شماره ركورد
34496
پديد آورنده
مهدي ملايي رئيسي
عنوان
مطالعه خصوصيات فيزيكي و تحكيمي و مقاومت فشاريتكمحوري خاكگياهي تثبيتنشده و تثبيتشده سوادكوه
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
عمران-ژئوتكنيك
سال تحصيل
1402
تاريخ دفاع
1404/8/24
استاد راهنما
دكتر علي اكبر حشمتي رفسنجاني
استاد مشاور
دكتر حسين صالح زاده
دانشكده
عمران
چكيده
خاكهاي گياهي بهدليل دارا بودن درصد بالايي از مواد آلي، تخلخل زياد، رطوبت طبيعي بالا و عملكرد مكانيكي ضعيف، از جمله خاكهاي مسئلهدار در مهندسي ژئوتكنيك محسوب ميشوند. اين نوع خاكها در مناطق مختلف ايران، از جمله جنگلهاي هيركاني شمال كشور، تالابها و نواحي مرطوب و حاصلخيز، بهوفور يافت ميشوند و به علت ظرفيت باربري پايين و نشستپذيري زياد، معمولاً در اجراي پروژههاي عمراني حذف ميگردند. با اين حال، در مناطقي كه ضخامت لايهي خاك گياهي زياد بوده و برداشت آن از نظر اقتصادي و فني امكانپذير نيست، تثبيت خاك با مواد سيماني ميتواند روشي مؤثر براي بهبود خواص مهندسي آن باشد. در اين پژوهش، بهمنظور بررسي امكان بهسازي خاك گياهي منطقهي لفور از شهرستان سوادكوه، مجموعهاي از آزمايشهاي شاخص و آزمايش تحكيم و آزمايشهاي مقاومت فشاري تكمحوري انجام شد. خاك طبيعي مورد مطالعه داراي حداكثر وزن مخصوص خشك حدود 15 كيلونيوتن بر متر مكعب، درصد الياف و مواد آلي بهترتيب حدود 17 و 38 درصد و مقاومت فشاري تكمحوري در محدوده 30 كيلوپاسكال بود. براي بهسازي، نمونهها با سيمان پرتلند نوع 1 در درصدهاي وزني مختلف تهيه شدند و تحت دو روش عملآوري مرطوب و غرقابي در دورههاي زماني 3 تا60 روزه آزمايش گرديدند. آزمايش تحكيم نشان داد كه شاخص فشردگي (Cc) خاك طبيعي نزديك به 1 است. مقاومت فشاري تكمحوري خاك پس از تثبيت با 5، 10، 15 و 20 درصد سيمان بهترتيب رشدي در حدود 5/4، 15، 26 و 32 برابري يافت. بررسي اثر شرايط عملآوري نشان داد كه نمونههاي حاوي 10 درصد سيمان كه به روش مرطوب عملآوري شدند، حدود 14 درصد مقاومت بالاتري نسبت به نمونههاي غرقابي داشتند؛ در حاليكه نمونههاي حاوي 15 درصد سيمان كه به روش غرقابي عملآوري شدند، حدود 4 درصد مقاومت بيشتري نسبت به روش مرطوب نشان دادند. بر اساس تحليلهاي مهندسي، درصد بهينهي سيمان براي خاك گياهي منطقهي لفور حدود 10 تا 15 درصد، با تراكم نسبي 90 درصد هنگام ساخت و رطوبت 30 درصد در زمان اختلاط تعيين گرديد؛ بهگونهاي كه ضمن ايجاد مقاومت كافي، هزينهها و اثرات زيستمحيطي در حد قابلقبول باقي ميماند.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/11/14
عنوان به انگليسي
Studying the physical and consolidation properties and unconfined compressive strength of the unstabilized and stabilized Savadkouh peat soil
تاريخ بهره برداري
11/16/2025 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
مهدي ملائي رئيسي
چكيده به لاتين
Peat soils, due to their high organic matter content, high porosity, natural moisture content, and poor mechanical performance, are considered problematic soils in geotechnical engineering. These types of soils are widely found in various regions of Iran, including the Hyrcanian forests of the north, wetlands, and humid and fertile areas. Owing to their low bearing capacity and high compressibility, they are usually removed during construction projects. However, in areas where the thickness of the peat soil layer is significant and its removal is neither economically nor technically feasible, stabilization with cementitious materials can be an effective method for improving its engineering properties. In this study, to investigate the possibility of improving the peat soil of the Lafur region in Savadkuh County, a series of index tests, consolidation tests, and unconfined compressive strength (UCS) tests were conducted. The natural soil examined had a maximum dry unit weight of about 15 kN/m³, fiber and organic matter contents of approximately 17% and 38%, respectively, and a UCS value of around 30 kPa. For soil improvement, samples were prepared with different weight percentages of Type I Portland cement and cured under moist and submerged conditions for curing periods ranging from 3 to 60 days. The consolidation test indicated that the compression index (Cc) of the natural soil was close to 1. The unconfined compressive strength of the soil after stabilization with 5%, 10%, 15%, and 20% cement increased by approximately 4.5, 15, 26, and 32 times, respectively. The effect of curing conditions showed that samples containing 10% cement and cured under moist conditions achieved about 14% higher strength than submerged samples, whereas samples containing 15% cement performed about 4% better under submerged curing than under moist curing. Based on engineering analyses, the optimal cement content for stabilizing the peat soil of the Lafur region was determined to be about 10–15%, with a relative compaction of 90% during construction and a moisture content of 30% at the time of mixing, ensuring adequate strength while keeping costs and environmental impacts within acceptable limits.
كليدواژه هاي فارسي
خاك گياهي سوادكوه , بهسازي خاك با سيمان , مقاومت فشاري تكمحوري , تحكيم يك بعدي
كليدواژه هاي لاتين
Savadkuh peat soil , cement soil stabilization , unconfined compressive strength , one-dimensional consolidation
Author
Mehdi Molaei Raeisi
SuperVisor
Dr. Heshmati