هانیه حجازی فر

تاریخ انتشار : Publish : نسخه قابل چاپ Print


دانشکده مهندسی

گروه عمران

جلسه دفاعیه پایان­نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی عمران گرایش خاک و پی

 

عنوان:

تأثیر نرخ حرارت بر تغییرات شدت قله کائولینیت در خاک­های رسی و رسی آلوده


استاد راهنما:

پروفسور وحیدرضا اوحدی

 

داوران:

دکتر مهدی اثنی عشری

دکتر عباس قدیمی

 

 دانشجو:

هانیه حجازی­فر

 

 زمان:  سه­شنبه 27/11/94 ساعت 8

مکان: آمفي تئاتر دانشكده مهندسي

 

چكيده:

اثر حرارت بر خصوصیات ریزساختاری خاک­های رسی در زمینه­های مختلفی ازجمله پایداری ساختار بستر رسی در مرکز دفن زباله، رفع آلودگی آلی از خاک­های رسی و آنالیز حرارتی در تشخیص کانی­های رسی توسط محققین مختلف مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی آلودگی خاک­ها تهدیدی جدی برای محیط زیست و سلامت بشر بوده به طوری که همواره رفتار این خاک­ها برای رفع آلودگی مورد توجه قرار گرفته است. در این راستا روش­های حرارتی به عنوان یکی از روش­های رفع آلودگی شناخته شده­اند، به طوری که در تعیین قابلیت این روش­ها تشخیص نوع کانی و درصد آن ضروری است. اما در این زمینه نیز پژوهش­های محدودی انجام شده است. همچنین از مشکلات متداول در تشخیص کانی­های رسی در خاک­ها و رسوبات تشخیص کائولینیت در حضور کلریت می­باشد. مرور مقالات علمی گذشته نشان می­دهد با وجود آنکه روش­های مختلفی توسط محققین برای شناسایی و تعیین درصد کمیتی کائولینیت ارائه شده است، اما اکثر این روش­ها با نگرشی کانی­شناسی، زمین­شناسی و یا خاک­شناسی انجام شده است. به طوری که فقدان وجود یک روش کاربردی و تجزیه و تحلیل مهندسی با نگرشی ژئوتکنیکی و اجرائی در این خصوص کاملاً ملموس است.

بر این اساس هدف از این پژوهش بررسی تأثیر نرخ حرارت بر تغییرات شدت قله نظیر کائولینیت در پراش پرتو ایکس در خاک­های رسی و رسی آلوده و همچنین ارائه الگوی مهندسی و کمی برای تعیین درصد کائولینیت در خاک­های رسی است. برای رسیدن به این هدف نمونه­های کائولینیت حاوی 5/2 درصد کربنات و نمونه­های کربنات­زدایی شده با سه غلظت 4، 10 و 20 سانتی­مول بر کیلوگرم-خاک، آلاینده مس و در بازه­های حرارتی 25 تا 1000 درجه تحت آزمایش­های متعددی از جمله پراش پرتو ایکس، ظرفیت بافرینگ، تیتراسیون، رسوب و pH  قرار گرفته­اند.

نتایج این پژوهش حاکی از آن است که اعمال حرارت بر نمونه­ها سبب خروج آب بین­لایه­ای، هیدروکسیل­زدایی و نهایتاً تغییر ساختار خاک می­شود. با اعمال حرارت تا دماهای بیش­تر از 650 درجه بر نمونه­های کائولینیت، تجزیه کربنات کلسیم موجود در خاک آغاز می­شود. این امر سبب صفر شدن درصد کربنات خاک و افزایش pH محیط ناشی از آزاد شدن یون OH شده است. نتایج آزمایش تیتراسیون بر نمونه­های کائولینیت حرارت داده شده نشان می­دهد که عدم تغییر درصد کربنات موجود در خاک تا محدوده دمای 500 درجه نشان می­دهد که به منظور استفاده از ظرفیت نگهداشت آلاینده توسط فاز کربنات، باید دما تا کم­تر از 500 درجه حفظ شود. با توجه به تجزیه کربنات کلسیم در دماهای بیش­تر از 600 درجه، این موضوع قابل استنباط است که در دماهای زیاد و تا قبل از سرد شدن زباله­های هسته­ای عملاً نه تنها از اثر کربنات موجود در خاک بر افزایش بافرینگ استفاده نمی­شود، بلکه خروج کربنات به صورت گاز باعث تغییر قابل توجه در ساختار خاک می­شود. همچنین بر اساس نتایج ارزیابی پراش پرتو ایکس، اعمال حرارت بر نمونه­ها تا دمای 600 درجه سانتیگراد سبب افت حدود 90 درصدی شدت قله اصلی نمونه­ها شده است. نتایج بدست آمده نشان می­دهد در حالتی که ابتدا نمونه­ها تحت تأثیر حرارت قرار گرفته و سپس آلاینده فلز سنگین مس به آنها افزوده شده است به دلیل خارج شدن آب و جذب کاتیون­های قلیایی در لایه دوگانه رس، عملاً در فرایند اندرکنش رس و آلاینده، فلزات قلیایی نیز سهیم هستند اما در زمانی که ابتدا آلاینده فلز سنگین به نمونه­ها افزوده شده و سپس حرارت اعمال شده می­توان استنباط نمود که ساختار خاک بیش­تر متأثر از میزان آلاینده ورودی بوده و کاتیون­های قلیایی سهم چندانی در فرایند مورد مطالعه نداشته­اند. تا غلظت cmol/kg-soil 4 و تا دماهای 550 درجه، به دلیل تقدم تأثیر آلاینده بر ساختار خاک نسبت به تأثیر حرارت، میزان افت شدت قله اصلی نظیر کائولینیت در آزمایش پراش پرتو ایکس برای نمونه­هایی که ابتدا آلاینده به آن­ها افزوده شده نسبت به نمونه­هایی که ابتدا در معرض حرارت قرار گرفته­اند، بیش­تر بوده است. با افزایش میزان آلاینده ورودی به 10 و 20 cmol/kg-soil  و خنثی کردن نقش کربنات در خاک، اختلاف شدت قله­ها برای این دو حالت کمتر شده است.

