بررسي پارامترهاي موثر بر نشست خاك هاي گچ دار

Investigating Parameters Affecting the Settlement of Gypsum Soils

تحكيم پذيري و پايداري خاك متاثر از وجود املاح در خاك و به ويژه در رابطه با رطوبت مي‌باشد و اين موضوع يكي از مشكلات در احداث كانال‌هاي آبياري و زهكشي است. در اين پژوهش، تاثير گچ طبيعي بر خصوصيات فيزيكي و نشست پذيري خاك رس بررسي شده است. به منظور تطابق بهتر نتايج آزمايش ها با شرايط بهره برداري، نمونه هاي خاك رس از منطقه دشت ارايض خوزستان (جنوب غرب ايران) با گچ طبيعي موجود در همان منطقه مخلوط و نمونه هايي با درصدهاي مختلف گچ تهيه گرديد. نمونه ها بر اساس تركيب وزني خاك و گچ طبيعي با نسبت هاي ۱، ۴، ۱۰ و ۱۵ درصد مخلوط و براي حصول اطمينان از ميزان گچ در آنها، آزمايش شيميايي استاندارد به كار گرفته شد. به منظور تعيين برخي ويژگي هاي عمومي خاك نيز آزمايش هاي شناسايي انجام گرفت. براي بررسي ميزان انحلال، از آزمايش تحكيم استفاده شد؛ براي اين كار، نمونه هاي آب خروجي حاصل از فرايند تعويض آب مقطر درجام دستگاه تحكيم با دوره زماني يك روزه، و تحت تنش هاي ۰/۲۵، ۰/۵، ۱، ۲، ۴ و ۸ كيلوگرم بر سانتي متر مربع، اندازه گيري EC به مدت يك ماه دنبال شد. نتايج آزمايش‌ها نشان داد كه با افزايش مقدار گچ، نشانه خميري و وزن مخصوص خشك نمونه هاي خاك كاهش يافته ولي ميزان نفوذپذيري و نشست افزايش مي‌يابد. از آنجا كه در محاسبه ميزان نشست خاك‌هاي گچ‌دار، علاوه برميزان گچ، پارامترهايي مانند ضريب فشردگي حجمي و تنش موثر هم تاثير گذار ند. اين عوامل نيز بررسي شدند و با در نظر گرفتن آنها رابطه اي تجربي بين فشار موثر تحكيم، درصد گچ و ضريب فشردگي پيشنهاد گرديد.

Consolidation and stability of soil is influenced by the presence of minerals in the soil and it is especially related to its moisture which is prevalent difficulty in the construction of irrigation and drainage networks. In this research. the effect of natural gypsum on the physical properties of silty soil and its settlement was studied. In order to achieve answers which comply with the conditions of operation, samples were collected from the construction site, containing natural gypsum in soil. Samples were selected, based on a weighted combination of soil and natural gypsum, with percentages of I%, 4%. I 0% and I 5% and by conducting standard chemical tests to detennine the percentage of gypsum and some general properties of soil were determined. In order to assess the rate of dissolution, consolidation test was also conducted and in this process EC was measured for a month in outlet water samples extracting rrom the process of replacing distilled water, in a one-day period and under the stresses of 0.25, 0.5, I, 2, 4 and 8 kg/cm2 in the consolidation device. The results showed that by increasing the amount of gypsum, plasticity index and dry density of soil samples have decreased, but permeability and settlement rates was increased. Since in the calculation of settlement of gypsum-containing soils, parameters such as volumetric compression ratio and stress are also effective, an emperical fonnula was developed for predicting relationship between consolidation pressure, percentage gypsum and consolidation coefficient.