شماره ركورد
26928
پديد آورنده
راحله فاريابي
عنوان
بررسي آزمايشگاهي تاثير استفاده از سرباره سيليكومنگنز به منظور بهسازي خاكهاي رسي
مقطع تحصيلي
فوق ليسانس
رشته تحصيلي
مهندسي عمران گرايش ژئوتكنيك
سال تحصيل
97-98
تاريخ دفاع
1401/04/25
استاد راهنما
دكتر علي اكبر حشمتي
دانشكده
عمران
چكيده
خواص نامطلوب خاكهاي نرم نياز به بهسازي اين نوع خاكها را الزام ميبخشد. تثبيت با مواد سنتي سيمان و آهك به عنوان يكي از روشهاي بهسازي خاك به دليل آزادسازي مقادير زياد كربن دياكسيد، مصرف قابل توجه انرژي و تسريع در اتمام منابع طبيعي،اثرات زيست محيطي مخربي دارد. از طرف ديگر سربارههاي به جا مانده در صنايع مختلف به خصوص در صنايع فلزي به دليل حجم بالاي خود در صورت رهاسازي در طبيعت آلودگيهاي زيست محيطي فرآواني را به وجود آورده و دفع بهداشتي آن بسيار پرهزينه است. معايب مذكور مهندسين را تشويق به جايگزين نمودن مصالح سنتي تثبيت خاك با مواد سازگارتر با محيط زيست از قبيل ژئوپليمرها نموده است كه به طور همزمان اثرات زيستمحيطي توليد مصالح سنتي و دفع سربارهها را كاهش ميدهد حال آن كه مشكل اساسي در بكارگيري ژوپليمرها كمبود مطالعات انجام شده در اين زمينه است.
با توجه به مسائل زيستمحيطي بيان شده،در اين مطالعه به عنوان هدف اصلي امكانپذيري استفاده از ژئوپليمري بر پايهي سربارهي سيليكومنگنز با استفاده از محلول سديم هيدروكسيد به منظور بهسازي خاكهاي رسي مورد بررسي قرار گرفته است. در كنار هدف اصلي، اهداف ثانويه تأثير درصدهاي مختلف سربارهي سيليكومنگنز، نسبتهاي وزني فعالكننده به مادهي چسباننده (سرباره) و شرايط عملآوري (دما و زمان) بر مقاومت نمونههاي رسي ارزيابي شد. در پژوهش حاضر آزمايش مقاومت فشاري محصورنشده وتصويربرداريSEMبه منظور ارزيابي كمي و كيفي تثبيت نمونه ها انجام شد.
نتايج تحقيقات حاضر مبين آن بود كه تثبيت خاك رسي باژئوپليمر ساخته شده از سربارهي سيليكومنگنز موفقيتآميز بوده و امكان دستيابي به پارامترهاي مقاومتي بالا وجود دارد. به عنوان مثال مقاومت تكمحوري رس تثبيت شده با 10 درصد وزني سرباره، نسبت وزني محلول سديم هدروكسيد به سربارهي سيليكومنگنز برابر با 1.2 با 7 روز عملآوري در دماي اتاق 5.67 مگاپاسكال به دست آمد. از طرف ديگر نتايج نشان دادند در تمامي نمونهها مقاومت تك محوري با ميزان سربارهي سيليكومنگنز،نسبت وزني فعالكننده به مادهي چسباننده زمان و دماي عملآوري رابطهي مستقيم دارد. همچنين نتايج نشان دادند كرنش در لحظهي گسيختگي براي تمامي نمونهها كمتر از 1.5 درصد است.
تاريخ ورود اطلاعات
1401/06/09
عنوان به انگليسي
Experimental study of the effect of using Silico Manganese for improvement of clayley soil
تاريخ بهره برداري
7/16/2023 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
راحله فاريابي باغبابوئيه
چكيده به لاتين
The unsuitableproperties of soft soils require the improvement of these types of soils.Stabilization with traditional materials such as cement and lime as one of the soil improvement methods has destructive environmental effects due to the release of large amounts of carbon dioxide, significant energy consumption, and accelerating the depletion of natural resources.On the other hand, the slags left in various industries, especially in the metal industries, due to their high volume, if left in the nature, cause a lot of environmental pollution, and its sanitary disposal is very expensive.These disadvantages have encouraged engineers to replace traditional soil stabilization materials with more environmentally friendly materials such as geopolymers, which simultaneously reduce the environmental impact of traditional materials production and slag disposal, however, the main problem in the use of copolymers is the lack of studies in this field.
Considering the stated environmental issues, in this study, as the main goal, the possibility of using geopolymer based on silico manganese slag using sodium hydroxide solution to improve clay soils has been investigated.In addition to the main goal, the secondary objectives were to evaluate the effect of different percentages of silico manganese slag, weight ratios of activator to binder (slag) and curing conditions (temperature and time) on thecompressive strength of clay samples.In the present study, the unconfined compressive strength test and SEM imaging were performed in order to quantitatively and qualitatively evaluate the stabilization of the samples.
The research results showed that the stabilization of clay soil with geopolymer made of silicomanganese slag was successful and it is possible to achieve high resistance parameters.For example, the unconfined compressive strength of clay stabilized with 10% by weight of slag, the weight ratio of sodium hydroxide solution to silico manganese slag equal to 1.2 with 7 days of curing at room temperature was 5.67 MPa.On the other hand, the results showed that in all the samples, the unconfined compressive strength has a direct relationship with the amount of slag, the weight ratio of the activator to the binder, the curing time and temperature.Also, the results showed that the strain at the failure for all samples is less than 1.5%.
كليدواژه هاي فارسي
ژئوپليمر , سيليكومنگنز
كليدواژه هاي لاتين
Geopolymer , Silico manganese
Author
raheleh faryabi
SuperVisor
ali akbar heshmati