تثبیت ماسه بادی با استفاده از متاکائولن و پسماند کاربید کلسیم به عنوان فعالساز قلیایی

تثبیت خاک های ضعیف و بد دانه بندی شده در پروژه های مهندسی اغلب با استفاده از آهک و سیمان انجام می پذیرد. مقادیر قابل ملاحظه انرژی حرارتی مورد نیاز در فرآیند تولید سیمان و همچنین حجم دی اکسید کربن تولید شده در این صنعت، مخاطرات زیست محیطی قابل ملاحظه ای را به همراه داشته است. آلومینوسیلیکات های فعال شده قلیایی به عنوان یک گزینه ارزان قیمت و سازگار با محیط زیست یکی از جدی ترین جایگزین های شناخته شده برای سیمان و آهک به شمار می روند. هدف از این مطالعه بررسی امکان پذیری استفاده از متاکایولن در فرآیند تثبیت ماسه بادی به همراه استفاده از پسماند کاربید کلسیم به عنوان فعالساز قلیایی است. مواردی همچون میزان متاکایولن، غلظت فعالساز قلیایی، زمان و حرارت عمل آوری نمونه های خاک تثبیت شده با استفاده از آزمایش مقاومت فشاری محدود نشده (UCS) و نسبت باربری کالیفرنیا (CBR) مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج با نمونه ماسه بادی تثبیت شده با سیمان پرتلند مورد مقایسه قرار گرفته است. بررسی ریزساختارهای شکل گرفته درفرآیند تثبیت خاک با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)  و طیف نگاری پراش انرژی پرتوایکس(EDX)  انجام پذیرفته است. نتایج به دست آمده موید افزایش قابل ملاحظه مقاومت فشاری و کرنش پذیری نمونه های خاک تثبیت شده است. علاوه بر این، تحلیل ریزساختارهای پدید آمده در نمونه های خاک تثبیت شده چسبندگی قابل ملاحظه میان ژل چسبانندهC-A-S-H  و ذرات ماسه و همچنین پرشدن فضای میان دانه ای با ژل حاصل از فعالسازی متاکایولن را نشان می دهد. برآیند نتایج حاصل از این مطالعه بیانگر قابلیت قابل ملاحظه ژل چسباننده معرفی شده به عنوان یک عامل تثبیت کننده سازگار با محیط زیست در فرآیند تثبیت خاک های ماسه ای می باشد.