بررسی اثر چرخه های انجماد و ذوب بر تغییرات حجمی خاک متورم شونده

امروزه با تغییرات اقلیم ، آثار چرخه های انجماد و ذوب در زمین های منجمد فصلی و دائمی حائز اهمیت است . به عنوان مثال، فرآیند انجماد و ذوب مکرر، منجر به تغییرشکل و تراکم خاکهای متورمشونده در مناطق سردسیر می شود. از طرف دیگر، خاکهای متورمشونده به سادگی تحت تاثیر شرایط محیطی می توانند با تغییرات حجمی برای سازههای مهندسی مشکلات متعددی به وجود آورده و در نهایت موجب عدم عملکرد مناسب و زیان مالی شوند. از جمله این خاکها، خاک پایه بنتونیت است که پتانسیل تورم-انقباضی قابل توجهی از خود نشان می دهد. بنابراین ، در این پژوهش تغییرات حجمی یک نمونه مکعبی بزرگ مقیاس از جنس ماسه - بنتونیت بررسی شد. نمونه مورد نظر تحت تاثیر ۶ چرخه کامل انجماد و ذوب در بازه دمایی ۱۵- تا ۱۵+ درجه سانتی گراد با استفاده از فریزر و انکوباتور در زمان مشخص قرار گرفت و تغییرات آن بررسی شد. طبق نتایج ، نمونه ساخته شده در مرحله انجماد از خود رفتار انقباضی نشان داد و پس از ذوب متورم شد. بررسی جداگانه کرنش ابعادی نمونه نشان داد که به علت تراکم قائم اعمالی در حین ساخت ، تغییرات ارتفاعی نمونه با مقادیر شعاعی نظیر، متفاوت بوده و تغییرات حجمی عمدتا به علت کرنش قائم است .

کلیدواژه ها:

چرخه انجماد و ذوب ، کرنش حجمی ، خاک متورمشونده ، بنتونیت