بررسي تاثير نانوسيليس‌ در تثبيت خاك رس و اصلاح مشخصات مكانيكي و حجمي آن در بستر راه

در سال‌هاي اخير فناوري نانو سبب تحولات بسياري در دانش شده و محققين در زمينه‌هاي مختلف از آن بهره گرفته‌اند. نانو ذرات به دليل ويژگي‌هاي خاص فيزيكي و شيميايي در بسياري از علوم براي ساخت مواد جديد و با قابليت‌هاي منحصر به فرد به كار مي‌روند. در اين تحقيق تاثير نانوسيليس بعنوان يكي از محصولات فناوري نانو، با نقش پوزولان مصنوعي و بسيار فعال با سيمان مورد بررسي قرار گرفته است. در ارتباط با كاربرد نانوسيليس در اصلاح و بهسازي مشخصات خاك‌هاي مختلف، مطالعات محدودي صورت گرفته است كه در اين مطالعه آزمايشگاهي، به بررسي خواص فيزيكي، حجمي و مكانيكي خاكهاي ضعيف تثبيت شده با سيمان حاوي نانو سيليس از طريق آزمايش‌هاي متفاوت حدود اتربرگ، مقاومت فشاري تك محوري، باربري كاليفرنيا و تورم پرداخته شده است. به علاوه، جهت مطالعه ريزساختار خمير سيمان حاوي نانو سيليس از آزمايش‌هاي طيف‌سنجي تفرق اشعه ايكس و تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي نيز استفاده شده است. نتايج اين تحقيق نشان دهنده افزايش قابل توجه مشخصات مكانيكي نظير مقاومت فشاري تك محوري و باربري كاليفرنيا با افزايش نانوسيليس در كوتاه مدت مي‌باشد بطوريكه با اصلاح سيمان با افزودن 10 درصد نانو سيليس (بر حسب وزن سيمان)، مقاومت فشاري تك محوري 25 درصد و باربري كاليفرنيا  45 درصد در طي 7 روز افزايش يافت. اين روند در نمونه هاي 28 روزه تا 65 درصد خواهد بود. اين نتايج همچنين حاكي از كاهش قابل توجه پتانسيل تورم خاك دارد. در نهايت يك طرح بهينه براي تثبيت بسترهاي حاوي رس ضعيف با استفاده از سيمان اصلاح‌شده با نانوسيليس جهت كاربردهاي كوتاه مدت و دراز مدت ارائه مي‌شود كه در مقاصد عملي مي تواند مورد استفاده قرار گيرد.