تحسين التربة الناعمة باستخدام البوليمر الحيوي

الباحث

طيبة عدنان عبد

المشرف

محمد يوسف فتاح - محمد فائق اسود

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم الهندسة المدنية / الهندسة المدنية

الشهادة

ماجستير

السنة

2021

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Biopolymer;Cohesive soil;Soil stabilization;Xanthan gum

كانت هناك عمليات بحث متزايدة عن مواد لتحسين وتقوية التربة والتربة الضعيفة مع مشاكل متعددة ، بشرط أن تكون المواد متوفرة وبدون مواد ضارة وغير سامة وصديقة للبيئة. تحول الاهتمام إلى استخدام المواد البوليمرية العضوية لأنها متوفرة ومواد صديقة للبيئة غير ضارة (مثل الأسمنت الذي يؤدي إلى انبعاث ثاني أكسيد الكربون) وفي هذه الدراسة تم استخدام كربوكسي ميثيل السليلوز كمواد رابطة للتربة ، وهي مادة مسحوقية بيضاء عديمة الطعم والرائحة وغير سامة ومتوفرة عند الحاجة وتتميز بخصائص امتصاص عالية للماء حيث تعمل على جذب جزيئات التربة مع بعضها البعض وبالتالي تغيير بنية التربة. تمت إضافة البوليمر إلى التربة في أربعة نسب مئوية (0.5 © 1.5 ، 3 ٠، 57). أجريت الاختبارات المختبرية على التربة ولكل نسبة مضافة ومقارنتها بخصائص التربة الأصلية. كان هناك تحسن كبير في خواص التربة من حيث زيادة قوة ومتانة التربة بعد الإضافة. تشمل الفحوصات الكيميائية والفيزيائية التي يتم إجراؤها على التربة حدود اتربرك والضغط والانضمام وقوة الضغط غير المحصورة. لوحظ أن قوة ومتانة التربة تزداد بزيادة محتوى البوليمر المضاف حيث كانت أعلى قيمة لقوة التربة عند 5/ من البوليمر المضاف. في اختبار الضغط غيرالمحصور ، تمت إضافة البوليمر الحيوي إلى التربة بطريقتين: الطريقة الجافة ، وهي إضاففة البوليمر في صورة جافة إلى التربة ، ثم إضافة الماء إلى خليط التربة والبوليمر ، والطريقة الثانية ، الطريقة الرطبة والتي تتطلب إضافة الماء إلى البوليمر الجاف وخلطه Vase ثم إضافة الخليط إلى التربة الجافة ، حيث تبين أن الطريقة الثانية أعطت Lag أعلى لقوة التربة نتيجة تفاعل البوليمر مع الماء وتكوين خليط كثيف يزيد من تقارب جزيئات التربة مع بعضها البعض وبالتالي يغير بنية التربة الكلية. بعد إضافة البوليمر ، تغير تصنيف التربة من CL كطين منخفض اللدونة إلى CH كطين عالي اللدونة. تم Lal فحص دورات الترطيب والتجفيف في التربة بمزيج بوليمر بنسبة ZS من البوليمر الحيوي Baal خمس دورات لاختبار تأثير هذه الدورات على متانة التربة. زادت قوة التربة بحوالي 35 مرة من قوتها الأولية بعد التجفيف للدورة الأولى ، ولكن هذه القوة انخفضت إلى 3 أضعاف القوة الأولية للتربة بعد الترطيب في الدورة الأولى.

Recently, there has been increased searches for materials to improve and strengthen weak soils and soils with multiple problems, provided that materials are available and without harmful, non-toxic, environmentally friendly materials. Attention has turned to the use of organic polymeric materials as they are available and environmentally friendly materials that are not harmful (such as cement, which leads to the emission of carbon dioxide).In this study, carboxymethyl cellulose was used as a soil binder, which is a white powdery substance that is tasteless and odorless, non-toxic, available when needed, and characterized by high water absorption properties as it works to attract soil particles with each other and thus change the structure of the soil . The polymer was added to the soil in four percentages (0.5, 1.5, 3, and 5%). Laboratory tests were carried out on the soil and for each added percentage and compared with the properties of the original soil. There was a significant improvement in the properties of the soil in terms of increasing the strength and durability of the soil after the addition. The chemical and physical examinations carried out on the soil include Atterberg limits, compaction, consolidation, and unconfined compression strength. It was observed that the strength and durability of the soil increased by increasing the content of the added polymer, where the highest value of the strength of the soil was at 5% of the added polymer. In the unconfined compression test, the biopolymer was added to the soil in two methods: the dry method, which is adding the polymer in a dry form to the soil, then adding water to the soil-polymer mixture, and the second method, the wet method, which demanded adding water to the dry polymer, mixing it well and then adding the mixture to the dry soil, as it turned out that the second method gave higher values for the strength of the soil due to the reaction of the polymer with water and the formation of a thickening mixture that increases the affinity of the soil particles with each other and thus changes the overall soil structure. After adding the polymer, the soil classification changed from CL as clay with low plasticity to CH as clay with high plasticity. The cycles of wetting and drying to soil with polymer mixture of 5% of biopolymer were also examined for a period of five cycles to test the effect of these cycles on the durability of the soil. The soil strength increased by about 35 times of its initial strength after drying for the first cycle, but this strength decreased to 3 times that of the soil Initial strength after wetting in the first cycle.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب