تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,504 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,122,844 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,231,050 |
اثر دما بر خصوصیات تورمی یک خاک متورمشونده در چرخههای خشک و تر | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
مقاله 4، دوره 47، شماره 4، دی 1395، صفحه 677-686 اصل مقاله (789.63 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2016.59975 | ||
نویسندگان | ||
محدثه امینی کلهرودی* 1؛ علی رئیسی استبرق2؛ جمال عبدالهی3 | ||
1دانشجو | ||
2دانشیار گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشگاه تهران | ||
3مربی گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشگاه تهران | ||
چکیده | ||
در این کار تحقیقاتی خواص مکانیکی یک خاک رسی متورمشونده تحت تاثیر شرایط دمای ثابت و متغیر در چرخههای خشک و تر متوالی مورد بررسی قرار گرفت. نمونههای آزمایشگاهی با کیفیتهای مایع منفذی مختلف آب مقطر، محلول سدیمکلرید و کلسیمکلرید (با غلظت 250 گرم بر لیتر) به روش تراکم استاتیکی تهیه گردید. آزمایشهای چرخههای خشک و تر روی نمونههای ساخته شده در دو دستگاه تحکیم اصلاح شده تحت تاثیر سربار ثابت 10 کیلوپاسکال انجام شد و درطول آزمایش تغییر شکل محوری اندازهگیری گردید. در یکی از دستگاهها دما در چرخههای خشک و تر متوالی مقدار ثابت 45 درجه سانتیگراد و در دستگاه دیگر دمای چرخههای خشک 45 درجه و دمای چرخههای تر 25 درجه سانتیگراد اعمال گردید. نتایج نشان داد در هر یک از حالات برای تمامی نمونهها پتانسیل تورمی تقریبا پس از طی 5 چرخه به تعادل میرسد. همچنین مقایسه مقادیر پتانسیل تورمی نشان میدهد که کاهش پتانسیل تورمی در حالت تعادل نسبت به چرخهای که بیشینه درصد تورم در آن اتفاق افتاده است برای نمونه ساخته شده با مایع منفذی مقطر در حالت دمای ثابت در مقایسه با نمونههای ساخته شده با مایع منفذی سدیمکلرید و کلسیمکلرید به ترتیب به میزان 25/4 % و 85/5 % بیشتر میباشد همچنین در حالت دمای متغیر این کاهش به ترتیب 21/7 % و 9/8 % بیشتر میباشد. علاوه بر این مقایسه نتایج در حالت دمای ثابت و متغیر نشان میدهد که در حالت دمای ثابت پتانسیل تورمی نمونهها با مایع منفذی سدیمکلرید و کلسیمکلرید در چرخههای اولیه بیشتر از حالت دمای متغیر است. | ||
کلیدواژهها | ||
پتانسیل تورمی؛ دمای ثابت و متغیر؛ تحکیم اصلاحشده؛ سربار 10 کیلوپاسکال | ||
مراجع | ||
Ahmadi, H., Rahimi, H., and Rostami, M. E (2012). Control of swelling of soil under canal lining by wetting and drying cycles. Irrigation and Drainage, 61(4), 527-532. Al-Homoud, A. S., Basma, A. A., Husein Malkawi, A. I., and Al Bashabsheh, M. A. (1995). Cyclic swelling behavior of clays. Journal of Geotechnical Engineering, 121(7), 562-565. Alonso, E. E., Romero, E., Hoffmann, C., and García-Escudero, E. (2005). Expansive bentonite–sand mixtures in cyclic controlled- suction drying and wetting. Engineering Geology, 81 (3), 213-226. Barbour, S. L., Fredlund, D. G. (1989). Mechanisms of osmotic flow and volume change in clay soils. Canadian Geotechnical Journal, 26(4): 551-562. Barden, L. and Sides, G. R. (1970). Engineering behavior and structure of compacted clay. Journal of Soil Mechanics and Foundations Division, 96(4), 1171-1200. Basma, A. A., Al-Homoud, A. S., Husein Malkawi, A. I., and Al-Bashabsheh, M. A. (1996). Swelling shrinkage behavior of natural expansive clays. Applied Clay Science, 11 (2), 211 -227. Bolt, G. H. (1956). Physico-chemical analysis of the compressibility of pure clays. Geotechnique, 6(2), 86-93. Buckman, H.O., and Brady, N.C. (1967). The nature and properties of soils.The MacMillan Company , New York, USA. Cekerevac, C., Laloui, L. (2004). Experimental study of thermal effect on the mechanical behaviour of a clay. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, 28 (3), 209–228. Chapman, D. L. (1913). A contribution to the theory of Electro-Capillarity. Philosophical Magazine. 25(6), 475-481. Chen, Y., and Brain, A.(1975). Scanning electron microscope (SEM) observations of soil structure changes induced by sodium-calcium exchange in relation to hydraulic conductivity. Soil Science, 120(6), 428-436. Chu, T. Y. and Mou, C. H. (1973). Swelling volume change characteristics of expansive soils determined by controlled suction test. In: Proceedings of the 3rd International Conference on Expansive Soils, Haifa, Israel. pp. 177-185. Cui, Y.J., Yahia-Aissa, M., Delage, P. (2002). A method for the volume change behaviour of heavily compacted swelling clays. Engineering Geology, 64, 233–250. Cuisinier, O., Masrouri, F. (2005). Hydromechanical behaviour of a compacted swelling soil over a wide suction range. Engineering