ارزيابي ويژگيهاي مهندسي خاك هاي مارني تثبيت شده توسط آهك و نانوكامپوزيت (مطالعه موردي: خاك مارني منطقه سنقر)

وجود خاك‌هاي مارني مشكلات متنوعي را در اجراي پروژه‌هاي مهندسي ايجاد مي‌نمايد. بنابراين موضوع تثبيت اين خاك‌ها با استفاده از افزودني‌هاي مختلف به يكي از مهمترين موضوعات پژوهشي حوزه ژئوتكنيك تبديل شده است. از اين رو اين پژوهش با هدف بررسي اثر بهبود بخشي آهك و نانوذرات بر روي رفتار مهندسي خاك‌هاي مارني اطراف شهر سنقر انجام شده است. بدين صورت كه پس از اخذ نمونه‌هاي خاك مارني از محل مورد مطالعه، نمونه ها به آزمايشگاه منتقل شده و ويژگي‌هاي فيزيكي، شيميايي و مكانيكي آنها قبل و بعد از تثبيت توسط افزودني آهك و نانوكامپوزيت مورد بررسي قرار گرفته است. براساس نتايج بدست آمده، با افزايش درصد وزني آهك، مقدار شاخص خميري خاك در اثر واكنش‌هاي پوزولاني كاهش پيدا كرده است. همچنين با افزايش مقادير درصد وزني آهك و مدت زمان عمل-آوري، مدول الاستيسيته و مقاومت تك محوري روند افزايشي نشان داده اند. نتايج نشان داد كه با افزايش ميزان نانوكامپوزيت تا مقدار 4 درصد بدليل پر شدن فضاي خالي خاك توسط ذرات نانوكامپوزيت، مقاومت فشاري خاك افزايش يافته است و با عبور از اين مقدار و در نتيجه‌ي فلوكوله شدن ذرات، روند كاهشي مشاهده مي‌شود. در نهايت مشخص گرديد كه اضافه كردن آهك اثربخشي بيشتري در مقايسه با نانوكامپوزيت در بهبود ويژگي‌هاي مقاومتي داشته است.

The presence of marly soils causes various problems in the implementation of engineering projects. Therefore, treatment of these soils, using various types of additives, has become to one of the most important research topics in the field of geotechnics. Hence, this study has been done with aim of investigating the effect of treatment by lime and nanoparticle on the engineering behavior of marly soils located around the Sonqor city. After taking marly soil samples from the study area, the samples were transferred to the laboratory and their physical, chemical and mechanical properties have been investigated before and after stabilization by the lime and nanocomposite additives. Based on the obtained results, the soil plasticity index decreases by increasing lime percentage due to pozzolanic reactions. Also, with increasing lime percentage and curing time, the modulus of elasticity and the uniaxial compressive strength have been increased. The results showed that with increasing the percentage of nanocomposite up to 4%, due to the filling of the soil's pore space by nanocomposite particles, the compressive strength of the soil increases, and after that a decreasing trend is observed as a result of the flocculation of the particles. Finally, it was found that addition of lime has more efficiency in improving the strength properties than the nanocomposite.