بررسی آزمایشگاهی اثر نانوسیلیس در پارامترهای مقاومتی و تحکیم خاک‌های رسی کرج

Abstract

امروزه بهسازی خاک‌های مسئله‌دار به عنوان یکی از چالش‌های مهندسان ژئوتکنیک مورد توجه زیادی قرار گرفته است. از آنجا که خاک‌های مسئله‌دار، منشأ ثانویه دارند و حاصل هوازدگی شیمیایی هستند؛ معمولاً پراکندگی زیادی در سطح زمین دارند. از جمله خاک‌های مسئله‌دار، رس‌ها هستند که با توجه به خصوصیات ضعیف مقاومتی، مشکلات نشست و پتانسیل واگرایی خود، مشکلات زیادی را در بستر سازه‌ها ایجاد می‌کنند. یکی از روش‌های کنترل مسائل ناشی از خاک‌های مسئله‌دار، تثبیت شیمیایی آن‌هاست. در مطالعه‌ی حاضر، با افزودن نانوسیلیس به نوعی از خاک رسی پهنه‌ی شهر کرج، رفتار مقاومتی خاک‌های مسئله‌دار بررسی شده است. به این منظور پس از انجام آزمایش‌های شاخص روی خاک پایه، نانوسیلیس در درصدهای ۰٫۵، ۱، ۲، ۳، ۴ و ۵ به خاک مورد مطالعه افزوده و آزمایش‌های برش مستقیم، مقاومت فشاری تک‌محوری و تحکیم روی آن‌ها انجام شده است. همچنین به منظور بررسی و مقایسه‌ی ویژگی‌های بافتی، خاک قبل و بعد از تثبیت با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (S‌E‌M) تصویربرداری شده است. نتایج نشان داد که افزودن نانوسیلیس تا ۲٪، موجب افزایش پارامترهای مقاومتی (شامل چسبندگی و زاویه‌ی اصطکاک داخلی) و کاهش ضرایب تراکم‌پذیری و تورم خاک مورد مطالعه شده است.