تأثیراستفاده از ترکیبات نانوسیلیس و آهک بر شاخص‌های پایداری ساختمان خاک شیروانی‌های خاکی

Abstract

چکیدهسابقه و هدف: از نانوذرات با توجه به ویژگی‌های خاص آن‌ها مانند سطح ویژه زیاد و عملکرد بالا در حجم کم، می‌توان به-منظور حفاظت از شیروانی‌های خاکی استفاده کرد، البته نانوذرات همانند برخی دیگر از افزودنی‌ها مانند آهک به‌تنهایی نمی-توانند کارایی چشم‌گیری داشته باشند. لذا در این تحقیق از نانوسیلیس در ترکیب با آهک برای پایدار ساختن و حفاظت از شیب‌ها استفاده ‌شد. مواد و روش‌ها: بدین منظور، تیمارهای شاهد (بدون افزودن نانوسیلیس و آهک) و ترکیب نانوسیلیس و آهک با نسبت‌های وزنی 05/0% نانو+2% آهک، 1/0% نانو+4% آهک، 6/0% نانو+6% آهک، 4/0% نانو+8% آهک، 8/0% نانو+10% آهک، 2% آهک، 6% آهک، 10% آهک، 05/0% نانو و 1/0% نانو هر یک به حالت محلول در 3 لیتر آب در سه تکرار روی قطعات نمونه 25/0 مترمربعی واقع در شیروانی‌های خاک‌برداری با شیب 100 درصد جاده‌های طرح جنگل‌داری دکتر بهرام‌نیا پاشیده شد. بعد از پایان دوره‌های عمل‌آوری 7 و 28 روز، از قطعات تیمار شده نمونه خاک تهیه و جهت اندازه‌گیری شاخص‌های پایداری ساختمان خاک به روش الک تر و خشک به آزمایشگاه منتقل گردید. یافته‌ها: در این پژوهش روند معنی‌داری در مقادیر شاخص‌های پایداری خاکدانه با افزایش غلظت آهک و نانوسیلیس مشاهده نشد. بیشترین مقدار MWDwet و MWDdry و AS مربوط به تیمار 3 (6/0% نانو+6% آهک) و زمان عمل‌آوری 28 روز بود که به ترتیب نسبت به تیمار شاهد 24/66، 01/51 و 98/72 درصد افزایش نشان داد. کمترین مقدار AS نیز مربوط به تیمار 8 (10% آهک) بود که نسبت به شاهد 36/82 درصد کاهش نشان داد. همه تیمارهای آزمایشی بجز تیمارهای 1 (05/0% نانو) و 8 باعث کاهش شاخص DI نسبت به شاهد شدند. کمترین مقدار DI مربوط به تیمار 3 (6/0% نانو+6% آهک) بود که نسبت به تیمار شاهد 61/257 درصد کاهش داشت.در این پژوهش روند معنی‌داری در مقادیر شاخص‌های پایداری خاکدانه با افزایش غلظت آهک و نانوسیلیس مشاهده نشد. بیشترین مقدار MWDwet و MWDdry و AS مربوط به تیمار 3 (6/0% نانو+6% آهک) و زمان عمل‌آوری 28 روز بود که به ترتیب نسبت به تیمار شاهد 24/66، 01/51 و 98/72 درصد افزایش نشان داد. کمترین مقدار AS نیز مربوط به تیمار 8 (10% آهک) بود که نسبت به شاهد 36/82 درصد کاهش نشان داد. همه تیمارهای آزمایشی بجز تیمارهای 1 (05/0% نانو) و 8 باعث کاهش شاخص DI نسبت به شاهد شدند. کمترین مقدار DI مربوط به تیمار 3 (6/0% نانو+6% آهک) بود که نسبت به تیمار شاهد 61/257 درصد کاهش داشت.نتیجه‌گیری: به‌طور کلی نتایج این پژوهش نشان‌دهنده تأثیر مثبت استفاده ترکیبی از آهک و نانوسیلیس بر بهبود پایداری ساختمان خاک می‌باشد و 6/0% نانو در کنار 6% آهک از نظر کاهش درصد تخریب خاکدانه‌ها نسبت به سایر ترکیب‌ها تأثیر بهتری داشت.

Keywords

• میانگین وزنی قطر خاکدانه
• دوره عمل‌آوری
• الک تر
• پایداری خاکدانه
• تخریب خاکدانه