ویژگی های زمین‌شناسی مهندسی آبرفتهای درشت دانه و سیمانی‌شده تهران
ویژگی های زمین‌شناسی مهندسی آبرفتهای درشت دانه و سیمانی‌شده تهران
نوشته: دکتر سید محسن حائری، دکتر سید شهاب الدین یثربی، دکتر علی ارومیه‌ای و دکتر ابراهیم اصغری
چکیده:
آبرفتهای درشت دانه که در قسمتهای شمالی تهران و پیرامون آن گسترش دارند، با گذشت زمان و رسوب املاح آبهای زیرزمینی، کم و بیش سیمانی شده و به مقدار قابل ملاحظه‌ای بر مقاومت آنها افزوده شده است. میزان سیمانی شدن آنها برحسب بافت اولیه آبرفت، جنس و شـــکل ذرات، ســــــــن زمین شناسی، وضعیت آبهای زیرزمینی، عوامل تکتونیکی، ژرفا و هوازدگی تغییر می کند. از آنجائی که سیمانی شدن بر مقاومت و سفتی خاک افزوده و رفتار خاک تحت بارگذاری و باربرداری را متاثر می‌سازد، از نظر زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیک حائز اهمیت است.
در این مقاله ضمن بررسی اجمالی فرایند سیمانی شدن آبرفتهای تهران، نوع و مقدار سیمان موجود و تاثیر آن بر مقاومت آنها مورد مطالعه قرار گرفته است. مطالعات نشان می‌دهد که سیمانی شدن آبرفتهای تهران اغلب ثانویه بوده و به مرور زمان در اثر نهشته شدن املاح شیمیائی از آبهای زیرزمینی و تراکم رسوبات بوجود آمده‌اند. جنس این مواد سیمانی بطور عموم کربناتی و به ویژه کلسیتی است . تاثیر سیمانی شدن بر ویژگیهای مکانیکی آبرفتهای درشت دانه تهران ارتباط مستقیمی با بافت اولیه آنها دارد. سیمان کربناتی در رسوباتی که مواد ریز دانه کمتر از حدود 15 درصد دارند، ذرات درشت خاک را بطور مستقیم به یکدیگر متصل می‌سازد ولی در شرایطی که مواد ریز دانه آنها بیش از این مقدار باشد، خود مواد ریز دانه بصورت خمیره‌ای ذرات درشت را فرا گرفته و در نتیجه مقاومت خاک بیشتر تحت تاثیر خصوصیات مواد ریز دانه قرار می‌گیرد.
نتایج آزمونهای درجا و آزمایشگاهی نشان می‌دهد که سیمانی شدن موجب افزایش مقاومت و سفتی خاک شده و رفتار خاک در موقع گسیختگی را از حالت خمیری به حالت شکننده تغییر می‌دهد. همچنین با افزایش سیمانی شدن پوش گسیختگی خاک انحنا بیشتری پیدا می‌کند.
واژه های کلیدی: آبرفتهای تهران، چسبندگی خاک، خاک درشت دانه، رفتار خاک، سیمانی شدن