بررسي رفتار خاك منجمد تحت آزمايش فشاري محدود نشده

در ساخت و سازهاي زيرزميني شهري و مناطق سردسيري، اغلب خاك هاي ماسه اي منجمد مشاهده مي شود. از طرف ديگر انجماد مصنوعي خاك به عنوان يكي از روش هاي بهسازي خاك شناخته مي شود. همچنين مي دانيم بيشتر خاك مناطق ساحلي از نوع ماسه بد دانه‌بندي شده است و اين نوع خاك‌ها با رطوبت بالا و در معرض دماي پايين مي باشند، در چنين مواقعي ضروري است تاثير عوامل مختلف بر مقاومت خاك منجمد بررسي شود. از اين رو براي شناخت دقيق، مدت زمان لازم انجماد براي رسيدن خاك مورد نظر به مقاومت كافي نيز مورد مطالعه قرار مي گيرد. خاك مورد مطالعه، ماسه برداشت شده از اطراف درياچه شورابيل شهر اردبيل است كه تعداد بالاي روزهاي يخبندان اردبيل (130 روز) در سال گوياي ضرورت تحقيق مي باشد. براي بررسي تاثير اندازه ذرات خاك، از دو اندازه مختلف ماسه، شامل اندازهmm  0/25 وmm  0/15 كه با نسبت هاي مشخص با خاك رس مخلوط مي شود استفاده شده است. در اين پژوهش، از آزمايش فشاري تك محوره براي بررسي مقاومت فشاري محصور نشده 10 تركيب خاك مختلف و 4 درصد رطوبت متفاوت استفاده شده است. 40 تركيب در 3 مدت زمان انجماد مختلف مورد بررسي قرار گرفت. در خروجي نتايج آزمايش، منحني هاي تنش-كرنش به طور كلي حالت نرم شدن كرنش را نشان مي دهند. مقاومت نمونه ها در مدت زمان كوتاه تر، مقدار تقريباً مشابهي دارند. با افزايش سن انجماد، تنش ناشي از وجود رس، مقادير متقاوتي را نشان مي دهد. به طوري كه با افزايش سن انجماد، نمونه با درصد كم رس رشدي نداشته و از يك مقدار ثابت، ديگر بيش تر نمي شود به عنوان مثال، نمونه با 50% رس در با سن انجماد 24 ساعت و رطوبت 15% تنشي برابر با kPa 208/5 و در مدت انجماد 72 ساعت، kPa 283/8 را تحمل مي كند، در حالي كه اين ارقام براي نمونه با 10% رس با رطوبت مشابه برابر باkPa 265/4 براي سن انجماد 24 ساعت و kPa  283/8 براي سن انجماد 72 ساعت مي باشد. در آخر اينكه، با كوچك تر شدن اندازه ماسه مصرفي، مقاومت تا حدود 36% در برخي نمونه ها كاهش مي يابد اما هم چنان روال آزمايش حفظ مي شود و نمونه با 30% رس در اغلب موارد بيش ترين مقاومت را دارا هستند.