بررسی و شناسایی خاکهای واگرا در استان سمنان و روش بهبود آنها

رس¬ها به علت نفوذپذیری اندکی که دارند، در بسیاری از سازه¬های آبی-خاکی به عنوان آب¬بند مورد استفاده قرار می¬گیرند. رس واگرا به خاکی اطلاق می¬شود که حالت فیزیکی-شیمیایی دانه¬های آن به گونه¬ای است که در تماس با آب نسبتاً خالص، ذرات منفرد رس آن پراکنده و از یکدیگر جدا می¬گردند. در این حالت خاک رس به شدت فرسایش پذیر می¬شود، به¬طوری که ذرات رس در آب معلق می مانند و ته¬نشین نمی شوند. رس¬های واگرا در مقایسه با رس¬های معمولی دارای درصد سدیم محلول در آب بالاتری هستند. عدم شناخت رس¬های واگرا می¬تواند منجر به خسارت و خرابی این سازه¬ها گردد، زیرا ذرات خاک های رسی واگرا تحت شرایط خاصی متفرق شده و به سرعت شسته می شوند. ساخت جاده¬ها و سواره¬روها بر روی خاک¬های واگرا، به علت ظرفیت باربری اندک این خاک¬ها در حالت مرطوب، بسیار مشکل است. بدین ترتیب ملاحظه می¬گرددکه شناسایی و همچنین اصلاح خاک¬های واگرا از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. بهبود خواص خاک با افزودن مواد تثبیت کننده می¬تواند به عنوان راهکاری مناسب در مواجهه با خاک¬های مسأله دار مورد توجه قرارگیرد. در منطقه¬ی سیمین دشت گرمسار (واقع در استان سمنان-ایران)، برخی از سازه¬های هیدرولیکی به علت قرارگیری بر روی این نوع خاک¬ها دچار خسارت و خرابی شده¬اند. در این پژوهش، با انجام تست های واگرایی نظیر پین هول، کرامب، هیدرومتری دوگانه و تست¬های شیمیایی، به بررسی میزان واگرایی 5 نمونه¬ی خاک اطراف کانل انتقال آب منطقه¬ی سیمین¬دشت به گرمسار و نیز میزان اصلاح واگرایی نمونه¬های واگرا در اثر افزودن سه ماده آهک، سیمان و آلومینیوم¬نیترات (به عنوان یک ماده جدید) پرداخته شده است. بر اثر افزودن 5% سیمان یا 5% آهک به خاک a (با واگرایی بالا) و 3% سیمان یا 5% آهک به خاک b (نیمه¬واگرا) میزان واگرایی نمونه های واگرا کاملاً اصلاح شد؛ اما افزودن این دو ماده باعث می شود رفتار خاک در هنگام آبشستگی قابل پیش بینی نباشد. افزودن 3% آلومینیوم¬نیترات به هر دو نمونه¬ی واگرا باعث اصلاح واگرایی می شود. به علاوه رفتار خاک در آبشستگی قابل پیش بینی بوده و از روندی مشابه با رفتار خاک خالص پیروی می¬کند.