بررسی قابلیت تزریق‌پذیری خاک ماسه‌ای‌ با دوغاب شیمیایی سیلیکات سدیم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، دانشگاه بین المللی امام خمینی )ره( قزوین

2 کارشناسی ارشد مهندسی عمران خاک و پی، دانشگاه بین المللی امام خمینی )ره( قزوین

چکیده

علتپیدایشتزریقدوغاب­هایشیمیایینیازبهافزایشمقاومتویاکاهشنفوذپذیریدرخاک­هاییاستکهبهدلیلریزبودنحفرات،امکانتزریقدوغاب­هایزبرسیمانیوجودندارد. دوغابهایشیمیاییبهعلتمحلولبودنونداشتنذراتمعلقدردوغاب (ماننددوغابسیمانی) راحت­تربهدرونحفره­هایخاکنفوذمی­نمایند. آنچهدرموردتزریق­پذیریایندوغاب­هامطرح است ویسکوزیتهآن­هااست،به­ طوری­کهباافزایشویسکوزیتهازتزریق­پذیریخاککاستهمی­شود. دراینمقالهمیزانتزریق­پذیریخاک­هایماسه­ایباساختنمونههاییکمتریوتزریقآنهاموردبررسیقرار گرفته است. نمونه­هاباچهاردانه­بندی­ درشت،متوسط،ریز­ وماسه­ سیلتیبادرصد­هایتراکم­ مختلفخاکوباغلظتهایمختلفدوغابموردتزریققرارگرفتندتابتوانمیزاناثرهرکدامازعوامل فوقرابهتنهاییودرارتباطبایکدیگردرمیزانتزریق­پذیریوشعاعنفوذانواعخاک­هایماسه­ایبه­دستآورد. براساسنتایجآزمایشهایانجامشده،ازمیانعواملفوق،اندازهدانه­ دارایبیش­ترینتاثیربررویمیزانتزریق­پذیریاستومی­توانگفتسایرپارامترهاوابستهبهاینمتغیرهستند. باریزترشدنماسهازقابلیتتزریقآنکاستهشدهبهطوریکهبااضافهشدنسیلتبهاندازه 50 درصدوزنیبهماسه،در عملامکانتزریقکاملدوغابدرمقدارفشاریکهباعثگسیختگیخاکنشودوجودندارد (حدنهاییتزریق).

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Sandy Soils Grouting-ability with Sodium Silicate Chemically Grout

نویسندگان [English]

  • Mahmod Hassanlourad 1
  • Arash Sarrafi 2
1 Assistant professor, Imam Khomeini International University, Qazvin
2 M.Sc Student of Department Civil Engineering, Imam Khomeini International University, Qazvin
چکیده [English]

Chemically grouts are usually injected in soils for increasing of strength or reducing of permeability in which suspended grout could not pass through the small voids of soil mass and filteration of grout particle. Chemically grouts are injected easily to voids of soils due to liquidity and non-suspending of them. One of important factors of these grouts is their viscosity in which controls the grouting potential of them, so that increasing of grout viscosity reduces its grouting ability. In this paper the grouting ability of sandy soils with a chemically grout is investigated. For evaluation of the soil grouting potential, samples with 4 cm in diameter and 100 cm in height were constructed and then injected. Sand samples with four different particle size (coarse, medium, fine and silty sand) and three relative densities (loose, medium and dens) were injected by sodium silicate grout with three different viscosities (water to sodium silicate ratio). Tests results showed that, particle size has the greatest effect on the grouting and the other mentioned parameters depend on this factor. Reducing of particle size decreases the grouting potential of soil, so that adding 50 % silt to soil (50 % silt and 50 % sand) impossible to fully grouting of the sample without fracturing the sample.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Grouting
  • Sandy Soil
  • Sodium Silicate Grout
[1]حسنلوراد محمود، صالح زاده حسین و شاه نظری حبیب، ” اصلاح خاکهای ماسهای کربناته با استفاده از تزریق شیمیایی “، مجله علمی پژوهشی امیر کبیر. شماره 70، 1388.
[2]Karol, R.H., “Chemical Grouting”, Marcel Dekker Inc., New York, 1983.
[3]Army Corps of Engineers. “Engineer Manual. CHEMICAL GROUTING”. EM 1110-1-3500, 1995.
[4]Herndon, J., Lenahan, T., “Grouting in soils”, Design and Operations Manual, Federal Highway Administration, Halliburton Services, Duncan, Oklahoma, Technical Report, Vol. 2 , 1976.
[5]Bell, F. G., “Engineering Treatment of soils”, E&FN Spon, London, pp. 10-160, 1993.
[6]Incecik, M. and Ceren, I.,. “Cement grouting model tests”, Bulletin of The technical University of Istanbul, Istanbul, Vol. 48, No. 2, pp. 305-317, 1995.
[7]Akbulut, S., “The improvement of geotechnical properties in granular soils by grouting”, PhD. Thesis. The Institute of the Istanbul Technical University, Istanbul, 1999.
[8]Kutzner, C., “Grouting of Rock and Soil”, Bulkema, Netherlands, pp. 10-195, 1996.
[9]Saute Akbulut, Ahmet Saglamer, “Estimating the groutability og granular soils: a new approach”, Tunneling and Underground Space technology, 2002.
[10]Dano, C., Hicher, P-Y., and Taillierz, S., “Engineering Properties of grouted sands”, J. Geotec. And Geoenviron. Eng., Vol. 130, No. 3, pp. 328-338, 2004.
[11]Ata, A., and Vipulanandan, C., “Cohesive and Adhesive Properties of Silicate Grout on Grouted-Sand Behavior”, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, Vol. 124 No. 1, pp. 38-44, 1998.
[12]Ata, A., and Vipulanandan, C., “Factors Affecting Mechanical and Creep Properties of Silicate-Grouted Sands”, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, Vol. 125 No. 10, pp. 868-876, 1999.
[13]Hassanlourad M., Salehzadeh, H. and Shahnazari H., “Mechanical properties of ungrouted and grouted carbonate sands”, International Journal of Geotechnical Engineering, Vol. 4. pp. 507-516, 2010.
[14]Hassanlourad M., Salehzadeh, H. and Shahnazari H., “Undrained triaxial shear behavior of grouted carbonate sands”, International Journal of Civil Engineering, Vol. 9, No. 4, pp. 307-314, 2011.