بررسی اثرات تنش سیکلی و میزان ریزدانه غیر پلاستیک بحرانی بر پتانسیل روانگرایی ماسه سیلتی در آزمایش سه محوری سیکلی
نویسندگان
1 دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
2 دانشگاه آزاداسلامی واحد علوم و تحقیقات
doi
10.22034/21.6.12چکیده
چکیده علت بسیاری از خرابیهای ناشی از زلزله در نهشتههای سست تا نیمه متراکم اشباع، روانگرایی است. بیشتر پژوهشها در زمینه بررسی پتانسیل روانگرایی بر روی ماسه (تمیز) متمرکز بوده و پژوهش بر روی ماسه لایدار و لای محدود می باشد. از این رو، تمامی زوایای آن به درستی شناخته نشده است، همچنین پژوهشهای پیشین نشان داده است که تاکنون اثر CSR بر روی میزان لای بحرانی در بررسی پتانسیل روانگرایی ماسه حاوی 40 درصد ریزدانه و فراتر مورد بررسی قرار نگرفته است، بنابراین در این پژوهش با استفاده از آزمایش سه محوری تناوبی، تأثیر نسبت تنش سیکلی (CSR) و درصد ریزدانه غیر خمیری در فشار همهجانبه ثابت بر پتانسیل روانگرایی ماسه لایدار مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در این مقاله تأثیر فشار وارده بر اسکلت خاک در مرحله اشباع سازی، بر نتایج روانگرایی بررسی شده است. خاک مورد استفاده در این پژوهش ماسه 161 و لای غیر پلاستیک فیروزکوه با 3 ترکیب ماسه تمیز، ماسه با 30 درصد لای و ماسه با 60 درصد لای است. تمامی آزمایشها در فشار همه جانبه ثابت 100 کیلوپاسکال و دانسیته نسبی پس از تحکیم حدود 32 درصد و طبق استاندارد ASTM.D-5311 انجام پذیرفته است. بر اساس نتایج حاصل شده با افزایش لای در ماسه به میزان %30، کاهش مقاومت روانگرایی رخ داده و سپس با افزایش بیشتر لای، افزایش مقاومت مشاهده میشود. با افزایش ریزدانه تا 30 درصد، رفتار ماسه حاکم بوده و در مقدار ریزدانههای بیشتر از 30 درصد، رفتار خاک ریزدانه و لای حاکم شده است. همینطور نتایج نمایانگر آن است که با تغییرات نسبت تنش سیکلی، میزان درصد ریزدانههایی که به ترتیب بیشترین فشار آب حفرهای را ایجاد میکنند تغییر خواهند کرد. در همین راستا معادله منحنی روانگرایی محدودهای از خاکهای ماسه تا ماسه لایدار ارائه شده است. از سویی دیگر، تأثیر فشار وارده بر اسکلت خاک در مرحله اشباع سازی ( ) نمونهها، بر روی نتایج روانگرایی و کرنشهای حاصل از آن، در ماسه با 60 درصد لای، ماسه با 30 درصد لای و تا حد کمتری بر روی ماسه مشهود به نظر میرسد. کلمات کلیدی: آزمایش سه محوری تنابی، پتانسیل روانگرایی، ماسه لای دار، نسبت تنش سیکلی، ریزدانه غیر پلاستیک