ظرفیت باربری خاک های ساختمانی

• تأثیر شکل دانه بر ظرفیت باربری خاک:

شکل دانه یکی از عوامل مؤثر برظرفیت باربری خاک محسوب می‌شود.

آزمایش‌های مختلف ثابت کرده است که هرچه دانه‌های گوشه‌دار و شکسته در یک توده خاک بیشتر باشد باربری آن نسبت به خاکی که بیشتر دارای دانه‌های گرد است بیشتر است.

بدیهی است که دانه‌های گوشه‌دار بر روی هم نمی‌غلتند و مابین یکدیگر حالت قفل و بست ایجاد می‌کنند و نیز به علت ناهموار بودن سطوح، اصطکاک بیشتری بین آنها ایجاد می‌شود مانند شکل زیر.

مقایسه ظرفیت باربری دانه‌های گوشه‌دار و دانه‌های گرد گوشه خاک

تأثیر دانه‌بندی بر ظرفیت باربری خاک:

• خاک با دانه‌بندی خوب:

به خاکی گفته می‌شود که تمامی رده‌های دانه‌ها از بزرگترین تا کوچکترین ذره را در خود جای داده باشد.

• خاک با دانه‌بندی یکنواخت:

به خاکی گفته می‌شود که تمامی ذرات تشکیل دهنده آن تقریباً یک اندازه بوده و اختلاف بین بزرگترین ذره تا کوچکترین ذره بسیار ناچیز باشد.

• خاک با دانه‌بندی ناقص:

به خاکی گفته می‌شود که ساختار آن شبیه خاک با دانه‌بندی خوب بوده، فقط در یک یا چند نقطه دچار نقص شده باشد.

مقایسه بین خاک با دانه‌بندی خوب، ناقص و بد

• تأثیر آب بر خاک:

آب نقش بسیار مهمی در خاک و مقاومت آن دارد.

میزان آب موجود در خاک، به‌ خصوص در خاک‌های رسی، شکل ظاهری آن را تحت تأثیر قرار می‌دهد.

• خاک رس:

خاک رس نتیجه پوسیدن فلدسپات‌ها و میکاها است.

خاک رس را می‌توان به دو دسته تقسیم نمود:

• خاک رس‌های آبرفتی (ته‌نشینی):

این خاک به وسیله یکی از عوامل جوی مانند رودخانه‌ها سیلاب‌ها و غیره از محل تشکیل خود حرکت کرده و در محل دیگری ته‌نشین شده است.

خاک رس‌های آبرفتی از نظر ترکیبات و خلوص عواملی مانند جنس بستر و درازای آبرویی که در آن غوطه‌ورند، بستگی دارد.

خاک سرامیک و خاک نسوز را می‌توان جزء خانواده خاک رس‌های آبرفتی محسوب نمود.

• خاک رس‌های معدنی:

این نوع خاک‌ها نسبت به خاک رس‌های آبرفتی خالص‌تر هستند.

از انواع خاک رس‌های معدنی می‌توان به کائولینیت اشاره نمود که نازکی پولک‌هایش 20 هزار میکرون و درازای آن 100 تا 250 هزار میکرون است.

این خاک خاصیتی دارد که تقریباً هم وزن خودش آب جذب می‌کند.

درجه ذوب کائولینیت 1750 درجه بوده و از آن در صنایعی مانند چینی‌سازی، رنگ‌سازی، کاغذسازی و غیره استفاده می‌شود.

• خاصیت چسبندگی خاک رس:

ذرات خاک رس به گونه‌ای هستند که که اگر به آنها آب برسد بین آنها خاصیت چسبندگی ایجاد شده و به یکدیگر می‌چسبند.

• خاصیت مکندگی خاک رس:

خاک رس می‌تواند تا هفت الی هشت برابر حجم خود آب جذب کند.

• شکل دانه‌های خاک رس:

دانه‌های خاک رس به گونه‌های گرد، پولکی و یا دراز وجود دارد.

خاک رسی که دانه‌های آن ریزتر باشد نسبت به خاک رس با دانه‌های درشت‌تر مرغوبیت بیشتری دارد.

• استفاده از خاک رس در ساختمان:

ذرات خاک رس پس از جذب آب منبسط شده و هر کدام از ذرات فضای خالی مجاور خود را پر کرده و خاصیت ضد آب را به خود می‌گیرد.

به همین دلیل در سال‌های گذشته از ترکیب خاک رس با کاه به عنوان عایق بام و خرپشته استفاده می‌شده است.

برای جلوگیری از ترک ‌خوردگی گل رس به آن مقداری کاه اضافه می‌کردند.

از نمک طعام برای جلوگیری از رشد ریشه گیاهان و یا سبز شدن احتمالی ساقه کاه استفاده می‌شد.

از خاک رس در زیرسازی گچکاری استفاده می‌شود.

خاک رس موجود در ملات گچ و خاک آن را کندگیر کرده و صرفه اقتصادی را نیز به همراه دارد.

• رنگ خاک رس:

رنگ خاک رس خالص سفید است.

رنگ سرخ خاک رس به دلیل وجود اکسیدهای آهن موجود در آن است.

در جدول زیر تغییر رنگ‌های مختلف خاک رس در اثر ترکیب شدن با ناخالصی‌های مختلف را مشاهده می‌کنید.

• شناخت خاک با توجه به رنگ خاک:

معمولاً رنگ خاک و جسم خاک گویای نوع خاک است.

• خاک رس مایل به سبز تیره:

این خاک از دانه‌های چسبنده تشکیل می‌شود.

نفوذ این خاک‌ها در حد متوسط و تورم آن نیز کم است.

• خاک سفید رنگ:

در این نوع خاک‌ها وجود موادی مانند گچ، آهک و مواد دیگر باعث مکش بیش از حد آب در خاک شده که این عمل باعث تورم خاک می‌گردد.

• خاک‌های خاکستری نرم پر ترک:

این نوع خاک‌ها ته‌نشین لای رس سیلاب‌ها و مواد دیگر است.

اثر آب در این خاک‌ها بسیار سریع و تورم در آنها فوق‌العاده زیاد است.

• خاک‌های لجنی و هوموسی:

این خاک‌ها با رنگ تیره و سیاه، دارای بوی زننده‌ای بوده و معمولاً آب فراوانی را در خود نگه می‌دارند.

جدول میزان ظرفیت باربری خاک‌ های مختلف

گردآورنده: گروه آموزشی استوارسازان