عنوان پایاننامه
بررسی آزمایشگاهی اثر پارامتر حالت بر رفتار ماسه فیروزکوه تثبیت شده با سیمان
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مکانیک خاک وپی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2043;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 67715
- تاریخ دفاع
- ۲۹ دی ۱۳۹۳
- دانشجو
- مجید حسینی معتمد
- استاد راهنما
- منوچهر لطیفی نمین
- چکیده
- تحقیقات انجام شده برروی ماسه ها نشان می دهد که تراکم آنها به تنهایی برای تفسیر یا پیش¬بینی رفتار آنها کافی نمی باشد. تنش محصورکننده اولیه به عنوان یک عامل مهم تاثیرگذار در رفتار ماسه ها باید مد نظر قرار گیرد. به منظور تعیین نحوه تاثیر همزمان این دو عامل شاخصی به عنوان پارامتر حالت معرفی شده است. در واقع پارامتر حالت بیان کننده شرایط اولیه نمونه¬ها نسبت به وضعیت حالت پایدار می¬باشد. ماسهها در طبیعت کمتر بصورت خالص یافت شده و معمولاً دارای مقداری چسبندگی می باشند. رفتار ماسه های دارای سیمنتاسیون می تواند با رفتار ماسه های بدون سیمنتاسیون متفاوت باشد. در این تحقیق نمونه¬های ماسه فیروزکوه تثبیت شده با درصدهای مختلف سیمان با تراکمهای مختلف تهیه و در شرایط مرطوب عمل آورده شدهاند. سپس در شرایط اولیه متفاوت (دانسیته نسبی و تنش محصورکننده اولیه) تحت آزمایش سه محوری زهکشی نشده قرار گرفته اند. بارگذاری این نمونه ها تا رسیدن به حالت پایدار (steady state) ادامه یافته است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که مشابه رفتار خاکهای ماسه¬ای بدون سیمنتاسیون، شاخصهای رفتاری و مقاومتی ماسههای تثبیت شده نظیر زاویه اصطکاک داخلی، زاویه تغییر فاز، رفتار انقباضی و اتساعی و ... نیز کاملاً تابع حالت اولیه نمونهها می¬باشد. علاوه بر بکارگیری پارامتر حالت برای بررسی روانگرایی نمونه¬های تثبیتشده تحت بارگذاری مونوتونیک، استفاده از دیدگاه حالت پایدار برای بررسی روانگرایی ناشی از بارگذاری سیکلیک نیز نتایج مطلوبی ارائه داد که این نتایج تاثیر سیمان برروی روانگرایی را به ¬خوبی نشان می¬داد. علاوه بر موارد ذکر شده رفتار سیکلیک ماسه تثبیتشده نیز با استفاده از پارامتر حالت قابل دسته¬بندی خواهد بود. با توجه به این نتایج، توجه و استفاده از حالت اولیه ماسه¬های دارای سیمنتاسیون جهت پیش بینی رفتار آنها چه بهصورت استاتیک و چه به ¬صورت سیکلیک در عمل اجتناب ناپذیر خواهد بود.
- Abstract
- The former studies about sands behavior demonstrated that density is not enough to interpret behavior of sands. Initial confining stress is an important factor that should be considered at the same time. The appropriate parameter, termed the state parameter, that combines the influence of both density and stress can be used to predict sands behavior. Sands are usually cemented in nature. Cemented sands behavior may differ from that in clean sands. In this research, Firoozkooh sand samples were mixed with different Portland cement contents and after curing in wet conditions, triaxial tests were conducted on them under different mean effective stresses until reaching to steady state condition. The results indicated that, similar to clean sands, cemented sand behavioral parameters such as internal friction angle, phase transformation angle, the behavior of the contraction and dilation and ... are absolutely dependent on the initial state of the samples. In addition to the use of state parameter to evaluate liquefaction under monotonic loading, using steady state approach for the study of cyclic induced liquefaction also demonstrated logical results that clearly illustrated the effect of cementation on the cyclic liquefaction. Meanwhile, the cyclic behavior of cemented sands can be classified using state parameter. According to these results, attention to the initial state of cemented sands to predict their behavior in practice would be inevitable.