به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « بهسازی خاک » در نشریات گروه « عمران »

تکرار جستجوی کلیدواژه «بهسازی خاک» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • مهدی مخبری، محمدمهدی پاردسوئی*، مهدی مومنی

    با گسترش روزافزون شهرها و مناطق صنعتی نیاز به زمین های جدید جهت ساخت و ساز به امری اجتناب ناپذیر تبدیل گردیده است. عمده این زمین ها معمولا در مناطقی واقع شده اند که قبلا به خاطر وجود خاک های سست امکان ساخت و ساز در آن ها وجود نداشت. یک از روش های معمول جهت بهسازی خاک در این مناطق در صورت وجود لایه های نرم رسی، استفاده از خاکریز با یا بدون زهکش های عمودی و پیش بار گذاری خلاء می باشد. در این تحقیق ابتدا خلاصه ای از روش پیش بارگذاری با استفاده از بار سربار و خلاء و زهکش های عمودی عنوان گردیده و سپس یک مطالعه موردی که شامل پیش بار گذاری به وسیله خلاء و بدون استفاده از بار سربار است به صورت عددی توسط نرم افزار اجزای محدود بررسی گردیده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که در صورت وجود شرایط ژئوتکنیکی مناسب، استفاده از پیش بار گذاری خلاء به تنهایی نیز می تواند نتایج مطلوبی را از خود نشان دهد. استفاده از این روش در مناطقی که دسترسی به خاک مناسب جهت احداث خاکریز ممکن نبوده و یا به خاطر سازه ها و تاسیسات زیربنایی در مجاورت منطقه مورد بهسازی امکان احداث خاکریز ممکن نیست، می تواند گزینه بسیار مناسبی جهت بهسازی لایه ضعیف رس در آن منطقه باشد. نتایج این تحقیق می تواند مورد استفاده شرکت های و افراد فعال در زمینه بهسازی خاک های سست به خصوص در مناطق ساحلی قرار گیرد.

    کلید واژگان: بهسازی خاک, زهکش های عمودی, تحکیم, پیش بار گذاری خلاء, رس}
    Mehdi Mokhberi, Mohammadmehdi Pardsouie *, Mehdi Momeni Roghabadi

    Due to the fast growth of urban and industrial facilities, the necessity of construction in new land becomes inevitable. Most of these lands were left as a result of the existence of weak layers that make them unsuitable for construction. One the methods in treatment of such lands that have weak clay layers is the application of surcharge with or without prefabricated vertical drains or vacuum. In this literature first a brief description of the vacuum and surcharge preloading is presented and then a case history was investigated by finite element method that consists of only vacuum and prefabricated vertical drains without embankment. Based on the results the application of vacuum preloading alone even in the absence of surcharge, would give satisfactory results, especially where the application of surcharge preloading is not possible due to the unavailability of suitable loading material or the existence of sensitive buildings or infrastructures. The results of this literature can be used by consulting companies or personals who are active in land reclamation, especially in offshore regions.

    Keywords: Soil Treatment, Vertical Drains, Consolidation, Vacuum Preloading, Clay}
  • عبدالغفور خادم الرسول*، حسین قربانی
    با توجه به تاثیر آلاینده ها بر ویژگی های ژئوتکنیکی خاک، تمایل به بهسازی خاک های آلوده، جهت اطمینان از مقاومت و ظرفیت باربری خاک آلوده برای انجام پروژه های عمرانی افزایش یافته است. در این مطالعه، خاک رس از طبقه ی CL با گازوییل در مقادیر 3، 6 و 9 درصد وزنی آلوده شده و پس از آن، خاک آلوده، با الیاف پلی پروپیلن در مقادیر 0.25، 0.50، 0.75 و یک درصد وزنی مسلح گردیده است. به منظور بررسی تاثیر آلودگی بر ویژگی های خاک، نمونه های آلوده شده با گازوییل، تحت آزمایش های تعیین حدود آتربرگ و تراکم به روش پراکتور استاندارد قرار گرفته اند. پس از آن، آزمایش تحکیم یک بعدی، بر روی نمونه های فاقد آلاینده (خاک شاهد)، نمونه های آلوده و نمونه‎های آلوده ی مسلح شده با الیاف انجام شده است. بر اساس نتایج حاصل، وجود آلاینده ی نفتی در خاک، منجر به کاهش حدود آتربرگ، افزایش وزن مخصوص خشک حداکثر، کاهش رطوبت بهینه، کاهش ضریب تحکیم، کاهش نسبت تخلخل، افزایش ضریب فشردگی حجمی و افزایش ضریب نفوذپذیری شده است. در نمونه های آلوده ی مسلح شده با الیاف، با افزایش مقدار الیاف از 0.25 درصد به 0.5 درصد، کاهش ضریب تحکیم، افزایش ضریب فشردگی حجمی، کاهش نسبت تخلخل و افزایش ضریب نفوذپذیری، نسبت به مقدار آن در نمونه ی آلوده ی فاقد الیاف مشاهده شده و پس از آن، با افزایش بیشتر الیاف به یک درصد، روند تغییرات در هریک از پارامترها معکوس شده است. با توجه به نتایج به دست آمده از این پژوهش، می توان از الیاف پلی پروپیلن به نحو موثری در بهسازی خاک های آلوده استفاده نمود.
    کلید واژگان: خاک آلوده, هیدروکربن نفتی, بهسازی خاک, الیاف پلی پروپیلن, آزمایش تحکیم یک بعدی}
    Abdolghafour Khademalrasoul *, Hossein Ghorbani
    Soil pollution by oil hydrocarbons is one of the most important kinds of pollution. In this study, clay soil from the CL class were contaminated with gasoil synthetically in 3, 6 and 9 percent by weight, and then the soil containing 6 percent of pollution reinforced with polypropylene fibers at amounts of 0.25, 0.5, 0.75 and 1 percent by weight. According to the results in all samples, Atterberg limits were reduced compared to the base soil. By increasing the percentage of contamination from 0 to 6 percent, the liquid limit and plastic index of the contaminated samples decreased. Moreover by increasing the amount of contamination to 9 percent, these values increased. Investigation of changes trend and amount of compaction characteristics (maximum dry density and optimum moisture) of samples also showed that with soil contamination, maximum dry density and optimum moisture content, had an upward and descending trend compared to the corresponding values in base soil, respectively. According to the results, the presence of contaminant in the soil was led to a decrease of consolidation coefficient, decrease of void ratio, increase of coefficient of volume compressibility and increase of permeability coefficient. The highest rate of decrease in consolidation coefficient (equivalent to 1.7 percent) and the highest increase in permeability coefficient (equivalent to 23.01 percent) was related to the contaminated sample reinforced with 0.75 percent by weight of fibers.
    Keywords: Contaminated Soil, Petroleum Hydrocarbon, Soil Improvement, Polypropylene Fiber, Consolidation Test}
  • واحد قیاسی*، ستار اسکندری
    بهسازی خاک به روش تزریق دوغاب سیمان یکی از روش های اصلاح خواص محل اجرای پروژه های عمرانی یا سازه های موجود است. برای بهبود چنین شرایطی، تعدادی از تکنیک های تثبیت برای استفاده در دسترس هستند، از جمله راه های تثبیت خاک تراکم، تحکیم، تثبیت مکانیکی و تزریق سیمان به خاک است. تزریق، اغلب با پر کردن حفره ها و شکستگی های درون زمین توسط دوغاب یا ملات سیمانی انجام می شود. باوجود اصول تقریبا مشابه، روش های تزریق دارای تجهیزات و فرآیندهای اجرایی متفاوت هستند. هر یک ازاین روش ها از ویژگی های و مزیت های مختص به خود بهره می برند به دلیل ظرفیت باربری نامطلوب، انقباض، متورم شدن، نشست و دوام می توان از یکی روش های مذکور استفاده شود. در این پژوهش مروری بر روش های بهساری خاک های آبرفتی با استفاده از روش تزریق سیمان پرداخته شده است. پس از بررسی نتایج حاصل از این پژوهش می توان دریافت سه فاکتور اصلی درصد سیمان، مدت زمان گیرش (سن نمونه) و درصد خاک های درشت دانه نقش بسیار موثر و کنترل کننده در مقاومت نمونه های خاک - سیمان داشته است، اما تاثیر سه عامل مذکور در افزایش مقاومتی یکسان نیست نتایج حاصل از چنین آزمایش ها می تواند پایه ای برای کنترل کیفی تزریق های سیمانی در محیط های متخلخل، به ویژه در رسوبات آبرفتی درشت دانه و نیز سنگ های درزه دار و خردشده مورداستفاده قرار گیرد. مقاومت رسوبات آبرفتی درشت دانه با پتانسیل ریزش را می توان، در زمان حفر تونل و یا پس از آن، با افزودن حداقل مقدار درصد سیمان تزریقی به مقاومت مطلوب و یا به مقاومت طراحی رساند که ازنظر توجیه فنی و اقتصادی پروژه های تزریق حایز اهمیت است.
    کلید واژگان: بهسازی خاک, خاک آبرفتی, تزریق, دوغاب سیمان}
    Vahed Ghiasi *, Satar Eskandari
    Injection soil improvement is one of the methods of modifying the properties of the site of construction projects or existing structures. Several stabilization techniques are available to improve such conditions, including compaction, consolidation, mechanical stabilization, and cement injection into the soil. The injection is often done by filling cavities and fractures with grout or cement mortar. Despite almost the same principles, injection methods have different equipment and procedures. These methods have their characteristics and advantages due to insufficient bearing capacity, shrinkage swelling, settling, and durability. This study intended to review the studies and methods of improving alluvial soils using the cement injection method. After reviewing the results of this study, we can get three main factors: percentage of cement, setting time (sample age), and percentage of coarse soils have a very effective and controlling role in the strength of soil-cement samples, but the effect of these three factors is not the same in increasing strength. The results of such experiments can be used as a basis for quality control of cement injections in porous media, especially in coarse-grained alluvial sediments and jointed and crushed rocks. The resistance of coarse-grained alluvial sediments with the potential for spillage can be increased, during or after tunnel excavation, by adding a minimum percentage of injected cement to the desired strength or design strength, which is essential from the technical and economic justification of injection projects.
    Keywords: Soil Improvement, alluvial soil, injection, cement slurry}
  • مسعود محسنی نیا، حسین صالح زاده*

    روش‏ های بهسازی متعددی برای بهبود مشخصات مکانیکی و فیزیکی خاک برای احداث سازه و مانند آن پیشنهاد شده ‏است. یکی از روش های بهسازی، استفاده از عناصر دوست دار محیط زیست مانند صمغ گیاهی فارسی به عنوان یک بایوپلیمرجدید هیدروکرولیدی تجدید‏پذیر است. در این راستا، در پژوهش آزمایشگاهی حاضر تاثیر اضافه کردن این صمغ به ماسه فیروزکوه 161 مورد بررسی قرار گرفت. مخلوط آب - صمغ فارسی در درصدهای مختلفی نسبت به وزن خاک خشک اضافه شد و نمونه ‏های ساخته شده تحت آزمایش مقاومت فشاری محدود نشده قرار گرفت تا حالت های بهینه ترکیب شناسایی شود. علاوه بر متغیر بودن درصد های وزنی آب و صمغ اضافه شده به خاک، اثر مقدار وزنی خاک، اثر دمای گیرش (دمای اتاقک-گرمکن)، اثر مدت گیرش (7 تا 56 روز) بررسی شدند. برای تفسیر اثر افزودن صمغ فارسی، چندین آزمایش میکروسکوپ الکترونی روبشی برروی نمونه های خشک منتخب انجام گردید. نتایج به وضوح افزایش مقاومت فشاری محدود نشده نمونه های بهسازی‏ شده با صمغ فارسی تا 4 مگاپاسکال ناشی از وجود گروه‏ های فراوان کربوکسیل و هیدروکسیل در صمغ را نشان می دهد. نمونه های عمل‏ آوری شده در دمای اتاق با رطوبت نسبی 15% به دلیل خاصیت آب دوستی صمغ گیاهی و افزایش انعطاف پذیری پیوند های ایجاد شده، مقاومت کمتری نسبت به نمونه های مشابه عمل آوری شده در گرمکن را تجربه کردند.

    کلید واژگان: بهسازی خاک ماسه ای, صمغ فارسی, بهسازی خاک, آزمایش مقاومت فشاری تک محوری, ماسه سیمانی&rlm, شده}
    Masoud Mohseninia, Hosein Salehzadeh *

    Various improvement methods have been proposed to improve the mechanical and physical characteristics of soil for the construction and the other similar matters. One of the improvement methods is using of the environmentally-friendly elements such as Persian herbal gum as a renewable hydrocolloid biopolymer. Regarding this, in the present laboratory study, the effect of adding this gum to the Firouzkooh sand (No 161) was investigated. Persian gum-water mixture was added in different percentages relative to the weight of dry soil, and the created samples were subjected to unconfined compressive strength test to identify the optimal conditions of the composition. In spite of the variability of the weight percentages of water and gum added to the soil, the effect of the weight of the soil, curing temperature (room or oven temperature), and curing time (7 to 56 days) were investigated. To interpret the effect of Persian gum addition, several scanning electron microscope tests were performed on selected dry samples. The results clearly revealed an increase in the unconfined compressive strength of the samples improved with Persian gum up to 4 MPa due to the presence of many carboxyl and hydroxyl groups in the gum. Samples cured at room temperature with relative humidity of 15% displayed lower unconfined compressive strength than similar samples cured in an oven temperature due to the hydrophilic properties of herbal gum and increased flexibility of the created bonds.

    Keywords: Sandy soil improvement, Persian gum, Firouzkooh sand, uniaxial compressive strength, Bio-cemented sand}
  • مسعود محسنی نیا، حسین صالح زاده*
    مقاومت کششی مناسب یکی از پارامتر های مهم در خاک های معرض تنش کششی به شمار می‏آید. در سالیان اخیر برای کنترل ترک و افزایش قابلیت کششی خاک از مواد بایوپلیمری استفاده وسیعی صورت گرفته است. در این مطالعه آزمایشگاهی قابلیت کششی ماسه بهسازی‏شده با صمغ فارسی مورد بررسی قرار گرفته‏است. بدین منظور تاثیر پارامتر های تراکم اولیه خاک، شیوه اختلاط مواد با یکدیگر، دما و رطوبت محل گیرش و زمان گیرش بر مقاومت کششی نمونه‏های بهسازی‏شده توسط آزمایش کشش غیر‏مستقیم ارزیابی گردید. پس از بررسی نتایج مشخص گردید که اضافه کردن محلول یکنواخت صمغ-آب (شامل 2% وزنی صمغ و 16% وزنی آب نسبت به وزن خاک خشک) به خاک خشک بهترین شیوه اختلاطی و تراکم اولیه نسبی 50% برای خاک، تراکم بهینه برای کسب بیشترین مقاومت کششی بوده است. همچنین ارتباط مستقیمی بین افزایش دما و کاهش رطوبت با افزایش مقاومت کششی برقرار است به طوری که با افزایش دمای محل گیرش از 25 درجه در اتاق به 50 درجه در گرمکن و کاهش رطوبت نسبی محیط گیرش از هفتاد به پانزده و سپس به صفر درصد، مقاومت کششی حداکثر به ترتیب از 154 به 270 و 442 کیلوپاسکال افزایش پیدا می‏کند.
    کلید واژگان: مقاومت کششی, ماسه فیروزکوه, بهسازی خاک, بایوپلیمر, صمغ فارسی}
    Masoud Mohseninia, Hossein Salehzadeh *
    Suitable tensile strength is one of the important parameters in soils subjected to tensile stress. In recent years, biopolymer materials have been widely used to control cracking and increase the tensile strength of soil. In this laboratory study, the tensile strength of sand treated with Persian gum was investigated. For this purpose, the effect of parameters of initial relative dry density of soil, materials mixing method, temperature and humidity of curing place and curing time on the tensile strength of treated samples was evaluated by indirect tensile test. After examining the results, it was found that adding a uniform gum-water solution (including 2% gum and 16% water related to the weight of dry soil) to the dry soil was the best mixing method and the initial relative density of 50% for the soil was the optimal density to obtain the highest tensile strength. Also, there is a direct relationship between the increase in temperature and the decrease in humidity with the increase in tensile strength, so that when the temperature increases from 25 degrees in the room to 50 degrees in an oven and the relative curing humidity environment decreases from seventy to fifteen and then to zero percent, the maximum tensile strength of treated samples increases from 154 to 270 and 442 kPa respectively.
    Keywords: tensile strength, Firoozkooh sand, Soil improvement, Biopolymer, Persian gum}
  • محمدحسن قائد شرفی، پیلتن طباطبایی شوریجه*

