Skip to main content
SUPERVISOR
Lohrasb Faramarzi,Seyed Mehdi Abtahi Forooshani
لهراسب فرامرزی (استاد راهنما) سیدمهدی ابطحی فروشانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Arezou Rasti
آرزو راستی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Experimental study of the effect of cement and chemical grouting based to improvement of the mechanical and hydraulic properties of alluvial formations
Ground improvement is to increase stability, reduce the permeability of soil and rock reinforcement layers of ground, reduce liquefaction potential, increasing the bearing capacity of soil and rock and prevent soil erosion done. One of the most common methods of ground improvement is grouting in which the fluid is injected into the ground as grout through the Borehole and fill the joints and cracks in rock or soil pores and voids, resulting in improved mechanical and physical properties of the ground. In the present study, for the first time we use Urea-formaldehyde resin as an additional substance for creating a cement and chemical based mix grout with analogous injection system constructed for experiments based on ASTM D 4320, which is used for injection in sandy soil in alluvial formations. Curing period, water/cement ratio and the percentage of Urea-formaldehyde resins are the parameters examined in this study. considering wet condition for injected soil samples, curing period found to be 28 days and at the time less than that, grout does not have the opportunity to paste soil particles to each other In other words, The soil has been injected does not reach high resistance. experimental results illustrate that in grouted samples with cement and chemical based mix grout with water–cement ratio of 2 the highest amount of uniaxial compressive strength relate to when grout containing 10% Urea-formaldehyde resin and in this case resistance of grouted samples with mix grout compared to resistance of grouted samples with cement-based grout 154 % increases after passing their curing period. The same result was observed in grouted samples with cement and chemical based mix grout with water–cement ratio of 1.5 that the presence of 10% of the Urea-formaldehyde resin in the grout causing the sample to show the highest uniaxial compressive strength. In General the presence of Urea-formaldehyde resin along the cement-based grout will lead to increase the injected samples resistance than when only the cement-based grout will be used. Increase the percentage of Urea-formaldehyde resin in mix grout usually leads to an increase in the amount of failure strain, elastic modulus and velocity of longitudinal waves in the samples. The permeability test results showed that the cement -base grout injection with water/ cement ratio 2 leading to decreased permeability to 98.6% and when the water-cement ratio is 1.5, the permeability decreased by 98.8 percent. Also increasing urea-formaldehyde resin percentage in a mix grout leads to a decrease the permeability of grouted samples to 99/8%. It means that the presence of urea-formaldehyde resin in the grout will have little effect on the permeability of the sample was injected.
بهسازی زمین برای افزایش پایداری، کاهش نفوذپذیری خاک و سنگ، تقویت لایه های زمین، کاهش پتانسیل روان گرایی، افزایش ظرفیت باربری خاک و سنگ و جلوگیری از فرسایش خاک انجام می شود. یکی از متداول ترین روش های بهسازی زمین تزریق است که طی آن سیال تزریق تحت عنوان دوغاب از طریق گمانه وارد زمین می شود و با پر کردن درزه و شکاف موجود در سنگ و یا حفرات و فضاهای خالی خاک منجر به بهبود خواص مکانیکی و فیزیکی زمین می شود. در پژوهش حاضر، برای اولین بار از رزین اوره فرمالدهید به عنوان ماده مضاف دوغاب پایه سیمانی برای ایجاد دوغاب تلفیقی پایه سیمانی و شیمیایی برای تزریق در خاک ماسه ای در سازندهای آبرفتی با استفاده از دستگاه تزریق مشابه استاندارد ASTM D 4320 استفاده شده است. زمان عمل‌آوری، نسبت آب به سیمان و درصد رزین اوره فرمالدهید از پارامترهای بررسی شده در این تحقیق می باشند. زمان عمل آوری برای نمونه های خاک تزریق شده با استفاده از تلفیق دوغاب سیمانی و شیمیایی با در نظر گرفتن شرایط محیطی مرطوب 28 روز بوده و در زمان کم تر از آن دوغاب فرصت چسباندن دانه های خاک به یکدیگر را ندارد و به عبارت دیگر خاک تزریق شده به مقاومت بالایی دست نمی یابد. با توجه به نتایج آزمایش های انجام گرفته ملاحظه گردید که در نمونه های تزریق شده با دوغاب تلفیقی با نسبت آب به سیمان 2، بالاترین میزان مقاومت فشاری تک محوری مربوط به زمانی است که دوغاب حاوی 10 درصد رزین اوره فرمالدهید باشد و در این صورت مقاومت نمونه تزریق شده با دوغاب تلفیقی بعد از زمان عمل آوری در مقایسه با حالتی که تنها از دوغاب پایه سیمانی برای تزریق استفاده شود، 154 درصد افزایش می یابد. در نمونه های تزریق شده با استفاده از دوغاب های تلفیقی با نسبت آب به سیمان 5/1 نیز چنین نتیجه ای ملاحظه شد که حضور 10 درصد رزین اوره فرمالدهید در دوغاب، باعث می شود که نمونه بالاترین مقاومت فشاری تک محوری را از خود نشان دهد. به طور کلی حضور رزین اوره فرمالدهید در کنار دوغاب پایه سیمانی باعث افزایش مقاومت فشاری تک محوری نمونه های تزریق شده نسبت به حالتی که تنها از دوغاب سیمانی استفاده شود، خواهد شد. هم چنین افزایش درصد رزین اوره فرمالدهید در دوغاب تلفیقی معمولاً منجر به افزایش میزان کرنش گسیختگی، مدول الاستیسیته و سرعت امواج طولی نمونه ها می شود. نتایج آزمایش های نفوذپذیری نشان داد که تزریق دوغاب پایه سیمانی با نسبت آب به سیمان 2 منجر به کاهش نفوذپذیری به میزان 6/98 درصد می شود و زمانی که نسبت آب به سیمان 5/1 باشد میزان کاهش نفوذپذیری به 8/98 درصد می رسد. هم چنین استفاده از رزین اوره فرمالدهید به همراه دوغاب پایه سیمانی نفوذپذیری را 8/99 درصد کاهش می دهد لذا می توان گفت حضور رزین اوره فرمالدهید در دوغاب تأثیر چندانی بر نفوذپذیری نمونه تزریق شده نخواهد داشت.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی