مطالعه آزمایشگاهی تثبیت خاک طبیعی با ژئوپلیمر مبتنی بر پودر شیشه و کاربید کلسیم | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 20، دوره 54، شماره 12، اسفند 1401، صفحه 4827-4846 اصل مقاله (2.22 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2022.21630.7781 | ||
| نویسندگان | ||
| سیدعرفان حسینی1؛ علیرضا طبرسا* 2؛ امین بهمن پور1 | ||
| 1دانشکده مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران | ||
| 2دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران | ||
| چکیده | ||
| مسائل زیست محیطی، اقتصادی، فنی و محدودیت منابع انرژی و مواد اولیه در فرآیند تولید سیمان، ضرورت استفاده جایگزین سیمان را ایجاد میکند، بدین منظور سه سری خاک، به نامهای ماسه با نسبتهای مختلف لای یا خاک طبیعی (Sx)، خاک تثبیت شده با سیمان (CSS)، و خاک تثبیت شده با ژئوپلیمر بر پایه پودر شیشه و کاربید کلسیم (GSS) از نظر مکانیکی و دینامیکی مطالعه شده است. استحکام، مدول برشی و میرایی نمونهها تحت آزمایشهای مقاومت فشاری (UCS( و سه محوری سیکلی تحت فشارهای همه جانبه و کرنشهای برشی مختلف و نسبتهای لای 10%، 25% و 50% مورد مطالعه قرار گرفت. طرح اختلاط مختلفی از مواد ژئوپلیمری برای آزمایش UCS تهیه و نسبت بهینه طرح اختلاط که در آن ژئوپلیمر حاصل شامل بالاترین مقاومت فشاری خاک باشد، به عنوان ژئوپلیمر بهینه مشخص گردید. نتایج بیانگر مؤثر بودن ژئوپلیمر حاصل برای تثبیت خاک است. نسبتهای ترکیبی ژئوپلیمر بهینه از نظر حداکثر مقاومت، متشکل از 15% پودر شیشه، 7% کاربید کلسیم و 25% لای، به دست آمد که غلظتهای بیشتر/کمتر از مقدار بهینه، مقاومت فشاری را کاهش میدهد. مقاومت فشاری خاک-ژئوپلیمر بهینه حدود 16% بیشتر از خاک تثبیت شده با سیمان 4% بود. افزایش تنش محصور کننده، مدول برشی را در کرنشهای کوچک بهبود میبخشد، در حالی که تأثیر ناچیزی بر نسبت میرایی دارد. مقاومت فشاری، سختی و مدول برشی خاک ژئوپلیمری برعکس میرایی، بیشتر از خاک سیمانی بود. مقاومت برشی و میرایی خاکها با نسبتهای مختلف ریزدانه تا حد معینی از ریزدانه آستانه (50% لای)، افزایش مییابد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| آزمایش سه محوری سیکلی؛ آزمایش تک محوری محصور نشده؛ مدول برشی؛ میرایی؛ ژئوپلیمر؛ ماسه لای دار؛ خصوصیات دینامیکی خاک | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,336 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,425 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 463 |
| تعداد مقالات | 5,817 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,694,820 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 7,288,436 |