیادی از سازه های جدید بر روی خاک های متورم شونده ساخته می شود. این موضوعات اهمیت مطالعات لازم جهت شناسایی رفتار تغییر حجم خاک های ریزدانه و یافتن راه حلی برای کاهش تمایل به جذب آب در این خاک ها را بیش از پیش افزایش می دهد. از آن جایی که در میان خاک های رسی، خاک بنتونیت تمایل زیادی به جذب آب و متورم شدن دارد و اضافه کردن آهک به خاک رس و جابه جایی یون++ca آهک با کاتیون های خاک سبب انعقاد و ایجاد تغییر در ساختار خاک می شود.؛ تحقیق حاضر به مقایسه تأثیر انواع آهک بر مقدار و زمان فشار تورم خاک بنتونیت پرداخته است. در این تحقیق از میان روش های ارزیابی میزان فشار تورم خاک، روش تورم با حجم ثابت که از مجموعه آزمایشات اندازه گیری مستقیم می باشد، استفاده شده است. در ابتدا حدود اتربرگ و درصد رطوبت بهینه بنتونیت و مخلوط آن با 3% آهک هیدراته صنعتی، آهک زنده صنعتی، آهک هیدراته سنتی و آهک زنده سنتی اندازه گیری شد. سپس تغییرات فشار و زمان تورم نمونه های متراکم شده از خاک های مذکور در رطوبت 2% الی3% کمتر از رطوبت بهینه در زمان های عمل آوری 0، 1، 7، 28 و90 روزه مورد بررسی قرار گرفت. پس از برآورد فشار تورم، باربرداری از نمونه ها به دو روش کنترل کرنش و کنترل تنش صورت گرفت. نتایج آزمایش های انجام شده نشان می دهد که پتانسیل فشار تورم با کاهش شاخص خمیری در خاک کاهش می یابد؛ همچنین تأثیر افزودن آهک زنده به بنتونیت در کاهش مقادیر فشار و زمان تورم، سرعت فشار تورم ثانویه، ضریب باربرداری کنترل کرنش و کنترل تنش بیشتر از آهک هیدراته می باشد. به علاوه مشاهده گردید که با افزایش درصد هیدروکسید کلسیم در آهک هیدراته و اکسیدکلسیم در آهک زنده شاخص های تورمی ذکر شده در بالا، در نمونه ها کاهش یافته اند. در ضمن علی رغم این که افزایش زمان عمل آوری از 7 به 28 روزه کاهش شدیدی را در پارامترهای تورمی به وجود آورد، کاهش این مقادیر از زمان عمل آوری 90 به 28 روزه از شدت بالایی برخوردار نبود؛ به همین دلیل جهت کاهش فشار تورم خاک بنتونیت، استفاده از آهک زنده با درصد بالای اکسیدکلسیم با عمل آوری 28 روزه پیشنهاد می گردد.