تاثیر استفاده از انرژی فراصوتی و نانولوله ی کربنی بر روی مقاومت برشی خاک های مسئله دار

خاک های مسئله دار خصوصیات ژئوتکنیکی نامطلوبی دارند و باید اصلاح یا جایگزین گردند؛ مانند خاک های تورمی، واگرا و خاک هایی که در زمان اشباع شدگی مقاومتشان کاهش می یابد. خاک های سیلتی و ماسه بادی علاوه بر خصوصیات فیزیکی نامناسب، در زمان اشباع شدگی مقاومت پایینی دارند و از این رو در رسته خاک های مسئله دار قرار می گیرند. تحقیقات نشان داده است که تثبیت این نوع خاک های مسئله دار با سیمان، نتیجه خوبی را ارائه داده است. در این مطالعه تغییرات مقاومت برشی دو نوع خاک ماسه بادی و خاک سیلتی اشباع به وسیله سیمان و مسلح کننده ای بی نظیر با نام نانولوله کربنی با مقاومت، مدول الاستیسیته و سختی بسیار بالا (حتی بالاتر از فولاد) و سایر ویژگی های منحصر به فرد، بررسی شده است. تحقیقات در مورد استفاده از این ماده در تثبیت شیمیایی خاک کمتر به چشم می خورد. نانولوله های کربنی همدیگر را به شدت جذب می کنند، برای استفاده حداکثر از خصوصیات بی نظیر آن ها، این مواد باید به وسیله انرژی فراصوتی (عامل مکانیکی) و سورفکتانت (عامل شیمیایی) از هم جدا شوند. از اهداف این تحقیق، بررسی تغییرات انرژی فراصوتی لازم برای جداسازی و همگن سازی محلول نانولوله بر مقاومت برشی خاک های مورد مطالعه است. از میان انرژی های انتخاب شده برای پراکندگی نانو ذرات انرژی 500 ژول بر میلی لیتر، بهترین نتیجه را ارائه داده است. همچنین مقدار بهینه سورفکتانت مورد استفاده 5/1 درصد برای خاک سیلتی و 1 درصد برای خاک ماسه ای به دست می آید. با افزودن 125/0 درصد نانولوله کربنی چند جداره (نسبت به وزن سیمان) ، مقاومت برشی خاک سیلتی و ماسه ای به ترتیب 7/19 درصد و 21 درصد افزایش داشته است.