Geology, 81, 204–212 Day, R. W. (1994). Swell‐shrink behavior of compacted clay. Journal of Geotechnical Engineering, 120, 618–623. Dif, A. F. and Blumel, W. F. (1991). Expansive soils with cyclic drying and wetting. Geotechnical testing Journal, 14, 96-102. Estabragh, A. R., Moghadas, M., and Javadi, A. A. (2013). Effect of different types of wetting fluids on the behaviour of expansive soil during wetting and drying. Soils and Foundations, 53(5), 617-627. Estabragh, A. R., Parsaei , B., Javadic, A. A. (2015) .Laboratory investigation of the effect of cyclic wetting and drying on the behaviour of an expansive soil. Soils and Foundations, 55(2): 304–314. Guoy, G. (1910). Sur la constitution de la charge elecrique la surface d unelectrolyte. Anniue Phisique, Paris, 4(9), 457-468. Hanson, B., Grattan, S. R. and Fulton, A.(1999). Agricultural salinity and drainage. University of California Irrigation Program, university of California, Davis, USA. Jones, D. E. and Holtz, W. G. (1973). Expansive soils the hidden disaster. Civil Engineering, 43, 87-89. Lambe, T. W. (1958). The structure of compacted clay. Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, 85(2), 10 -34. Lloret, A., Villar, M.V., Sanchez, M., Gens, A., Pintado, X., Alonso, E.E. (2003). Mechanical behaviour of heavily compacted bentonite under high suction changes. Geotechnique, 53 (1), 27–40. Mckeen, R. G. A.(1992). Model for predicting expansive soil behavior. In: Proceeding of the 7th Internatioanal Conference on expansive soils, Dallas, USA, pp.1-6. Moghadas, M. and Estabragh, A. R. (2011). Effect of water quality on behavior of swelling and properties of a clay soil during wet and dry cycles. MSc dissertation, University of Tehran, Karaj. (In Farsi) Nelson, J. D., and Miller, D. J. (1992). Expansive soils problems and practice in foundation and pavement engineering. John Wiley and Sons Inc., New York,USA Osipov, V. I., Bik, N. N., and Rumjantseva, N. A. (1987). Cyclic swelling of clays. Applied clay science, 2(4),363-374. Parsaee, B. and Estabragh, A. R. (2009). Evaluation of volume change potential in clayey soils during wetting and drying cycles. MSc dissertation, University of Tehran, Karaj. (In Farsi) Seed, H. B. and Chan, C. K. (1959). Structure and strength characteristics of compacted clays. Institute of Transportation and Traffic Engineering, University of California, USA. Shainberg, I., and Latey, J. (1984). Response of soils to sodic and saline conditions. Hilgardia, 61,21-57. Subba Rao, K. S. and Satyadas, G. G. (1987). Swelling potential with cycles of swelling and partial shrinkage. In: Proceeding of the 6th International Conference on Expansive Soils, New Dehli, India, pp.137-142. Tang, A.M., Cui, Y.J., Barnel, N.(2008). Thermo-mechanical behaviour of a compacted swelling clay. Geotechnique 58 (1), 45–54. Tawfiq, S. and Nalbantoglu, Z. (2009). Swell-Shrink behavior of expansive clays. In: Proceeding of the 2nd International Conference on New Developments in Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Nicosia, North Cyprus, pp.336-341. Tripathy, S., Rao, K. S., and Fredlund, D. G. (2002). Water content-void ratio swell-shrink paths of compacted expansive soils. Canadian geotechnical journal, 39(4), 938-959. Tripathy, S. and Rao, K. S. S. (2009). Cyclic swell–shrink behaviour of a compacted expansive soil. Geotechnical and Geological Engineering, 27(1), 89-103. Volckaert, G.,Bernier,F.,Alonso, E.,Gens,A., Samper, J.,Villar, M.,Martin, P.L.,Cuevas, J., Compos,R., Thomas, H.,Imbert, C. and Zingarelli, V.(1993). Model development and validation of the thermal-hydraulic-Mechanical and geomechanical behavior of the clay barrier. Annual progress report on CEC, contract, No f12W-CT90-OO33 and FI2W-CT91-O102. Wang, Qiong, Minh Tang, Anh, Yu-Jun, cui, Delage, Pierre, Barnichon, JeanDominique, Ye, Wei-Min( 2013). The effect of technological voids on the hydro-mechanical behavior of compacted bentonite-sand mixtures. Soils and Foundations 53 (2), 232–245. Zhang R., Yang, H. and Zheng, J.(2006). The effect of vertical pressure on the deformation and strength of expansive soil during cyclic wetting and drying. In: Proceedings of the 4th International Conference on Unsaturated Soil, Arizona, USA, pp. 894–905. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,482 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,683 |