ارزیابی تثبیت خاک رس با افزودنی لیگنوسولفونات کلسیم، با در نظر گرفتن روش های مختلف اختلاط

Abstract

تثبیت خاک‌، یکی از مهمترین روش‌های بهسازی خاک‌های ضعیف در مهندسی ژئوتکنیک است. تثبیت کننده‌های سنتی مثل سیمان و آهک از دیرباز تاکنون مورد استفاده و تحقیق قرار گرفته‌اند اما استفاده از این مواد تثبیت، مشکلات زیست محیطی در پی دارد. لیگنو سولفونات کلسیم یک پلیمر طبیعی است که از پسماند صنعت کاغذ و تمبرسازی تولید می‌شود و طبق آمار‌های دولتی سالانه 50 میلیون تن از آن دور ریخته می‌شود. این پودر قهوه ای رنگ، سمی و خورنده نیست و برای سلامت انسان و محیط زیست خطر آفرین نمی‌باشد. در این پژوهش اثر افزودن درصدهای مختلف از لیگنو بر حدود اتربرگ، خصوصیات تراکمی و مقاومت تک محوری خاک رس مورد بررسی قرار می‌گیرد و هم‌چنین اثر افزودن لیگنو با روش های مختلف اختلاط بر مقاومت خاک و مورفولوژی خاک بررسی می‌شود. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که افزودن لیگنو به طور کلی باعث بهبود خواص مکانیکی خاک می‌شود، شاخص خمیری خاک (PI) کاهش، مقاومت و شکل پذیری خاک افزایش می‌یابد. برای خاک مورد استفاده در این پژوهش، درصد بهینه از افزودنی لیگنو سولفونات کلسیم 1% وزن خشک خاک تعیین شد که توانست پس از 28 روز عمل آوری مقاومت خاک را از 322 به 828 کیلوپاسکال (5/2 برابر افزایش) برساند. همچنین نحوه ی اختلاط نیز بر مقاومت نمونه ها تاثیر به سزایی دارد. در تثبیت خاک توزیع مناسب افزودنی در بین ذرات خاک می تواند بر خصوصیات مهندسی خاک اثر گذار باشد به عنوان مثال نمونه های مخلوط شده به روش های مختلف، مقاومت حداکثری‌شان تا تا 80% افزایش یافته است.