بهسازی خواص مکانیکی خاک‌های رسی با استفاده از نانو‌سیلیس در منطقه جلفا (استان آذرباجان شرقی)

امروزه بهسازی خاک‌های مسئله‌دار به عنوان یکی از چالش‌های مهندسان ژئوتکنیک مورد توجه زیادی قرار گرفته است. از آنجا که خاک‌های مسئله‌دار، منشا ثانویه دارند و حاصل هوازدگی شیمیایی هستند؛ معمولاً پراکندگی زیادی در سطح زمین دارند. از جمله خاک‌های مسئله‌دار، رس‌ها هستند که با توجه به خصوصیات ضعیف مقاومتی، مشکلات نشست و پتانسیل واگرایی خود، مشکلات زیادی را در بستر سازه‌ها ایجاد می‌کنند. یکی از روش‌های کنترل مسائل ناشی از خاک‌های مسئله‌دار، تثبیت شیمیایی آن‌هاست. یکی از روش های اصلاح و بهبود کیفیت خاک‌ها استفاده از مواد افزودنی است. با توجه به کاربرد وسیع مواد نانو در علوم مختلف می‌توان تاثیر این مواد را برخاک به عنوان یک افزودنی نوین مورد بررسی قرار داد. در این پژوهش به بررسی تاثیر ماده افزودنی نانوسیلیس بر مقاومت خا‌ک‌های رسی پرداخته شده است. با استفاده از مطالعات آزمایشگاهی و آزمایش‌های تک‌محوری به بررسی اثر نانوسیلیس بر مقاومت فشاری محصور نشده خاک‌های رسی در منطقه جلفا پرداخته شده است. نمونه های خاک چسبنده با افزودن درصدهای مختلف نانوسیلیس مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که نانوسیلیس موجب افزایش مقاومت فشاری تک محوری خاک چسبنده شده است. نتایج نشان داد که درصد افزودنی نانوسیلیس جهت مقاومت فشاری بهینه در خاک رسی این منطقه حدود 0.8 درصد می باشد. مقایسه سه سری مقاومت فشاری خاک رسی در درصدهای مختلف افزودنی نانوسیلیس حداقل مقاومت را حدودkg/cm2 6 و حداکث مقاومت را حدودkg/cm2 9 نشان می‌دهد.

improving the mechanical properties of clay soils using nanosilica in jolfa region(east azarbaijan province)

nowadays, improving problematic soils is considered as one of the geotechnical engineering challenges. since the problematic soils have a secondary origin that are the results of chemical weathering, they have a wide range of dispersive characteristics. one of these types of soils is clay that causes many problems in the engineering project. these problems are related to their specifications, such as week strength, settlement, and dispersivity problems. one of the treatment methods of the mentioned problems is chemical soil stabilization. one of the ways to improve soil quality is to use additives. due to the widespread use of nanomaterials in different sciences, the impact of these materials as a novel additive can be investigated. in this study, the effect of nanosilica additive on bond strength of clay soils was investigated. in this study, we investigated the effect of nanosilica on unconfined compressive strength of clay soils in jolfa region using in vitro and uniaxial experiments. cohesive soil samples were tested by adding different percentages of nanosilica. the results indicate that nanosilica increased the uniaxial compressive strength of the clay soil. the results showed that the percentage of nanosilica additive for optimum compressive strength in clay soil was about 0.8%. comparison of three series of clay compressive strengths in different percentages of nanosilica additives shows a minimum resistance of about 6 kg / cm2 and maximum resistance of about 9 kg / cm2.