پارامترهای مؤثر بر تنش انحرافی و سختی ماسه بهسازی شده تحت القاء رسوب کربنات کلسیم
نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، واحد لنگرود، دانشگاه آزاد اسلامی، لنگرود
2 گروه مهندسی عمران، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین
3 گروه مهندسی عمران، مدیریت ساخت، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین
4 گروه مهندسی عمران، واحد رودسر و املش، دانشگاه آزاد اسلامی، رودسر
doi
10.22034/ceej.2025.62581.2398چکیده
با افزایش جمعیت و رشد شهرنشینی، یکی از چالش های مهندسان ژئوتکنیک دسترسی به زمینه ای با ظرفیت باربری مناسب می باشد. تاکنون تکنیکهای مختلفی مثل تراکم، تزریق و غیره، جهت بهسازی خاک به کار گرفته شده است. اخیراً روشهای نوآورانه و دوستدار محیط زیست مانند بهسازی تحت القای رسوب کربنات کلسیم، توسعه یافته است که تحقیق در خصوص عوامل مؤثر بر بهبود، افزایش کارایی و کاهش هزینه های آن را ضروری می سازد. در این پژوهش، به بررسی تأثیر مولاریته محلول سیمانتاسیون، چگالی اپتیکی باکتری و زمان عمل آوری نمونه بر رفتار تنش- کرنش و تغییرات سختی ماسه بهسازی شده بیولوژیکی، توسط آزمایش سه محوری فشاری تحکیم یافته زهکشی نشده پرداخته شد. خاک مورد استفاده از نوع ماسه بد دانه بندی شده و از منطقه کوهین استان قزوین بوده که برای بهسازی آن از باکتری اسپروسارسینا (Sporosarcina pasteurii) پاستوری جهت تسریع واکنش و تولید رسوب، استفاده گردید. همچنین جهت جلوگیری از مسدودشدگی و کنترل توزیع یکنواخت رسوب، از روش تزریق چهارفازی استفاده شد. منحنی های تغییرات تنش انحرافی در برابر کرنش محوری نشان داد که مولاریته محلول سیمانتاسیون (Cementation solution molarity) با افزایش 45 درصدی تنش انحرافی، بیشترین تأثیر را بر رفتار تنش- کرنش ماسه بهسازی شده داشته است و زمان عمل آوری نمونه و چگالی اپتیکی باکتری، دارای تأثیر کمتری در روند بهسازی بیولوژیکی بوده اند. از سوی دیگر، برای ماسه بهسازی شده با سطوح مولاریته و چگالی اپتیکی پایین، افزایش چندانی در تنش انحرافی نسبت به قبل از بهسازی حاصل نگردید. پس از بهسازی بیولوژیکی ماسه، سختی ثانویه (Esec) و سختی معادل ۵۰ درصد تنش انحرافی حداکثر (E50)، در حدود 5/1 تا 2 برابر افزایش یافت.