تاثیر زیست محیطی افزودن زئولیت و خاک‌اره بر مقاومت تک ‌محوری خاک ماسه‌ای تثبیت‌ شده با سیمان

امروزه با گسترش شهرنشینی، احداث روسازی بر روی خاک بستر سست و ضعیف در برخی مناطق امری اجتناب ‌ناپذیر است. یکی از روش‌های مرسوم و کم‌هزینه جهت بهبود خصوصیات ژئوتکنیکی خاک ماسه‌ای، تثبیت آن به ‌وسیله مصالحی مانند آهک و سیمان است. با توجه به آلودگی‌های ‌زیست‌محیطی حاصل از تولید و مصرف سیمان، استفاده از آن همچنان در پروژه‌های عمرانی از ارکان اصلی به‌ حساب می‌آید. از طرفی انباشت مواد زائد در محیط‌زیست و لزوم دفن آن‌ها در لندفیل‌ها یکی از مشکلات جامعه است. به‌ همین دلیل این پژوهش به‌ دنبال یافتن راه‌حلی برای کاهش مصرف سیمان و همچنین استفاده از مواد زائدی مانند خاک‌اره در بهسازی خاک است. به‌ منظور بررسی تاثیر افزودن زئولیت و خاک‌اره بر مقاومت تک ‌محوری (ucs) خاک ماسه‌ای، مقادیر 4% وزنی سیمان، مقادیر 0، 1، 3 و 5 درصد پودر و الیاف خاک‌اره و مقادیر 0، 10، 30 و 50 درصد جایگزینی زئولیت در زمان عمل‌آوری 7، 14 و 28 روز استفاده شده است. طبق نتایج آزمایش تراکم با افزودن زئولیت و خاک‌اره، رطوبت بهینه خاک افزایش و وزن مخصوص خشک خاک کاهش یافته است. همچنین طبق نتایج آزمایش تک ‌محوری، میزان بهینه جایگزینی زئولیت به‌ جای سیمان در خاک ماسه‌ای، 30% به‌ دست آمده است و با افزایش میزان زئولیت، کرنش گسیختگی نمونه‌ها افزایش یافته است. از طرفی مقاومت تک ‌محوری نمونه‌ها با افزودن 3% پودر خاک‌اره و 1% الیاف خاک‌اره به بیشینه مقدار خود می‌رسد. همچنین کرنش گسیختگی نمونه‌ها با افزایش میزان خاک‌اره افزایش یافته است. نتایج آزمایش‌ها نشان از تاثیر بیشتر الیاف خاک‌اره نسبت به پودر خاک‌اره در بهسازی خاک بوده است.

environmental effect of adding zeolite and sawdust on the unconfined strength of stabilized soil by cement

nowadays unlike decades ago, the environment plays a decisive role in using materials in construction. for example, one considerable part of a project is exploring environmental aspects as a preparatory topic. chemicals such as cement have been used for decades in construction projects, however chemicals will lead to health catastrophes for both environment and humans consequently. one considerable hitch in human life is waste materials such as sawdust which will jeopardize the environment. one solution to alleviate these problems is using wastes in construction projects as substitution for cement. in this research, sawdust and zeolite were used to decrease cement use on sandy soil’s improvement. the amount of materials are as follows: 4% cement (based on main soil weight), 0,1,3 and 5 % sawdust with two different sizes including powder and fibers (as supersede by cement) and 0, 10, 30 and 50 % zeolite as a supersede by cement. results showed that zeolite and sawdust increase omc but decrease mdd. zeolite meets its optimum in 30% and powdered and fibrous sawdust in 3 and 1% subsequently. finally, rupture strain will experience a sharp increase by enhancing the amount of sawdust. overall it can be concluded that longer sawdust is more effective than short one.