زمین شناسی مهندسی

زمین شناسی مهندسی

تأثیر روش‌های ساخت نمونه و درصد ریزدانه خمیری روی رفتار استاتیکی و سیکلیک ماسه‌های رس دار

نویسندگان
1 باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد ملارد، دانشگاه آزاد اسلامی، ملارد، ایران
2 دانشگاه تربیت مدرس، دانشکدۀ مهندسی عمران و محیط‌زیست
چکیده
تأثیر بافت اولیه و درصد ریزدانه خمیری روی رفتار ماسه‌های رسدار بررسی شده است. برای مدل‌سازی بافت اولیه نمونه در شرایط نهشته‌گذاری مختلف از چهار روش نمونه­سازی درآزمایش‌های سه‌محوری استاتیکی و سیکلیک استفاده شده است. آزمایش‌ها روی ترکیبات ماسه با صفر تا 25 درصد ریزدانه که با چهار روش تراکم مرطوب، ریزش خشک، ته­نشینی در آب و ریزش جریانی ساخته شده­اند و تحت بارگذاری­های استاتیکی و سیکلیک انجام شده است. نتایج نشان‌دهندۀ آن است که روش‌های ته­نشینی در آب و ریزش جریانی و ریزش خشک تمایل به تولید بافت‌های اتساعی دارند که حتی با افزایش درصد ریزدانه خمیری نیز هم‌چنان رفتارهای اتساعی خود را حفظ می­کنند. در مقابل روش تراکم مرطوب تنها در حالت ماسه تمیز از خود رفتار اتساعی نشان می­دهد و با افزایش درصد ریزدانه به سرعت به‌سمت ناپایداری و بروز رفتارهای نرم‌شوندگی کامل با کرنش می­رود. در حالت بارگذاری سیکلیک تفاوت بین روش‌ها کم‌تر شده و با افزایش درصد ریزدانه به‌نظر می­رسد رفتارهای مشاهده شده برای روش‌های مختلف به‌سمت یک روند یک‌سان میل می­کنند. به‌صورت کلی با افزایش درصد ریزدانه خمیری تا حدود 20 درصد ناپایداری در نمونه­های تحت آزمایش افزایش یافته است و بعد از آن مجددا نمونه‌ها به‌سمت پایداری بیش‌تر حرکت می­کنند. نکته قابل توجه آن است که نوع روش نمونه سازی و بافت اولیه نمونه تأثیر خاصی روی این حد آستانه نداشته است.
کلیدواژه‌ها

1. Bray J. D., et.al.," Subsurface characterization at ground failure sites in adapazari, turkey", Journal Of Geotechnical and Geo environmental Eng., 130(7), (2004a) 673-685 2. Chu D. B., et al., "Documentation of soil conditions at liquefaction and non liquefaction sites from 1999 chi-chi (Taiwan) earth quake", Soil Dyn. Earth quake Eng., 24 (9-10) (2004) 647-657 3. Boulanger R, Meyers M, Mejia L, Idriss I, "Behavior of a fine grained soil during Loma Prieta earthquake", Can Geotech J 35 (1998) 146-158 4. Park Sung-Sik, Kim Young-Su, "Liquefaction Resistance of Sands Containing Plastic Fines with Different Plasticity", Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, doi:10.1061/ (ASCE)GT. 1943-5606.0000806 (2012). 5. Gratchev I. B. et al, "Undrained cyclic behavior of bentonite-sand mixtures and factors affecting it", Geotech Geol Eng 25, (2007) 349-367 6. Derakhshandi M., et al, "The effect of plastic fines on the pore pressure generation characteristics of saturated sands", Soil Dyn Earthquake Eng 28, (2008) 376-386. 7. Abouzar Sadrekarimi, Scott, Olson M., "Effect of Sample-Preparation Method on Critical-State Behavior of Sands", Geotechnical Testing Journal, Vol. 35, No. 4, Paper ID GTJ104317 (2012). 8. Yao-Chung Chen, Jiun-Chi Chuang, "Effects of Fabric on Steady State and Liquefaction Resistance", Proceedings of the Eleventh International Offshore and Polar Engineering Conference Stavanger, Norway, June 17-22 (2001). 9. Yamamuro J. A., Wood F. M., "Effect of depositional method on the undrained behavior and microstructure of sand with silt", Soil Dynamics and EarthquakeEngineering, 24:751,760.doi:10.1016/j. soildyn. 2004. 06. 004 (2004). 10. Papadimitriou A. G., Dafalias Y. F., Yoshimine M., "Plasticity modeling of the effects of sample preparation method on sand response", Soils Found. 45, No. 2 (2005) 109-123. 11. Murthy T. G., Loukidis D., Carraro J. A. H., Prezzi M., Salgado R., "Undrained monotonic response of clean and silty sands", Geotechnique, 57(3), (2007) 273-288. 12. Fletcher M., Wood, Jerry A., Yamamuro, Poul V. Lade, "Effect of depositional method on the undrained response of silty sand", Can. Geotech. J. 45 (2008) 1525-1537 13. Murthy G. et al, "UNDRAINED RESPONSE OF CLEAN AND SILTY SANDS, Proceedings of the 5th International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics", San Diego, California (2010) 14. Pathak S. R., Dalvi R. S., "Effect of Sample Preparation Method on Liquefaction of Sandy Soil", EJGE Journal, Vol. 16 (2011) 1411-1426 15. Vaid Y. P., Kuerbis R., "Sand Sample Preparation-The Slurry Deposition Method", Journal of Soils and Foundations, 28(4) (1988) 107-118. 16. Yasrobi S. S., "Investigating the Effects of Content and Shapes of Fines on Steady State Behavioural Properties of Saturated Sands to Assess Liquefaction Potential in Such Soils", PhD Thesis, Civil Engineering School, Sharif University of Technology (1997). 17. Ishihara K., "Liquefaction and flow failure during earthquakes", Geotechnique, VOL43,No.3 (1993) 351-415 18.Vaid Y. P., Sivathayalan S., Stedman D., "Influence of specimen-reconstituting method on the undrained response of sands. Geotechnical Testing Journal, 22(3), (1999) 187-195. 19. Vaid Y. P., Negussey D., "Preparation of Reconstituted Sand Specimens", Advanced Triaxial Testing of Soil and Rock, ASTM STP 977 (1988) 405-417. 20. Oda, Masanobu, "Deformation Mechanism of Sand in Triaxial Compression Test", SOILS AND FOUNDATIONS, Vol. 12, No. 4, (1972) 45-63. 21. Oda M., "The Mechanism of Fabric Changes during Compressional deformation of sand", Journal of Soils and Foundations, 12(2) (1972) 1-18. 22. Naeemifar O., Yasrobi S., "The effect of depositional method on the stress strain bahaviour of clayey sands", Modares journal, Vol.13, No.3, (2013). 23. Seed H. B., Lee K. L., "Liquefaction of Saturated Sands During cyclic loading", Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE 92 (1966) 105-134.