مطالعه ریزساختاری تثبیت خاک مارن جنوب با استفاده از آهک و نانوسیلیس

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی عمران

2 دانشجو دانشگاه هرمزگان

3 استادیار گروه مهندسی عمران

doi
چکیده

مارن­ها از خاک­های مساله ­دار هستند که در صورت قرار گرفتن در معرض جریان آب به سهولت فرسایش می­یابند و مشکلاتی را در پایداری بستر پروژه­های عمرانی ایجاد می­نمایند. یکی از روش­های اصلاح شیمیایی خاک استفاده از مواد افزودنی مانند آهک، سیمان و نانوذرات است. پژوهش حاضر به بررسی تاثیر آهک و نانوسیلیس بر ویژگی­های مهندسی خاک مارن و تشکیل ترکیبات جدید ناشی از فرآیند تثبیت می­پردازد. در این راستا پس از تعیین خصوصیات ژئوتکنیکی خاک مارن، بهبود ویژگی­های مهندسی نمونه­های تثبیت شده با درصدهای مختلف آهک شکفته و نانوسیلیس بعد از پایان دوره عمل­آوری مورد ارزیابی قرار گرفته است. آزمایش پراش پرتو ایکس (XDR) برای شناسایی کانی­های موجود در خاک و بررسی تشکیل ترکیبات هیدرات سیلیکات کلسیم در واکنش خاک با آهک و نانوسیلیس انجام شده است. نتایج نشان می­دهد که حضور نانوسیلیس در سیستم خاک-آهک، منجر به توزیع یکنواخت ترکیبات سیلیکات کلسیم هیدراته (C-S-H) در خاک شده است. بر اساس نتایج، با افزایش زمان عمل­آوری، مشارکت آهک در انجام واکنش­های پوزولانی افزایش یافته، همچنین، نتایج بدست آمده از آزمایش حدود اتربرگ، کاهش در شاخص خمیری نمونه مارن را با افزایش در مقادیر آهک و نانوسیلیس نشان داده است. بر اساس نتایج پژوهش حاضر، افزایش 6% آهک با 7/0% نانوسیلیس در دوره عمل­آوری 28 روزه، موجب افزایش 67/92 درصدی مقاومت فشاری تک محوری نمونه مارن شده است.