بررسی آثار تنش سیکلی و میزان ریزدانه غیر پلاستیک بحرانی بر پتانسیل روانگرایی ماسه سیلتی در آزمایش سه محوری سیکلی

علت بسیاری از خرابی های ناشی از زلزله در نهشته های سست تا نیمه متراکم اشباع، روانگرایی است. بیشتر پژوهش ها در زمینه بررسی پتانسیل روانگرایی بر روی ماسه (تمیز) متمرکز بوده و پژوهش بر روی ماسه لای دار و لای محدود می باشد. از این رو، تمامی زوایای آن به درستی شناخته نشده است، همچنین پژوهش های پیشین نشان داده است که تاکنون اثر CSR بر روی میزان لای بحرانی در بررسی پتانسیل روانگرایی ماسه حاوی 40 درصد ریزدانه و فراتر مورد بررسی قرار نگرفته است، بنابراین در این پژوهش با استفاده از آزمایش سه محوری تناوبی، تاثیر نسبت تنش سیکلی (CSR) و درصد ریزدانه غیر خمیری در فشار همه جانبه ثابت بر پتانسیل روانگرایی ماسه لای دار مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در این مقاله تاثیر فشار وارده بر اسکلت خاک در مرحله اشباع سازی، بر نتایج روانگرایی بررسی شده است. خاک مورد استفاده در این پژوهش ماسه 161 و لای غیر پلاستیک فیروزکوه با 3 ترکیب ماسه تمیز، ماسه با 30 درصد لای و ماسه با 60 درصد لای است.  تمامی آزمایش ها در فشار همه جانبه ثابت 100 کیلوپاسکال و دانسیته نسبی پس از تحکیم حدود 32 درصد و طبق استاندارد ASTM.D-5311 انجام پذیرفته است. بر اساس نتایج حاصل شده با افزایش لای در ماسه به میزان %30، کاهش مقاومت روانگرایی رخ داده و سپس با افزایش بیشتر لای، افزایش مقاومت مشاهده می شود. با افزایش ریزدانه تا 30 درصد، رفتار ماسه حاکم بوده و در مقدار ریزدانه های بیشتر از 30 درصد، رفتار خاک ریزدانه و لای حاکم شده است. همین طور نتایج نمایانگر آن است که با تغییرات نسبت تنش سیکلی، میزان درصد ریزدانه هایی که به ترتیب بیشترین فشار آب حفره ای را ایجاد می کنند تغییر خواهند کرد. در همین راستا معادله منحنی روانگرایی محدوده ای از خاک های ماسه تا ماسه لای دار ارایه شده است. از سویی دیگر، تاثیر فشار وارده بر اسکلت خاک در مرحله اشباع سازی () نمونه ها، بر روی نتایج روانگرایی و کرنش های حاصل از آن، در ماسه با 60 درصد لای، ماسه با 30 درصد لای و تا حد کمتری بر روی ماسه مشهود به نظر می رسد.