مطالعه آزمایشگاهی تاثیر استفاده هم زمان خرده لاستیک و خاکستر بادی بر عملکرد برشی ستون های سنگی محصورشده

ستون سنگی یکی از روش های مناسب و اقتصادی است که به وسیله آن می توان خاک سست را بهسازی کرد. در این پژوهش، به مطالعه آزمایشگاهی تاثیر استفاده هم زمان خرده لاستیک و خاکستر بادی بر عملکرد برشی ستون های سنگی محصورشده به ژئوتکستایل و کامپوزیت مسلح­شده پلیمری (FRP) در خاک رس نرم پرداخته شده است. جهت انجام آزمایش ها از دستگاه برش مستقیم بزرگ مقیاس استفاده شد و نمونه ها تحت تنش های نرمال ۲۰، ۴۰  و ۷۰ کیلوپاسکال قرار گرفتند. در ابتدا، درصد بهینه خرده لاستیک و خاکستر بادی جهت استفاده هم زمان به همراه مصالح دانه ای در ستون های سنگی تعیین شد. سپس به بررسی تاثیر نصب ستون های سنگی مسلح­شده و مسلح­نشده بر رفتار برشی مجموعه پرداخته شد. نتایج نشان داد که با نصب ستون های سنگی در بستر رسی نرم، مقاومت برشی افزایش یافت و همچنین اضافه شدن خرده لاستیک و خاکستر بادی به مصالح ستون سنگی سبب افزایش مقاومت برشی گردید. با اضافه شدن خرده لاستیک و خاکستر بادی به مصالح ستون، مقاومت برشی مجموعه ۶/۴ الی ۱۰ درصد نسبت به حالتی که این مصالح به مصالح ستون اضافه نشده اند، افزایش یافت. با افزایش یافتن تنش نرمال از ۲۰ کیلوپاسکال به ۷۰ کیلوپاسکال، مقاومت برشی بیش از دو برابر افزایش یافت و در حالت گروه، مقاومت برشی بیشتری در مجموعه بسیج شد و همچنین با افزایش نسبت جانشینی ستون های سنگی در مجموعه، مقاومت برشی افزایش یافت. با نصب ستون های سنگی مرکب محصورنشده در بستر رسی تحت تنش نرمال ۲۰ کیلوپاسکال، مقاومت برشی تا ۳۴ درصد و در تنش نرمال ۷۰ کیلوپاسکال مقاومت برشی تا ۷/۴۱ درصد افزایش یافت. همچنین، مشاهده گردید که مقاومت برشی در حالت محصورشده به علت حفظ بافت متراکم ستون و مقاومت محصورکننده، نسبت به حالت محصورنشده، به میزان بیشتری افزایش یافت و مسلح­کننده از جنس FRP  نسبت به مسلح­کننده از جنس ژئوتکستایل، مقاومت برشی را به میزان بیشتری افزایش داد.

Keywords:

Fly Ash , Crumb tire , Geotextile , Stone column , Shear strength