عنوان مقاله :
مطالعه آزمايشگاهي تأثير الياف پلي‌پروپيلن بر پارامترهاي مقاومتي خاك تثبيت شده با آهك و سيمان
عنوان به زبان ديگر :
Experimental Study of the Effect of Polypropylene Fiber on Mechanical Properties of Lime and Cement Stabilized Soil
پديد آورندگان :
جعفري، محمدمصطفي دانشگاه فني و حرفه اي - گروه مهندسي عمران، تهران، ايران , باقري پور، محمدحسين دانشگاه شهيد باهنر - دانشكده فني و مهندسي - گروه مهندسي عمران، كرمان، ايران , لكزاده، مسعود دانشگاه فني و حرفه اي - گروه مهندسي عمران، تهران، ايران
كليدواژه :
اختلاط خاك , بهسازي خاك , الياف , خاك مسلح اليافي , مقاومت فشاري تك‌محوري
چكيده فارسي :
به‌منظور مطالعه تأثير الياف پلي‌پروپيلن بر رفتار مكانيكي و پارامترهاي مقاومتي خاك رس تثبيت‌نشده و تثبيت‌شده با سيمان و آهك نمونه‌هايي در دوازده گروه مختلف با درصدهاي مختلف الياف پلي‌پروپيلن شامل0 درصد، 4/0 درصد، 0/1 درصد، 7/1 درصد و 5/2 درصد (درصدي از وزن خاك خشك)،0 درصد و 4 درصد سيمان 0 درصد و 3 درصد آهك ساخته شد. پس از عمل‌آوري نمونه‌ها به مدت 14 و 28 روز در گرمكن با دماي 30 درجه سانتي‌گراد، آزمايش مقاومت فشاري تك‌محوري روي آنها صورت پذيرفت. نتايج آزمايش‌ها نشان داد كه وجود الياف مسلح‌كننده در طرح اختلاط خاك رس تثبيت‌شده و تثبيت‌نشده، سبب افزايش مقاومت فشاري تك‌محوري و نيز كرنش گسيختگي گرديده است و اين تأثير در نمونههاي تثبيت‌شده نسبت به نمونههاي تثبيت‌نشده بيشتر است. همچنين مقدار الياف بهينه كه سبب بيشترين مقاومت فشاري تك‌محوري نمونه‌ها شده معادل 4/0 درصد برآورد گرديده است. همچنين نتايج نشان داد وجود الياف، سبب كاهش مدول الاستيسيته در نمونه‌ها، شكل‌پذيرتر شدن رفتار آنها و مقاومت بيشتر بعد از گسيختگي (تنش تحملي توسط مصالح در كرنشهاي بيشتر از كرنش متناظر با گسيختگي آنها نسبت به نمونههاي فاقد الياف يا داراي ميزان الياف كمتر، بيشتر مي‌شود) گرديده است. اندركنش بين سطوح الياف با جسم خاك به‌وسيله عكس‌برداري الكتروني روبشي (SEM) بررسي شد. نتايج نشان داد اصطكاك و مقاومت ايجاد شده بين سطوح الياف و خاك، عامل اصلي تغيير در راستاي بهبود رفتار مكانيكي خاك است.
چكيده لاتين :
12 groups of soil samples were prepared with various percentage of PP-fiber content (i.e. 0.0%, 0.4%, 1%, 1.7% and 2.5% by weight of soil), cement (i.e. 0% and 4% by weight of soil) as well as lime (0% and 3% by weight of soil) to study the effect of PP-fiber on mechanical behaviour and strength of non-stabilized and stabilized clayey soil with cement and lime. The unconfined compression tests were carried out on samples that were cured at 30°C and kept for 14 and 28 days in oven. The test results showed that inclusion of fiber reinforcement in stabilized and non-stabilized clayey soil mixtures caused an increase in the unconfined compressive strength (UCS) and failure strain. However, such effects were much more evident in stabilized samples when compared with those of non-stabilized samples. Furthermore, maximum unconfined compressive strength of samples was obtained at an optimum percentage of fiber content of 0.4%. The results indicated that the existence of fiber in specimens decreased the stiffness of samples, caused more ductile behaviour and loss of post-peak strength. The interactions at the interface between fiber and soil matrix were studied by using Scanning Electron Microscopy (SEM). The results demonstrated that the friction and bound strength between fiber surface and soil were significantly effective in changing the mechanical behaviour of soil.
