تثبیت بستر رسی با استفاده از ژئوپلیمر سنتز شده از سرباره، خاکستربادی، دیاتومیت و خاکستر پوسته برنج
نویسندگان
1 دانشیار، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی سیرجان، کرمان، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی سیرجان، کرمان، ایران
3 استادیار، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی سیرجان، کرمان، ایران
doi
10.22119/jte.2021.282549.2528چکیده
هدف این تحقیق ارزیابی و مقایسه مشخصات خاک رس با خصوصیات خمیری بالای تثبیتشده با ژئوپلیمر سنتز شده از ضایعات صنعتی و خاکستر پوسته برنج است. در این تحقیق از سرباره کوره ذوبآهن، خاکستربادی و دیاتومیت بهعنوان مادۀ پایه و از محلول سدیم هیدروکسید 8.68 مولار و محلول سیلیکات سدیم استخراجشده از پوسته برنج بهعنوان محلول فعالکننده قلیایی جهت تثبیت استفادهشده است. تثبیت با استفاده از ژئوپلیمر سنتز شده بر پایۀ سرباره، خاکستربادی و دیاتومیت با درصدهای 10، 20 و 30 درصد وزنی خاک خشک و تراکم در رطوبت بهینه و در سه زمان عملآوری 7 ،28 و 90 روزه انجام شده است. نتایج بهدستآمده از آزمایشها نشان داد که استفاده از ژئوپلیمر بهعنوان تثبیتکننده باعث بهبود مقاومت فشاری و کششی، افزایش مدول یانگ و کاهش کرنش شکست خاک میشود. بیشترین میزان افزایش مقاومت فشاری مربوط به خاک رس تثبیتشده با ژئوپلیمر سنتز شده با 30 درصد سرباره بوده است که نسبت به نمونۀ تثبیت نشده به میزان 2/25 برابر افزایش مقاومت داشته است. همچنین نمونههای تثبیتشده با ژئوپلیمر سنتز شده با 30 درصد خاکستربادی و 30 درصد دیاتومیت به ترتیب نسبت به نمونه تثبیت نشده 05/4 و 72/12 برابر مقاومت فشاری بیشتری داشتند. نتایج این تحقیق همچنین نشان داد که تثبیت خاک رس با استفاده از ژئوپلیمر سبب افزایش قابل ملاحظۀ مقاومت کششی نمونهها میشود، بهطوریکه نمونههای تثبیتشده با ژئوپلیمر 30 درصد سرباره، 30 درصد خاکستربادی و 30 درصد دیاتومیت به ترتیب نسبت به نمونه تثبیت نشده 14/23 ، 58/7 و 5/12 برابر مقاومت کششی بیشتری داشتند.