    بهسازی خاک های ضعیف در پروژه های عمرانی از جایگزینی آن ها با خاک مناسب مقرون به صرفه تر بوده و در سال های اخیر موردتوجه پژوهشگران قرار گرفته است. بهسازی و تسلیح با استفاده از الیاف با توزیع تصادفی روشی ساده، موثر و ارزان برای بهبود رفتارهای مقاومتی و تغییرشکلی خاک ها می باشد. در کاربرد الیاف برای بهسازی خاک می توان از الیاف بازیافتی بهره گرفت که در این صورت، علاوه بر کاهش هزینه ها، راهکاری برای دفع مواد زاید نیز مهیا می شود. در این پژوهش، رفتارهای مقاومتی و تغییرشکلی ماسه بابلسر تسلیح شده با الیاف پلیمری تایر بازیافتی با استفاده از مجموعه ای از آزمون های برش مستقیم موردمطالعه قرار گرفته است. الیاف پلیمری تایر بازیافتی از فرآوری و بازیافت تایرهای (لاستیک های) مستعمل اتومبیل حاصل می شود. در این مقاله، مخلوط های الیاف- ماسه با مقدار وزنی 2، 4 و 8% الیاف آماده شده و در تراکم های نسبی 35، 50، 65 و 80% در سه سربار عمودی 32، 57 و 107 کیلوپاسکال مورد آزمایش برش مستقیم قرار گرفته اند. نتایج تجربی حاصل نشان می دهد که ماسه مسلح شده با الیاف پلیمری تایر بازیافتی، در قیاس با ماسه مسلح نشده تمایل بیشتری به رفتار اتساعی نشان می دهد و همچنین مقاومت برشی بالاتری را تجربه می کند. ماسه مسلح شده با 8% الیاف، تا 25% افزایش مقاومت نشان می دهد. این روش بهسازی خاک ماسه ای در کاربری های متنوعی همچون سازه های حایل و خاکریزها تا پایدارسازی زیراساس راه ها و بستر پی ها قابل به کارگیری است.

    کلید واژگان: بهسازی خاک, ماسه بابلسر, الیاف پلیمری تایر بازیافتی, مقاومت برشی, آزمون برش مستقیم}
    MohammadHassan Ghaedsharafi, Piltan Tabatabaie Shourijeh *

    In recent years soil reinforcement and improvement techniques have gained widespread applications in different aspects of geotechnical engineering. It is apparent that reinforcing/stabilizing a weak/problematic soil is more economical than replacing it with select fills. A contemporary method of soil reinforcement/ improvement is the application of fibers-natural or synthetic (polymeric) with random distribution within the soil (Hejazi et al. 2012). More recently, there has been a trend in utilization of recycled fibers for soil reinforcement/improvement purposes (Valipour et al. 2021). This treatment dwells on the application of Recycled Tire Polymer Fibers (RTPFs) for enhancing the shear strength of Babolsar sand.

    Keywords: Soil improvement, Babolsar Sand, Recycled Tire Polymer Fiber (RTPF), Shear Strength, Direct shear test}
  • محمدمهدی پاردسوئی*، مهدی مخبری، محمدهادی پاردسوئی، محمدرضا قاطع

    در این تحقیق ابتدا یک مطالعه موردی کلاسیک در زمینه بهسازی خاک های نرم رسی به وسیله بار سربار و زهکش های عمودی معرفی گردید و مورد صحت سنجی قرار گرفت. بر اساس مدل صحت سنجی شده، پیرامون خاکریز با استفاده از نرم افزار Geostudio 2018R2 مورد ارزیابی قرار گرفت و جابه جایی های جانبی و کرنش های افقی تعیین گردید. بر اساس نتایج بدست آمده مشخص گردید که فاصله ایمن در مطالعه موردی نظر 40 متر می باشد که تقریبا معادل طول خاکریز احداث شده است. در حالت مناطق شهری، در صورت وجود شریان های زیرسطحی از قبیل خطوط آب و فاضلاب، کابل های مخابرات و فیبر نوری یا خطوط انتقال نفت و گاز و حتی احداث ترانشه و گودبرداری در منطقه خطر تعیین شده، این شریان های مهم یا گودها، در معرض آسیب و خطر جدی ناشی از کرنش های ناشی از فرآیند بهسازی می باشند. در حالت شهرک ها یا مناطق صنعتی نیز به طور مشابه در صورت احداث این شریان ها در محدوده خطر تعیین شده یا گود برداری جهت ترانشه یا فنداسیون وضعیت مشابهی برقرار است. با توجه به اهمیت این شریان ها در بحث پدافند غیر عامل، مقتضی است چه در مرحله مطالعات اولیه و چه در حین ساخت و در صورت دایمی بودن خاکریز ها در دوران بهره برداری، فرآیند عملیات بهسازی در محدوده خطر مورد توجه ویژه سازندگان و مشاوران و کارفرمایان قرار گیرد. با توجه به نتایج بدست آمده استفاده از این روش در محیط های شهری توصیه نمی گردد.

    کلید واژگان: بهسازی خاک, بار سربار, اجزای محدود, شریان های زیرسطحی, محدوده تاثیر}
    MohammdMehdi Pardsouie *, Mehdi Mokhberi, MohammadHadi Pardsouie, MohammadReza Ghate

    In this literature a case study that includes surcharge and prefabricated vertical drains (PVDs) was introduced and verified using finite element program Geostudio 2018R2. Based on the verified model, the lateral displacement and horizontal strains were calculated. It was shown that the safe zone for this special case study is 40 m that is approximately equal to the length of the constructed embankment. In urban areas as a result of the existence of water and wastewater pipes, optical fibers, oil and gas transition lines or trenches and excavations, these infrastructures are in serious danger due to the lateral displacements and horizontal strains. The same case is true for constructions in industrial areas. Since the mentioned infrastructures do have special importance in passive defense doctrine, exclusive attention should be considered by the owners, consultants and contractors in such projects all phases including preliminary investigation, during the construction and after the compilation of the treatment process in the case of permanent embankment. It was shown that due to the obstacles related to surcharge and PVDs treatment, this method is not suitable in urban areas.

    Keywords: Soil treatment, surcharge, Finite Element, Infrastructures, Influence zone}
  • احسان آذینی، رضا ضیایی موید*، سید ابوالحسن نائینی
    در مطالعه ی حاضر، تزریق پذیری روی خاک کربناته ی خلیج فارس (بوشهر) با محلول نانوسیلیس با ساخت نمونه های یک متری بررسی شده است. نمونه های ماسه ی کربناته با 5 ترکیب مختلف لای با درصدهای (0، 10، 20، 30 و 40) و 3 غلظت محلول با درصدهای (10، 20 و 30) تزریق شده اند، تا بتوان اثر عواملی، مانند: غلظت محلول، درصد ریزدانه و فشار تزریقی در میزان تزریق پذیری، نفوذ، و ارتباط آنها با یکدیگر را بررسی کرد. همچنین به منظور به دست آوردن غلظت بهینه ی تزریق، آزمایش های تک محوری با مقادیر مختلف درصد لای، 3 درصد مختلف غلظت و در 3 دوره ی عمل آوری انجام و مشاهده شد که تثبیت موثر و تمامی غلظت ها تزریق پذیر بوده است؛ به نحوی که غلظت 30٪، بهینه ی غلظت تزریقی است، که بهترین نتیجه را در افزایش مقاومت داشته است. همچنین غلظت 30٪ نسبت به غلظت 10٪ ، به طور میانگین 40٪ افزایش مقاومت را در پی داشته است.
    کلید واژگان: ماسه ی کربناته ی لای دار بوشهر, نانوسیلیس کلوئیدی, تزریق پذیری, بهسازی خاک, آزمایش تک محوری}
    E. Azini, R. Ziaie Moayed *, S. A. Naeini
    The diverse carbonate materials found in Iran exhibit varied physical, mechanical, and chemical behaviors, making their stabilization a subject of great interest. Further research is necessary to investigate their properties. The engineering properties of problematic soils, like carbonate sand, can be enhanced by using suitable chemical soil stabilizers. Colloidal nano-silica solution injection in carbonate soils is highly beneficial, especially in small pores where injecting cement slurry is not feasible. Colloidal nano-silica is a suspension of silica nanoparticles in water, having viscosity similar to water, facilitating injection into such soils. Moreover, it is environmentally and chemically non-toxic. In this study, carbonate soil with varying silt contents (0%, 10%, 20%, 30%, and 40%), different nano-silica concentrations (10%, 20%, and 30%) and an average density of 50% were investigated for injectability along the Persian Gulf coast (Bushehr port). Injection was possible at a pH of about 6.5 with all concentrations, especially at 30%. Unconfined compression tests were carried out at different silt contents, curing periods, and nano-silica concentrations to determine the optimal injection concentration. The results showed that the unconfined compression resistance increased with higher concentrations of nano-silica, with 30% concentration demonstrating the best performance. Injecting colloidal nano-silica in carbonate soils, particularly silty sand, can serve as a stabilizing agent in construction.
    Keywords: Bushehr Carbonate silty sand, Colloidal nano-silica, Grouting, Stabilization, Unconfined compression test}
  • پوریا دانشگر، سعید غفارپور جهرمی*، حامد ارزانی

