دانلود مقاله ترجمه شده تاثیر چرخه های ذوب و انجماد بر مقاومت فشرده محصور نشده خاک رس تقویت شده با الیاف

چرخه ذوب انجماد  یک فرایند هوازدگی است  که اغلب در آب و هوای سرد رخ میدهد  . در حالت فریز، شرایط ترمودینامیکی در دمای زیر ° C  0 منجر به  انتقال آب و یخ میشود  .  در نتیجه، خواص مهندسی خاک مانند نفوذپذیری ،محتوای آب ، رفتار تنش کرنش ، قدرت کم ، مدول های الاستیک ، انسجام ، و زاویه اصطکاک ممکن است تغییر کند. مطالعات پیشین بر ​​تغییر خواص فیزیکی و مکانیکی خاک با توجه به چرخه  ذوب و انجماد متمرکزشده است . در این مقاله، اثر چرخه های انجماد و ذوب بر مقاومت فشاری خاک رس تقویت شده با الیاف انجام شده است.  برای این منظور ، خاک رس کائولینیت تقویت شده با الیاف فولاد و پلی پروپیلن در آزمایشگاه فشرده شده و در معرض حداکثر 10 سیستم بسته چرخه انجماد و ذوب قرار گرفته اند . سپس مقاومت فشاری محصور نشده نمونه های تقویت شده و تقویت نشده ، تعیین می شود. نتایج این مطالعه نشان میدهد که برای خاک بررسی شده ، افزایش در تعداد چرخه های ذوب انجماد منتج به کاهش مقاومت فشاری محصور نشده نمونه های خاک رس با 20-25٪  ، میشود . علاوه بر این ، گنجاندن فیبر در نمونه های خاک رس ، افزایش مقاومت فشاری بتن محصور نشده خاک و کاهش یخ زدگی را بدنبال دارد . علاوه بر این، نتایج حاصل از این مطالعه نشان میدهد که فیبراضافی ، مقاومت خاک در برابر چرخه های ذوب انجماد را کاهش نمی دهد. ، علاوه بر این ، این مطالعه نشان می دهد که افزودن 3 درصد الیاف پلی پروپیلن باعث افزایش مقاومت فشاری محصور نشده خاک قبل و بعد از چرخه انجماد ذوب از 60٪ به 160 ٪ و کاهش یخ زدگی با 70 ٪ .میشود .

5-نتیجه گیری

در آب و هوای سرد ، خاک در معرض چرخه های انجماد ذوب قرار میگیرد که در مهندسی منطقه سرد مهم هستند . وقوع چرخه های انجماد ذوب در خاکهای ریز دانه منجر به تغییر در حجم ، قدرت، تراکم ، چگالی، محتوای آب مایع ، ظرفیت تحمل  و ساختارمیشود  . در مناطق پرمافراست مانند کانادا، مشخص شده که خاکریزی ساخته شده بر خاک هایی که هرگز چرخه انجماد ذوب را تجربه نکرده بودند تنها در طول یک سال به علت از دست دادن ظرفیت تحمل ( Leroueil و همکاران، 1991) آسیب دیده بود. همچنین مشخص شد  که سدهای بزرگراه تازه ساخته شده ای که برای چند سال اسفالت نشده مانده بودند به علت چرخه های انجماد ذوب( Eigenbrod ، 1996) آسیب دیده بودند . چی و همکاران (2006) آخرین تلاش های انجام شده برای بررسی اثر چرخه های انجماد ذوب بر خواص خاک را بررسی کردند . آنها چنین اثرات ایجاد شده بر خواص فیزیکی و مکانیکی را خلاصه کردند. اثرات قبلی ، برای مثال تراکم و نفوذپذیری هیدرولیکی بود  . مورد بعدی به ، استحکام نهایی ، رفتار تنش کرنش و مدول های انعطاف پذیر خاک اشاره دارد  . بر اساس این پژوهش ، خاک سست و تمایل به چگال شدن و خاک متراکم پس از دوره ذوب انجماد  شل تر می شود. علاوه بر این، هم خاک  سست و هم متراکم ممکن است نسبت تخلخل یکسان را پس از چندین سیکل ( کنراد ، 1989)   حفظ کنند....