تاثیر ذرات ریزدانه بر روی مقدار افت مخروط اسلامپ در خاک بعمل آوری شده با فوم برای حفاری با ماشین EPB

Abstract

یک خاک ایده آل برای ماشین EPB خاکی است که پس از حفاری و ورود به اتاقک فشار، تبدیل به یک ماده پلاستیک و خمیری با قابلیت اعمال فشار به سینه کار باشد. بدیهی است که یک خاک واقعی در طبیعت به ندرت دارای چنین ویژگی هایی می باشد. بنابراین همیشه سعی می شود با تزریق فوم به مصالح جمع شده در اتاقک فشار، خاکی با خصوصیات مذکور را بدست آورد. به افزودن فوم و پلیمر به خاک، عملیات بعمل آوری می گویند. در تونلسازی با ماشین EPB رفتار خاک حفاری شده از هنگامیکه در جلوی کاترهد ماشین با فوم مخلوط می شود تا زمانیکه از نقاله مارپیچ خارج می شود بستگی به ویژگی کارپذیری خاک بعمل آوری شده دارد که معمولا با آزمایش اسلامپ ارزیابی می گردد. عواملی که بر روی کارپذیری خاک موثر هستند شامل شاخص استحکام، درصد رطوبت، مقدار ذرات ریزدانه و نسبت تزریق فوم (FIR) می باشند. هدف اصلی این مقاله بررسی تاثیر پارامترهای فوق بر روی کارپذیری خاک بعمل آوری شده با فوم می باشد. در این مطالعه، به منظور دست یافتن به یک رابطه تجربی بین دو متغیر مستقل (شامل: درصد ریزدانه و پارامترهای کمی تزریق فوم) و متغیر وابسته (مقدار افت اسلامپ) ابتدا آزمون‌های آزمایشگاهی ترکیب فوم و خاک با محتوای رطوبت 15 درصد و شاخص استحکام 75/0 تا 1 انجام شد. سپس رابطه بین متغیرهای مختلف بوسیله مدل های رگرسیون چند متغیره مورد بررسی قرار گرفت و مشخص گردید که یک رابطه معنی دار بین آنها وجود دارد و کارپذیری مناسب در شرایطی بدست می آید که مقدار ذرات ریزدانه‌ی خاک بین 25 تا 60 درصد باشد.