بررسي امكان استفاده از پلي‌ونيل استات براي تثبيت خاك‌ها

Application of synthetic Polymer for Stabilization of Soils

امروزه از پليمر ها براي بهبود خواص مهندسي خاكها و كاهش فرسايش خاك استفاده مي شود. در اين تحقيق قابليت و توانائي نوعي پليمر به نام پلي ونيل استات براي تثبيت خاك و كنترل فرسايش مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور با در نظر گرفتن پنج مقدار غلظت مختلف از ماده پليمري و سه نوع بافت خاك ، سه سن مختلف نگهداري و سه تكرار براي هر آزمايش، تعداد 135 نمونه آزمايشي تهيه و در قالب يك طرح آماري مورد آزمايشهاي مقاومت قرار گرفتند. همچنين به منظور ارزيابي دوام و پايداري نمونه ها در اثر تماس با آب، آزمايش دوام در برابر استغراق بر روي تيمارهاي مورد بررسي انجام گرفت. تحليل آماري انجام شده توسط نرم افزار SPSS نشان داد عوامل نوع خاك، ميزان تثبيت كننده و زمان، تاثير معني داري روي مقاومت فشاري نمونه ها دارد. اين تاثير بسته به بافت خاك از 15% براي نمونه هاي رسي سنگين تا حدود 400 درصد براي نمونه هاي ماسه اي متفاوت است. نتايج مقايسه ميانگين ها نيز نشان داد كه نمونه ها با عمر هاي مختلف تفاوت معني داري از نظر مقاومت فشاري دارند. بطوريكه مقاومت فشاري نمونه هاي 3 و 6 ماهه به ترتيب به ميزان 15 و 28 درصد نسبت به نمونه هاي 7 روزه كاهش داشته است. همچنين نتايج آزمايش دوام نشان داد كه افزودن پليمر باعث افزايش قابل ملاحظه اي در پايداري نمونه هاي ماسه اي در اثر استغراق در آب مي گردد ولي تاثيري در اين ويژگي نمونه هاي رسي ندارد. در حاليكه نمونه هاي سيلتي وضعيت بينابيني دارند. در مجموع بر اساس معيارهاي مقاومت فشاري و دوام، تيمار 25 گرم ماده پليمري در يك متر مربع از سطح خاك به عنوان تيمار مطلوب جهت تثبيت خاك هاي مورد بررسي تعيين شد.

Application of chemical polymers is one the effective methods for stabilization of soils. In this research, the effects of Polyvinyl Acetate Polymer on stabilization of soils and erosion control has been investigated. To do this, three different soils types were treated with five levels of Polyvinyl-Acetate emulsion and cured for three ages. Thus, considering three replication for each samples totally 135 specimens were prepared and tested for determination of their compressive strength. Statistical analysis of the results showed that the adding of polymer increases the compressive strength of the samples significantly, where the rate of increase depends on soil texture and varies from 15 % in clayey samples to 400 % in sandy soils. Furthermore, the compressive strength of the samples significantly affected by the age of the samples and deacreased upto 15 and 28 percet after 3 and 6 months respectively. Also based on durability tests, addition of polymer to the samples makes the sandy samples durable but has no effect on the durability of clay samples. Finally, application 25 g of polymer per square meter of soil was determined as the optimal treatment to stabilize the studied soil.