بررسی تأثیر مواد پلیمری بر خصوصیات مکانیکی خاک های گچی بکار رفته در دایک-ها و سواحل رودخانه

افزایش هزینه ساخت سازه های خاکی با توجه به محدودیت در بودجه و سرعت اجرای کار، مهندسین را بر آن می دارد که جهت جلوگیری از جابجایی حجم زیاد خاک، از مصالح محلی، حداکثر استفاده را بنمایند. تثبیت خاک به روش های مکانیکی، الکتریکی، حرارتی، شیمیایی و غیره امکان پذیر می باشد. خاک گچی از جمله خاک هایی است که استفاده از آن در امور عمرانی و به ویژه سازه های در مجاورت آب، نیاز به تثبیت دارد. هدف از این تحقیق استفاده از روش تثبیت شیمیایی با افزودن مواد پلیمری چون ماستیک پلی یورتان a، ماستیک پلی پورتان b، فوق روان کننده بتن دیرگیر و همچنین ترمیم کننده بتن ویژه به خاک مسئله دار گچی جهت بهبود مقاومت برشی، مقاومت فرسایشی و کاهش انحلال-پذیری آن می باشد. بدین منظور نمونه خاک مورد مطالعه از 3 کیلومتری شمال غربی رامهرمز به طول جغرافیایی ?55 18 ?31 و عرض جغرافیایی ?01 36 ?49 ، واقع در استان خوزستان تهیه گردید. آزمایش ها با نمونه های خاک حاوی 0%، 1%، 2%، 3%، 5% و 7% از مواد افزودنی مذکور و با رطوبت اپتیمم بدست آمده از آزمایش پروکتور استاندارد، تهیه شده و تحت آزمایش برش مستقیم با سرعت برشی 5/0 میلیمتر بر دقیقه قرار گرفتند. با تحلیل نتایج حاصل از آزمایش برش مستقیم، مشخص گردید که مناسب ترین نسبت اختلاط ماده افزودنی ماستیک پلی یورتان a برابر با 5% ، ماستیک پلی یورتان b برابر با 3%، فوق روان کننده بتن دیرگیر برابر با 1% و ترمیم کننده بتن ویژه برابر با 2% می باشد. برای تعیین مقاومت فرسایشی، نمونه ها در درصد اختلاط بهینه حاصل از آزمایش برش مستقیم تهیه شدند. نتایج حاصل از این آزمایش نشان داد که افزودن 3% ماستیک پلی یورتان b میزان فرسایش پذیری خاک را 70% کاهش، افزودن 2% ترمیم-کننده بتن ویژه میزان فرسایش پذیری خاک را 43% کاهش و افزودن هر کدام از دو ماده دیگر باعث افزایش 186 درصدی فرسایش پذیری خاک گردید. نتایج حاصل از آزمایش انحلال پذیری نیز نشان داد که افزودن 2% ماستیک پلی یورتان b زمان انحلال پذیری را از 10 دقیقه برای خاک شاهد به 9 روز رساند. سایر مواد تاثیر چشمگیری بر کاهش میزان انحلال-پذیری خاک گچی نداشتند.