مشخصات پژوهش

عنوان	تثبیت خاک رس به روش الکتروکینتیک با استفاده از سیلیکات سدیم و دی اکسید کربن
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	تثبیت، رس، الکتروکینتیک، سیلیکات سدیم، دی اکسید کربن، مقاومت فشاری محدود نشده، نفوذ مخروط
چکیده	با توجه به رشد روز افزون جمعیت در دنیا و محدودیت زمین های مناسب جهت ساخت و ساز، اصلاح و بهسازی زمین ها امری اجتناب ناپذیر است. یکی از روش های بهسازی، استفاده از الکتریسیته تحت فرآیندی به نام الکتروکینتیک است. در این روش جریان برق به وسیله الکترودهای رسانا، ذرات محلول را از میان دانه ها و کانی های خاک عبور می دهد. این ذرات در مسیر خود با انجام واکنش های شیمیایی با دانه های خاک یا تشکیل اتصالات چسبناک، ذرات خاک را به یکدیگر چسبانده و بدین ترتیب مقاومت برشی و ظرفیت باربری خاک را ارتقاء می دهند. در این روش از مواد مختلفی به عنوان محلول استفاده می شود که یکی از انتخاب ها، سیلیکات سدیم است. در این پژوهش نمونه های خاک در قالب های چوبی ضد آب آماده شد و به روش تراکم کاهش یافته به صورت لایه های یک سانتی متری و با ارتفاع کل 9 سانتی متر در رطوبت 27 % متراکم شدند. محلول الکترواُسمزی بهوسیله پمپی در غلظت های 5 % و 10 % سیلیکات سدیم، تحت شدت ولتاژ 75/1 ولت بر سانتی متر استفاده شد. عوامل موثر بر بازدهی بهسازی الکترواُسمزی در این پژوهش، مدت زمان عمل آوری نمونه، غلظت محلول الکترواُسمزی و مدت زمان برقراری جریان الکترواُسمزی بوده است. مقاومت برشی خاک با آزمایش نفوذ مخروط انجام شد. نتایج آزمایش ها نشان داد که استفاده از سیلیکات سدیم در روش الکترواُسمزی جهت تثبیت خاک ریزدانه، مقاومت برشی زهکشی نشده نمونه های تثبیت یافته به کمک این روش را در غلظت 10 % سیلیکات سدیم، افزایش می دهد که در مواردی حتی میزان بهبود به طور متوسط به 133% در ناحیه آند نیز می رسد. در ادامه پژوهش، اثر استفاده از گاز CO2 به همراه سیلیکات سدیم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که کاربرد CO2 به طور متوسط، موجب افزایش مقاومت برشی زهکشی نشده خاک کائولینیت در حدود 127 % در ناحیه آند گردید و استفاده همزمان آن با سیلیکات سدیم با غلظت 10 %، مقاومت برشی زهکشی نشده را به میزان 146 % (به طور متوسط) در ناحیه آند افزود. هم چنین آزمایش ها ثابت کرده اند که استفاده همزمان سیلیکات سدیم و CO2، توزیع همگن افزایش مقاومت برشی را تا میزان 90 % مقاومت نهایی در تمام قسمت های نمونه (در مقایسه با کاربرد سیلیکات سدیم به تنهایی)، بهبود بخشید. هم چنین محاسبه ضریب دگرشکلی سکانت (E50) نمونه ها، نشان داد که تثبیت خاک به این روش، محدوده شکل پذیری و
پژوهشگران	مسعود مکارچیان (استاد راهنما)، میثم قربانی (دانشجو)