تاثیر ذرات نانو سیمان بر روی خصوصیات ژئوتکنیکی مخلوط ماسه بادی- بنتونیت

Abstract

بهبود رفتار مهندسی خاک‌های مسأله‌دار در پروژه‌های عمرانی به عنوان یکی از مهم‌ترین مسائل پیشرو در مهندسی ژئوتکنیک محسوب می‌شود. عامل مهم و تعیین کننده در طراحی سازه‌ها و ابنیه‌های ژئوتکنیکی بر روی خاک‌های نرم و سست، تغییر شکل پذیری یا نشست و گاهی مقاومت آنها می‌باشد. اگرچه روشهای تثبیت خاکها عموما به دو بخش مکانیکی و شیمیایی تقسیم می-شوند ولی امروزه از مواد به اندازه نانو جهت بهسازی خصوصیات ژئوتکنیکی خاکها استفاده می‌گردد. هدف اصلی از تحقیق حاضر، امکان کاربرد ذرات نانو سیمان در جهت بهسازی خصوصیات ژئوتکنیکی خاک مخلوط ماسه بادی-بنتونیت (به میزان 15، 30 و 60 درصد) است. برای این منظور، ذرات نانو سیمان به مقدار 2/0، 4/0 و 6/0 درصد وزنی به خاک مورد مطالعه افزوده شده و به مدت 7، 14 و 28 روز عمل آوری بر روی نمونه‌ها انجام گرفته است. جهت انجام تحقیق از آزمون‌های آزمایشگاهی تراکم، تک محوری، برش مستقیم (در دو حالت خشک و اشباع) و نسبت باربری کالیفرنیا (CBR) براساس استاندارد ASTM استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان داده است حالت بهینه، ترکیب 6/0 درصد نانو سیمان در مدت زمان عمل آوری 28 روزه در خاک مخلوط ماسه بادی به همراه 15 درصد بنتونیت می‌باشد. زیرا، این شرایط باعث بهبود خصوصیات تراکم پذیری، افزایش توان باربری و مقاومت برشی در مصالح بهسازی شده گردیده است.