کاربرد الیاف پلیپروپیلن، آهک و پودر سنگ ضایعاتی برای تثبیت خاک رسی

استفاده از مواد افزودنی بهعنوان اصلاحکننده ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی خاکها یکی از مرسومترین روشهای تثبیت و بهسازی خاک است که از دیرباز نیز مورد توجه بوده است. با اضافهکردن یک یا چند ماده افزودنی به خاک و انجام تمهیدات مورد نیاز، در اثر وقوع واکنشهای شیمیایی ویژگیهای مهندسی خاک بهبود مییابد. انتخاب نوع و میزان ماده افزودنی، بستگی به عواملی متعددی نظیر؛ نوع خاک، هدف تثبیت، ویژگی ذاتی مواد افزودنی، و ... داشته و در هر پروژهای با توجه جنبههای فنی و اقتصادی قابل بررسی و تعیین است. در این تحقیق، اثر کاربرد همزمان سه نوع افزودنی شامل؛ آهک، پودر سنگ و الیاف پلیپروپیلن بر مقاومت فشاری تکمحوری بک نوع خاک رسی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور چهار سطح مختلف آهک ( ۰، ۲، ۳ و ۵ درصد وزنی خاک) و چهار سطح متفاوت پودر سنگ ضایعاتی (۰، ۲، ۵ و ۱۰ درصد وزنی ­خاک) و با درصدهای مختلف الیاف پلیپروپیلن در پنج سطح ( ۰، ۰/۲۵، ۰/۵۰، ۰/۷۵ و ۱ درصد وزنی خاک ) به یک خاک رسی با خاصیت خمیری زیاد (CH) افزوده شد. سپس برخی ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی مخلوطهای مختلف شامل خواص پلاستیسیته، خصوصیات تراکمی و مقاومت فشاری تکمحوری آنها تعیین شد. نتایج نشان داد که تثبیت نمونهها با آهک و پودر سنگ ضایعاتی و مسلح کردن آنها با الیاف پلیپروپیلن ضمن تاثیر بر حدود آتربرگ، موجب کاهش رطوبت بهینه تراکم و وزن واحد حجم خشک بیشینه آنها میشود. همچنین افزودن همزمان سه ماده پودر سنگ ضایعاتی، آهک و الیاف پلیپروپیلن با ترکیب بهترتیب ۵، ۵ و ۱ درصد وزنی خاک باعث افزایش ۸ برابری  مقاومت فشاری خاک تیمار شده نسبت به خاک شاهد شد. علاوه بر این زمان عملآوری نیز تاثیر قابل توجهی بر مقاومت فشاری نمونههای تیمار شده داشت. بهطوری که مقاومت فشاری ۲۸ روزه نمونه حدود دو برابر مقاومت نمونههای ۷ روزه بوده است.

Keywords:

Unconfined Compressive Strength , soil improvement , irrigation canal lining , Harvard compaction test , تثبیت خاک , تراکم هاروارد , سازههای آبی , خواص مهندسی خاک , مقاومت فشاری