محمود ملکوتی علون آبادی

در این تحقیق تأثیر الیاف پلی پروپیلن و نانو سیلیس بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی خاک های ماسه ای نظیر رطوبت بهینه و چگالی خشک حداکثر و همچنین مشخصات مکانیکی نظیر CBR و مقاومت برشی خاک مورد بررسی قرار گرفته است.خاک ماسه ای سست،ظرفیت باربری کم ونشست زیاد است. نتایج حاصل از این تحقیق می تواند برای مهندسین روسازی راه و مهندسین ژئوتکنیک به منظور تقویت و بهسازی خاک مورد استفاده واقع شود. از خاک ماسه ای مورد مطالعه، با درصدهای مختلف الیاف پلی پروپیلن و نانو سیلیس تعداد نمونه های آزمایشگاهی لازم جهت بررسی و مطالعات آماری تهیه گردید. علاوه بر تحلیل نموداری و بررسی روند تغییرات پارامترها از روی نمودارها، ویژگی های میکروسکوپی خاک تثبیت شده نیز با استفاده از SEM مورد واکاوی قرار گرفت. با افزودن الیاف پلی پروپیلن افزایش معناداری در مقدار CBR نمونه خاک ایجاد گردید که بالاترین آن 58% افزایش بود. تفاوت معناداری بین نسبت باربری نمونه حاوی الیاف6 و 12 میلی متری وجود نداشت ولی نسبت باربری الیاف پلی پروپیلن 12 میلی متری کمی بیشتر از 6میلیمتری شد. در درصدهای وزنی کمتر از 1% فاصله الیاف پلی پروپیلن از یکدیگر زیاد بوده و توده یکپارچه خاک و الیاف به وجود نمی آید، بنابراین مقدار بهینه الیاف پلی پروپیلن به طول 12 میلی متر و به ازای درصدهای مخلتف وزنی(0.1 ،0.5و 1) با 1 درصد الیاف پلی پروپیلن رخ می دهد و حداکثر مقاومت حاصل می شود. علت این افزایش مقاومت، توزیع تصادفی رشته های مجزا در خاک است. همچنین خاک مسلح به صورت یکپارچه عمل کرده و این عملکرد یکپارچه خاک و الیاف باعث قفل و بست دانه های خاک در بین الیاف می شود. نسبت باربری کالیفرنیا با افزودن نانوسیلیس به میزان (1، 2و 3) درصد به خاک به ترتیب (2.2 ، 3.3 و 4.2) برابر افزایش پیدا میکند بطوریکه بیشترین مقدار افزایش آن مربوط به نانوسیلیس 3 درصد شد. بیشترین نسبت باربری و مقاومت برشی به ازای درصدهای مختلف الیاف پلی پروپیلن (0.1، 0.5، 1) با نانو سیلیس(1، 2، 3)، مربوط به اختلاط 1 درصد الیاف پلی پروپیلن با 3 درصد نانو سیلیس مشاهده میگردد. پارامترهای مقاومتی از جمله چسبندگی و زوایه اصطکاک داخلی به ازای درصدهای مختلف اختلاط نیز دستخوش تغییرات شدند. الیاف پلی پروپیلن در چسبندگی خاک تاثیری نداشت ولی زاویه اصطکاک داخلی را افزایش میدهد. نانو سیلیس در زاویه اص