ارزیابی و مقایسه تاثیر ضایعات کیسه پلیمری و تایر فرسوده بر خصوصیات مقاومتی ماسه رس‌دار تثبیت شده با سیمان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی زلزله و ژئوتکنیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی زلزله و ژئوتکنیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران

چکیده

در این تحقیق امکان استفاده از الیاف ضایعات کیسه­های پلیمری، خرده لاستیک و همچنین الیاف ضایعاتی لاستیک (به تنهایی و در ترکیب با سیمان) به منظور تثبیت خاک ماسه رس­دار ارزیابی شده است. برخی مشخصات اصلی نمونه­های آزمایشگاهی با آزمایش­های حدود اتربرگ،‌ تراکم پروکتور استاندارد و مقاومت فشاری تک محوری حاصل شده­اند. مشخصات به دست آمده با خواص ماسه رس دار تثبیت نشده و تثبیت شده با سیمان مقایسه شده و نتایج مشاهده شده تشریح شده است. نتایج نشان می­دهند که نمونه­های اصلاح شده با سیمان سبب کاهش قابل ملاحظه ای در دامنه خمیری خاک می­شوند. نتایج تست تراکم نشان می­دهد که مخلوط کردن ضایعات برای تثبیت خاک ماسه­ای سبب کاهش مقدار رطوبت بهینه و نیز کاهش دانسیته خشک حداکثر شده است. از میان مواد ضایعاتی استفاده شده، الیاف کیسه پلیمری بیشترین تاثیر را بر روی وزن مخصوص خشک حداکثر با کاهش 1/4 درصدی آن نشان داد. نتایج نشان می دهند که استفاده از ضایعات به تنهایی برای تثبیت ماسه سبب افزایش اندکی در مقاومت فشاری محدود نشده نمونه­ها می­شود؛ در حالی که ترکیب ضایعات و سیمان سبب افزایش قابل توجه مقاومت فشاری نمونه­ها در همان زمان عمل آوری شده است. همچنین نمونه­های ساخته شده با الیاف کیسه پلیمری نسبت به سایر نمونه­ها دارای بیشترین مقدار افزایش مقاومت فشاری محدود نشده و جابجایی حداکثر به ترتیب برابر 32 و 58 درصد می باشند.

کلیدواژه‌ها


- طاهرخانی، ح. و کاظمی ثانی فریمانی، ب.، (1394)، "­بررسی آزمایشگاهی اثر استفاده از الیاف کربن و نایلون بر عملکرد بتن آسفالتی"، فصلنامه مهندسی حمل و نقل، سال هفتم، شماره 1، پاییز 1394، ص.87- 103.
-طائریان، ا. ابطحی، س. م.، کوشا، ب. و حجازی، س.م.، (1394)، "بررسی مکانیکی اثر کاربرد ذرات لاستیک در قیر". فصلنامه مهندسی حمل و نقل، سال ششم، شماره 3، بهار، ص. 479- 492.
-طاهرخانی، ح. و سلامی، ح.، (1392)، "­یادداشت پژوهشی مقایسه تثبیت کننده­های آهک، سیمان و CBR PLUS برای تثبیت خاک رس". فصلنامه مهندسی حمل و نقل، سال پنجم، شماره 2، زمستان، ص. 263- 274.
-فخری، م. حسنی، ا. و صابری کرهرودی، ف.، (1395)، "­تاثیر استفاده از خرده لاستیک بر خصوصیات روسازی بتن غلتکی­"، مهندسی زیرساخت های حمل و نقل، سال دوم، شماره 2، تابستان، ص. 37-50.
-مدرس، ا. و ایار، پ.، (1394)، "­استفاده از پودر ضایعات زغال سنگ و آهک در مخلو طهای آسفالتی بازیافت شده با قیرامولسیون". فصلنامه مهندسی حمل و نقل، سال هفتم، شماره 1، پاییز،
ص. 121- 140.
-محمدی، مسعود و توفیق، وحید. (1395) " بررسی آزمایشگاهی تثبیت و تسلیح ماسه با استفاده از الیاف و اپوکسی رزین "، مهندسی زیرساخت­های حمل و نقل، سال دوم، شماره 1. بهار،
ص. 103- 118.
 
-منصوریان، ا. و مولایی، م..، (1394) " ارزیابی مقاومت شیارشدگی مخلوط­های آسفالتی با استخوان بندی سنگ دانه­ای حاوی
افزودنی­های خرده لاستیک و شیشه ". مهندسی زیرساخت های حمل و نقل، سال اول، شماره 2. تابستان، ص. 77- 86.
 
-Anastasiadis, A., Senetakis, K. and Pilitakis, K., (2012), “Small-strain shear modulus and damping ratio of sand–rubber and gravel–rubber mixtures”, Geotechnical and Geological Engineering. 30 (2), pp.363–382.
 
-Al-Rawas, A.A., Taha, R., Nelson, J.D., Al-Shab, T. and Al-Siyabi, H.­, (2002), “A Comparative Evaluation of Various Additives Used in the Stabilization of Expansive Soils”. Geotechnical Testing Journal, 25 (2), pp.199-209.
 
-ASTM D422, (2007), “Standard test method for particle-size analysis of Soils”, Annual Book of ASTM Standards, West Conshohocken, PA, Vol. 04.08.
 
-ASTM D4318, (2010), “Standard Test Methods for Liquid Limit, Plastic Limit, and Plasticity Index of Soil”. Annual Book of ASTM Standards, West Conshohocken, PA. Vol. 04.08.
 
-ASTM D698, (2012), “Standard test method for Laboratory Compaction Characteristics of Soil Using Standard Effort”. Annual Book of ASTM Standards, West Conshohocken, PA, Vol. 04.08.
 
ASTM D 2166, (1982), “Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Cohesive Soil”. West Conshohocken, Pennsylvania.
 
-Bell, F.G., (1988), “Stabilization and treatment of clay soils with lime”, Journal of Ground Engineering, 21(1), pp. 10-15.
 
-Chen, H. and Wong, Q., (2006), “The behavior of soft soil stabilization using cement”, Bulletin of Engineering Geology and the Environmental, pp.10-15.
 
-Croft, J.B., (1967), “The Influence of Soil Mineralogical Composition on Cement Stabilization”, Geotechnique, London, England, 17, pp.119-135.
 
-Chen, M. and Shen, Sh., (2015), “Laboratory evaluation on the effectiveness of polypropylene fibers on the strength of fiber-reinforced and cement-stabilized Shanghai soft Clay”, Geotextiles and Geomembranes, pp.1-9.
 
-Hambirao, G.S. and Rakaraddi, P.G., (2014), “Soil Stabilization Using Waste Shredded Rubber Tyre Chips”, IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering 11(1), pp.20-27.
 
-Kaneko, K., Orense, R.P., Hyodo, M. and Yoshimoto, N., (2013), “Seismic response characteristics of saturated sand deposits mixed with tire chips”. J. Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 139 (4),
pp.633–643.
 
-Mashiri, M.S., Vinod, J.S., Neaz Sheikh, M. and Tsang, H., (2015), “Shear strength and dilatancy behaviour of sand–tyre chip mixtures”. Soils and Foundations, 55 (3), pp.517-528.
 
-Saride, S., Puppala, A. and Chikyala, S., (2013), “Swell-shrink and strength behaviors of lime and cement stabilized expansive organic clays”. Applied Clay Science, 85, pp.39–45.
 
-Signes, C.H., Garzón-Roca, J., Fernández, P.M., Torre, M.E. and Franco, R.I., (2016), “Swelling potential reduction of Spanish argillaceous marlstone Facies Tap soil through the addition of crumb rubber particles from scrap tyres”, Applied Clay Science, 132, pp.768–773.