كاربرد الياف پلي‌پروپيلن، آهك و پودر سنگ ضايعاتي براي تثبيت خاك رسي

استفاده از مواد افزودني به‌عنوان اصلاح‌كننده ويژگي‌هاي فيزيكي، شيميايي و مكانيكي خاك‌ها يكي از مرسوم‌ترين روش‌هاي تثبيت و بهسازي خاك است كه از ديرباز نيز مورد توجه بوده است. با اضافه‌كردن يك يا چند ماده افزودني به خاك و انجام تمهيدات مورد نياز، در اثر وقوع واكنش‌هاي شيميايي ويژگي‌هاي مهندسي خاك بهبود مي‌يابد. انتخاب نوع و ميزان ماده افزودني، بستگي به عواملي متعددي نظير؛ نوع خاك، هدف تثبيت، ويژگي ذاتي مواد افزودني، و ... داشته و در هر پروژه‌اي با توجه جنبه‌هاي فني و اقتصادي قابل بررسي و تعيين است. در اين تحقيق، اثر كاربرد همزمان سه نوع افزودني شامل؛ آهك، پودر سنگ و الياف پلي‌پروپيلن بر مقاومت فشاري تك‌محوري بك نوع خاك رسي مورد بررسي قرار گرفته است. بدين منظور چهار سطح مختلف آهك ( 0، 2، 3 و 5 درصد وزني خاك) و چهار سطح متفاوت پودر سنگ ضايعاتي (0، 2، 5 و 10 درصد وزني خاك) و با درصدهاي مختلف الياف پلي‌پروپيلن در پنج سطح ( 0، 0/25، 0/50، 0/75 و 1 درصد وزني خاك ) به يك خاك رسي با خاصيت خميري زياد (CH) افزوده شد. سپس برخي ويژگي‌هاي فيزيكي و مكانيكي مخلوط‌هاي مختلف شامل خواص پلاستيسيته، خصوصيات تراكمي و مقاومت فشاري تك‌محوري آنها تعيين شد. نتايج نشان داد كه تثبيت نمونه‌ها با آهك و پودر سنگ ضايعاتي و مسلح كردن آنها با الياف پلي‌پروپيلن ضمن تأثير بر حدود آتربرگ، موجب كاهش رطوبت بهينه تراكم و وزن واحد حجم خشك بيشينه آنها مي‌شود. همچنين افزودن همزمان سه ماده پودر سنگ ضايعاتي، آهك و الياف پلي‌پروپيلن با تركيب به‌ترتيب 5، 5 و 1 درصد وزني خاك باعث افزايش 8 برابري مقاومت فشاري خاك تيمار شده نسبت به خاك شاهد شد. علاوه بر اين زمان عمل‌آوري نيز تأثير قابل توجهي بر مقاومت فشاري نمونه‌هاي تيمار شده داشت. به‌طوري ‌كه مقاومت فشاري 28 روزه نمونه حدود دو برابر مقاومت نمونه‌هاي 7 روزه بوده است.