مطالعه ریزساختاری تثبیت سطحی بستر با اختلاط نانو رس و آهک در خاک های ریزدانه

احداث راه های مختلف روی بسترهای خاکی متشکل از مصالح ریزدانه، غالبا امری اجتناب ناپذیر بوده و در این میان، انتخاب روش های مناسب جهت بهسازی آنها و بهبود خصوصیات فیزیکی و مکانیکی خاک ضروری می باشد. یکی از این روش ها، تثبیت خاک با استفاده از انواع مواد افزودنی همچون اختلاط نانورس و آهک است، بطوریکه می توانند خواص فیزیکی و شیمیایی خاک را تا حد امکان بهبود بخشیده و تغییرات در مقیاس میکروسکوپی را ایجاد نمایند. در این مقاله، به بررسی تثبیت سطحی بستر از خاک ریزدانه و تغییرات خصوصیات مقاومتی آن در اثر افزودن اختلاط نانو رس و آهک پرداخته شده است. بدین منظور، مجموعه-ای از آزمایش های مقاومت فشاری محدود نشده، حدود اتربرگ، تراکم، PH و آزمایش های ریزساختاری شامل پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونیکی روبشی (SEM) بر روی خاک ریزدانه تثبیت شده با اختلاط نانو رس و آهک به ازای درصدهای مختلف آنها در زمان های عمل آوری ۷، ۱۴ و ۲۸ روزه انجام و مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج آزمایش ها نشان می دهند که بیشترین افزایش مقاومت در خاک ریزدانه تثبیت شده با افزودن ۳ درصد آهک و ۳ درصد نانو رس در زمان عمل آوری ۲۸ روزه بدست آمده و با توجه به نتایج آنالیز ریزساختاری نمونه های حاوی آهک و نانورس، مشخص گردید که به دلیل تشکیل ژل کلسیم سیلیکات هیدرات، از فضای حفرات کاسته شده و با بیشتر شدن اتصال بین ذرات خاک، مقاومت آن افزایش یافته است.

Keywords:

تثبیت سطحی خاک , خاک ریزدانه بستر , نانو رس , آهک , آزمایش های ریزساختاری