ارزیابی بهبود مقاومت خاکهای مارنی تثبیت شده با نانوسیلیس توسط سیمان و آهک (مطالعه موردی: خاک مارن اطراف شهر کازرون)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد یاسوج، دانشگاه آزاد اسلامی، یاسوج، ایران

2 گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، واحد کازرون، دانشگاه آزاد اسلامی، کازرون، ایران

10.22034/road.2023.388275.2151

چکیده

در دنیای پر رقابت امروز، بهسازی شیمیایی خاک با استفاده از آهک و نانوسیلیس به دلیل بهبود ویژگیهای ژئوتکنیکی و همچنین فرآیند تثبیت برای طولانی مدت مورد استقبال قرار گرفته است. هدف از این پژوهش بررسی ویژگی ریزساختاری و مشخصات ژئوتکنیکی خاک های مارن و ارائه راهکار برای بهبود خواص و خصوصیات مهندسی این خاکها است. در این راستا تاثیر افزودنی آهک و ترکیب آهک و نانوسیلیس بر ویژگیهای ریزساختاری و ژئوتکنیکی خاک بررسی شد. پس از اخذ نمونه‌های خاک مارنی اطراف شهر کازرون نمونه‌ها به آزمایشگاه منتقل شده به منظور تعیین ویژگی فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی و رده بندی خاک، حدود اتربرگ، تراکم و مقاومت فشاری محدود نشده روی خاک مبنا انجام شد. تثبیت خاک مارنی توسط افزودنی آهک و نانوکامپوزیت با درصدهای مختلف وزن خشک خاک توسط آزمایش مقاومت تک‌محوری ارزیابی شد. نمونه‌های لازم با نسبتهای مختلف سیمان و میکروسیلیس در رطوبت بهینه تهیه و بعد از عمل آوری تحت آزمایش مقاومت فشاری محدود نشده (UCS)، آزمایش نسبت باربری کالیفرنیا(CBR) و PH قرار گرفت. آزمایش تعیین حدود اتربرگ بعد از چند روز عمل آوری بر روی ترکیب های مختلف خاک- آهک- نانوسیلیس انجام شد. نتایج آزمایشات نشان داد، که با اضافه نمودن 3% نـانوسیلیس و 4% آهک برای پارامتر چسبندگی و همچنین با اضافه کردن 1% نانوسیلیس و2% آهک برای پارامتر زاویـه اصطکاک داخلی مقدار بهینه افزودنی حاصل شد. حضور نانوسیلیس در سیستم خاک-آهک، منجر به توزیع یکنواخت ترکیبات کلسیم سیلیکات هیدراته در خاک شد.

کلمات کلیدی: خاک رس، مارن، CBR،UCS ، PH، آهک، نانوسیلیس، سیمان.

کلیدواژه‌ها