بررسی تثبیت خاک با استفاده از سیمان و خاکستر پوسته برنج و کاهش اثرات مخرب زیست‌محیطی
الموضوعات : environmental economy
1 - استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه گیلان، ایران
الکلمات المفتاحية: تثبیت, بهسازی, پوزولان, خاکستر پوسته برنج,
ملخص المقالة :
با توجه به‌ضرورت استفاده از مصالح تجدیدپذیر و دوستدار محیط‌زیست، این پژوهش به بررسی جامع خاکستر پوسته برنج به‌عنوان یک جایگزین پایدار برای سیمان پرداخته‌است. انتخاب این ماده به‌دلیل ویژگی‌های منحصر به فردی از جمله فعالیت پوزولانی بالا، فراوانی و دسترسی آسان در منطقه، هزینه تولید پایین و مزایای زیست‌محیطی بوده است. در این مطالعه، پس از مروری بر تاریخچه و مبانی تثبیت خاک، فرآیند تولید و عمل‌آوری خاکستر پوسته برنج در دمای کنترل شده مورد بررسی قرار گرفته است. مشخصات شیمیایی و مورفولوژیکی این ماده با استفاده از روش‌های پیشرفته آزمایشگاهی از جمله پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ارزیابی شده است. نتایج تحقیق نشان‌می‌دهد که جایگزینی 20 تا 30 درصدی سیمان با خاکستر پوسته برنج موجب دستیابی به مقاومت فشاری در حدود 90 تا 95 درصد نمونه‌های شاهد می‌شود. همچنین، استفاده از این ماده به‌عنوان یک پوزولان طبیعی علاوه بر بهبود مشخصات ژئوتکنیکی خاک شامل افزایش مقاومت برشی و کاهش پتانسیل تورم، منجر به کاهش 40 تا 45 درصدی مصرف سیمان و در نتیجه کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای به میزان تقریبی 5/0 تن دی‌اکسید کربن به‌ازای هر تن سیمان جایگزین شده می‌شود. از منظر زیست‌محیطی، به‌کارگیری این ماده نه‌تنها مشکل دفع پسماندهای کشاورزی را حل می‌کند، بلکه گامی مؤثر در جهت توسعه پایدار و حفظ منابع طبیعی محسوب می‌شود.