عنوان مقاله : اثر آلاینده فلز سنگین بر ضریب تغییرات مقادیر شاخص تراکم، شاخص انبساط، و ضریب نفوذپذیری بنتونیت از منظر ریزساختاری
نویسندگان : وحیدرضا اوحدی، صلاحالدین حمیدی، محمد امیری منبع : نشریه مهندسی عمران و محیط زیست، دوره ۴۵.۴، شماره ۸۱، زمستان ۱۳۹۴ چکیده : در طراحی های پروژه های ژئوتکنیک زیست محیطی، استفاده از نتایج آزمایشهای مکانیک خاک و به طور خاص ضریب نفوذپذیری، به طور مستقیم بر نتایج طراحی اثرگذار است. به عبارتی یکی از مهمترین پارامترهای مورد نظر در طراحی مراکز دفن زباله و هسته سدهای خاکی، نشستپذیری، نفوذپذیری و میزان انتقال آب در خاک است. از سوی دیگر در پژوهشهای صورت گرفته در زمینه پروژههای ژئوتکنیکی و ژئوتکنیک زیست محیطی به صورت خاص به نوع کانی رسی و تغییرات خصوصیات سیال حفره ای و میزان تأثیر این دو پارامتر بر خصوصیات خاک و خطاهای آزمایشها توجه خاصی صورت نگرفته است. بر این اساس در پژوهش حاضر، تأثیر حضور آلاینده فلز سنگین بر خطای مقادیر شاخص تراکم (نشانه فشردگی)، شاخص انبساط (نشانه تورم) و ضریب نفوذپذیری بنتونیت (با کانی غالب مونتموریلونیت) از منظر ریزساختاری مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا حدود ۱۰۰ آزمایش تحکیم و حدود ۱۰۰ آزمایش جذب اتمی انجام شده است. آزمایشها بر روی نمونه های رسی بنتونیت حاوی غلظتهای مختلف آلاینده فلز سنگین سرب انجام شده است. همچنین برای ارزیابی تأثیر تغییر مشخصات سیال حفرهای بر پارامترها و خطاهای آزمایشهای مکانیک خاک از منظر ریزساختاری، آزمون ارزیابی پراش پرتو ایکس (XRD) و تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) از نمونهها تهیه و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. از مهمترین نتایج این پژوهش میتوان به وابستگی قابل توجه ضریب نفوذپذیری به خصوصیات الکترولیت آب حفرهای اشاره نمود، به نحوی که حضور cmol/kg-soil ۴۰ آلاینده فلز سنگین سرب میزان ضریب نفوذپذیری نمونه رسی را حدود ۱۰۰۰ برابر افزایش داده است. همچنین تغییرات خصوصیات آب حفرهای که سبب تغییر در خصوصیات لایه دوگانه میشود، بر میزان ضریب تغییرات (CoV) آزمایشهای مورد بررسی تأثیر قابل توجه ای داشته است. به نحوی که حضور۴۰ cmol/kg-soil آلاینده فلز سنگین سرب میزان ضریب تغییرات آزمایش نفوذپذیری را از ۱۷.۷% به ۹.۸% کاهش دادهاست. کلیدواژگان : سیال حفرهای؛ کانیهای رسی؛ نفوذپذیری؛ ضریب تغییرات (CoV)؛ XRD؛ SEM
|