بررسی آزمایشگاهی تثبیت ماسه بادی با استفاده از سیمان پرتلند معمولی و الیاف پلی پروپیلن

تثبیت بسترهای سست و حتی لایه های زیراساس و اساس با افزودن مواد تثبیت کننده از فنون رایج راهسازی است. تثبیت خاک به منظور بهبود خصوصیات مقاومتی و دوام خاک اغلب با استفاده از سیمان، آهک، فلای اَش و امولسیون آسفالت شناخته شده است. علاوه بر این انواع گوناگونی از افزودنی های غیرسنتی تثبیت/اصلاح خاک مثل پلیمرها، اسیدها، مشتقات لیگنین، آنزیم ها، رزین ها و سیلیکات ها موجود هستند. پلیمرها را می توان به سادگی برای تثبیت مصالح نفوذپذیر مثل ماسه در مدت نسبتاً کوتاه تری از زمان به کار برد. در تحقیق حاضر سیمان پرتلند معمولی همراه با الیاف پلی پروپیلن برای تثبیت ماسه بادی نواحی شرقی استان هرمزگان انتخاب شده اند. چندین گروه از نمونه های خاک با درصدهای مختلف الیاف پلی پروپیلن و مقادیر متفاوت سیمان آماده شدند و پس از انجام آزمایش های شناخت خصوصیات خاک، آزمایش های مقاومت فشاری ملات سیمان و نسبت باربری کالیفرنیا (در دو حالت اشباع و خشک) به منظور بررسی رفتار مقاومتی ماسه بادی تثبیت شده با الیاف و سیمان انجام شدند. هدف اصلی این تحقیق بررسی رفتار مقاومتی ماسه بادی تثبیت شده و مقایسه ی آن با ماسه بادی تثبیت نشده می باشد. نتایج به دست آمده بطور خلاصه نشان دادند که: (1) هنگامی که الیاف پلی پروپیلن با ماسه بادی و سیمان برای ساخت ملات ماسه-سیمان مخلوط می شوند، می توانند به طور یکنواخت در این مخلوط توزیع شده و با از بین بردن تمرکز تنش در اطراف ترک ناشی از بارگذاری، از باز شدن ترک ممانعت به عمل آورده و خصوصیات مکانیکی ملات سیمان را بهبود بخشند، (2) افزودن الیاف پلی پروپیلن به مخلوط ماسه بادی و سیمان در آزمایش مقاومت فشاری ملات سیمان، باعث افزایش مقاومت فشاری ملات می شود، اما با افزودن مقدار الیاف بیشتر از حد بهینه (%2/0) تأثیر مثبتی در مقاومت فشاری ملات سیمان ندارد، (3) میتوان از نتایج آزمایش مقاومت فشاری برای تخمین مقدار الیاف بهینه جهت انجام آزمایش نسبت باربری کالیفرنیا( cbr) استفاده نمود، (4) استفاده از الیاف در ماسه بادی تثبیت شده با سیمان، اثر قابل توجهی بر وزن مخصوص خشک ماکزیمم و مقدار رطوبت بهینه حاصل از آزمایش تراکم ندارد، (5) افزودن الیاف پلی پروپیلن به مخلوط ماسه بادی و سیمان در آزمایش cbr، باعث افزایش مقدار cbr می شود، اما با افزودن مقدار الیاف بیشتر از حد بهینه (%2/0) تأثیر مثبتی در مقدار cbr ندارد، (6) مقدار الیاف پروپیلن بهینه به ازای درصدهای مختلف سیمان معادل 2/0 درصد می باشد.