تعیین اندازه بهینه ذرات سیمان جهت تزریق سیمانی در خاک

Abstract

تزریق فرآیند راندن و نهشته کردن ماده ای خارجی به درون خلل و فرج خاک و سنگ می باشد، به گونه ای که ویژگی های مهندسی خاک و سنگ مورد نظر برای سازگاری با اهداف کوتاه و بلند مدت مهندسی اصلاح گردد. تزریق در خاک برای افزایش مقاومت و با جلوگیری از نشست خاک پی و نیز جهت ایجاد پرده آب بند به منظور جلوگیری از نشت های غیر مجاز به داخل تونل ها یا فضاهای زیرزمینی صورت می گیرد. اصولا سیالی که تحت فشار تزریق می گردد مانند یک مایع ویسکوز در حفره ها و شکاف ها جریان می یابد تا اینکه عناصر بزرگتر مایع تزریق در شکاف‌ها بلوکه گردد. بنابراین مناسب بودن اندازه ذرات سیمان جهت نفوذ در خلل و فرج یک محیط متخلخل بسیار مهم است. برای طرح و بررسی این موضوع صرفا به معادلات تجربی استناد می گردد. حال آنکه به منظور تحلیل روند تزریق در خاک دستیابی به روابط ریاضی ضروری می باشد. در این راستا با محاسبه قطر فضای خالی موثر بین ذرات خاک از طریق روابط ریاضی بدست آمده در این مقاله و تعمیم آن برای تعیین اندازه بهینه ذرات سیمان، رابطه ای حاصل گردیده که با مفروض دانستن شکل کروی برای ذرات خاک و سیمان چگونگی فرآیند تزریق را تبیین می نماید.