مطالعه آزمایشگاهی مقایسه تثبیت خاک رس کائولینیت با سیمان و غبار کوره سیمان

یکی از مسایل مهم در اجرای پروژه های عمرانی وجود خاک های رسی با مقاومت پایین و مشکلات ژیوتکنیکی ناشی از آن است. تثبیت شیمیایی با مواد افزودنی مانند سیمان از روش های متداول بهسازی خاک های رسی است. با وجود تاثیر قابل قبول سیمان در بهبود مقاومت خاک، به دلیل آلودگی های زیست محیطی ناشی از فرایند تولید این ماده، در سال های اخیر محققین به دنبال مصالح جایگزین سیمان با آلودگی کمتر و صرفه اقتصادی بوده اند. یکی از این مصالح، غبار کوره سیمان است. غبار کوره سیمان یک محصول جانبی تولید سیمان پرتلند است که در محل خروجی گازهای آزاد شده کوره سیمان توسط فیلترهای پارچه ای یا رسوب کننده الکترواستاتیکی جمع آوری می شود. در این مقاله به مقایسه پارامترهای ژیوتکنیکی خاک رس کایولینیت تثبیت شده با سیمان و غبار کوره سیمان پرداخته می شود. به این منظور آزمایش های حدود اتربرگ، تراکم، مقاومت فشاری محصور نشده و نسبت باربری کالیفرنیا بر نمونه های حاوی 5، 10 و 15 درصد سیمان و غبار کوره سیمان (نسبت به وزن خشک خاک) انجام شد. نتایج نشان داد که سیمان و غبار کوره سیمان مقاومت خاک را افزایش می دهند و مقاومت فشاری محصور نشده نمونه با 15 درصد غبار کوره سیمان برابر با مقاومت نمونه با 10 درصد سیمان پس از 28 روز عمل آوری می باشد. آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه های حاوی سیمان و غبار کوره سیمان نشان داد که به دلیل تشکیل ژل کلسیم سیلیکات هیدرات، حفره ها کاهش یافته و اتصال بین ذرات خاک بیشتر شده است که منجر به افزایش مقاومت می گردد.