مسیر¬های تورمی- انقباضی یک خاک متورم شونده در چرخه¬های تر و خشک با آب شور

Abstract

خاک­های متورم شونده خاک­هایی هستند که بر اثر تغییر رطوبت متورم یا منقبض می­شوند که این تغییر حجم می­تواند سبب بالا آمدن سطح زمین و در نتیجه خسارت به سازه­های روی آن­ها شود. در این تحقیق رفتار یک خاک متورم شونده تحت چرخه­های تر و خشک شدن بررسی شد. آزمایشات آزمایشگاهی روی نمونه­های خاک متراکم شده به روش استاتیکی تحت سربار 10 و 20 کیلو پاسکال در دستگاه تحکیم اصلاح شده انجام شد. تغییر شکل محوری نمونه خاک در حین چرخه­های تر و خشک و همچنین میزان EC (قابلیت هدایت الکتریکی) آب محفظه دستگاه در طول هر سیکل و نیز انتهای چرخه­های مختلف اندازه­گیری شد. آزمایش­های همزمان دیگری نیز روی نمونه­های خاک مشابه نمونه اصلی در دستگاه تحکیم معمولی تحت سربار مشابه صورت پذیرفت. نسبت تخلخل و درصد رطوبت نمونه خاک در چند مرحله در حین چرخه­ها اندازه­گیری شد. نتایج نشان داد که تورم و انقباض پس از پنجمین چرخه برگشت پذیر بوده و در این حالت تغییر شکل نمونه خاک به حالت تعادل می­رسد. مقادیر EC در طول هر چرخه افزایش می­یابد تا به مقدار ثابتی برسد و با افزایش تعداد چرخه­ها مقدار آن کاهش می­یابد. مسیرهای خیس و خشک شدن خاک نیز شبیه منحنی­هائی S شکل بوده و این منحنی ها متشکل از یک بخش خطی شکل و دو بخش منحنی شکل می باشند و در حالت تعادل این دو مسیر بر یکدیگر منطبق شده و قسمت اعظم تغییر شکل خاک در بخش میانی منحنی و بین خطوط اشباع 50% و 90% به وقوع می­پیوندد.