بررسی رفتار خاک های رسی سولفاته تثبیت شده با محلول تبادل یونی با استفاده از تکنولوژی نانو در آزمایش cbr

آهک تاثیرات مهمی در اصلاح خاکهای رسی دارد، اما هنگامی که درصد سولفات خاک رس بالا باشد، واکنش میان سولفات موجود در خاک ، کلسیم موجود در آهک و نیز آلومینای خاک رس سبب ایجاد کانی متورم شونده ای به نام اترینگایت می شود.این کانی با توانایی جذب آب زیاد، در شرایط اشباع به شدت متورم شونده بوده و سبب می شود که اهداف تثبیت حاصل نشود. در این پژوهش به منظور تثبیت خاک رس سولفاته، از دو تثبیت کننده به نامهای محلول تبادل یونی سی بی آر پلاس و آهک استفاده شده است.جهت مقایسه ی تاثیر هر یک از این دو بر روی خاک، به بررسی مقاومت و تورم خاک در آزمایش سی بی آر پرداخته شده است.نتایج نشان می دهد که محلول تبادل یونی در هر دو مورد مقاومت و تورم، برای خاک مناسب بوده اما آهک سبب ایجاد تورم بالایی در خاک می شود. سیکل های ذوب – انجماد و تر – خشک شدن مشخصات ژئوتکنیکی خاک ها را تحت تاثیر قرار داده و منجر به تغییر پارامترهای مقاومتی خاک ها می شود. یکی از خاک هایی که در طی این فرآیندهای طبیعی دچار آسیب های جدی ،از جمله افزایش بیش از حد تورم و کاهش مقاومت می شود،خاک های ریزدانه ی رسی سولفاته می باشد که آن را با روش های سنتی از جمله تثبیت با آهک نیز نمی توان بهبود بخشید. در این پژوهش به منظور کاهش اثرات مخرب این سیکل های طبیعی ، خاک رس سولفاته با محلول تبادل یونی سی بی آرپلاس تثبیت شده است. روند کار بدین شرح می باشد که در ابتدا مقاومت سی بی آر خاک تثبیت نشده مورد اندازه گیری قرار گرفت و سپس این خاک تحت سیکل های مختلف و متوالی ذوب – یخبندان و تر – خشک شدن قرار گرفت و میزان تورم و مقاومت آن در هر سیکل اندازه گیری شد.سپس همین مراحل از کار برای نمونه های تثبیت شده با محلول تبادل یونی سی بی آرپلاس انجام گرفت. از مقایسه ی نتایج و نمودارهای بدست آمده مشاهده میشود که این تثبیت کننده منجر به کاهش تورم و افزایش مقاومت خاک رس سولفاته می شود. هم چنیین شاهده شد که سیکل های ذوب–یخبندان و تر–خشک شدن منجر به کاهش مقاومت خاک در هر دو حالت تثبیت نشده و تثبیت شده با سی بی آر پلاس می شود؛ اما در هر حالت مقاومت نمونه های تثبیت شده بیشترمی باشد. در نمونه های تثبیت شده با سی بی آر پلاس،کاهش مقاومت نمونه ها در سیکل های ذوب–یخبندان وتر–خشک شدن قابل توجه می باشد،که نشان می دهد این محصول در مناطق بارانی با امکان تغییرات فاحش سطح آب زیرزمینی دقت بیشتری باید مورد مصرف قرار بگیرد.