فصلنامه علمی مدیریت محیط زیست شهری
فصلنامه مدیریت محیط زیست شهری

پایدارسازی شیمیایی خاک‌های ماسه‌سیلتی با پلیمر استایرن–اکریلیک: رویکردی ژئوتکنیکی و محیط‌زیستی در تثبیت و کاهش گردوغبار جاده‌ای

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

محبوب صفاری 1
معصومه معاذالهی 2
سید مرتضی موسوی راد 3

1 گروه محیط زیست،‌ دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان،‌ ایران

2 پژوهشگر مستقل، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران

3 گروه محیط زیست، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان

10.48306/juem.2025.549922.1112
چکیده
خاک‌های سطحی ماسه‌سیلتی به‌عنوان یکی از نمونه‌های شاخص خاک‌های ضعیف ژئوتکنیکی، به دلیل مقاومت برشی پایین، حساسیت زیاد به فرسایش و قابلیت بالای رهایش گردوغبار، از چالش‌های مهم در مهندسی راه و مدیریت محیط‌زیست محسوب می‌شوند. این پژوهش با هدف بررسی اثر کوپلیمر استایرن–اکریلیک بر بهبود ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی این خاک‌ها انجام شد. نمونه‌های خاک با سه سطح ۲٫۵، ۵ و ۷٫۵ درصد وزنی از این پلیمر تهیه گردیدند. آزمایش‌های تراکم پروکتور، حدود آتربرگ و جمع‌شدگی خطی، و سپس آزمون‌های مقاومت فشاری محصورنشده (UCS) و نسبت باربری کالیفرنیا (CBR) پس از دو دوره عمل‌آوری ۷ و ۲۱ روزه انجام گرفت. افزودن پلیمر سبب کاهش اندک وزن مخصوص خشک حداکثر از ۱٫۷۹ g/cm³ در نمونه شاهد به ۱٫۷۲–۱٫۷۷ g/cm³ شد، در حالی که رطوبت بهینه از ۸٪ به ۸٫۵–۹٫۶٪ افزایش یافت. همچنین حدود روانی از ۲۰٪ به ۲۱–۲۳٪ و حد پلاستیک از ۱۲٪ به ۱۳–۱۴٪ افزایش پیدا کرد و شاخص پلاستیسیته تقریباً ثابت ماند (۸–۹٪). نتایج نشان داد مقاومت UCS پس از ۲۱ روز برای تیمارهای ۲٫۵، ۵ و ۷٫۵ درصد به ترتیب ۱٫۱۸، ۱٫۶۴ و ۲٫۰۳ مگاپاسکال بود، در حالی که نمونه شاهد تنها ۰٫۷۹ مگاپاسکال داشت. همچنین CBR از ۷٫۸٪ در نمونه شاهد به ۱۱٫۲٪، ۱۵٪ و ۱۸٫۵٪ افزایش یافت. بر این اساس، تیمار ۷٫۵٪ پس از ۲۱ روز به‌عنوان درصد بهینه معرفی می‌شود که علاوه بر افزایش مقاومت و ظرفیت باربری، کاهش انتشار گردوغبار جاده‌ای را نیز به همراه دارد.

کلیدواژه‌ها

مقاومت فشاری محصورنشده
نسبت باربری کالیفرنیا
حدود آتربرگ
تراکم پروکتور
خاک ضعیف ژئوتکنیکی

  • تاریخ دریافت 06 مهر 1404
  • تاریخ بازنگری 06 آذر 1404
  • تاریخ پذیرش 23 آذر 1404
  • تاریخ اولین انتشار 01 دی 1404
  • تاریخ انتشار 01 دی 1404

صفحه اصلی

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

داوران

تماس با ما