بهینه‌سازی امولسیون قیری- سیمانی در تثبیت ماسه‌های ‌بادی منتخب اقلیم مرکزی ایران بر مبنای مقاومت فشاری و برشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه یزد، یزد، ایران.

2 دانشیار بخش ژئوتکنیک و راه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه یزد، یزد، ایران.

3 دانشیار، بخش ژئوتکنیک و راه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه یزد، یزد، ایران.

doi
10.22075/jtie.2025.37188.1719
چکیده

ماسه‌بادی به دلیل ویژگی‌های ذاتی آن، همواره چالش‌های جدی برای پروژه‌های عمرانی ایجاد می‌کند. در این تحقیق، یک برنامه آزمایشی جامع برای بررسی اثربخشی امولسیون قیر و سیمان در تثبیت ماسه‏بادی انجام شد. بدین منظور، نمونه‌هایی از سه ناحیه متمایز (شمالی، مرکزی و جنوبی) مناطق بیابانی مرکزی کشور جمع‌آوری و با درصدهای مختلف قیر و سیمان تثبیت شدند. پس از 24 ساعت عمل‌آوری در گرمخانه 60 درجه سلسیوس، ویژگی‌های مکانیکی این نمونه‌ها شامل مقاومت فشاری و برشی و مقاومت فشاری تک‏محوری، به دقت مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ترکیب بهینه در ناحیه شمالی با 6% سیمان و 10% قیر، بهبود 130% در مقاومت فشاری را ایجاد کرد. برای نمونه مرکزی، 6% سیمان و 6% قیر، 57% افزایش مقاومت فشاری را به همراه داشت و در نمونه ناحیه جنوبی، ترکیب 6% سیمان و 8% قیر، 121% بهبود در مقاومت فشاری را فراهم کرد. همچنین، آزمایش برش مستقیم نشان‌دهنده افزایش 49% زاویه اصطکاک و 125 % ضریب چسبندگی در نمونه‌های بهینه بود. نمونه‌های حاوی 6% سیمان و 6% قیر بهترین اثربخشی در افزایش زاویه اصطکاک داخلی را با 29% بهبود عملکرد دارا است. بررسی نتایج مقاومت فشاری تک‏محوری نشان داد که بیشترین افزایش این پارامتر در نمونه‌های شمالی و جنوبی در نمونه حاوی 6% سیمان و 10% قیر با افزایش 79% و 80% و در نمونه ناحیه مرکزی در نمونه دارای4% قیر با افزایش 51% رخ داده است.