بررسی تاثیر الیاف بازلت بر ظرفیت باربری ماسه تثبیت شده با سیمان و نانوسیلیس: مطالعه مدل فیزیکی

خاک های ماسه ای، به ویژه در شرایط تراکم پایین، ممکن است ظرفیت باربری و سختی کافی برای تحمل بارهای وارده از پی های سطحی را نداشته باشند. در این پژوهش، عملکرد یک ترکیب بهسازی شامل تثبیت با سیمان، نانوسیلیس و تسلیح با الیاف بازالت برای بهبود رفتار باربری ماسه مورد بررسی قرار گرفت. برنامه آزمایشگاهی به صورت مرحله ای طراحی شد تا ابتدا نقش سیمان (۱، ۳ و ۶ درصد وزن خشک ماسه) و نانوسیلیس (۲، ۴، ۸ و ۱۶ درصد وزن سیمان) در افزایش ظرفیت باربری و مقادیر بهینه آن ها مشخص شود و سپس اثر الیاف (۲۵/.۰، ۵/۰، ۷۵/۰ و ۱ درصد وزن خشک ماسه)، در ماسه طبیعی، ماسه تثبیت شده با سیمان و سیمان- نانوسیلیس ارزیابی گردد. رفتار خاک با استفاده از آزمایش مدل فیزیکی بارگذاری صفحه بررسی شد. نمونه های حاوی الیاف و ماسه بدون دوره عمل آوری و نمونه های حاوی سیمان و یا سیمان- نانوسیلیس با و بدون الیاف در سنین عمل آوری مختلف (۷، ۱۴ و ۲۸ روز) بررسی شدند. نتایج نشان داد که ۶% سیمان و ترکیب ۶% سیمان + ۸% نانوسیلیس به ترتیب به عنوان مقدار بهینه سیمان و ترکیب بهینه سیمان-نانوسیلیس تعیین شدند. ترکیب های بهینه سیمان، سیمان–نانوسیلیس و سیمان–نانوسیلیس–الیاف به ترتیب موجب ۲۳۷، ۳۱۳ و ۴۱۰ درصد افزایش ظرفیت باربری نسبت به نمونه شاهد (بهسازی نشده) شدند. مقدار بهینه الیاف به نوع ماتریس تثبیت شده وابسته بود؛ به طوری که مقدار بهینه الیاف بازالت در خاک بدون تثبیت و خاک تثبیت شده با سیمان ۷۵/۰ درصد بود، در حالی که با استفاده همزمان از سیمان و نانوسیلیس، مقدار بهینه الیاف به. ۵/۰ درصد کاهش یافت.

کلیدواژه ها:

ماسه بابلسر ، الیاف بازالت ، نانوسیلیس ، سیمان ، آزمایش بارگذاری صفحه