بهبود خواص ژئوتکنیکی خاک رسی با استفاده از نانوذرات کائولینیت
عنوان مقاله: بهبود خواص ژئوتکنیکی خاک رسی با استفاده از نانوذرات کائولینیت
شناسه ملی مقاله: JR_GSJ-28-109_019
منتشر شده در در سال 1397
شناسه ملی مقاله: JR_GSJ-28-109_019
منتشر شده در در سال 1397
مشخصات نویسندگان مقاله:
محرم مجدی - دانشجوی دکترا، گروه زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
علی ارومیه ای - استاد، گروه زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
محمدرضا نیکودل - دانشیار، گروه زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
خلاصه مقاله:
محرم مجدی - دانشجوی دکترا، گروه زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
علی ارومیه ای - استاد، گروه زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
محمدرضا نیکودل - دانشیار، گروه زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
در این مطالعه به بررسی تاثیر افزودن نانوذرات کائولینیت بر ویژگی های ژئوتکنیکی خاک رسی پرداخته شده است. جهت تهیه نانوکائولینیت از روش مکانیکی آسیاب گلولهای استفاده شده است و پودر اولیه کائولینیت به مدت ۱۰ ساعت در دستگاه Planetary Ball Mill خرد شده و به مقیاس نانومتر(کوچک تر از ۱۰۰ نانومتر) در آمده است که تصاویر تهیه شده توسط FESEM از نانوذرات موید این مطلب است. سپس نانوذرات به دست آمده با نسبتهای متفاوتی از وزن خاک با خاک رسی (CL) ترکیب شده و میزان تغییر پارامترهای ژئوتکنیکی خاک قبل و بعد از اضافه کردن نانوذرات توسط آزمایشهای تراکم، برش مستقیم و کاساگرانده مورد تحقیق قرار گرفت و میزان بهینه افزودن نانوذرات به دست آمد. نتایج نشان داد که حدود روانی و خمیری خاک رسی با افزایش میزان نانوذرات به ترکیب خاک افزایش مییابد؛ ولی از آنجایی که آهنگ افزایش حد خمیری نسبت به حد روانی بیشتر است؛ شاخص خمیری کاهش مییابد که نتیجهای مطلوب در مهندسی ژئوتکنیک جهت اجرای پروژههای عمرانی است. همچنین با توجه به نتایج آزمایش تراکم، وزن واحد حجم خاک رسی تا حد خاصی از افزودن نانوکائولینیت افزایش مییابد و بعد از آن حد دچار کاهش میشود. میزان چسبندگی خاک رسی نیز با توجه به نتایج به دست آمده از آزمایش برش مستقیم تا افزودن حد مشخصی از نانوذرات افزایش یافته و بعد از آن حد تغییر چندانی نمیکند. نتایج آزمایشهای XRD و XRF نشان دادند که ترکیب شیمیایی نانوذرات حاصل از روش آسیاب گلولهای مشابه ترکیب شیمیایی پودر مادر است و تغییری نمییابد.
کلمات کلیدی: نانوکائولینیت, بهسازی خاک, آسیاب گلوله ای, ژئوتکنیک
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1383489/