اثر ریزدانه‌های چسبنده بر پاسخ تغییر حجم ماسه‌های اشباع پس از بارگذاری سیکلی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 نویسنده مسئول و دانشیار دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 استادیار دانشکده مهندسی عمران دانشگاه اراک

چکیده

پیش بینی کرنش حجمی و نشست ماسه‌های اشباع پس از اعمال بارهای لرزه‌ای نظیر زلزله از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این مطالعه اثر ریزدانه‌های چسبنده بر پاسخ تغییر حجم ماسه‌های اشباع پس از بارگذاری سیکلی مورد بررسی قرار گرفته است. همه نمونه‌ها با استفاده از دستگاه سه‌محوری سیکلی و روش کنترل کرنش بارگذاری شده‌اند. این مطالعه نشان می‌دهد، افزایش فشار منفذی حتی در مقادیر کوچکتر از مقدار متناظر با روانگرایی، باعث تغییر حجم قابل توجه نمونه پس از بارگذاری سیکلی می‌شود. در مخلوط‌های ماسه-کائولینیت برای نسبت فشار آب منفذی کمتر از 60%، تراکم پذیری حجمی نمونه‌های حاوی 10% و 20% کائولینیت شبیه به مقدار تراکم پذیری حجمی ماسه تمیز می‌باشد. در فشارهای منفذی نزدیک به روانگرایی کامل، نمونه‌های حاوی 10% و 20% کائولینیت، کرنش حجمی نزدیک به 2 تا 5/2 درصد از خود نشان می‌دهند که مقدار آن کمی بیشتر از ماسه تمیز می‌باشد. در نسبت‌های فشار منفذی پائین نمونه‌های حاوی 30% کائولینیت تغییرِ حجمی بیش از بقیه نمونه‌ها تجربه می‌کنند، بطوریکه مقدار تراکم پذیری حجمی ثبت شده نزدیک به 4 مرتبه بزرگتر از بقیه نمونه‌ها می‌باشد. 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Effect of Plastic Fines on Reconsolidation Volumetric Response of Saturated Sands

نویسندگان [English]

  • Seyed majdedin Mir Mohammad Hosseini 1
  • Mehdi Derakhshandi 2
چکیده [English]

Settlement in the saturated sands after seismic loading is one of the important phenomenons, because of induced damages after the earthquake loading. In this study, the effects of plastic fines on volumetric response were evaluated after cyclic loading in saturated sands. All of the tests were performed by cyclic triaxial tests and strain-controlled method. The results show increasing in excess pore pressure affects on volumetric response after cyclic loading even at the excess pore pressure less than its value to liquefaction. In the sand-kaolinite mixtures for excess pore pressure ratio (ru) less than 60%, the volumetric compressibility of the specimens contain 10% and 20% kaolinite is near to it’s of clean sands but their excess pore pressure value around the liquefaction are a little more than clean sands (~2% to 2.5%). At the lower excess pore pressure, the specimens contains 30% kaolinite show the volumetric strain 4 times greater then other specimens. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Volumetric strain
  • Settlement
  • Pore Pressure
  • Volumetric compressibility
  • Cyclic triaxial tests
  • Saturated Sands
  • Plastic fines

مراجع

[1]Kramer, S. L. (1996), “ Geotechnical Earthquake Engineering”, Printice-Hall, Inc., 402 pp._
[2]Lee, K. L., and Albaisa, A. (1974), “Earthquake Induced Settlements in Saturated Sands,” Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE,Vol. 100, No. GT4, pp. 387-406._
[3]Yoshimi, Y., Kuwabara. F. and Tokimatsu, K. (1975). “One dimensional Volume change characteristics of Sands Under Very Low
Confining Stresses,” Soils and Foundations, Vol.15, No. 3, pp. 51-60._
[4]Tatsuoka, F., Sasaki, T. and Yamada, S. (1984 “Settlement in saturated sand induced by cyclic undrained simple shear ,”Proceedings, 8th World Conference on Earthquake Engineering, San Francisco, California , Vol. 3, pp. 398-405._
[5]Nagase, H. and Ishihara, K. (1988). “Liquefaction- induced compaction And settlement of sand during earthquakes,” Soils and Foundations, Vol. 28, No.1, pp. 66-76._
[6]Tokimatsu, K. and Seed, H.B. (1987),” Evaluation of settlements in sands due to earthquake shaking, “ Proc. ASCE, Jounal of the Geotechnical Engineering Devision, Vol. 113, no. GT8, pp. 861-878._
[7]Ishihara, K. and Yoshimine, M. (1992), “Evaluation of Settlements in Sand Diposite Following Liquefaction During Earthquake”, Soils and Foundations, Vol.32, No.1, pp.173-188._
[8]ASTM D 4253 (2000), “Standard test methods for maximum index density and unit weight of soils using a vibratory table”K _
[9]ASTM D 4254 (2000), “Standard test methods for minimum index density and unit weight of and calculation of relative density”_K_
[10]ASTM D 1557 (2000), “Standard test methods for laboratory compaction characteristics of soil using modified effort”, (56,000 ft-lbf/ft3 (2,700 kNm/m3))”K_
[11]ASTM D 854 (2000), “Standard test methods for specific gravity of soil solids by water pycnometer,”0pp. 1-7._
[12]ASTM D 4318-05 (2000), “Standard test methods for liquid limit, plastic limit, and plasticity index of soils”_

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار