---

تثبیت لایه های خاکریز و روسازی جاده ها و راه ها

---

1-1 تعریف تثبیت خاک

تثبیت خاک به اصلاح و بهبود خواص فیزیکی و مهندسی آن برای تامین یک رشته اهداف از پیش تعیین شده اطلاق می شود. تثبیت خاکها به طرق گوناگون نظیر روش های مکانیکی، شیمیایی، فیزیکی، بیولوژیک ( رویاندن گیاه)، و روش الکتریکی امکان پذیر است.

1-2 اهداف تثبیت خاک

برخی از خاکها به علت مشخصات فنی نا مطلوب و یا دارا بودن مقادیر قابل توجهی رس یا لای برای عملیات راه سازی نا مرغوب محسوب می شود.

اهمیت اهداف تثبیت خاک تامین یک یا تعدادی از موارد زیر است:

1. استفاده های موثر از قرضه های جانبی

2. اصلاح خاکهای نرم و کم مقاومت

3. افزایش دوام خاک

4. افزایش مقاومت باربری خاک

5. کاهش نفوذپذیری

6. کاهش تورم و انقباض خاک

7. کاهش رطوبت خاک

8. کاهش دامنه خمیری خاک

9. جلوگیری از فرسایش خاک

10. کاهش ضخامت لایه های روسازی

11. ایجاد لایه های اساس و زیراساس با قابلیت باربری بیشتر

12. بازسازی روسازی های فرسوده با استفاده از مصالح موجود

13. آماده سازی محوطه ای برای اجرای آسانتر عملیات ساختمانی

14. کاهش گرد و غبار

15. صرفه جویی در مصرف مصالح

16. صرفه جویی در مصرف انرژی

17. تسریع در عملیات اجرایی

تثبیت خاک و مصالح دانه ای با آهک

آهک انواع مختلف دارد که متداول ترین :

الف: آهک زنده (CaO )

ب: آهک شکفته ( Ca (OH) 2 )

ج:آهک زنده دولومیتی (CaO+MgO)

د: آهک شکفته دولومیتی ((Mg(OH)2 or Ca (OH)2

آهک زنده ماده ای است با رنگ متمایل به سفید که درجه ذوب آن بین 2580 تا 2750 درجه سانتیگراد متغیر است. وزن مخصوص آهک زنده بین 1/3 تا 3/3 گرم بر سانتیمتر مکعب می باشد.

آهک زنده در مقایسه به آهک شکفته تغییر حجم بیشتری دارد. بطور متوسط تغییر حجم آهک زنده به آهک شکفته 5/2 تا 3 برابر بیشتر است. تبدیل آهک زنده به آهک شکفته همراه با تغییر در وزن مخصوص آن انجام می شود، بطوری که پس از شکفته شدن وزن مخصوص آن به حدود 2/2 تا 4/2 گرم بر سانتیمتر مکعب کاهش می یابد.

بطور کلی آهک زنده ماده تثبیت کننده مؤثری نسبت به آهک شکفته است و اگر بصورت دوغاب به خاک اضافه شود مقاومت بیشتری را نسبت به موقعیکه به صورت پودر اضافه می شود ایجاد می کند.

2-1 خاک مناسب برای تثبیت با آهک

آهک اصولاً برای تثبیت خاکهای ریزدانه که دامنه خمیری آنها بزرگتر از 10 و خاکهای رسی خیلی خمیری ( PI > 35) مناسب است. آهک برای تثبیت خاکهایی که حاوی مقدار بیش از دو درصد مواد آلی و همچنین حاوی مقدار بیش از نیم درصد سولفات قابل حل در آب می باشند مناسب نیست.

بطور کلی خاکهایی که در طبقه بندی یونیفاید در گرو ههای SP-SC, CH-, CL, MH, GW-GC, GP-GC, GM-GC, SM-SC, SC, SM, SW-SC و یا در طبقه بندی اشتو در گروههایA4 -A5- A6- A7 و A2 قرار دارند قابلیت تثبیت شدن با آهک را دارا هستند.

تجربه نشان داده است خاکهایی که PH آنها کمتر از 7 است ویا حاوی مقدار بیش از یک درصد مواد آلی کربن دار هستند و واکنش خوبی با آهک ندارند.

2-2 طرح تثبیت خاک با آهک

هدف اصلی از طرح تثبیت خاک با آهک تعیین درصد آهک مناسب برای خاکی با مشخصات معین است که باید در شرایط مشخصی از نظر قرارگیری لایه در زیر سازی و یا روسازی و شرایط محیطی منطقه ای که راه از آن می گذرد استفاده شود. متغیر اصلی در طرح تثبیت یک خاک معین درصد آهک است زیرا خصوصیات و ویژگیهای خاک ثابت است.

درصد مناسب آهک بایستی پس از ارزیابی تاثیر درصدهای مختلف آهک بر مشخصات فنی مورد نظر خاک تثبیت شده با آهک تعیین شود.

درصد تثبیت آهک برای تثبیت خاکها برحسب درصد وزنی خاک خشک تعیین می شود.

طرح تثبیت خاک با آهک در آزمایشگاه با توجه به معیارهای طرح شامل مراحل زیر است:

الف: آماده کردن نمونه ها

ب: عمل آوردن نمونه ها

ج: انجام آزمایشهای لازم

د: تعیین درصد آهک مناسب

2-2-1 آماده کردن مخلوطهای خاک و آهک به این ترتیب انجام می شود که ابتدا مقدار معینی خاک و آهک بصورت خشک با یکدیگر مخلوط شده و سپس مقدار آب لازم به آن اضافه شده و به خوبی مخلوط می شوند. نحوه تراکم و وزن مخصوص نمونه های متراکم شده باید کنترل شود.

2-2-2 دما، رطوبت و مدت زمان عمل آوردن نمونه های آزمایشی نیز باید کنترل شود. در مواردیکه مقاومت آنی مخلوط خاک و آهک مورد نظر است عمل آوردن نمونه ها لزومی نداشته و پس از تراکم نونه ها می توان آزمایشهای لازم را بر روی آنها انجام داد.

بطور معمول و در صورتیکه مقاومت آنی مخلوط خاک و آهک مورد نظر نباشد نمونه های خاک تثبیت شده با آهک باید قبل از انجام آزمایشهای لازم بر روی آنها به مدت 28 روز در دمای 23 درجه سانتیگراد عمل آورده شوند. شرایط عمل آوردن تسریع شده نیز شامل عمل آوردن نمونه ها به مدت 48 ساعت در دمای 50 درجه سانتیگراد است.

توصیه می شود که برای جلوگیری از کربناته شدن آهک و همچنین جلوگیری از کاهش رطوبت نمونه ها عمل آوردن نمونه ها در پوشش های پلاستیکی و یا ظروف دربسته انجام شود.

2-2-3 تعیین درصد آهک مناسب

روشهای زیادی برای طرح مخلوطهای خاک و آهک وجود دارد که از نظر هدف و منظور از تثبیت خاک می توان آنها را به در گروه تقسیم کرد. گروه اول شامل روشهایی است که هدف از تثبیت خاک کاهش خواص خمیری کاهش تورم و یا افزایش مقاومت آنی است.گروه دوم شامل روشهایی است که هدف اصلی از تثبیت خاک افزایش مقاومت و دوام مصالح است.

2-2-3-1 برای تعیین درصد آهک مناسب جهت اصلاح خواص خمیری خاکهای ریزدانه، ابتدا خاک و آهک و آب با یکدیگر بخوبی مخلوط و سپس به مدت یک ساعت به همان حالت شل رها می شود تا واکنشهای انی بین خاک و آهک به وقوع بپیوندند.درصد آهک مناسب برای یک خاک درصد آهکی است که دامنه خمیری یا حد روانی مورد نظر را تامین نماید.

2-2-3-2 برای ارزیابی و بررسی افزایش CBR خاکها و همچنین تعیین درصد تورم خاکهای اصلاح شده با آهک از آزمایش CBR استفاده می شود.

2-2-3-3 برای تعیین درصد آهک مناسب جهت افزایش مقاومت از نتایج آزمایش فشاری تک محوری بر روی نمونه های خاک تثبیت شده با آهک استفاده می شود.نحوه انجام این آزمایش به این ترتیب است که ابتدا آب و آهک و آب بخوبی با یکدیگر مخلوط شده و سپس با استفاده از روش تراکم اشتو T-99 نمونه های استوانه ای شکل ساخته می شوند. نمونه های بدست آمده به مدت و دمای مورد نظر در این آزمایش عمل آورده شده و سپس تحت آزمایش فشاری تک محوری قرار می گیرد.

2-3 عملیات اجرایی تثبیت خاک با آهک

مراحل اجرایی عملیات تثبیت خاک با آهک شامل آماده کردن خاک، پخش آهک، اختلاط و آب پاشی، کوبیدن و تسطیح و عمل آوردن مخلوط می شود.

2-3- 1 آماده کردن خاک

در هنگام شخم زنی و پس از آن و همچنین در حین خرد و نرم کردن خاک باید کلیه مصالح نامناسب نظیر ریشه و کنده درختان، مواد کودی و گیاهی، دانه های بزرگ تر از 63 میلیمتر وسایر مواد زاید جمع آوری و خارج شوند بطوریکه خاک آماده شده عاری از هر گونه مواد زاید خارجی باشد. مرطوب کردن خاکهای خشک قبل از عملیات شخم زنی نیز باعث تسهیل در این عملیات می شود.

بطور کلی لازم است که حدود 5/0 سانتیمتر از سطح لایه تثبیت شده خاک با آهک با استفاده از تیغه گریدر تراشیده می شود زیرا کیفیت این مصالح که در معرض هوا قرار دارد بدلیل کربناته شدن مرغوب نیست.

2-3-2 پخش آهک

پخش آهک برروی خاک آماده شده به طرق مختلف که عبارتند از : پخش دستی با وسایل مکانیکی بصورت خشک یا دوغاب ویا تزریق با فشار امکان پذیر است.

2-3-3 اختلاط خاک و آهک

به سه روش خاک و آهک با یکدیگرمخلوط می شود. این روشها عبارتند از : روش اختلاط در محل، روش اختلاط در کارخانه و روش تزریق با فشار. روش اخیرالذکر بیشتر برای پایداری پی ساختمانها و پلها کاربرد دارد.

:: جهت اطلاع ار مشخصات و انواع هر یک از محصولات ما و همچنین شرایط سفارش روی لینک محصول کلیک کنید :

♠ قیر پاش ( مشخصات انواع قیر پاش های این مرکز و قیمت و نحوه سفارش )

♠ چیپ سیلر ( مشخصات انواع چیپ سیلر های این مرکز و قیمت و نحوه سفارش )

♠ مصالح پاش ( مشخصات انواع مصالح پاش های این مرکز و قیمت و نحوه سفارش )

♠ میکرو سورفیسینگ ( مشخصات انواع میکروسورفیسینگ های این مرکز و قیمت و نحوه سفارش )

♠ مخازن و تانکر های حمل و نگهداری قیر ( مشخصات ، انواع ، قیمت و نحوه سفارش )

♣ پلنت آسفالت سرد ثابت و متحرک ( مشخصات ، انواع ، قیمت و نحوه سفارش )

♣ خط تولید قیر ار vb ( مشخصات ، انواع ، قیمت و نحوه سفارش )

♥ فروش قیر صادراتی ( قیر امولسیونی و قیر صنعتی یا 60-70 )

♥ انجام عملیات چیپ سیل و انجام قیر پاشی با بهترین کیفیت و قیمت

لینک های کمکی :

:: دانلود یک مجموعه ی بینظیر از هزاران طرح توجیهی آماده صنعتی ، معدنی ، کشاورزی ، خدماتی و گردشگری