بررسی مشخصات فوم و تاثیر آن بر مقاومت برشی خاک های دانه ای و مخلوط (مطالعه موردی: متروی تبریز)

اصلاح خاک ها شامل تزریق مواد اصلاح گر از ماشین حفار بر جبهه کار و خاک های حفاری شده با هدف ایجاد مخلوطی با خواص خمیری و قابلیت تراکم پذیری بالا، مقاومت برشی پایین و نفوذپذیری مناسب می باشد. خواص خاک های اصلاح شده که دارای تاثیر قابل توجه بر عملکرد ماشین می باشد شدیدا به نوع خاک، مقدار و مشخصات مواد اصلاح گر بستگی دارد. در تحقیق حاضر مشخصات فنی فوم های مختلف مورد استفاده در حفاری مترو تبریز مطالعه و تاثیر پارامترهای مختلف تولید فوم بر مشخصات فنی و همچنین تاثیر کاربرد این فوم ها بر مقاومت برشی خاک های واقع در مسیر حفاری تونل ارزیابی شده است. بر اساس آزمایشات مشخصه فوم تفاوت عمده این مواد در زمان پایداری آن ها بوده و عموما با افزودن پلیمر به محلول فوم ساز افزایش قابل ملاحظه ای در زمان پایداری فوم مشاهده شد. از منظر مقاومت برشی، کاربرد تمامی فوم ها منجر به کاهش تقریبا یکسان در زاویه اصطکاک داخلی شده و میزان این کاهش تابعی از مشخصات خاک مورد حفاری و نسبت تزریق فوم است. بیشترین کاهش در زاویه اصطکاک داخلی مربوط به نسبت تزریق ۶۰ درصد بوده که میزان این کاهش برای نمونه های شن و ماسه سیلت دار حدود ۲۰% و برای نمونه های سیلتی حدود ۳۵% بوده است. البته تزریق فوم از یک نسبت به بالاتر، تاثیر زیادی در کاهش بیشتر مقاومت برشی نداشته و نسبت تزریق ۲۰ الی ۴۰ درصد به عنوان نسبت مناسب برای پروژه مورد مطالعه در نواحی برداشت نمونه ها پیشنهاد می شود. همچنین استفاده از میزان FIR بالاتر از حد مورد نیاز همگنی مخلوط خاک-فوم را از بین می برد.

کلیدواژه ها:

اصلاح خاک ، مشخصات فوم ، مقاومت برشی خاک ، متروی تبریز ، FIR