اثرات برخی نانوذرات بر ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی خاک

خاکهایی که با اعمال کمترین نیرو، تغییرات ساختاری یافته و مقاومت و پیوند بین ذرات آن کاهش یابد را خاکهای مسئله دار میگویند. این خاکها از نظر ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی مطلوب نبوده و بایستی با اعمال بعضی تغییرات، برای فعالیتهای مهندسی آماده شوند. یکی از روشهای بهسازی این خاکها، استفاده از مواد افزودنی مانند نانوذرات به خاک است. نانوذرات با اندازه کوچکتر از ۱۰۰ نانومتر، واکنش پذیری بسیار فعالی با ذرات خاک دارند. به عبارتی، به دلیل داشتن بارهای سطحی و سطح ویژه بالا، حتی در صورت کاربرد با مقادیر کم در محیط خاک، رفتار و ویژگیهای فیزیکی و مهندسی خاک را به طور قابل توجهی تحت تاثیر قرار میدهند. با توجه به بررسی نتایج تحقیقات مختلف، نانوذرات و از جمله نانوذرات رس، سیلیس و اکسیدهای فلزی میتوانند با اصلاح ویژگیهای فیزیکی خاک مانند میانگین وزنی قطر خاکدانه ها، جرم مخصوص ظاهری خاک، مقاومت کششی، مقاومت فروروی، موجب اصلاح فشردگی و قابلیت نگهداری رطوبت خاک شوند. در واقع، افزودن نانوذرات به خاک یک روش مناسب در راستای کاهش محدودیتهای فیزیکی و مکانیکی خاک است.