تاثير متقابل سيمان و سرباره مس بر بهبود خواص مكانيكي خاك مارن شهر قم

خاك مارن، خاكي مساله‌دار است كه در بسياري از مناطق ايران به خصوص شهر قم گستردگي قابل توجهي دارد. به منظور ساخت و ساز بر روي خاك هاي مارن، لازم است تا قبل از ساخت، بهسازي اين خاك‌ها با روش‌هاي موجود انجام شود. امروزه يكي از روش‌هاي رايجي كه به منظور بهسازي خاك‌هاي مارني مورد توجه قرار گرفته است، بهسازي با افزودني‌هاي مختلف است. در اين مقاله اثر متقابل سيمان و سرباره مس بر پارامتر‌هاي ژئوتكنيكي خاك مارن شهر قم مورد بررسي قرار گرفته است. در اين مقاله، از سيمان پرتلند تيپ دو و سرباره مس مصرفي از كارخانه ذوب مس تهران به عنوان تثبيت‌كننده خاك مارن استفاده شده است. نمونه‌ها با استفاده از منحني تراكم در درصد تراكم‌هاي 95 و 90 درصد و با رطوبت‌هاي سمت خشك و سمت تر منحني تراكم ساخته شده و افزودني‌ها به ميزان 5 و 10 درصد وزن خشك خاك با نسبت آب به افزودني 44 درصد به آن اضافه شده‌اند و نمونه ها در دو زمان عمل‌آوري 7 و 28 روز تحت آزمايش مقاومت فشاري تك‌محوري قرار گرفته‌اند. همچنين درادامه به منظور بررسي و تحليل ريز‌ساختاري نمونه‌هاي بهسازي شده با سيمان و سرباره مس، نمونه‌ها با استفاده از آزمايش‌هاي XRD و SEM مورد تحليل قرار گرفته‌اند. نتايج بدست آمده از آزمايش مقاومت فشاري تك‌محوري نشان مي‌دهد كه افزودن سيمان به تنهايي باعث افزايش مقاومت فشاري خاك مي‌شود اما افزودن سرباره مس به تنهايي تغيير چنداني در مقاومت فشاري خاك به همراه ندارد. اين در حاليست كه با افزودن پنج درصد سيمان، با افزايش مقدار سرباره‌ي مس، مقاومت نمونه‌ها كاهش خواهد يافت، اما با اضافه كردن 10 درصد سيمان، افزايش مقدار سرباره‌ي مس منجر به افزايش مقاومت نمونه‌ها خواهد شد. نتايج بدست آمده از آزمايش هاي XRD و SEM نشان مي‌دهد كه با افزودن سيمان و سرباره مس به خاك مارن، اندازه ذرات افزايش مي‌يابد و ساختار متراكم در خاك تثبيت شده ايجاد مي‌شود كه البته افزايش اندازه ذرات در درصد‌هاي مختلف سيمان و سرباره مس، تفاوت چنداني با يكديگر ندارد. حد رواني نمونه‌ها نيز با افزايش درصد سيمان افزايش يافته و افزايش درصد سرباره مس باعث كاهش حد رواني مي‌شود.