ﺑﺮرﺳﯽ ﺗﺎﺛﯿﺮ اﻓﺰودن آﻧﺰﯾﻢ اوره آز ﺑﺮ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺗﮏ ﻣﺤﻮري ﺧﺎك ﺗﺜﺒﯿﺖ ﺷﺪه ﺑﺎ ﺳﯿﻤﺎن و زﺋﻮﻟﯿﺖ

Effect of adding urease enzyme on uniaxial strength of soil stabilized by cement and zeolite

امروزه براي تثبيت خاك از روش‌هاي نويني استفاده مي‌شود كه علاوه بر بهبود خصوصيات مهندسي خاك، سازگار با محيط زيست بوده و براي آب‌هاي زيرزميني بي‌خطر هستند. يكي از اين روش‌ها، تشكيل رسوب كلسيم كربنات در منافذ خاك براي افزايش مقاومت، چسبندگي، سختي و كاهش نفوذپذيري خاك است. از آن‌جا كه بيشتر پژوهش‌هاي انجام‌شده در مورد تشكيل رسوب كلسيم كربنات با استفاده از هيدروليز اوره توسط باكتري‌ها صورت گرفته است، در اين پژوهش، سعي شده است با استفاده مستقيم از آنزيم اوره‌آز به اين رسوب دست يافت. اين روش محدوديت‌هاي استفاده از باكتري‌ها را ندارد و همچنين باعث عملي‌تر شدن طرح بهسازي مي‌شود. اين پژوهش به بررسي تاثير افزودن آنزيم اوره‌آز به خاك ماسه‌ا‌ي تثبيت شده با سيمان و زئوليت و همچنين تاثير مصالح ريزدانه پرداخته است. نتايج آزمايش‌هاي مقاومت تك‌محوري نشان داد كه با جايگزيني 10% زئوليت به جاي سيمان در حالتي‌كه از 10% ريزدانه نيز استفاده شد، مقاومت بيشتري نسبت به نمونه‌هاي بدون زئوليت و با ريزدانه كمتر، مشاهده مي‌شود. از طرفي با افزودن آنزيم اوره‌آز، در حالتي‌كه از 4% سيمان، 10% ريزدانه و آنزيم اوره‌آز استفاده شده است نسبت نمونه‌هاي بدون آنزيم، مقاومت فشاري در زمان عمل‌آوري 14 و 28 روزه، 4/12 و 3/1 برابر شده است.

Nowadays, modern and environmentally friendly methods have been used to stabilize soils and to improve soil engineering properties. One of these methods is formation of calcium carbonate precipitation in soil pores for increasing strength, cohesion, hardness of soil and decreasing soil permeability. Since most studies have been performed on the formation of calcium carbonate precipitation by using urea hydrolysis by bacteria. In this study, calcite precipitation was made by direct use of urease enzyme. In this method there is no limitation like using of bacteria and also there is no harmful effects on planting. This study investigated the effect of adding urease enzyme to cement and zeolite-stabilized sandy soils as well as the effect of fine aggregates. The results of the uniaxial strength tests showed that with 10% replacement of zeolite instead of cement while 10% fine grains were used, more resistance was observed to the samples without zeolite and with less fine grains. On the other hand, by adding urease enzyme with 4% cement, 10% fine grains and urease enzyme in the comparison of samples without enzyme increased the compressive strength at 14 and 28 days, 5.12 and 4.107, respectively.