    با توجه به رشد جمعیت جهت توسعه زیرساخت های کشور، تثبیت و اصلاح زمین های نامرغوب به منظور ایجاد بستر مقاوم و مستحکم بیش از هر زمانی مورد نیاز است. تاکنون روش های بهسازی زیادی در دنیا پیشنهاد شده است که از عمده ترین روش های رایج تثبیت شیمیایی با استفاده از آهک یا سیمان است که با محیط زیست سازگاری مناسبی ندارند. لذا امروزه استفاده از پوزولان ها و سیمان های ژیوپلیمری به جای سیمان پرتلند مورد توجه محققین مختلف قرار گرفته است. در این مطالعه تثبیت خاک ماسه شهر اهواز با کمک متاکایولین به عنوان نوعی ماده افزودنی مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق به تاثیر مقادیر متفاوت متغیرهایی همچون مقدار درصد متاکایولن، نسبت سدیم سیلیکات به سدیم هیدروکسید، غلظت سدیم هیدروکسید و نسبت محلول فعال کننده قلیایی به ماده افزودنی در سنین عمل آوری 7 و 28 روز پرداخته شده است. نمونه ها تحت آزمایش مقاومت فشاری تک محوری محصور نشده (UCS) ارزیابی وجهت بررسی ریزساختاری، از آنالیزهای پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده می شود. نتایج این تحقیق نشان می دهد برای رسیدن به مقاومت بهینه باید از اختلاط %20 متاکایولن، نسبت سدیم سیلیکات به سدیم هیدروکسید 5/2، غلظت سدیم هیدروکسید 12 مولار و نسبت محلول فعال کننده به ماده افزودنی 5/0 استفاده کرد. مقاومت نمونه با عمل آوری 28 روزه به حدود 5 مگاپاسکال یعنی حدود 3 برابر بیشتر از نمونه های سیمانی و 23 برابر بیش از خاک تثبیت نشده می رسد که در آنالیز ریزساختاری وجود ژل N-A-S-H به عنوان عامل اصلی افزایش مقاومت در فرآیند ژیوپلیمریزاسیون قابل مشاهده است.

    کلید واژگان: تثبیت خاک, بهسازی خاک, ژئوپلیمر, متاکائولین, مقاومت فشاری محصور نشده}
    Pouria Daneshgar, Saeed Ghaffarpour Jahromi *, Hamed Arzani

    Many improvement methods have been proposed in the world which is one of the most common methods of chemical stabilization using lime or cement, which are not compatible with the environment. Therefore, nowadays, the use of pozzolans and geopolymeric cements instead of Portland cement has attracted the attention of various researchers. In this study, the stabilization of sandy soil in Ahvaz city with the help of metakaolin as an additive has been investigated. In this research, the effect of different amounts of variables such as the percentage of metakaolin, the ratio of sodium silicate to sodium hydroxide, the concentration of sodium hydroxide, and the ratio of alkaline activator solution to the additive at the curing ages of 7 and 28 days have been discussed. Samples are subjected to unconfined uniaxial compressive strength (UCS) evaluation and microstructural investigation, X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) analyzes are used. The results of this research show that in order to achieve optimal resistance, it is necessary to mix 20% metakaolin, the ratio of sodium silicate to sodium hydroxide is 2.5, the concentration of sodium hydroxide is 12 Molar, and the ratio of activator solution to additive is 0.5. The strength of the sample with 28-day curing reaches about 5 MPa, which is about 3 times more than cement samples and 23 times more than unstabilized soil, which can be seen in the microstructural analysis of the presence of N-A-S-H gel as the main factor in increasing the strength in the geopolymerization process.

    Keywords: Soil Stabilization, Soil improvement, Geopolymer, Metakaolin, unconfined compressive strength}
  • مهزاد اسمعیلی فلک*، رضا سرخانی بنماران
    روش های غیردایمی بهسازی خاک، همواره جزء دغدغه های مهندسین ژیوتکنیک بوده است. امروزه استفاده از روش هایی همچون میخکوبی و مهارکوبی جزء روش های متداول در کشور ایران است، در حالی که در کشورهای پیشرفته از روش های نوینی همچون انجماد مصنوعی خاک نیز استفاده می شود. دلیل گسترش روزافزون استفاده از روش انجماد مصنوعی زمین علاوه بر مزایای فنی، اقتصادی و زیست محیطی، قابلیت استفاده از آن در تمامی شرایط مرزی و تمامی انواع خاک ها است. با توجه به مطالعه ناچیز آزمایشگاهی بر روی رفتار رس منجمد، در این مقاله پس از انجام آزمایش های اولیه، بالغ بر 130 آزمایش سه محوری تحکیم نیافته زهکشی نشده بر روی نمونه های رسی تهیه شده از ساختگاه دریاچه شورابیل (واقع در شهرستان اردبیل)، انجام شده است. در این آزمایش های سه محوری تاثیر انجماد، کاهش دما، افزایش سرعت بارگذاری و افزایش فشار محدود کننده بر رفتار تنش - کرنش نمونه های رسی اشباع به طور کامل بررسی شده است. نتایج این مطالعه نشان می دهند که کاهش دما به طور قابل ملاحظه ای مقامت برشی و مدول الاستیسیته نمونه های رسی منجمد را افزایش می دهد. همچنین به دلیل حضور ماتریس یخ در ساختار رس منجمد، سرعت بارگذاری تا حدود زیادی بر مقاومت برشی رس منجمد تاثیرگذار است، به طوری که منجر به افزایش مقاومت برشی و مدول الاستیسیته نمونه ها می گردد. همچنین تمامی نمونه ها رفتار سخت شوندگی کرنشی از خود نشان داده و در هیچ کدام از نمونه ها گسیختگی ترد مشاهده نمی شود. بنابراین استفاده از روش انجماد مصنوعی زمین در خاک های رسی قابل استفاده است.
    کلید واژگان: بهسازی خاک, رس منجمد, آزمایش سه محوری, رفتار تنش-کرنش, انجماد مصنوعی زمین}
    Mahzad Esmaeili Falak *, Reza Sarkhani Benemaran
    Temporary soil improvement methods have always been a concern of geotechnical engineers. Today, the use of methods such as nailing and anchorage is one of the common methods in Iran, while in developed countries, new methods such as artificial ground freezing are also used. The reason for the increasing use of artificial ground freezing, in addition to technical, economic and environmental benefits, is its ability to be used in all boundary conditions and all types of soils. Due to the insignificant laboratory study on the behavior of frozen clay, in this paper, after conducting initial experiments, over 130 unconsolidated-undrained triaxial experiments have been performed on clay samples prepared from the Shurabil Lake site (located in Ardabil). In these triaxial experiments, the effect of freezing, temperature decrease, strain rate increase and confining pressure increase on stress-strain behavior of saturated clay samples has been completely investigated. The results of this study show that decreasing the temperature significantly increases the shear strength and modulus of elasticity of frozen clay samples. Also, due to the presence of ice matrix in the structure of frozen clay, the effect of strain rate is to a large extent, which leads to an increase in shear strength and modulus of elasticity of the samples. Also, all samples showed strain hardening behavior and none of the samples showed brittle rupture. Therefore, the use of artificial ground freezing method in clay soils can be used.
    Keywords: Soil Improvement, Frozen clay, stress-strain behavior, Triaxial test, Artificial Ground Freezing}
  • مهسا میری، مسعود عامل سخی*، مرتضی جیریایی شراهی

