افزایش عملکرد برشی چرخهای خاک رس نرم از طریق ستونهای سنگی: بینش های تجربی در مورد اثرات قطر، تراکم نسبی و رطوبت

خاک رس نرم به علت پایین بودن ظرفیت باربری و نشست پذیری باال، همواره چالش بزرگی برای مهندسین ژئوتکنیک بوده است. به همین دلیل روشهای مختلف بهبود زمین که عمدتا شامل بهسازی عمیق توسط ستونهای سنگی (ماسه ای و شنی)، شمعهای بتنی صلب، زهکشهای قائم پیش ساخته و روشهای شیمیایی از قبیل تثبیت به وسیله آهک، سیمان و غیره بسیار مورد توجه قرار گرفته است. از میان روشهای بهسازی خاک رس نرم استفاده از ستونهای سنگی به دلیل در دسترس بودن مصالح، اقتصادی بودن و سازگاری با محیط زیست متداولتر می باشد. ستونهای سنگی به دلیل سختی قابل ملاحظه در مقایسه با خاک نرم اطراف، تاثیر بیشتری در افزایش ظرفیت باربری و در نتیجه کاهش نشستهای متقارن و نامتقارن خواهند داشت. همچنین ستونهای سنگی با فراهم نمودن شرایط زهکشی شعاعی منجر به تسریع فرایند زهکشی و کاهش فشار آب منفذی اضافی در حین ساخت و متعاقبا کاهش زمان ساختمان می گردند. در این مطالعه، چندین آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس سیکلیک بر روی نمونه های رس نرم تقویت شده توسط ستون های سنگی انجام می شود و با تغییر در عواملی همچون قطر و دانسیته نسبی مصالح ستون سنگی، رطوبت بستر رسی نرم و نیز دامنه های مختلف بارگذاری به بررسی تاثیر استفاده از ستون سنگی بر رفتار تناوبی تنش برش ی - کرنش برش ی، مدول برش ی و همچنین نسبت میرایی مصالح مرکب پرداخته می شود. بطور خلاصه نتایج این پژوهش نشان داد که استفاده از ستون سنگی با قطر و دانسیته نسبی بیشتر باعث بهبود چشمگیر ظرفیت برشی سیستم مرکب، افزایش مدول برشی و کاهش نسبت میرایی می شود.

کلیدواژه ها:

خاک رس نرم ، ستون سنگی ، رفتار برشی چرخهای ، آزمایش برش مستق یم بزرگ مق یاس ، خواص چرخهای خاک