مطالعه آزمایشگاهی تاثیر الیاف پلی پروپیلن بر پارامترهای مقاومتی خاک تثبیت شده با آهک و سیمان

به منظور مطالعه تاثیر الیاف پلی پروپیلن بر رفتار مکانیکی و پارامترهای مقاومتی خاک رس تثبیت نشده و تثبیت شده با سیمان و آهک نمونه هایی در دوازده گروه مختلف با درصدهای مختلف الیاف پلی پروپیلن شامل۰ درصد، ۴/۰ درصد، ۰/۱ درصد، ۷/۱ درصد و ۵/۲ درصد (درصدی از وزن خاک خشک)،۰ درصد و ۴ درصد سیمان ۰ درصد و ۳ درصد آهک ساخته شد. پس از عمل آوری نمونه ها به مدت ۱۴ و ۲۸ روز در گرمکن با دمای ۳۰ درجه سانتی گراد، آزمایش مقاومت فشاری تک محوری روی آنها صورت پذیرفت. نتایج آزمایش ها نشان داد که وجود الیاف مسلح کننده در طرح اختلاط خاک رس تثبیت شده و تثبیت نشده، سبب افزایش مقاومت فشاری تک محوری و نیز کرنش گسیختگی گردیده است و این تاثیر در نمونه های تثبیت شده نسبت به نمونه های تثبیت نشده بیشتر است. همچنین مقدار الیاف بهینه که سبب بیشترین مقاومت فشاری تک محوری نمونه ها شده معادل ۴/۰ درصد برآورد گردیده است. همچنین نتایج نشان داد وجود الیاف، سبب کاهش مدول الاستیسیته در نمونه ها، شکل پذیرتر شدن رفتار آنها و مقاومت بیشتر بعد از گسیختگی (تنش تحملی توسط مصالح در کرنش­های بیشتر از کرنش متناظر با گسیختگی آنها نسبت به نمونه­های فاقد الیاف یا دارای میزان الیاف کمتر، بیشتر می شود) گردیده است. اندرکنش بین سطوح الیاف با جسم خاک به وسیله عکس برداری الکترونی روبشی (SEM) بررسی شد. نتایج نشان داد اصطکاک و مقاومت ایجاد شده بین سطوح الیاف و خاک، عامل اصلی تغییر در راستای بهبود رفتار مکانیکی خاک است.

Keywords:

اختلاط خاک , بهسازی خاک , الیاف , خاک مسلح الیافی , مقاومت فشاری تک محوری