    بهسازی خاک ها از دیرباز نقش مهمی در علوم عمرانی به خصوص در علم ژیوتکنیک ایفا کرده است لیکن با گذشت زمان و کمبود زمین های مقاوم جهت احداث سازه های عمرانی پیشرفته تر، مهندسین این حوزه بر آن شدند تا روش های نوینی در جهت تثبیت و تسلیح خاک های مسیله دار به کار گیرند. هم چنین در سال های اخیر با توجه به مشکلات زیست محیطی هم چون افزایش زباله و ضایعات صنعتی و رها شدن آن ها در محیط زندگی افراد، مشکلاتی را برای حیات موجودات زنده به وجود آورده است. در چنین شرایطی مهندسین حوزه ژیوتکنیک تلاش نموده اند، با به کارگیری این مواد در پروژه های عمرانی، حفاظتی از محیط زیست به عمل آید و علاوه بر آن با توجه به هزینه های بسیار ناچیز مواد ضایعاتی، باعث کاهش هزینه های اقتصادی پروژه‎ های بهسازی خاک نیز بشوند. در نتیجه در این پژوهش، به تسلیح خاک دانه ای در دو حالت سست و نیمه متراکم با استفاده از ماده ضایعاتی صنعتی پلیمری با نام کامل اتیلن-وینیل استات (EVA) پرداخته شده است. آزمایش ها در درصد های مختلف وزنی EVA (0، 0/2، 0/5، 0/75، 1، 1/25، 1/5، 1/75، 2، 2/25،2/5، 3 و 4)، بدون افزودن رطوبت و با استفاده از دستگاه CBR صورت گرفته است. نتایج نشان می دهد CBR خاک با استفاده از این مواد افزودنی به طور قابل توجهی افزایش پیدا کرده و تاثیر آن با کاهش وزن مخصوص خاک، بر روی خاک بیشتر می شود. هم چنین مقدار بهینه مواد افزودنی در حالت سست و نیمه متراکم به ترتیب 2% افزودنی و 1% افزودنی می باشد.

    کلید واژگان: بهسازی خاک, تسلیح خاک دانه ای, ماده ضایعاتی, اتیلن-وینیل استات EVA)), محیط زیست}
    Mahsa Miri, Masoud Amelsakhi *, Morteza Jiryaei Sharahi

    Soil improvement has long played an important role in civil sciences, especially in geotechnics. However, with the passage of time and the lack of resilient lands for the construction of more advanced construction structures, engineers in this field decided to use new methods to stabilize and reinforce problematic soils. Also in recent years, environmental problems such as the increase of waste and industrial waste and their release into the living environment have created problems for the life of living Creatures. In these circumstances, geotechnical engineers have tried to use these materials in construction projects to protect the environment and, also, due to the very low cost of waste materials, reduce the economic costs of soil improvement projects. As a result of this study, granular soil is reinforced in two loose and semi-dense states using Polymeric industrial waste material called full ethylene-vinyl acetate (EVA). The experiments were performed at different weight percentages of EVA (0, 0.25, 0.5, 0.75, 1, 1.25, 1.5, 1.75, 2, 2.25, 2.5, 3 and 4), without adding moisture and using the CBR device. The results show that soil CBR has increased significantly with the use of these additives, and its effect on the soil increases with the reduction of the specific weight of the soil.

    Keywords: Soil improvement, granular soil Reinforcement, Ethylene-vinyl acetate (EVA), waste material, ENVIRONMENT}
  • رسول عالی پور*، حسام امین پور، علی دهقان زاده
    در این تحقیق بر مبنای یک مطالعه موردی با استفاده از ریزشمع های تزریقی عملیات بهسازی خاک زیر پی های منفرد یک سازه بتنی نشست کرده ارایه گردیده است. بر این اساس میزان تاثیر استفاده از ریزشمع ها در کنترل میدان تنش-تغییر شکل ایجادشده در خاک بستر سازه بتنی موردمطالعه قرارگرفته است. برای ارزیابی وضعیت نشست های رخ داده، نسبت به جمع آوری اطلاعات لازم شامل انجام شناسایی زیر سطحی به وسیله حفرگمانه های ژیوتکنیکی و نیزانجام عملیات پایش نشست ها اقدام گردید. برداشت های نقشه برداری قبل از انجام عملیات بهسازی خاک دلالت بر نشست پی های منفرد و ادامه دار بودن نشست ها داشت. پس از عملیات بهسازی خاک این روند به صفر رسید. با استفاده از نرم افزار اجزا محدود Abaqus مجموعه تحلیل های عددی بر روی سازه بتنی احداث شده بر بستر سست که مستعد تغییر شکل های مخربی در اعضای باربر سازه ای مانند ستون ها می باشند، انجام پذیرفت. در این شبیه سازی ها به منظور به دست آوردن عملکرد بهینه ریزشمع ها، پارامترهای عمق، قطر و تعداد ریزشمع موردبررسی قرار گرفت. ضرورت این تحقیق درمورد تصمیم گیری برای بهسازی خاک یک سازه بتنی نشست کرده درمجاورت گودبرداری انجام شده براساس روش ریزشمع و یا تخریب سازه را دربرمی گیرد. نتایج به دست آمده نشان داد که پارامترهای طول و تعداد ریزشمع بیشترین تاثیر را بر کنترل میدان تغییر شکل و نشست سازه دارا می باشد. همچنین نتایج بیانگر آن است که تاثیر پارامتر وزن سازه در اندرکنش ریزشمع و سازه قابل توجه هست.
    کلید واژگان: ریزشمع, بهسازی خاک, پی منفرد, مدل سازی عددی, نرم افزاراجزامحدود آباکوس}
    Rasoul Alipour *, Hesam Aminpour, Ali Dehghanzadeh
    Based on a case study, the soil improvement operation under single foundations of a settled concrete structure has been presented using injected micropiles. Based on this, the effect of using micropiles in controlling the stress-deformation field created in the soil of the concrete structure has been studied. In order to evaluate the situation of the settlements, the necessary information was collected, including subsurface identification using geotechnical boreholes and settlement monitoring operations. The survey results before the soil improvement operations indicated the settlement of individual foundations and the continuity of the settlements. After the soil improvement operation, this trend reached zero. Using the Abaqus finite element software, a set of numerical analyses was performed on a concrete structure built on a loose foundation prone to destructive deformations in structural load-bearing members such as columns. In these simulations, in order to obtain the optimal performance of micropiles, the parameters of depth, diameter, and several micropiles were examined. The necessity of this research includes the decision to improve the soil of a settled concrete structure in the vicinity of the excavation based on the micropiles method or the destruction of the structure. The obtained results showed that the parameters of the length and number of micropiles have the greatest effect on the control of the deformation field and settlement of the structure. Also, the results show that the effect of the structure weight parameter on the interaction between the micropiles and the structure is significant.
    Keywords: micropile, Soil improvement, Single Foundation, Numerical Modelling, Abaqus}
  • روح الله صالحی*، رسول اجل لوییان
    بهسازی خواص فیزیکی خاک با استفاده از ضایعات صنعتی، همواره مورد توجه محققان بوده و اهمیت آن وقتی بیشتر می شود که انباشت حجم عظیم خاک قرضه حاصل از توسعه پروژه های عمرانی به دلیل ویژگی های مهندسی نامناسب جهت استفاده مجدد در پروژه های عمرانی؛ مشکلات زیادی را ایجاد کند. از طرفی با توجه به این که ایران یکی از قطب های تولید فولاد است و سالانه حجم عظیمی از سرباره کوره های فولادی در این کشور تولید و انباشت می شود، لازم است برای بازیافت بهینه این پسماندها، تحقیقات جامعی در حوزه های مختلف علوم و صنعت انجام شود. یکی از موارد هدف برای استفاده بهینه این پسماندها، به کار گیری آنها در بهسازی خاک جهت استفاده در راهسازی است. در تحقیق حاضر، بهسازی خاک ریزدانه انباشت شده منطقه فولاد مبارکه با استفاده از سرباره های فولادی فرآوری شده در اندازه 0 تا 25 میلیمتر، جهت استفاده در راه سازی مورد بررسی قرار گرفته است. ویژگی های مهندسی خاک قرضه موجود در کارخانه فولاد مبارکه(ناحیه سبا) شامل حدروانی و شاخص خمیری، دانه بندی و طبقه بندی، بعد از نمونه برداری از قسمت های مختلف، آماده سازی و انجام آزمایش در آزمایشگاه، مورد بررسی اولیه قرار گرفت که با توجه به الزامات نشریه های راه سازی، خاک نامناسب برای استفاده تشخیص داده شد. در نهایت با انجام مرحله به مرحله آزمایشات، ویژگی های مهندسی خاک با استفاده از درصدهای مختلف سرباره فولادی و رسیدن به مخلوط مناسب جهت استفاده در راهسازی، اصلاح گردید. همچنین مقایسه ویژگی های ژیوتکنیک نمونه خاک نسبت به نمونه های مخلوط خاک و سرباره به دست آمده، نشان داد که این ویژگی ها با افزایش درصد سرباره بهبود چشمگیری پیدا کرد.
    کلید واژگان: بهسازی خاک, راه سازی, سرباره های فولادی, نسبت باربری کالیفرنیا (CBR), مقاومت برشی}
    Ruhollah Salehi *, Rassoul Ajalloeian
    Improving the physical properties of soil using industrial waste has always been of interest to researchers And it becomes more important when Accumulation of huge volume of borrowed Soil resulting from the development of Civil projects Due to improper engineering characteristics For reuse in Civil projects Cause a lot of problems. On the other hand Given that Iran is one of the hubs of steel production and Huge volumes of steel furnace slag are produced and accumulated annually in this country, It is necessary for the optimal recycling of this waste Conduct comprehensive research in various fields of science and technology. One of the goals for the optimal use of this waste, Their use is in soil improvement for use in road construction. The present study is based on the improvement of accumulated fine-grained soil in Mobarakeh Steel area Using processed steel slag in the size of 0 to 25 mm , Has been studied For use in road construction. Engineering properties of loan soil in Mobarakeh Steel Plant (Saba area), Includes Liquid Limit and Plasticity Index , classification and seive size, After sampling from different parts, Preparation and testing in the laboratory Was initially examined According to the specifications of road building materials, Soil unsuitable for use in road construction was identified. Eventually, by performing step by step experiments, Soil engineering properties were modified using different percentages of steel slag And achieve a suitable mixture for use in road construction. Also compare the geotechnical properties of soil samples to the samples of soil and slag mixture obtained Showed that these properties improved significantly by increasing the percentage of slag.
    Keywords: Soil Improvement, steel slag, Road Construction, California Bearing Ratio (CBR), Shear strength}
  • محمد امیری*، حسین دوستی

