تأثير استفاده از ضايعات كارگاه هاي سنگ بُري در بهبود ويژگي هاي مكانيكي خاك بستر جاده هاي جنگلي

سابقه و هدف: خاك‌هاي ريزدانه غالباً داراي مشكلاتي از جمله قابليت بارگذاري و مقاومت برشي پايين، دشواري تراكم و نشست مي‌باشند. از اين‌رو تثبيت خاك‌هاي ريزدانه با مواد افزودني همواره مورد توجه مهندسين راه‌سازي بوده است. از سوي ديگر امروزه استفاده از مواد ضايعاتي در تثبيت خاك‌ با توجه به اقتصادي بودن آن رايج شده است. در اين مطالعه از پودر ‌‌سنگ كه ضايعات كارگاه‌هاي سنگ‌بُري محسوب مي‌شود، براي تثبيت خاك هاي ريزدانه استفاده گرديد. مواد و روش‌ها: نمونه‌هاي خاك رس با خميرايي كم (CL) با مقادير متفاوت 0، 3، 5، 10 و 15 و 20 درصد خاك‌برش سنگ نسبت به خاك خشك) مخلوط شد. زمان عمل‌آوري خاك‌سنگ 7، 28 و 90 روز در نظر گرفته شد. در مرحله بعد ويژگي‌هاي ژئوتكنيكي شامل دانه‌بندي، حدودآتربرگ و مقاومت فشاري يا CBR مورد بررسي قرار گرفت. بررسي ويژگي‌هاي دانه‌بندي به روش الك تر، حدود آتربرگ به روش كاساگرانده و فتيله خميري و مقاومت فشاري به كمك آزمايش بارگذاري كاليفرنيا در آزمايشگاه مكانيك خاك دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان انجام پذيرفت. يافته‌ها: نتايج نشان داد كه با افزودن پودر سنگ، سهم بخش درشت‌دانه خاك افزايش يافت. به‌طوري كه با افزودن 20 درصد پودر سنگ و با گذشت 28 روز، بيش از 60 درصد از وزن هر نمونه به ذرات با قطر بيشتر از 0.1 ميليمتر تعلق يافت. بين زمان‌هاي عمل‌آوري 28 روز و 90 روز تفاوت معني‌داري از نظر حد رواني، شاخص رواني و ظرفيت بارگذاري وجود نداشت. اما مقادير متغيرهاي يادشده تفاوت معني‌داري با ارقام ثبت شده در زمان عمل‌آوري 7 روز داشتند. افزودن پودر سنگ به نمونه-هاي خاك باعث كاهش حد رواني و شاخص خميري شد. با افزودن 20 درصد پودر سنگ نمونه‌هاي خاك از حالت خميري (شاخص خميري = 25) به حالت خميري متوسط (شاخص خميري = 8) تبديل شدند. علاوه‌بر اين، بيشترين مقدار CBR يا همان ظرفيت بارگذاري خاك (19 درصد) با افزودن 20 درصد پودر سنگ به‌وجود آمد. نتيجه‌گيري: در اين مطالعه از پودر ‌‌سنگ كه ضايعات كارگاه‌هاي سنگ‌بُري محسوب مي‌شود، براي تثبيت خاك هاي ريزدانه استفاده گرديد. نمونه‌هاي خاك پس از 28 روز نتيجه كليه فعل و انفعالات مثبت و يا منفي ناشي از افزودن پودر سنگ را بروز داده و گذشت زمان بيشتر، تأثير ملموسي بر خواص مكانيكي خاك ندارد. ضمن آنكه در تحقيق حاضر تغييرات مطلوب و مورد نظر در خواص مكانيكي خاك با افزودن 20 درصد پودر سنگ حاصل شد.