 

واژه­هاي کليدي: حرارت،کائولینیت، کربنات­زدایی، بافرینگ، آلاینده فلز سنگین، پراش پرتو ایکس.

 

In the Name of God

 

Curriculum Vitae (CV)                                                        Feburary 2016      بهمن ماه 1394

                                                                                                                                               

Hanieh Hejazifar 

                                                                    

هانیه حجازی­فر، کارشناسی ارشد مهندسی عمران- گرایش مکانیک خاک و پی، دانشگاه بوعلی سینا.

 
   
 

 


محل تولد: همدان                                                                Master of Civil Engineering

Faculty of Engineering,                                                                      تاریخ تولد: 02/07/1367

Bu-Ali Sina University, Hamedan, IRAN.

Field: Geotechnical & Geo-Environmental Eng.

E-mail: H.Hejazi@basu.ac.ir ; Haniehejazi@yahoo.com

Tell: 09372067868

 

 

Areas of Interest:

 

·         Geo-Environmental & Geotechnical Engineering

·         Physico-Chemical Behaviour of Soils

·         Soil-Contaminant Interaction

·         Soil Stabilization-Soil Mechanics

·         Consolidation and Settlement of Clayey Soils

·         Foundation Engineering

 

 

Education:

·         2013-2016, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Geotechnical and Geo-Environmental, Eng., Master of Civil Engineering.

Thesis:Effect of Temperature Rate on the Kaolinite Peak Intensity Changes in Clayey Soils and Contaminated Clayey Soils.

 

کارشناسی ارشد مهندسی عمران-گرایش مکانیک خاک و پی، دانشگاه بوعلی­سینا. 1392 تا 1394.

 

·         2010-2012, Institute of Omran & Tosee, Hamedan, Civil Eng., Bachelor

 

کارشناسی ناپیوسته مهندسی عمران- عمران، موسسه آموزش عالی عمران و توسعه، 1389 تا 1391.

 

·         2008-2010, Malayer University, Malayer, Civil Eng., Bachelor

 

کاردانی  عمران- کارهای عمومی ساختمان ، دانشگاه ملایر، 1387 تا 1389.

 

 

Work Experience:

 

·         Date: 2009, Institute: Furniture Market Project, Iranarch Consulting Engineeres,  Part Time.

·         Date: 2010, Institute: Soil Mechanics Laboratory, Tara Beton, Hamedan, Part Time.

·        Date: Winter 2011, Teacher Assistant (TA), Reinforced Concrete Structures, Institute of Omran & Tosee, Hamedan, Iran.

·        Date; Winter 2011, Teacher Assistant (TA), Steel Structures, Institute of Omran & Tosee, Hamedan, Iran.

·        Date: 2011, Institute: Ekbatan Hospital, Taban Shahr Contractor Engineeres, Part Time.

·        Date: 2015-16, Institute: Soil Mechanics Laboratory, Bu-Ali Sina University, Nature of Work: Geotechnical Engineering, Supervisor: Prof. V.R. Ouhadi, Position held: Engineering, Full Time.

 

List of Publication:

 

Conference Papers:


Ouhadi, V.R., Hejazifar, H., 2015. Effect of Temperature on the Kaolinite and Decarbonated Kaolinite Peak Intensity Changes, 3rd.International Congress on Civil Engineering, Architecture and Urban Development. Shahid Beheshti University, Iran.

 

 

 

 

Computer Proficiency:

 

·         General: Microsoft Office (Word, Powerpoint, Excel)

·         Structure analysis/design: AutoCAD, ETABS, SAFE, Geo Studio