اثر ذوب و يخبندان‌هاي مكرر بر ويژگي‌هاي مكانيكي خاكهاي رسي تثبيت شده با آهك و مسلح شده با الياف پلي‌پروپيلن

The Effects of Freezing and Thawing Cycles on Mechanical Properties of Fine-grained Soils Stabilized with Lime and Reinforced with Polypropylene Fiber

با توجه به اثرات مثبت افزودن آهك به خاكهاي ريزدانه و همچنين تسليح اين خاكها توسط الياف پلي‌پروپيلن، ارزيابي دوام خاكهاي تثبيت و يا تسليح شده به ويژه در مناطق سردسير كه بيشتر در معرض ذوب و يخبندان‌هاي مكررهستند، از اهميت زيادي برخوردار است. در اين پژوهش 12 نوع تركيب متفاوت با مخلوط هم‌زمان الياف پلي‌پروپيلن و آهك با خاك رس شامل (0، 2 و 4)% وزن خشك خاك رسي آهك و (0، 25/0، 5/0و 1)% وزن خشك خاك رسي الياف پلي‌پروپيلن تهيه شد. نمونه‌هاي آزمايشي ساخته شده از هر يك از مخلوط‌ها پس از 28 روز عمل آوري تحت دوره‌هاي انجماد و ذوب متفاوت شامل 0، 1، 4، 7 و 10 سيكل قرارگرفتند. پس از آن آزمايش مقاومت فشاري محصور نشده بر روي هر نمونه با سه تكرار براي هر آزمايش انجام شد. بر اساس نتايج بدست آمده مشخص شد كه نمونه تثبيت شده با 4% آهك و تسليح شده با 5/0% الياف پلي‌پروپيلن كه دوره‌هاي انجماد و ذوب مختلف را بدون كاهش در مقادير مقاومت و مدول الاستيك طي نموده بود، به عنوان مناسب ترين تركيب براي تثبيت و تسليح خاك مورد آزمايش تعيين شد.

Due to the positive effects of adding lime in fine-grained soils and reinforcing these soils with polypropylene fiber, durability evaluation of stabilized or reinforced soils especially in cold regions where are more exposed to periodical freezing and thawing cycles is still necessary. In this research, 12 different treatments were prepared by using three levels of lime (0, 2 and 4 percent by weight of dry soil) and four levels of polypropylene fiber (0, 0.25, 0.5 and 1 percent by weight of dry soil). Each treatments with three replications has been cured for 28 days and undergoes numerous cycles of freezing and thawing including 0, 1, 4, 7 and 10 cycles, then unconfined compressive strength of the specimens were determined. According to results of various tests, it was found that using 4% lime with 0.5% polypropylene fibre is the most appropriate combination for making strongest and most durable mixture, as unconfined shear strength of test samples do not change after taking numerous cycles of freezing and thawing.