    شناخت رفتار خاک ها تحت اثر بارهای دینامیکی به منظور توانایی در پیش بینی پاسخ خاک و اندرکنش بین سازه و خاک اطراف آن بسیار حایز اهمیت است. از سوی دیگر شناخت میزان توان انواع خاک در مستهلک کردن انرژی حاصل از بار دینامیکی بسیار مهم است. در این بین مدول برشی یکی از مهم ترین پارامترهای خاک در بحث میرایی است. در این مقاله به بررسی تاثیر بهسازی لایه های خاک به روش تزریق بر مقدار جابجایی ها و خسارات وارده بر سازه مدفون تحت تاثیر انتشار امواج حاصل از انفجار به صورت موردی در پروژه تونل مترو اصفهان در مسیر صفه- آزادی پرداخته شده است. مدل سازی و تحلیل این موضوع به وسیله نرم افزار المان محدود FLAC انجام گرفته شده است. در این پژوهش بحرانی-ترین حالت ممکن با توجه به فاصله ماده منفجره از پوشش تونل و مقدار بار انفجاری TNT مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش سعی شده با استفاده از تزریق مقادیر مختلف دوغاب سیمان به هر یک از لایه های خاک و تقویت ساختار خاک و تغییر مدول برشی، ایمن ترین حالت ممکن برای تونل های مدفون ارایه شود. از تزریق دوغاب سیمان به لایه های خاک و افزایش مدول الاستیسیته و مدول برشی خاک این نتیجه دریافت شد که با افزایش مدول برشی جابجایی ها روند کاهشی پیدا کرد. نتایج حاکی از آن است که تقویت لایه ی ماسه سنگ جابجایی ها در پوشش بتنی تاج تونل مدفون را 74% کاهش می دهد، این مقدار در صورت تقویت لایه ی آبرفتی حداکثر 40% است. در واقع تقویت لایه آبرفتی در بهترین حالت، سازه مدفون را تنها در برابر انفجار 120 کیلوگرم TNT ایمن نگه می دارد ولی لایه ماسه سنگ تقویت شده سازه مدفون را تحت بار 502 کیلوگرم TNT هم محفوظ نگه می دارد.

    کلید واژگان: بررسی عددی, انفجار, بهسازی خاک, مدول برشی, سازه های مدفون}
  • محمدمهدی پاردسوئی*، سید محمدعلی زمردیان، مهدی مخبری، محمدهادی پاردسوئی

    استفاده از پیش بارگذاری، به عنوان یکی از روش های کلاسیک و محبوب در کارهای عملی شمرده می شود. پیش بارگذاری یکی از روش های اقتصادی و در عین حال کارآمد در اکثر پروژه های عمرانی، که معمولا در سواحل جنوبی ایران در حال انجام است می باشد.  عملیات پیش بارگذاری معمولا همراه با استفاده از زهکشهای قایم عمودی جهت تسریع در فرآیند تحکیم و یک سرباره خاکریزی می باشد. عملیات پیش بارگذاری موجب نشست لایه های تراکم پذیر شده و نشست سازه را پس از احداث به میزان قابل توجهی کاهش می دهد و مضافا ریسک ناشی  از نشست های تفاضلی در زمان بهره برداری را نیز کاهش می دهد . در این نوشتار به مدل سازی عددی پروژه پیش باز گذاری واحد های زلال ساز بندر ماهشهر به روش اجزای محدود پرداخته شده و سپس نتایج تحلیل های انجام شده با داده های ابزار گذاری شده در پروژه مورد مقایسه قرار گرفته است.

    کلید واژگان: پیش بارگذاری, زهکش عمودی, اجزای محدود, بهسازی خاک, تحکیم}
    MohammdMehdi Pardsouie *, Seyed MohammadAli Zomorodian, Mehdi Mokhberi, MohammadHadi Pardsouie

    Preloading is a well-known and classic way for soil treatment in engineering practice. For south part of Iran, this method is an economic and also effective way for soil treatment. In this method, the preloading is done using vertical drains to accelerate the consolidation and also a surcharge that is embankment. The preloading induces the required settlement to weak and compressible layers and hence the settlement would be reduced considerably after the compilation of the main structure and also the risk of differential settlement in the future would be decreased considerably. In this article the Mahshahr clarifying unit has been modeled and then the results were compared with instrumentation on site.

    Keywords: Preloading, Vertical drains, Finite Element, Soil treatment, Consolidation}
  • مسعود ذبیحی سامانی*، پروین دولتی، زهرا بابایی، سید مصطفی دریاباری

    در این پژوهش، از افزودنی الیاف شیشه جهت تثبیت خاک رس نامناسب شهر ری به منظور کاهش نشست در پی های نواری در اثر بهبود پارامترهای مقاومتی استفاده شده است. الیاف شیشه با خاک رس ترکیب و تاثیر استفاده از این ماده افزودنی در تثبیت خاک ریزدانه رسی (CL) در آزمایشگاه مورد بررسی قرار گرفت. نمونه های خاک در حالت طبیعی و نیز در حالت ترکیب با درصد های مختلف الیاف شیشه معادل 0.2، 0.4 و 0.6 و 0.8 و 1 درصد وزن خشک خاک برای آزمون های آزمایشگاهی شامل آزمایش تراکم استاندارد، آزمایش آزمایش نسبت باربری کالیفرنیا و همچنین و برش مستقیم، مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج بدست آمده کاهش وزن واحد حجم بیشینه خاک و افزایش رطوبت بهینه و همچنین نسبت باربری کالیفرنیا با افزودن این ماده به خاک رس را نشان می دهد. میزان چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی که حاصل از آزمایش برش مستقیم می باشد با افزایش درصد الیاف شیشه افزایش می یابند. پس از بررسی های آزمایشگاهی اثرات استفاده از خاک اصلاح شده با اعماق بهسازی با یک متر، دو متر، چهار متر برای پی نواری به عرض های 0.75، 1.50 و 2.25 متر به کمک نرم افزار Plaxis2D نشان دهنده این امر است که با افزایش میزان درصد اختلاط الیاف شیشه به خاک ریزدانه رسی میزان نشست پی نواری مورد نظر کاهش یافته است این در حالی است که کاهش نشست پی نواری بر روی خاک مخلوط شده با 0.8 درصد الیاف شیشه بیشتر از خاک مخلوط شده با 1 درصد الیاف شیشه می باشد. میزان کاهش نشست پی نواری با عرض 0.75 متر با درصد اختلاط 0.8 الیاف شیشه و عمق بهسازی 4 متر 1.57 سانتیمتر می-باشد. همچنین میزان کاهش نشست پی مورد نظر با عرض های 1.5 و 2.25 متر به ترتیب برابر با 2.29 و 2.72 سانتیمتر است

