بررسی امکان کاربرد تکنیک الکتروسینتیک در واردکردن یون مقاوم ساز به خاک

افزایش مقاومت مکانیکی خاک های ریزدانه برای نیل به اهداف مختلف و از جمله تثبیت زمین لغزش ها همواره مورد نظر پژوهشگران بوده است. استفاده از محلول های حاوی یون کلسیم روشی جدید و البته ارزان می باشد که طی آن یون کلسیم تحت اثر نیروی ثقل وارد اعماق مورد نظر در توده های خاک می شود. در خاک های ریزدانه به علت نفوذپزیری کم، این روش مستلزم زمان نسبتا طولانی است. نتایج سایر پژوهشگران حاکی از آن است که تکنیک الکتروسینتیک می تواند امکان تسریع جریان مایعات را در خاک فراهم نماید. در این پژوهش، امکان استفاده از این تکنیک و میزان تاثیر آن در کاهش زمان و همچنین ولتاژ بهینه برای جریان های حاوی یون کلسیم بررسی می شود. یک سری نمونه ی خاک ریز دانه در قالب های استوانه ای با دانه بندی و تراکم مشخص تهیه می گردد. نمونه ها برای مدت معین تحت جریان محلول اشباع آهک و یا محلول کلرید کلسیم قرار می گیرند. به طور هم زمان، جریان الکتریکی مستقیم با ولتاژهای متفاوت به نمونه های مختلف اعمال می گردد و در مرحله بعد با انجام آزمایش برش مستقیم و نفوذ مخروط سویدی، ویژگی های مقاومتی هر یک از نمونه ها اندازه گیری می شود. با مقایسه بین مقاومت نمونه ها، مقدار بهینه ولتاژ به دست می آید. به منظور بررسی تاثیر استفاده از الکتروسینتیک در تسریع روند کسب مقاومت آزمایش مجددا با همان شرایط تحت ولتاژ ثابت بهینه و در زمان های مختلف تکرار می شود و نرخ افزایش مقاومت به دست می آید. نتایج حاصل بیانگر تاثیر فوق العاده تکنیک الکتروسینتیک همراه با محلول کلرید کلسیم در بالا بردن جذب کلسیم و افزایش مقاومت مکانیک خاک است به گونه ای که با عبور دادن محلول به حجم معادل یک برابر حجم خلل و فرج خاک، در مقایسه با نمونه شاهد، چسبندگی خاک %‮‭220‬ و زاویه اصطکاک داخلی آن %‮‭92‬ تحت ولتاژ ‮‭30‬ ولت افزایش یافته اند؛ در حالی که درصد وزنی کلرید کلسیم اضافه شده نسبت به وزن خاک خشک در این حالت فقط 9/%0 بوده است. اما این تکنیک به همراه محلول اشباع آهک، به علت غلظت پایین یون کلسیم در آن، تاثیرگذار نمی باشد. واژه های کلیدی: مقاومت مکانیکی، خاک ریزدانه محلول اشباع آهک، الکتروسینتیک، تثبیت توده های ناپایدار، زمین لغزش