مطالعه نتایج اختلاط عمیق در خاک رسی لاغر به روش های آزمایشگاهی و صحرایی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی ژئوتکنیک، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 عضو هیات علمی دانشگاه رازی

3 استادیار دانشگاه صنعتی کرمانشاه

چکیده

در این تحقیق مدلسازی های آزمایشگاهی و صحرایی تاثیر اختلاط عمیق بر مقاومت فشاری خاک رسی لاغر مورد ارزیابی قرار گرفته است. رس کم مایه خاصیت شکل پذیری و مقاومت کمی دارد. اختلاط آن با ماده تثبیت کننده دوغاب سیمان و آهک در این مقاله مدنظر قرارگرفته است. نمونه های استوانه ای اختلاط یافته خاک به کمک جک بارگذاری و نصب لودسل و گیج کرنش، تا لحظه شکست به شکل تک محوری محصورنشده بارگذاری شده اند. نتایج مقاومتی نمونه های با نسبت های وزنی 6، 8، 10، 12 و 14 درصد چسباننده در مقیاس آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفته است. علاوه بر این، مدل های اختلاط حجیم و عمیق صحرایی نیز تحت آزمون بارگذاری صفحه درجا قرار گرفته است. اختلاط عمیق صحرایی در حجم بالا توسط یک دستگاه اختلاط عمیق خاک طراحی شده در جریان انجام این مطالعه اجرا شده است. یافته های این بررسی نشان می دهد که انتخاب نوع چسباننده در طرح اختلاط، باعث تغییر در رفتار نهایی ترد یا شکل پذیر نمونه های خاک-چسباننده خواهد شد. نتایج این مطالعه آزمایشگاهی-میدانی نمودارهای خروجی واقعی بسیار خوبی در اختیار محققین این زمینه قرار می دهد، به طوری که می توان با تکیه بر یافته های متنوع ارائه شده در این تحقیق، اقدام به صحت سنجی فرآیندهای اختلاط عمیق شبیه سازی شده توسط روش های جایگزین عددی و تحلیلی کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Studying of the Results of Deep Mixing of Lean Clay Using Laboratory and Field Methods

نویسندگان [English]

  • Davood Jalalvand 1
  • Jahangir Khazaei 2
  • Yazdan Shams Maleki 3
1 Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Razi University, Kermanshah, Iran
2 Associated professor Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Razi University, Kermanshah, Iran
3 Assistant Professor of Kermanshah University of Technology
چکیده [English]

In this research, laboratory and field modeling have evaluated the effect of deep mixing on the compressive strength of lean clay. Low plasticity or lean clay has low ductility and strength. Mixing it with cement and lime slurry stabilizer has been considered in this article. Cylindrical soil mixing specimens are loaded uni-axially until the moment of failure with the help of loading jack and installation of load cell and strain gauge. Weight ratios of 6, 8, 10, 12 and 14% of binder in cylindrical laboratory samples have been studied. In addition, voluminous and deep field mixing models have also been tested for on-site plate loading. A deep soil-mixing machine designed during the present study performed high volume deep field mixing. The results of this field study provide excellent real-time output graphs for researchers in the field. Based on the various findings presented in this study, the validation of deep mixing processes simulated by alternative numerical and analytical methods can be checked. In this study, the subject of deep mixing in three areas of element laboratory modeling, large-scale field operations and micro-scale evaluation of laboratory samples has been investigated. Based on the results of this paper, it is difficult to obtain a uniform mixing scheme at the field scale. According to the findings of this study, both cement and lime play a significant role in the bonding of clay particles. The difference is that in calcium hydroxide calcareous samples, Ca(OH)2 plays an essential role in the formation of intercellular clay bonds.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Deep mixing
  • Lean clay
  • Laboratory sample
  • Field sample
  • Compression test