دراسة تجريبية على استخدام غبار الأسمنت لتحسين التربة

Abstract

يستحوذ استخدام أنواع مختلفة من المخلَّفات في أعمال المنشآت الأرضية وتحسين موادها على اهتمام المتخصصين في مجال هندسة التربة نظرا لزيادة تكاليف التخلص من هذه المخلَّفات بالإضافة إلى تزايد القيود البيئية. ومن هذه المخلَّفات ما يسمى بغبار التنّور الأسمنتي. وهو عبارة عن ناتج ثانوي مصاحب لعمليات تصنيع الأسمنت البورتلاندي. ويتكون أثناء حرق المواد الخام في التنّور الدوّار المخصص لإنتاج الخبث. وعموما فإن كل طن من الخبث يوّلد حوالي 0.06 إلى 0.07 طن من غبار التنّور الأسمنتي.<br>تمّ في هذه الدراسة أولاً إلقاء نظرة شاملة على الخواص الفيزيائية، الكيميائية والميكانيكية لغبار التنّور الأسمنتي المتعلقة باستخدامه في تحسين مواد التربة. هذه الخصائص محددة لعيّنات جمعت من مصانع الأسمنت المقامة في وسط، شرق، وجنوب المملكة العربية السعودية. وتمّ ثانياً دراسة تأثير إضافة نسب مختلفة من غبار التنوّر الأسمنتي على الخصائص الهندسية لثلاثة أنواع مختلفة من التربة ذات المشاكل الهندسية لهذ التربة بعد إضافة نسب محدّدة من الغبار الأسمنتي. حيث وجد أن معامل اللدونة وحَدْ السيولة للتربة الطينية يقلاّن بحدة كلما زادت نسبة الغبار التنوّري المضاف، ثم تستقر عند نسبة تساوي تقريبا 10&#1642; للغبار المضاف. أيضاً تحسنت خواص الدمك للتربة الرملية وذلك بزيادة القيمة العظمى للمحتوى المائي والقيمة العظمى للكثافة الجافة كلما زادت نسبة الغبار التنّوري. أما قيمة قوة الضغط الغير محتواة فتزيد بحدة خلال السبعة الأيام الأولى من إضافة الغبار التنّوري للتربة. كما وجد أن النفاذية للرمل المعالج تقل بصورة كبيرة وتعطي نتائج أفضل من نتائج النفاذية للتربة المعالجة بالأسمنت. وأخيرا فإن معالجة التربة القابلة للانهيار بالغبار التنّوري يقلل بقدر كبير طاقة الانهيار لهذا النوع من التربة.