بهبود خواص ژئوتکنیکی خاک رسی با استفاده از نانوذرات کائولینیت

Authors

  • علی ارومیه‌ای استاد، گروه زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
  • محرم مجدی دانشجوی دکترا، گروه زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
  • محمدرضا نیکودل دانشیار، گروه زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
Abstract:

در این مطالعه به بررسی تأثیر افزودن نانوذرات کائولینیت بر ویژگی‌های ژئوتکنیکی خاک رسی پرداخته شده است. جهت تهیه نانوکائولینیت از روش مکانیکی آسیاب گلوله­ای استفاده شده است و پودر اولیه کائولینیت به مدت 10 ساعت در دستگاه Planetary Ball Mill خرد شده و به مقیاس نانومتر(کوچک‌تر از 100 نانومتر) در آمده است که تصاویر تهیه شده توسط FESEM از نانوذرات مؤید این مطلب است. سپس نانوذرات به دست آمده با نسبت‎های متفاوتی از وزن خاک با خاک رسی (CL) ترکیب شده و میزان تغییر پارامترهای ژئوتکنیکی خاک قبل و بعد از اضافه کردن نانوذرات توسط آزمایش­های تراکم، برش مستقیم و کاساگرانده مورد تحقیق قرار گرفت و میزان بهینه افزودن نانوذرات به دست آمد. نتایج نشان داد که حدود روانی و خمیری خاک رسی با افزایش میزان نانوذرات به ترکیب خاک افزایش می­یابد؛ ولی از آنجایی که آهنگ افزایش حد خمیری نسبت به حد روانی بیشتر است؛ شاخص خمیری کاهش می­یابد که نتیجه‎ای مطلوب در مهندسی ژئوتکنیک جهت اجرای پروژه­های عمرانی است. همچنین با توجه به نتایج آزمایش تراکم، وزن واحد حجم خاک رسی تا حد خاصی از افزودن نانوکائولینیت افزایش می­یابد و بعد از آن حد دچار کاهش می­شود. میزان چسبندگی خاک رسی نیز با توجه به نتایج به دست آمده از آزمایش برش مستقیم تا افزودن حد مشخصی از نانوذرات افزایش یافته و بعد از آن حد تغییر چندانی نمی­کند. نتایج آزمایش­های XRD و XRF نشان دادند که ترکیب شیمیایی نانوذرات حاصل از روش آسیاب گلوله­ای مشابه ترکیب شیمیایی پودر مادر است و تغییری نمی­یابد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بهبود خواص هیدرولیکی خاک رس کائولینیت با افزودن نانو رس

خاکهای رسی به علت ویژگی‌های خاصشان در اجرای پروژه‌های ژئوتکنیکی و زیست ‌محیطی مانند پرده‌های آب‌بند با نشت بسیار کم به طور وسیعی استفاده می‌شوند. با پیشرفت فن‌آوری نانو، شاهد استفاده از نانو مواد به منظور بهبود ویژگی‌های مواد در بسیاری از شاخه‌های مهندسی از جمله مهندسی ژئوتکنیک هستیم. در مقاله حاضر، به بررسی آزمایشگاهی ویژگی‌های هیدرولیکی خاک رس کائولینیت با افزودن نانو‌‌رس پرداخته شد. مجموعه‌...

full text

استفاده از خاکستر لجن فاضلاب و آهک برای بهبود خواص ژئوتکنیکی خاک رسی

خاک طبیعی موجود در محل عملیات ساختمانی، معمولاً به طور کامل برای تحمل سازه مورد نظر مناسب نیست. خاک های رسی از جمله خاک هایی می باشند که دارای خواص مهندسی ضعیف می-باشند. مشکلات خاک های رسی زمانی بیشتر می گردد که این نوع خاک ها واگرا یا متورم شونده نیز باشند. این مشکلات می تواند در سازه های آبی، با توجه به افزایش روز افزون شبکه های آبیاری و زهکشی، به واسطه احتمال ارتباط دائم آب با بستر سازه نمود ...

استفاده از خاکستر لجن فاضلاب برای بهبود خواص مهندسی خاک های رسی در سازه های آبی

استفاده از مواد افزودنی مختلف برای بهبود خواص مهندسی خاک­های ریزدانه همواره به­عنوان یکی از روش­های تثبیت خاک مورد توجه بوده است.  در این تحقیق، تاثیر خاکستر لجن فاضلاب بر مقاومت فشاری خاک رسی در دو حالت با رطوبت بهینه و اشباع بررسی شده است.  بدین منظور، با افزودن مقادیر مختلفی از خاکستر لجن فاضلاب شامل؛ صفر، 5، 10 و 15 درصد به خاک رسی، چهار نوع مخلوط (تیمار آزمایشی) ساخته شد.  مشخصات تراکمی هر...

full text

استفاده از خاکستر لجن فاضلاب برای بهبود خواص مهندسی خاک های رسی در سازه های آبی

استفاده از مواد افزودنی مختلف برای بهبود خواص مهندسی خاک­های ریزدانه همواره به­عنوان یکی از روش­های تثبیت خاک مورد توجه بوده است.  در این تحقیق، تاثیر خاکستر لجن فاضلاب بر مقاومت فشاری خاک رسی در دو حالت با رطوبت بهینه و اشباع بررسی شده است.  بدین منظور، با افزودن مقادیر مختلفی از خاکستر لجن فاضلاب شامل؛ صفر، 5، 10 و 15 درصد به خاک رسی، چهار نوع مخلوط (تیمار آزمایشی) ساخته شد.  مشخصات تراکمی هر...

full text

تاثیر آلودگی نفت خام بر روی خصوصیات ژئوتکنیکی خاک رس کائولینیت در بستر راه

در جوامع کشورهای که فعالیت اکتشافی نفت خام انجام می‌گیرد، نفت خام و مشتقات آن در خاک نفوذ می‌کنند. این نشت نفت خام علاوه بر تاثیرات منفی محیط زیستی مانند آلودگی سفره‌های آب زیرزمینی باعث تغییراتی در خصوصیات ژئوتکنیکی خاک محل می‌شود. این تغییرات در خاک‌های دانه ای به صورت تغییر در خصوصیات فیزیکی و در خاک‌های ریزدانه به شکل تغییر در بافت و ساختار خاک می‌باشد. در این راستا تغییر در مشخصات مهندسی ل...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 28  issue 109

pages  221- 228

publication date 2018-11-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023