ارزیابی کارایی رسوب میکروبی کربنات برای تثبیت شن های روان
عنوان مقاله: ارزیابی کارایی رسوب میکروبی کربنات برای تثبیت شن های روان
شناسه ملی مقاله: JR_IJSWR-47-2_018
منتشر شده در در سال 1395
شناسه ملی مقاله: JR_IJSWR-47-2_018
منتشر شده در در سال 1395
مشخصات نویسندگان مقاله:
مهدی ملکی کاکلر - دانشجوی دکتری گروه مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی سهند
سیروس ابراهیمی - رئیس مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی دانشگاه صنعتی سهند
فرخ اسدزاده - استادیار گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه
مهرداد امامی تبریزی - استادیار مهندسی عمران، مرکز تحقیقات ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند تبریز
خلاصه مقاله:
مهدی ملکی کاکلر - دانشجوی دکتری گروه مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی سهند
سیروس ابراهیمی - رئیس مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی دانشگاه صنعتی سهند
فرخ اسدزاده - استادیار گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه
مهرداد امامی تبریزی - استادیار مهندسی عمران، مرکز تحقیقات ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند تبریز
فرسایش بادی یکی از عوامل اصلی در تخریب خاک و محیط زیست و همچنین آلودگی هوا در مناطق خشک و نیمه خشک است. با توجه به هزینههای زیاد استفاده از مالچهای نفتی و همچنین اثرات مخرب محیط زیستی این نوع مالچها، در تحقیق حاضر، اثر فرآیند ترسیب میکروبی کربنات کلسیم (MICP) به عنوان یک روش بیولوژیک سبز و سازگار با محیط زیست جهت کنترل فرسایش بادی و تثبیت شنهای روان مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور با استفاده از یک دستگاه تونل باد، فرسایش نمونههای سیمانی شده بیولوژیکی در طیفی از سرعتهای مختلف باد در دامنهی ۱۰ تا ۵۵ کیلومتر بر ساعت در ارتفاع ۱۰ سانتیمتری از کف تونل شبیهسازی گردید. نتایج نشان داد که در تمامی سرعتهای باد تیمار MICP در مقایسه با نمونههای شاهد کاهش معنیداری در مقدار فرسایش خاک ایجاد کرده است. با این حال تاثیر MICP در سرعتهای بالا بسیار چشمگیر بود به طوری که شار تلفات خاک در تیمار شاهد و تیمار MICP در سرعت ۵۵ کیلومتر در ساعت به ترتیب ۲۴۰ در مقابل ۱۳/۲ کیلوگرم بر مترمربع بر ساعت بود. نتایج آزمایش مقاومت فروروی نشان داد که کاربرد MICP تا حدود ۳ برابر سبب افزایش مقاومت فروروی لایهی سطحی نمونهها شده است که نشاندهنده تشکیل لایه مقاوم سطحی بر روی نمونههای سیمانی شده است. بررسی رسوبات کربنات کلسیم با استفاده از آنالیز XRD و SEM نیز نشان داد رسوبات کربنات کلسیم بیشتر به شکل کریستالهای واتریت میباشد که به صورت یک پل ارتباطی سبب اتصال ذرات سست ماسه به یکدیگر شده و مقاومت آنها را در مقابل تنش برشی باد افزایش میدهد.
کلمات کلیدی: سیمان بیولوژیکی, MICP, کنترل فرسایش بادی, مقاومت فروروی
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1806022/