ارزیابی آزمایشگاهی تثبیت خاک رسی به کمک مصالح بتن بازیافتی به منظور استفاده در لایه های راهسازی

نویسندگان

1 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)

2 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)

3 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)

doi
10.22034/ceej.2023.56478.2259
چکیده

به ­دلیل ساخت‌وسازهای گسترده در شهرها، تولید ضایعات ناشی از ساخت‌وساز افزایش یافته است. یکی از این ضایعات، دانه‌های بتن بازیافتی می‌باشد که به‌عنوان مصالح جایگزین برای منابع طبیعی در پروژه‌های راه‌سازی استفاده می­شود. همچنین ضایعات به ­دست آمده از کارخانه ­های آهن و فولاد به­ صورت سرباره کوره آهن ­گدازی می­تواند باعث آسیب به محیط زیست شود. استفاده از چنین مصالحی در پروژه ­های راهسازی می­تواند راه حلی برای حل مخاطرات زیست­ محیطی ناشی از دفع آن­ها باشد. در این تحقیق، خاک رس جاده فرودگاه شهر زنجان مورد بررسی قرار گرفته است که از نوع رس با خاصیت خمیری بالا می‌باشد و مصالح بتن بازیافتی استفاده شده نیز از مصالح ضایعاتی ساختمان‌های کم ­طبقه شهر زنجان استخراج شده است. یک­سری مطالعات آزمایشگاهی شامل آزمایش‌های تراکم، مقاومت فشاری تک‌محوری و نسبت باربری کالیفرنیا بر روی خاک رس تثبیت‌شده انجام شد. نتایج به ­دست آمده نشان داد که با افزایش محتوای بتن بازیافتی تا 20 درصد، مقدار مقاومت فشاری تک­ محوری افزایش پیدا می‌کند و سپس سیر کاهشی پیدا می‌کند. خاک بستر رسی تثبیت‌شده با 20 درصد مصالح بتن بازیافتی به ­ازای سرباره کوره آهن‌گدازی معیار پیشنهادی UFC را برآورده می‌کند. همچنین نتایج به­ دست آمده نشان می ­دهد که برای ترکیب بهینه، به ­ازای درصدهای مختلف سرباره کوره آهن ­گدازی، افزایش سیکل­ های ذوب و یخ میتواند باعث کاهش مقدار مقاومت فشاری تک­ محوری در محدوده 32 تا 53 درصد گردد. نتایج حاصله نشان داد که اضافه کردن مصالح بتن بازیافتی و سرباره کوره آهن­ گدازی می­تواند تأثیر مثبتی را بر روی ویژگی­ های ژئوتکنیکی خاک ­های بستر رسی ایجاد کند.