دکتر محمد امیری، دکتر عادل عساکره، حسین آتشپوش،
جلد ۱۴، شماره ۱ - ( بهار ۱۳۹۹ ۱۳۹۹ )
چکیده
فرسایش‌پذیری شدید در مجاورت هوا و آب و تورمپذیری زیاد از مشکلات اصلی خاکهای مارنی است که موجب ناپایداری در بستر پروژههای عمرانی میشود. اصلاح شیمیایی خاک با سیمان در بسیاری از پژوهشها بررسی شده است، اما تغییرات ریزساختاری و بافت خاکها در فرایند تثبیت و هم‌چنین نقش نانوذرات سیلیس به‌صورت جامع بررسی نشده است. بر این اساس هدف پژوهش حاضر ارزیابی ریزساختاری بهبود خصوصیات مهندسی خاکهای مارنی با سیمان در حضور نانوسیلیس و تشکیل ترکیبات جدید ناشی از فرآیند تثبیت است. در این راستا پس از تعیین خصوصیات ژئوتکنیکی خاک مارن، بهبود ویژگیهای مهندسی نمونههای تثبیت شده با درصدهای مختلف سیمان و نانوسیلیس بعد از پایان دوره عملآوری از طریق انجام آزمایش بزرگ ساختاری مقاومت فشاری محدود نشده (UCS) و ریزساختاری (pH، پراش اشعۀ ایکس (XRD)، تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) و طیفسنجی پاشندگی انرژی (EDX)) تجزیه و تحلیل شد. بر اساس نتایج پژوهش حاضر حضور نانوسیلیس در فرایند تثبیت خاک مارنی به‌وسیلۀ سیمان، منجر به افزایش فعالیتهای پوزولانی و رشد نانوساختارهای هیدرات سیلیکات کلسیم (C-S-H) و توزیع یکنواخت این نانوساختارها میشود. بر اساس نتایج پژوهش حاضر افزایش مقدار نانوسیلیس تا ۱% از لحاظ ریزساختاری و درشت ساختاری مؤثر است و خصوصیات مهندسی خاکهای مارنی در نمونۀ اصلاح شده با ۴% سیمان و ۱% نانوسیلیس میزان مقاومت فشاری را در طی ۲۸ روز به kg/cm۲ ۵/۳۰ افزایش داده و نسبت به نمونه مرجع مقاومت فشاری حدود ۳۰ برابر افزایش یافته است.