    کلید واژگان: الیاف شیشه, خاک رس, بهسازی خاک, نشست پی های نواری, شهر ری}
    Masoud Zabihi Samani *, Parvin Dolati, Zahra Babaei, Mostafa Daryabari

    The addition of glass fibers has been used to stabilize the unsuitable clay of Rey city to reduce the subsidence in the strip foundations due to the improvement of resistance parameters. The combination of glass fibers with clay and the effect of using this additive on the stabilization of clay fine-grained clay (CL) were investigated in the laboratory. Soil samples in the natural state as well as in the combined state with different percentages of glass fibers equal to 0.2, 0.4 and 0.6, 0.8 and 1% of the dry weight of the soil were used for laboratory tests including standard compaction test, California load ratio test and direct cutting. Were located. The results show a decrease in unit weight of maximum soil volume and an increase in optimum moisture content, as well as a California load-bearing ratio by adding this material to the clay. The amount of adhesion and the internal friction angle resulting from the direct shear test increase with increasing percentage of glass fibers. After laboratory studies, the effects of using modified soil with improvement depths of one meter, two meters, four meters for strip foundations with widths of 0.75, 1.50 and 2.25 meters with the help of Plaxis2D software show that by increasing the percentage of mixing glass fibers In fine-grained clay soils, the amount of foundation deposition is reduced, while the reduction of foundation deposition on soil mixed with 0.8% glass fibers is more than soil mixed with 1% glass fibers. The reduction rate of the strip foundation with a width of 0.75 m with a mixing percentage of 0.8 glass fibers and a depth of improvement of 4 m is 1.57 cm. ،he reduction rate of the desired foundation with widths of 1.5 and 2.25 meters is equal to 2.29 and 2.72 cm, respectively

    Keywords: Glass fibers, Clay, Soil Improvement, Strip foundation, Rey City}
  • حسین عزیزی میرمحله، مهدی سیاوش نیا*، مریم یزدی

    خاک های رسی با خمیری زیاد از گروه خاک های مسئله دار برای احداث پروژه های مهندسی و به خصوص پروژه های راهسازی محسوب می شوند. یکی از روش های بهبود خاک های ریز دانه ناپایدار و نرم روش الکترواسمز است. در این روش اعمال میدان الکتریکی به خاک باعث تغییراتی در ساختار خاک شده و خواص فیزیکی و شیمیایی خاک تغییر می کند. در سالهای اخیر برای بهبود بازده این فرایند از عامل شیمیایی کمک گرفته می شود. در این مقاله اثر استفاده از روش الکترواسمزی همراه با تزریق محلول حاوی یون های استرانسیم بر خواص شیمیایی و ژیوتکنیکی خاک رس توسط آزمایش های مختلف بررسی شده است. به این منظور لایه ای از خاک با وزن مخصوص و درصد رطوبت خاک در محل، در یک محفظه متراکم گردید و جریان مستقیم (DC) با ولتاژ های 0/5، 1و 2 به ازای هر سانتی متر توده خاک در دوره های زمانی 7 ، 14 و 28 روزه به نمونه خاک با و بدون افزودن محلول کلرید استرانسیم اعمال شد. الکترود مورد استفاده فولاد ضد زنگ بود. نتایج مطالعات نشان داد استفاده از این روش سبب افزایش مقاومت فشاری و کاهش درصد رطوبت نمونه خاک اولیه می شود. نتایج همچنین نشان می دهند افزودن استرانسیم مقاومت فشاری و مقدار آب زهکشی شده از نمونه خاک را نسبت به حالت صرفا جریان الکترواسمز افزایش می دهد. نتایج آنالیز شیمیایی انجام انتقالات و تعویض های یونی و به طور کلی تغییر ترکیب شیمیایی خاک را نشان داد. این تغییرات شیمیایی منجر به تغییر ساختار و خواص خاک می شود. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی تغییرات میکروساختار خاک که شامل لخته شدن و اگلومره شدن ذرات خاک می شود را نشان داده و صحت نتایج فیزیکی را تایید می کند. همچنین نتایج آزمایش نسبت باربری کالیفرنیا امکان تغییر ویژگی های خاک با این روش به گونه ای که برای استفاده به عنوان خاک بستر مناسب باشد را تایید کرد.

    کلید واژگان: بهسازی خاک, بستر راه, الکترواسمزی, خاک رس با خمیری زیاد, کلرید استرانسیم}
    Hossein Azizi Mir Mahalleh, Mehdi Siavoshnia *, Maryam Yazdi

    High plasticity clay soils are one of the problematic soils for engineering projects, especially for road construction. Electro-osmosis is one of the methods for improving the characteristics of the soft and fine grained soils. In this method applying the electric field cause changes in microstructure of the soil and modify the physical and chemical properties of the soil. Injecting chemical solution into soil during the electro-osmosis process adopted for enhance the efficiency of the treatment in recent years. The effect of injection of strontium solutions on chemical and geotechnical characteristics of soil was investigated. A layer of the soil was impacted in a tank for obtaining density and field moisture content. Direct current was applied through the soil under voltage gradients of 0.5, 1, and 2 (V/cm) for periods of 7, 14, and 28 days, with and without the injection of strontium solution. Stainless steel electrode was exerted for treatment. The results demonstrated the increases in compressive strength and reduction of the moisture content of the soil. From the results it is noted that injecting strontium increases the compressive strength and volume of drained water compare to electro-osmosis process in absence of strontium. Chemical analysis of the soil before and after the treatment identifies the ionic migration, ionic exchanges and changes in chemical composition of the soil. These chemical changes lead to changes in structure and properties of the soil. The scanning electron microscopy (SEM) images exhibited the changes of the microstructures including flocculation and agglomeration and confirm the validity of physical results. At last, the result of California bearing ratio (CBR) showed that electro osmosis chemical treatment is feasible method to increase the properties of the soil to meet the requirements for subgrade constructions.

    Keywords: Electro-osmosis processing, Soil stabilization, Plastic soil, chemical treatment, Strontium Chloride}
  • علیرضا نگهدار*، معین خوشدل سنگده، اکبر قویدل
    خاک نقش مهمی در ساختار هر سازه ای دارد و با گذشت زمان نیاز به بهسازی خاک های ضعیف از بدیهی ترین قسمت های پروژه های عمرانی می باشد. در این مطالعه برای بهسازی خاک ماسه ای از ترکیب نانوسیلیس و روش رسوب میکروبی کلسیم کربنات، که یک روش بهسازی پایدار و دوستدار محیط زیست است، استفاده شد. در این روش، اوره موجود در محیط به وسیله باکتری اسپوروسارسینا یوریا (Sporosarcina ureae) هیدرولیز شده و به وسیله شبکه ای از واکنش های بیوشیمیایی رسوب کلسیم کربنات شکل می شود و این باعث افزایش مقاومت خاک می گردد. عوامل مورد بررسی در این مطالعه، شامل غلظت مواد واکنش دهنده، زمان عمل آوری، تغییرات درصد سیلت بر رفتار خاک ماسه ای و احتمال سازگاری باکتری با نانو سیلیس بودند. در این مطالعه نتایج آزمایش ها نشان داد، پارامترهای مقاومت برشی خاک توسط تاثیر توامان باکتری و نانو سیلیس بهبود یافته است و در حضور نانوسیلیس میزان مقاومت برشی خاک ماسه ای بهسازی شده بیولوژیکی تا 5/4 برابر افزایش پیدا کرد. میزان چسبندگی در خاک ماسه ای از 1/0 به kPa186 و زاویه اصطکاک خاک به حدود 6/35 درجه رسید، که در مقایسه با ماسه سست بهسازی نشده، زاویه اصطحکاک داخلی افزایش حدود 12% را نشان می دهد. در نمونه های ماسه سیلتی، بیشینه مقاومت نیز افزایش یافت. در نمونه خاک با 30% سیلت، حداکثر مقاومت برشی در تنش kPa50 با مقدار افزایش تا 81% مشاهده شد، همچنین حداکثر افزایش مقاومت برشی در تمامی تنش ها برای نمونه حاوی 30% سیلیت رخ داد. در ضمن عمده تاثیر بر روی زاویه اصطکاک داخلی در نمونه 30% سیلت پس از روز 14 عمل آوری به دست آمد.
    کلید واژگان: بهسازی خاک, رسوب میکروبی کلسیم کربنات, نانو سیلیس, باکتری}
    Alireza Negahdar *, Moen Khoshdel Sangdeh, Akbar Ghavidel
    The increasing population of the world indicates the development of urban areas, and consequently the use of appropriate methods to improve sandy soils in these areas, led engineers to think of inventing methods to improve the properties of sandy soils. One of these efficient methods to modify the behavior of unsuitable soils in geotechnical engineering is to change the properties of problematic soils, which is called improvement. In this regard, sandy soil is improved by adding materials to improve mechanical properties (compressibility, hardness, shear strength, permeability, etc.). In this study, the undeniable role of nanoparticles in the improvement of sandy soil and the effect of nanosilica along with bacteria in the biological improvement of soil samples that have not been tested, was investigated (Dejong et al., 2010). Controlling the distribution at the site of bacterial and reactant activity and the results of calcium carbonate distribution and related engineering properties below the soil surface is a major challenge for future improvements, especially if bioremediation in a surface or deep soil system (To replace the method of deep soil improvement with artificial lime). In order to commercialize the bioremediation process, further optimizations in the performance of the biological deposition process (improving the effective use of bacteria, reactants and reducing heterogeneity) should be done (Sharma et al., 2016). Therefore, the aim of this study was to investigate the compatibility of nanosilica with bacteria in order to be able to use minerals to increase the strength of biologically improved soil properties.
    Keywords: Soil improvement, Microbial induced calcite precipitation, Shear Strength, Bacteria, Sand}
  • سهیل قره*، کیمیا یزدانی، وهاب بشارت

