بررسی رفتار اتساعی مصالح سنگریزه ای

مصالح سنگریزه ای با توجه به دارا بودن صرفه ی اقتصادی، قابلیت جذب انرژی زلزله، تأمین ضریب اطمینان بالا و انعطاف پذیری با شرایط ساختگاه های مختلف، کاربرد گسترده ای در سدهای خاکی و به ویژه سدهای سنگریزه ای دارند. مصالح سنگریزه ای در مقایسه با سایر مصالح خاکی، از نظر تئوری، دارای پیچیدگی های بیشتری هستند. بنابراین به منظور شناسایی بهتر رفتار این مصالح، انجام آزمایش های مختلف و استفاده از مدل های رفتاری مناسب، امری ضروری است. در این تحقیق، نتایج آزمایش های سه محوری بزرگ مقیاسی که توسط صادق پور (1377) بر روی مصالح سنگریزه ای مختلف انجام شد مورد استفاده قرار گرفت. در این مطالعه، تأثیر شرایط مختلف آزمایش بر روی رفتار اتساعی مصالح سنگریزه ای مورد بررسی قرار گرفت. همچنین تغییرات زاویه ی اصطکاک داخلی و زاویه ی اتساع در مقابل تغییرت تنش دورگیر، شکل ذرات، نوع سنگ مادر، شکستگی ذرات و دانه بندی مورد مطالعه قرار گرفت. سپس با استفاده از مدل رفتاری تک رویه ی طبقه بندی شده (hiss) بر پایه ی مفهوم حالت آشفته (dsc)، رفتار این مصالح پیش بینی شد و با نتایج آزمایشگاهی مورد صحت سنجی قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق، مهمترین عامل کنترل کننده ی رفتار مصالح سنگریزه ای، خردشدگی می باشد و تغییرات زاویه ی اصطکاک و اتساع، تحت تأثیر خردشدگی و عوامل موثر بر خردشدگی می باشد. تنش همه جانبه و دانه بندی مصالح، مهمترین عوامل موثر بر خردشدگی می باشند. مقایسه ی رفتار مصالح گردگوشه و گوشه دار نشان می دهد که مصالح گردگوشه، در تنش دورگیر یکسان، دارای زاویه ی اصطکاک و اتساع بیشتری نسبت به مصالح گوشه دار می باشند. همچنین فراسنج های مدل برای مصالح مورد مطالعه تعیین شد. انطباق نتایج تنش-کرنش آزمایشگاهی با نتایج حاصل از مدل سازی رفتاری نشان می دهد که مدل hiss بر پایه ی dsc دارای قابلیت ویژه ای جهت پیش بینی رفتار مصالح سنگریزه ای می باشد.