ارزیابی تاثیر لایه درشت‌دانه سطحی تثبیت یا تسلیح شده بر ظرفیت باربری رس‌های نرم

در این تحقیق به ‌منظور کاهش پتانسیل نشست و افزایش ظرفیت باربری رس نرم، تاثیر لایه درشت‌دانه سطحی تثبیت نشده، تثبیت ‌شده و تسلیح شده با ژئوسنتتیک ها مورد بررسی قرار گرفته است. از ماسه به عنوان لایه درشت‌دانه، سیمان به عنوان تثبیت‌کننده و ژئوگرید و ژئوتکستایل با موقعیت‌های قرارگیری مختلف به عنوان عوامل تسلیح لایه درشت دانه سطحی استفاده شده است. آزمایش ها با به‌کارگیری پی دایره‌ای شکل به قطر ٥0 میلی‌متر و با استفاده از سیستم بارگذاری cbr تحت بار استاتیکی تا حداکثر نشست معادل 50 درصد قطر پی انجام گردیده است. لایه ماسه با مقادیر 2.5، 5، 7.5 و 10 درصد سیمان تثبیت و محل قرارگیری ژئوسنتتیک ها در وسط لایه ماسه و مرز دو لایه رس و ماسه بوده است. نتایج نشان داده که به‌کارگیری لایه ماسه ای به صورت تثبیت نشده و تثبیت شده موجب افزایش ظرفیت باربری بستر رسی نرم شده و با افزایش درصد سیمان، ظرفیت باربری خاک افزایش چشم گیری یافته و مکانیزم گسیختگی نیز از حالت گسیختگی برشی سوراخ کننده برای نمونه های تثبیت نشده، به گسیختگی برشی کلی برای نمونه های تثبیت شده تغییر یافته است. با تسلیح ماسه با ژئوسنتتیک ها، ظرفیت باربری بستر رسی افزایش و پتانسیل نشست آن کاهش یافته است. برخلاف نمونه های تثبیت ‌شده در نمونه های مسلح به دلیل مقاومت کششی ژئوگرید و ژئوتکستایل، ظرفیت باربری پس از رسیدن به مقدار حداکثر، کاهش نیافته و روند افزایش با شیب ملایم تری ادامه یافته است.

Evaluation of the Effects of Reinforced or Stabilized Coarse Surface Layer on Bearing Capacity of Soft Clays

Natural soft clay soils due to the lack of sufficient bearing capacity and the high deformation potential require to be improved using either chemical stabilization methods or physical methods such as soil reinforcement or pre compression. The method used is greatly influenced by technical and the economic considerations as well as the physical characteristics required (Abdi and Zandieh, 2014). Chemical stabilization generally results in increasing the strength and the bearing capacity and reduces the swelling shrinkage potential of the clayey soil. On the other hand from ancient times humans have used natural fibers to alleviate the weakness of soil in resisting tensile stresses (AbuFarsakh et al., 2008). Nowadays due to the technical progress made synthetic materials such as geosynthetics are used for soil improvement. Use of geosynthetics such as geogrids and geotextiles have grown rapidly in the construction of soil structures such as embankment dams for reducing the volume of materials needed as well as drainage purposes, increasing bearing capacity in foundation engineering, etc (Alawaji, 2001). These materials are easy to use and environmentally friendly. Coarse grained materials are also employed in construction of reinforced soil structures due to high drainage and shear strength characteristics as well as volume stability due to moisture variations and time (Alawaji, 2001).