بررسی اثر شوری آب بر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی خاک های ریزدانه (مطالعه موردی سدهای شهید مدنی و ملکیان آذربایجان شرقی)

خاک های ریزدانه با درصد بالای کانی های رسی به علت نفوذ پذیری پایین در پوشش مدفن­های بهداشتی و هسته سدهای خاکی استفاده می شوند. یکی از عوامل مهم موثر بر رفتار این خاک ها، شیمی آب منفذی است، به طوری که تغییر در غلظت سیال و نوع کاتیون های آن، می تواند موجب تغییر خواص مهندسی خاک ها گردد. در تحقیق حاضر، اثر شوری آب بر ویژگی های خمیری، تراکم، مقاومت برشی و فشار آب حفره ای خاک های ریزدانه بررسی شده است. بدین منظور، آزمایش های حدود اتربرگ، تراکم و سه محوری زهکشی نشده بر روی مصالح ریزدانه مورد استفاده در هسته سدهای خاکی ملکیان و شهید مدنی با سیال های منفذی مختلف انجام گرفته است. آب های استفاده شده شامل آب مقطر، آب شور هر پروژه، و محلول های آب شور با غلظت های ۲/۰، ۴/۰ و ۸/۰ مولار نمک طعام بودند. نتایج نشان داد که با افزایش شوری آب، حد روانی، حد خمیری و نشانه خمیری اندکی کاهش می یابد، لیکن این تغییرات چندان قابل ملاحظه نمی باشند. نتایج آزمایش های سه محوری نشان داد که با افزایش شوری آب، مقاومت برشی نمونه های خاک همواره افزایش نمی یابد. حداکثر افزایش در مقاومت برشی خاک های ملکیان و مدنی با محلول ۲/۰ مولار بدست آمد، که به عنوان نقطه بهینه ذکر می شود. در هر دو خاک با افزایش شوری آب، فشار آب حفره ای اضافی کاهش یافته و روند مشخصی بر مدول تغییرشکل خاک ها ندارد. چسبندگی در هر دو خاک تا ۴/۰ مولار کاهش یافته و بعد از آن با بیشتر شدن شوری زیاد شده است. شوری آب در محدوده ۲/۰ الی ۴/۰ مولار، زاویه اصطکاک داخلی خاک ها را افزایش داده و بعد از آن اثر مثبتی بر روی این پارامتر ندارد.

کلیدواژه ها:

خاک های ریزدانه ، حدود اتربرگ ، آزمایش سه محوری ، مقاومت برشی ، شوری آب