تثبیت ماسه بادی با استفاده از ژئوپلیمر با پایه سرباره آهن و نانوسیلیس

تثبیت بستر جاده ها در مناطقی که دارای خاک ماسه ای ریزدانه یا به اصطلاح ماسه بادی هستند امری ضروری است. از طرفی استفاده از روش های سنتی جهت انجام این کار با توجه به پیشرفت تکنولوژی و پدیدار شدن مصالح نوین که دوستدار محیط زیست هستند توجیهی ندارد. از این رو در سال های اخیر، یکی از دغدغه های محققان حوزه ژئوتکنیک این شده است که با آزمایش مواد مختلف، بهترین ماده تثبیت کننده را برای این منظور انتخاب کنند. امروزه مواد ژئوپلیمری به دلیل در دسترس بودن، کاهش مصرف انرژی و کاهش تولید گازهای گلخانه ای، به عنوان یکی از بهترین مواد دوستدار محیط زیست برای رسیدن به این هدف مطرح هستند. از طرفی با توسعه علم نانوتکنولوژی و پی بردن محققان به خواص آن ها، نانو مواد نیز می توانند در تهیه ژئوپلیمرها مورداستفاده قرار گیرند. محققان در گذشته راجع به تثبیت برخی از انواع خاک ها با استفاده از مصالح ژئوپلیمری مطالعاتی داشته اند لیکن استفاده از مواد ژئوپلیمری بر پایه سرباره آهن و در ترکیب با نانو سیلیس، جهت تثبیت خاک ماسه ای ریزدانه موضوعی است که در گذشته مورد بررسی قرار نگرفته و در این تحقیق به آن پرداخته شده است. این تحقیق به مطالعه اثر افزودن صفر تا ۳ درصد نانو سیلیس به مخلوط خاک ماسه بادی با ۵ تا ۲۰درصد ژئوپلیمر بر پایه پوزولان صنعتی حاصل از سرباره کوره آهن گدازی می پردازد. جهت رسیدن به بهترین درصد تهیه اختلاط ژئوپلیمر، از ۵-۲۰درصد محلول قلیایی با محدوده غلظت ۴ تا ۱۲ مولار استفاده شده است. هم چنین نمونه ها در بازه زمانی عمل آوری ۱ تا ۲۸ روز مورد بررسی قرار گرفته اند. در این راستا با توجه به افزایش فاکتورهای مورد بررسی، جهت کاهش تعداد آزمایش ها، از روش تاگوچی برای بهینه سازی طرح آزمایش استفاده شده است.

Keywords:

تثبیت خاک , ژئوپلیمر , سرباره آهن , نانوسیلیس