بررسی رفتار مقاومتی تثبیت خاکهای مارن و لایروبی با سربارههای فولادی کوره قوس الکتریکی و کوره اکسیژن
نویسندگان
1 بخش ژئوتکنیک و زیرساخت، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، تهران
2 پژوهشکده ساختمان و مسکن، تهران
3 بخش ژئوتکنیک و زیرساخت، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، تهران
doi
10.22034/jcee.2021.45077.2019چکیده
مارن سنگهایی هستند که از تهنشینی همزمان مصالح آهکی و رسی تشکیل شدهاند. خاک مارنی نتیجه هوازدگی فیزیکی و شیمیایی سنگ مادر است. ویژگیهای مارن شامل رفتار پیچیده، حساسیت به رطوبت، مقاومت و باربری کم، قابلیت فشردگی بالا و ویژگی خمیری زیاد؛ میباشند. در سراسر جهان؛ سالانه حجم زیادی خاک لایروبی تولید میگردد. این خاک اغلب ویژگیهای فنی مناسب برای استفاده در کارهای عمرانی ندارد؛ و بهناچار انباشته میشود. سرباره فولاد، یکی از محصولات جانبی صنعت فولاد است. با توجه به گرانی و مشکلات زیستمحیطی تولید تثبیتکنندههای سنتی مانند آهک و سیمان و همچنین حجم زیاد، جاگیر بودن و ویژگیهای مناسب؛ سرباره فولاد میتواند در تثبیت خاک بهکار رود. در این مقاله تثبیت خاک مارن تبریز و خاک لایروبی خلیجفارس با ریزدانه سربارههای BOF و EAF موردبررسی قرار گرفته است. برای این منظور آزمونههای 7 روزه خاک تثبیتشده با 4 درصد مختلف ریزدانه سربارههای فولاد BOF و EAF تهیه شدند. این آزمونهها تحت آزمایش فشاری تکمحوری محدود نشده بر روی نمونههای مکعبی با ابعاد 5 سانتیمتری قرار گرفتند. ضعیفترین ترکیبات بهترتیب خاک لایروبی و مارن دارای سرباره فولاد EAF هستند. در کل، سرباره فولادBOF بیشترین مقاومت فشاری تکمحوری و ضریب ارتجاعی E50 را در خاک مارن ایجاد کرد. مقاومت خاک لایروبی تثبیتشده از 2/0 تا kg/cm2 8/2 افزایش یافته است. سرباره EAF توانسته مقاومت تکمحوری مارن را اندکی بهبود داده از 6/1 به kg/cm28/1 برساند. تثبیت با %12 سرباره BOF موجب بیشترین مقاومت تکمحوری مارن kg/cm2 8/3 میشود.