محمود ملکوتی علون آبادی

در این تحقیق، اثر استفاده از الیاف پلی پروپیلن و نانوسیلیس بر ویژگی های مکانیکی خاک ماسه ای لای دار نظیر ضریب باربری کالیفرنیا و مقاومت برشی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور نمونه های مختلف آزمایشگاهی با 1، 2 و 3 درصد نانوسیلیس در حضور الیاف پلی پروپیلن به طول های 6 و 12 میلی متری تهیه شدند. الیاف با مقادیر وزنی 1/0، 5/0 و 1 درصد با خاک مخلوط گردیدند. از طرفی ویژگی های میکروسکوپی خاک با استفاده از SEM مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که افزودن الیاف پلی پروپیلن موجب افزایش معنادار در مقدار CBR نمونه ها می شود. استفاده از الیاف به مقدار یک درصد، قفل و بست ذرات خاک را در بین الیاف افزایش داده و بافت یکپارچه ای از خاک ایجاد می کند. از طرفی، تغییر طول الیاف پلی پروپیلن از 6 به 12 میلی متر موجب افزایش در مقدار ضریب باربری کالیفرنیا می شود. نانوسیلیس با مقدار 1، 2 و 3 درصد، نسبت باربری کالیفرنیا نمونه ها را به ترتیب 2/2، 3/3 و 2/4 برابر افزایش می دهد. بیشترین نسبت باربری و مقاومت برشی مربوط به استفاده از 1 درصد الیاف پلی پروپیلن با 3 درصد نانو سیلیس است. آزمایش مقاومت برشی نشان داد که چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی به ازای درصدهای مختلف اختلاط، تغییر می یابند. الیاف پلی پروپیلن چسبندگی خاک را تغییر ندادند، ولی توانستند زاویه اصطکاک داخلی را افزایش دهند. در نقطه مقابل نانوسیلیس، چسبندگی خاک را بهبود داد، لیکن نتوانست زاویه اصطکاک داخلی خاک را تغییر دهد. ترکیب این دو ماده مقاومت برشی خاک مورد مطالعه را به صورت قابل توجهی افزایش داد.