گنجایش تورم‌پذیری خاک شهر یزد

نویسندگان
مژده دهقان 1
عباس سروش 1
سیدمصطفی صالحی 2
1 دانشگاه صنعتی امیرکبیر
2 مشاور زمین ساخت
چکیده
چکیده- آسیب­های وارد شده به برخی از سازه­های مستقر در زمین­های رسی در نقاط کویری کشور به ویژه شهر یزد و ابهام در تفسیر ساز و کار و علت این آسیب­ها، شناسایی خصوصیات تورمی این خاک­ها را ضروری می­سازد. گنجایش تورم خاک شهر یزد با 30 نمونه گرفته شده از اعماق 5/1 تا 5/3 متری از مکان­های مختلف ارزیابی شد. آزمایش های فیزیکی شامل تعیین حدود اتربرگ، دانه­بندی به روش هیدرومتری، چگالی خشک طبیعی، درصد رطوبت، چگالی ویژه و درصد و فشار تورم، آزمایش های شیمیایی برای تعیین ترکیبات شیمیایی و کاتیون­­های موجود در خاک رس منطقه و آزمایش کانی­شناسی (XRD) برای تعیین درصد کانی­های رس موجود در خاک، انجام شده است. بر اساس ارزیابی غیرمستقیم، گنجایش تورم نمونه­ها، بیشتر در گروه متوسط و پایین قرار گرفته و اندازه­گیری مستقیم با دستگاه ادومتر نیز این موضوع را تایید کرده است. کانی­های خاک، شامل ایلیت، و مونت موریلونیت و درصد کمی کائولینیت بوده، ولی کمبود کاتیون سدیم و وجود مقدار زیادی کاتیون کلسیم و آهک باعث شده که گنجایش تورم خاک زیاد نباشد. در بررسی عوامل ذاتی موثر بر تورم، ارتباط مستقیم میزان تورم با ویژگی های خمیری، درصد رس و درصد کاتیون سدیم و ارتباط معکوس آن با درصد آهک خاک مشاهده شد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

A Comprehensive Study on Swelling Potential of Yazd Clay

نویسندگان English

M. Dehghan 1
A. Soroush 1
M. Salehi 2
1 Amirkabir Undustrial University
2 Zaminsakht Consultant Engineering
چکیده English

Abstract: Some of the structures founded on clay soils in the desert area of the country, especially in Yazd, have suffered damages, most probably due to swelling of the soil. The ambiguity in the interpretation of the mechanisms and causes of these damages has necessitated studying swelling characteristics of these soils. Thirty soil samples, taken from 1.5m to 3.0m below the ground surface, were tested. Tests included: (a) physical tests including determination of Atterberg Limits, hydrometer method gradation, natural dry density, water content, and swelling pressure/percentage; (b) chemical tests for determining chemical substances and cations of the samples and (c) XRD tests to determine the soil mineralogy. According to the indirect methods of swelling assessment, most of the samples lie in the medium to low swelling potential catgories. The direct oedometer test support this notion. The prevailing minerals present in the soil samples are illite and calcium montmorillonite. The paper also presents the relationships between the swelling potential and the Atterberg Limits, clay fraction, sodium and calcium contents of the soil.

کلیدواژه‌ها English

Swelling soil
Swelling potential
Atterberg Limits
Mineralogy
Chemical tests
 
7- مراجع
[1] مهرنهاد، پهنه­بندی لرزه­خیزی شهر یزد
[2] نخعی علی؛ "طبقه­بندی خاک­های تورم­پذیر"؛ پایان­نامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران گرایش خاک و پی دانشگاه تهران، 1373.
[3]  Basma, A.A. and Al-Homoud Husein, A., 1995. Laboratory assessment of swelling pressure of expansive soils. Applied Clay Science 9, 355-368.
[4]  ASTM, 1998. Test method for laboratory determination of water content of soil and rock by mass. Designation: D2216-98.
[5]  ASTM, 1998. Test method for specific gravity of soil solid by water pycnometer. Designation: D854.
[6]  ASTM, 1998. Test method for particle-size analysis of soil. Designation: D422-63.
[7]  ASTM, 1998. Test method for liquid limit, plastic limit and plasticity index of soils. Designation: D4318.
[8]  ASTM, 1996. One-Dimensional Swell or Settlement Potential of Cohesive Soils. Designation: D4546-96.
[9]  ASTM, 1995. Test method for X-Ray radiography of soil sample. Designation: D4452-85.
[10] ASTM, 1996. Test method for calcium carbonate content of soils. Designation: D4373-96.
[11]  Hunt, H., 1987. Geotechnical engineering techniques and practice. Mc Graw-Hill Book Company
[12]  Mitchel, J.K. and Gardner, W.S.,1975. Insitu measurement of volume change characteristics. state of the art report, proceeding of the ASCE speciality conference on in situ measurement of soil properties
[13]  Williams, A.B and Donalson, G.W., 1980. Building on expansive soil in South Africa. Proceeding of the conference on expansive soils. Vol. 2, 834-844
[14]  Seed, H.B., 1962. Prediction of swelling potential for compacted clays. Journal of the soil mechanics and foundation division, ASCE, Vol. 88, No. SM4,  107-131.
[15]  Sridharan, A. and Gurtug, Y., 2004. Swelling behavior of compacted fine-grained soils. Engineering Geology 72, 9-18.
[16]  Seed, H.B. and Woodward, R.J., 1988. Pressure of swelling soil against retaining walls. Soil mechanic and foundation engineering. Vol 25, No. 3, 101-105.
[17]  Abdullah, W.S. and Alshibli, K.A., 1999. Influence of pore water chemistry on the swelling behavior of compacted clays. Applied Clay Science 15, 447-462.
 
مهندسی عمران مدرس
دوره 13، شماره 1
فروردین و اردیبهشت 1392
صفحه 109-116