بررسی ساختار و مقاومت خاکهای رسی تثبیت شده با نانوسیلیس در منطقهشبستر (استان آذربایجان شرقی)

در این پژوهش به بررسی تاثیر ماده افزودنی نانوسیلیس بر مقاومت خاکهای رسی منطقه شبستر پرداخته شده است. به طوری که، با استفاده از مطالعات آزمایشگاهی و با استفاده از آزمایش های مقاومت فشاری تک محوری، برش مستقیم و تحکیم و مطالعه تصاویر SEM تغییرات پارامترهای مقاومتی (زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی خاک)، شاخص های تراکم پذیری و تورم، روی خاک طبیعی و نمونه های ثبیت شده با نانوسیلیس در درصدهای ۱،۰/۲، ۰/۴ ، ۰/۶ ، ۰/۸، ۱، ۱/۲ و ۱/۴ بلافاصله پس از افزودن نانو انجام شده است. با افزایش افزودنی نانوسیلیس از ۰ تا ۸/ ..: زاویۂ اصطکاک داخلی و چسبندگی افزایش و بعد از آن کاهش می یابد. در مورد شاخص های تراکم پذیری و تورم نیز افزودن نانوسیلیس تا مقدار بهینه (۰/۸٪) منجر به کاهش و سپس افزایش شاخص های مذکور می شود. تصاویر تهیه شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که افزایش نانوسیلیس تا ۰/۸٪ وزنی، باعث ایجاد پیوستگی بین ذرات و نیز با ایجاد یک بافت پیوسته، باعث بهبود پارامترهای مقاومتی و ضرایب تراکم پذیری و تورم خاک می شود. مقایسه سه سری مقاومت فشاری خاک رسی در درصدهای مختلف افزودنی نانوسیلیس حداقل مقاومت را حدودو حداکثر مقاومت راkg/cm۲ ۶ kg/cm۲۹ نشان می دهد. با توجه به نتایج پژوهش حاضر و گستردگی منابع سیلیس در سطح استان آذربایجان شرقی و در نتیجه اقتصادی بودن آن، در صورت توسعه و بهبود تکنولوژی ساخت و اجرا، روش بهسازی مذکور می تواند به عنوان یک روش عملی به منظور بهسازی رفتار مقاومتی خاک رس در منطقه شبستر در نظر گرفته شود.

Keywords:

خاک چسبنده , نانو سیلیس , پارامترهای مقاومتی , بهسازی خاک , شبستر