بررسی عددی رفتار خاک های رسی نرم بهبود یافته با ستون خاک-سیمان تحت بارگذاری هارمونیک

مقاله حاضر رفتار تحکیمی خاک های رسی نرم بهبود یافته با ستون های خاک-سیمان (SCCs) را با استفاده از مدلسازی عددی در نرم افزار Plaxis 2D مورد بررسی قرار می دهد. این رفتار با اعمال بارگذاری استاتیکی و سیکلی که بر سطح خاک وارد می شود، مورد ارزیابی قرار می گیرد. مسئله بارگذاری استاتیکی شبیه سازی یک آزمایش با مدل فیزیکی در شرایط متقارن محوری است که از یک ستون خاک-سیمان در مرکز مدل استفاده می کند. نتایج مدلسازی عددی در شرایط استاتیکی شامل نشست خاک نرم در مجموعه خاک- ستون، تنش برروی خاک نرم و ستون، و فشار آب حفره ای اضافی در خاک می باشد. این نتایج با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردیده و انطباق مناسبی مشاهده می شود. پاسخ مجموعه خاک-ستون به بارگذاری سیکلی در جهت قائم نیز مورد بررسی و مقایسه با نتایج بارگذاری استاتیکی واقع شده است. همچنین اث رات دو متغیر مقدار سیمان در یک ستون خاک-سیمان و نسبت مساحت بهبود یافته (که نسبت قطر ستون خاک -سیمان به قطر مجموعه مدل خاک -ستون می باشد) در آنالیزهای عددی مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که تنش بر روی ستون با مقدار نسبت مساحت بهبود یافته بیشت ر، کمتر از تنش در ستون های دیگر است. نمودار نشست قائم در بارگذاری هارمونیک کاملا متفاوت در مقایسه با بارگذاری استاتیکی مشاهده می شود. همچنین بامقایسه نشست خاک در دو نوع بارگذاری ذکر شده، مشاهده می شود که در حالت بارگذاری سیکلی خاک تراکم پذیری بیشتری در مقایسه با بارگذاری استاتیکی از خود نشان می دهد.

Keywords:

نسبت مساحت بهبود یافته , رفتار تحکیمی , بارگذاری سیکلی , مدلسازی عددی , ستون خاک-سیمان