تأثیر اندازه ذرات و درجه اشباع بر پتانسیل روانگرایی خاک ماسه‌ای

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ببن المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

2 دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

3 مدیر گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی،دانشگاه بین المللی امام خمینی - قزوین، ایران

چکیده

در سال‌های اخیر، بررسی خصوصیات مقاومتی خاک‌های غیراشباع با توجه به اهمیت مکش در این نوع خاک‌ها بیشتر محدود به خاک‌های ریزدانه چسبنده یا خاک‌های ماسه‌ای با تراکم بالا بوده است و تحقیقات کمی در مورد روانگرایی خاک‌های ماسه‌ای سست در حالت غیراشباع و تاثیر اندازه ذرات بر این رفتار انجام شده است. در این تحقیق سعی شده است تا با انجام یک سری آزمایش‌های سه محوری سیکلیک در شرایط زهکشی نشده بر روی سه نوع ماسه با دانه بندی‌های مختلف، تأثیر اندازه ذرات و درجه اشباع بر مقاومت روانگرایی خاک‌های ماسه‌ای سست غیراشباع بررسی گردد. نتایج تحقیق نشان می‌دهد که تغییرات فشار آب حفره‌ای و مقاومت روانگرایی در ماسه‌های مورد مطالعه تا حدود زیادی وابسته به اندازه ذرات و نسبت تخلخل بین دانه‌ای می‌باشد، به‌طوری که ماسه 131 فیروزکوه به دلیل بیشتر بودن نسبت تخلخل بین دانه‌ای دارای کمترین مقاومت روانگرایی در حالت اشباع بین ماسه های مورد مطالعه می‌باشد. همچنین طبق نتایج به دست آمده، افزایش اندازه دانه‌های ماسه، مکش بافتی ایجاد شده در توده خاک به دلیل کاهش درجه اشباع را کاهش می‌دهد. افزایش تعداد سیکل‌های وقوع روانگرایی و درنتیجه آن مقاومت روانگرایی نمونه های ماسه مورد مطالعه در اثر کاهش درجه اشباع بخصوص در ماسه‌های دارای دانه‌های ریزتر از دیگر نتایج این تحقیق می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect of particle size and degree of saturation on liquefaction potential of sandy soil

نویسندگان [English]

  • Seyed abolhasan Naeini 1
  • Gholam Ali Jafarzadeh emenabadi 2
  • reza ziaie moayed 3
1 Department of geotechnical engineering, Engineering faculty, Imam khomeini international university, Qazvin, Iran
2 Imam Khomeini international university, Qazvin, Iran
3 Professor, Imam Khomeini International University, Engineering Faculty, Iran
چکیده [English]

In recent years, studies on strength characteristics of unsaturated soils due to the importance of suction in these types of soils has been more focused on cohesive fine-grained soils or compacted sandy soils and limited research on liquefaction of loose unsaturated sandy soils and the effect of particle size on this behavior have been done. In this paper, it has been aimed to investigate the effect of particle size and degree of saturation on liquefaction resistance of loose unsaturated sandy soils by performing a series of cyclic triaxial tests at undrained conditions on three types of sand with different grain size distribution. The results show that variation of pore water pressure and liquefaction resistance in studied sands are largely dependent on particle size and intergranular voide ratio, so that #131 Firoozkooh sand has the lowest liquefaction resistance in saturated state due to its higher intergranular voide ratio. Also, according to the obtained results, increasing the size of sand grains reduces the matric suction created in the soil mass due to reduction in degree of saturation. Increase of number of cycles to liquefaction and consequently the liquefaction resistance of the stadied sands samples due to decrease of saturation, especially in sands with finer grains, is another result of this study.

کلیدواژه‌ها [English]

  • unsaturated soil
  • particle size
  • Liquefaction potential
  • Cyclic triaxial test
  • Loose sand