ارزیابی اثر الیاف بازیافتی بر مقاومت ماسه ثبیت شده با سیمان در برابر چرخه های یخ زدن-آب شدن

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی کرمانشاه

2 گروه مهندسی عمران، دانشگاه بوعلی سینا همدان

چکیده

در این تحقیق اثر تثبیت خاک با سیمان همزمان با تسلیح آن با الیاف، بر مقاومت خاک ماسه ای در معرض چرخه های یخ زدن – آب شدن، مطالعه شده است. مطالعات آزمایشگاهی به کمک آزمایش مقاومت فشاری محدود نشده بر روی ترکیبات مختلف حاصل از اختلاط سیمان، الیاف و خاک صورت گرفته است. الیاف مورداستفاده در تحقیق حاضر از ضایعات محصولات کارخانه‌های نخ تایر است. درصدهای 2، 4 و 6 برای سیمان و 0 ، 0.5 و 1 برای الیاف به طول‌های 0.5 ، 1 و 1.5 سانتی‌متر در ساخت نمونه‌ها استفاده شده است. نمونه های استوانه ای با گذشت زمان های عمل آوری 7 و 28 روزه و اعمال 0، 1، 2 و 3 چرخه یخ زدن-آب شدن مورد آزمایش قرار گرفته اند. نتایج نشان می دهد که عمل تثبیت خاک با سیمان توام با تسلیح آن با میزان مشخصی الیاف، باعث بهبود مقاومت فشاری تک محوری قبل و بعد از اعمال چرخه های یخ زدن و آب شدن می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the effect of recycled fibers on the strength of sand stabilized with cement against freeze-thaw cycles

نویسندگان [English]

  • Yazdan Shams Maleki 1
  • Azadeh Dadfarin 2
  • Mehdi Esna-Ashari 2
1 Kermanshah University of Technology
2 Civil engineering department, Bu-Ali Sina university
چکیده [English]

In this research, the effect of soil stabilization with cement at the same time as its reinforcement with fibers has been studied on the shear strength of sandy soil exposed to freeze-thaw cycles. In order to achieve this goal, laboratory studies were carried out with the help of unconfined compressive strength tests (UCS tests) on different compounds obtained from mixing cement, fibers and sandy soil. More than 336 cylindrical laboratory models with dimensions including 3.6cm in diameter and 8cm in length have been made. Various modes have been observed during the failure of the samples, including shear, tensile, plastic yielding and composite failure modes. The fibers used in the present research are waste products of tire factories known as DTY. Percentages of 2, 4, and 6 for cement and 0, 0.5, and 1 for fibers with lengths of 0.5, 1, and 1.5 cm were used relative to the weight of dry sandy soil in making the samples. Uniaxial cylindrical samples were tested for unconfined compressive strength after 7 and 28 days curing time and under 0, 1, 2 and 3 freeze-thaw cycles. The results show that the act of stabilizing the soil with cement along with reinforcing it to a certain amount of fibers improves the uniaxial compressive strength before and after freezing and thawing cycles. This amount depends on the percentage of cement and the curing period. Also, adding cement in a certain curing time increases the unconfined compressive strength before and after applying the cycle, increases stiffness, reduces the ductility and toughness of the sample, and brittle failure when breaking occurs in the soil. Also, the addition of fibers to some extent improves the weaknesses caused by soil stabilization, such as reducing the failure axial strain, decreasing the residual strength and the toughness of the materials in the conditions before and after freezing and thawing.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sandy soil
  • Cement stabilization
  • Fiber reinforcement
  • Freezing and thawing cycle
  • Unconfined compressive strength