    در مناطق شهری به ویژه کلان شهر مشهد با توجه به قرارگیری محدوده های وسیعی بر روی رسوبات ریزدانه و خاک های دستی و مساله دار، ارایه فناوری های نوین به منظور جلوگیری از بروز نشست های نامتقارن از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. در این راستا با توجه به ضرورت ساخت سازه های بلندمرتبه و همچنین مشکلات زیست محیطی، بکارگیری فناوری نانو در بهسازی خاک جایگزین مناسبی برای روش های سنتی نظیر اجرای ستون های سنگی، تزریق تحت فشار سیمان و یا آهک، اجرای شمع و ریزشمع و غیره می باشد. فناوری نانو به دلیل افزایش قابل توجه سطح ذرات، با تاثیر چشم گیری در بهبود پارامترهای مقاومتی و مکانیکی خاک همراه می باشد. در این پژوهش تاثیر افزودن نانورس از نوع مونت موریلونیت و نانوسیلیکا از نوع S بر پارامترهای مقاومتی و مکانیکی خاک ریزدانه اطراف حرم مطهر رضوی در شهر مشهد در نسبت های وزنی 0/1، 0/5، 1، 2/5 و 5 از نانورس و 0/15، 0/25، 0/5، 0/75 و 1 از نانوسیلیکا با استفاده از مطالعات آزمایشگاهی بررسی و ارزیابی گردید. نتایج حاکی از افزایش قابل توجه پارامترهای مقاومت برشی و فشاری و همچنین کاهش نشست پذیری خاک در نمونه های بهسازی شده با نانوسیلیکا نسبت به نمونه های بهسازی شده با نانورس می باشد، به طوری که افزودن 1 درصد نانوسیلیکا و 2/5 درصد نانورس به ترتیب موجب افزایش 620 و 134 درصدی ظرفیت باربری خاک سیلتی- رسی مورد مطالعه شده است. لازم به ذکر است با توجه به پایین بودن شاخص تورم این خاک، افزودن این نانوذرات همراه با تغییری در درجه تورم پذیری خاک محدوده مورد مطالعه نمی باشد.

    کلید واژگان: بهسازی خاک, نانورس, نانوسیلیکا, مقاومت برشی, نشست}
    Soheil Ghareh *, Kimia Yazdani, Vahab Besharat

    According to the expansion of cities, the necessity of high-rise buildings construction and the need to retrofitting the old buildings is inevitable, particularly in metropolises such as Mashhad with expanded urban areas and neighbor areas of Imam Reza shrine built on the fine-grained deposits, the necessity of improvement and reinforcement of soil is evident. Nanotechnology can be significantly efficient as one of the most useful modern technologies in the recent century to meet the needs of the construction industry. The technology has a significant effect on the improvement of strength and mechanical parameters of soil because of a considerable increase in particle surface. In this regard, this study has investigated the effect of adding clay nanoparticles of type Montmorillonite and Silica of type "S" on the strength and mechanical parameters of silty-clay soils adjacent to Imam Reza's Shrine using laboratory studies. The results showed a significant increase in shear and compressive strength parameters and a decrease in settlement of soil in the Nanosilica-improved samples compared to nanoclay-improved ones. In this way, adding 1% nanosilica and 2.5% nanoclay could cause a 620 and 134% increase in bearing capacity of silty-clay soil, respectively.

    Keywords: Soil improvement, Nanoclay, Nanosilica, Shear Strength, Precipitation}
  • میر عباد حسینی، محمد علیایی*، هیثم حیدرزاده

    در مطالعه ی حاضر، به منظور بررسی تغییرات به وجود آمده در حدود اتربرگ و تنش برشی خاک های ماسه یی رس دار از آزمایش های حدود اتربرگ و برش مستقیم در درصدهای مختلف نانورس بر روی ماسه های رس دار با ترکیب گوناگون درصدهای ماسه و رس انجام شده است. همچنین، جهت بررسی میکروسکوپی بافت نمونه ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی برای پیمایش سطح نمونه ها استفاده شده است. بررسی تصاویر نشان می دهد ذرات نانورس در صورت نبود رس در نمونه ی خاک (یعنی خاک ماسه یی خالص) یا عدم پراکندگی یکنواخت، اثر معکوس در رفتار خاک خواهند داشت. در صورت وجود رس در خاک ماسه یی و همچنین پراکنده شدن یکنواخت نانورس در خاک، پارامترهای ژیوتکنیکی خاک بهبود می یابند. برای خاک مورد مطالعه در پژوهش حاضر، بهترین ترکیب از نظر مقاومت برشی، مربوط به خاکی است که از ترکیب 80٪ ماسه و 20٪ تشکیل شده و با افزودن 4٪ نانورس به آن، بهترین نتیجه از نظر مقاومت برشی به دست آمده است.

    کلید واژگان: بهسازی خاک, نانورس, حدود اتربرگ, مقاومت برشی, برش مستقیم}
    M.E Hosseini, M. Oliaei *, H. Heidarzadeh

    The improvement of soil treatment by additives is one of the most critical issues in geotechnical engineering. Typical additives such as cement, lime, fly ash, and bitumen have been investigated in the past. Nanomaterials have unique features. The application of this type of material has led to a significant development in other branches of engineering. However, in geotechnical engineering, the investigation of the effects of this type of material is a new subject. Hence, in the present research, the effects of nano clay on geotechnical parameters of clayey sand are investigated. The principal purpose of investigation in this scale is the creation of new compounds with changes in ingredients and the detection of a new class of materials with new functions. These types of researches can make an appropriate base for future researches in this context. The Atterberg limits test and direct shear tests were carried out on different types of clayey sand. Various percentages of nano clay were used in the study. Ball mill was applied for uniform dispersion of nanoparticles. Also, in order to obtain optimum water content and maximum specific weight for prototyping, a standard compaction test was carried out on samples without nano clay particles. Based on the results, in general trends of tests, liquid limit and plastic limit are increased by increasing nano clay. The plasticity index has decreased when the percentage of the nano clay is increased by up to 1%. The plasticity index has increased again in a higher percentage of nano clays (more than 1%). Also, the shear strength of clayey sand in direct shear tests is improved in a specific percentage of nano clay. The optimum percentage of the nano clay for the friction angle φ is 1% in the direct shear test, and its best percentage for the cohesion C is 4%. Also, nano clay has a negative effect on the shear strength of pure sand. Therefore, according to the results of experiments, nanoparticles can be an acceptable choice for improving the geotechnical properties of clayey sand soils.

    Keywords: Soil improvement, Nanoclay, Atterberg limits, shear strength, Direct shear}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال