پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 8 |
| تعداد شماره‌ها | 430 |
| تعداد مقالات | 5,589 |
| تعداد مشاهده مقاله | 7,005,116 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,987,738 |
تقویت پارامترهای مقاومتی خاک ماسه فیروزکوه بهسازی شده با صمغ گیاهی فارسی | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| دوره 55، شماره 6، شهریور 1402، صفحه 1123-1136 اصل مقاله (2.12 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2023.21876.7842 | ||
| نویسندگان | ||
| مسعود محسنی نیا؛ حسین صالح زاده* | ||
| دانشکده عمران، دانشگاه علم وصنعت ایران، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| روش های بهسازی متعددی برای بهبود مشخصات مکانیکی و فیزیکی خاک برای احداث سازه و مانند آن پیشنهاد شده است. یکی از روش های بهسازی، استفاده از عناصر دوست دار محیط زیست مانند صمغ گیاهی فارسی به عنوان یک بایوپلیمرجدید هیدروکرولیدی تجدیدپذیر است. در این راستا، در پژوهش آزمایشگاهی حاضر تاثیر اضافه کردن این صمغ به ماسه فیروزکوه 161 مورد بررسی قرار گرفت. مخلوط آب - صمغ فارسی در درصدهای مختلفی نسبت به وزن خاک خشک اضافه شد و نمونه های ساخته شده تحت آزمایش مقاومت فشاری محدود نشده قرار گرفت تا حالت های بهینه ترکیب شناسایی شود. علاوه بر متغیر بودن درصد های وزنی آب و صمغ اضافه شده به خاک، اثر مقدار وزنی خاک، اثر دمای گیرش (دمای اتاقک-گرمکن)، اثر مدت گیرش (7 تا 56 روز) بررسی شدند. برای تفسیر اثر افزودن صمغ فارسی، چندین آزمایش میکروسکوپ الکترونی روبشی برروی نمونه های خشک منتخب انجام گردید. نتایج به وضوح افزایش مقاومت فشاری محدود نشده نمونه‌های بهسازی شده با صمغ فارسی تا ۴ مگاپاسکال ناشی از وجود گروه های فراوان کربوکسیل و هیدروکسیل در صمغ را نشان می دهد. نمونه های عمل آوری شده در دمای اتاق با رطوبت نسبی 15% به دلیل خاصیت آب دوستی صمغ گیاهی و افزایش انعطاف پذیری پیوند های ایجاد شده، مقاومت کمتری نسبت به نمونه های مشابه عمل آوری شده در گرمکن را تجربه کردند. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| بهسازی خاک ماسه ای؛ صمغ فارسی؛ ماسه فیروزکوه؛ مقاومت فشاری محدود نشده؛ ماسه سیمانی شده | ||
| موضوعات | ||
| بهسازی خاک ها؛ مکانیک خاک و پی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Enhancing strength parameters of Firoozkooh sandy soil improved with Persian herbal gum | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Masoud Mohseninia؛ Hosein salehzadeh | ||
| School of civil engineering, Iran university science and technology, Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Various improvement methods have been proposed to improve the mechanical and physical characteristics of soil for construction and other similar matters. One of the improvement methods is using environmentally-friendly elements such as Persian herbal gum as a renewable hydrocolloid biopolymer. Regarding this, in the present laboratory study, the effect of adding this gum to the Firoozkooh sand (No 161) was investigated. Persian gum-water mixture was added in different percentages relative to the weight of dry soil, and the created samples were subjected to unconfined compressive strength test to identify the optimal conditions of the composition. In spite of the variability of the weight percentages of water and gum added to the soil, the effect of the weight of the soil, curing temperature (room or oven temperature), and curing time (7 to 56 days) were investigated. To interpret the effect of Persian gum addition, several scanning electron microscope tests were performed on selected dry samples. The results clearly revealed an increase in the unconfined compressive strength of the samples improved with Persian gum up to 4 MPa due to the presence of many carboxyl and hydroxyl groups in the gum. Samples cured at room temperature with relative humidity of 15% displayed lower unconfined compressive strength than similar samples cured at oven temperature due to the hydrophilic properties of herbal gum and increased flexibility of the created bonds. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Sandy soil improvement, Persian gum, Firoozkooh sand, Uniaxial compressive strength, Bio-cemented sand | ||
| مراجع | ||
|
[1] J. Han, Principles and practice of ground improvement, John Wiley & Sons, 2015. [2] S. Jahandari, M. Saberian, Z. Tao, S.F. Mojtahedi, J. Li, M. Ghasemi, S.S. Rezvani, W. Li, Effects of saturation degrees, freezing-thawing, and curing on geotechnical properties of lime and lime-cement concretes, Cold Regions Science and Technology, 160 (2019) 242-251. [3] A. Toghroli, P. Mehrabi, M. Shariati, N.T. Trung, S. Jahandari, H. Rasekh, Evaluating the use of recycled concrete aggregate and pozzolanic additives in fiber-reinforced pervious concrete with industrial and recycled fibers, Construction and Building Materials, 252 (2020) 118997. [4] I. Chang, M. Lee, G.-C. Cho, Global CO2 emission-related geotechnical engineering hazards and the mission for sustainable geotechnical engineering, Energies, 12(13) (2019) 2567. [5] C. Suksiripattanapong, R. Sakdinakorn, S. Tiyasangthong, N. Wonglakorn, C. Phetchuay, W. Tabyang, Properties of soft Bangkok clay stabilized with cement and fly ash geopolymer for deep mixing application, Case Studies in Construction Materials, 16 (2022) e01081. [6] G.-C. Cho, I. Chang, Cementless soil stabilizer–biopolymer, in: Proceedings of the 2018 World Congress on Advances in Civil, Environmental, & Materials Research (ACEM18) Songdo Convensia, Incheon, Korea, 2018, pp. 27-31. [7] A. Kar, M.R. Das, D. Mohapatra, An experimental study on use of biopolymer for sustainable stabilization of slopes, Materials Today: Proceedings, 62 (2022) 6148-6152. [8] J. Huang, R.B. Kogbara, N. Hariharan, E.A. Masad, D.N. Little, A state-of-the-art review of polymers used in soil stabilization, Construction and Building Materials, 305 (2021) 124685. [9] I. Chang, G.-C. Cho, Strengthening of Korean residual soil with β-1, 3/1, 6-glucan biopolymer, Construction and Building Materials, 30 (2012) 30-35. [10] I. Chang, J. Im, A.K. Prasidhi, G.-C. Cho, Effects of Xanthan gum biopolymer on soil strengthening, Construction and Building Materials, 74 (2015) 65-72. [11] A.F. Cabalar, M.H. Awraheem, M.M. Khalaf, Geotechnical properties of a low-plasticity clay with biopolymer, Journal of materials in civil engineering, 30(8) (2018) 04018170. [12] H. Fatehi, D.E. Ong, J. Yu, I. Chang, Biopolymers as green binders for soil improvement in geotechnical applications: A review, Geosciences, 11(7) (2021) 291. [13] R. Chudzikowski, Guar gum and its applications, J Soc Cosmet Chem, 22(1) (1971) 43. [14] I. Chang, A.K. Prasidhi, J. Im, G.-C. Cho, Soil strengthening using thermo-gelation biopolymers, Construction and Building Materials, 77 (2015) 430-438. [15] H.R. Khatami, B.C. O’Kelly, Improving mechanical properties of sand using biopolymers, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 139(8) (2013) 1402-1406. [16] S. Smitha, K. Rangaswamy, D. Keerthi, Triaxial test behaviour of silty sands treated with agar biopolymer, International Journal of Geotechnical Engineering, 15(4) (2021) 484-495. [17] S. Abdollahi, Z. Raoufi, Gelatin/Persian gum/bacterial nanocellulose composite films containing Frankincense essential oil and Teucrium polium extract as a novel and bactericidal wound dressing, Journal of Drug Delivery Science and Technology, 72 (2022) 103423. [18] A. Amirsadeghi, A. Jafari, S.-S. Hashemi, A. Kazemi, Y. Ghasemi, A. Derakhshanfar, M.-A. Shahbazi, S.V. Niknezhad, Sprayable antibacterial Persian gum-silver nanoparticle dressing for wound healing acceleration, Materials Today Communications, 27 (2021) 102225. [19] S. Abbasi, S. Mohammadi, Stabilization of milk–orange juice mixture using Persian gum: Efficiency and mechanism, Food Bioscience, 2 (2013) 53-60. [20] F. Khorram, A. Ramezanian, S.M.H. Hosseini, Shellac, gelatin and Persian gum as alternative coating for orange fruit, Scientia Horticulturae, 225 (2017) 22-28. [21] S. Abbasi, Persian gum: a novel natural hydrocolloid, Nutrition and Food Sciences Research, 4(1) (2017) 1-2. [22] H. Ghasemzadeh, F. Modiri, Application of novel Persian gum hydrocolloid in soil stabilization, Carbohydrate polymers, 246 (2020) 116639. [23] M. Adabi, E. Darvishan, G. Eyvazi, H. Jahanbaksh Motlagh, Geoenvironmental Application of Novel Persian Gum Biopolymer in Sandy Soil Stabilization, Arabian Journal for Science and Engineering, 47(10) (2022) 12915-12929. [24] G.S. Mhinzi, Intra-species variation of the properties of gum exudates from Acacia senegal var. senegal and Acacia seyal var. fistula from Tanzania, Bulletin of the Chemical Society of Ethiopia, 17(1) (2003). [25] N.A. Rosli, H.A. Aziz, M.R. Selamat, L.L.P. Lim, M.H. Zawawi, Effect of compaction on physical properties of a sewage sludge and red gypsum mixture as intermediate landfill cover, Construction and Building Materials, 289 (2021) 123153. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 846 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,352 |
||