بررسی اثر استفاده از سرباره فولاد سازی با هدف مصالح تثبیت‌ کننده درخاکریزو زیراساس جاده ها (مطالعه موردی: سرباره شرکت فولاد خوزستان و خاک های منطقه غیزانیه و سویسه شهرستان اهواز)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

10.22075/jtie.2025.35680.1703

چکیده

در این تحقیق استفاده از سرباره فولادسازی (شرکت فولاد خوزستان) به‌منظور تثبیت دونوع خاک مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از دو نوع معدن خاک در شهرستان اهواز شامل منطقه غیزانیه (ماسه لای دار) و معدن سویسه (رس با خاصیت خمیری کم) استفاده شده است. ابتدا با بهره‌گیری از روش‌های آزمایشگاهی مقاومت مصالح درصدهای وزنی مختلف از سرباره آهن‌گدازی با خاک‌ها ترکیب و نسبت به انجام آزمایش‌های مختلف نظیر دانه‌بندی و طبقه‌بندی خاک، تراکم و نسبت ظرفیت باربری کالیفرنیا (CBR) اقدام گردید. بررسی و تحلیـل نتایج آزمایش‌ها، برتری خصوصیات مهندسی سرباره خالص نسبت به خاک را تأیید می‌نماید و نشان می‌دهد استفاده از سرباره آهن‌گدازی تأثیر مناسبی در افزایش میزان تراکم خاک و نیز عدد نسبت باربری کالیفرنیا در حالت اشباع و خشک دارد. همچنین از نظر راندمان کاربرد سرباره و ترکیب با خاک رس در افزایش ظرفیت باربری آن بسیار مؤثرتر بوده است. عدد CBR اشباع برای خاک معدن غیزانیه (ماسه لای دار) برابر20 می باشد که مخلوط 80 درصدوزنی این خاک با 20 درصدسرباره درشت باعث افزایش عدد CBR اشباع به 34 می شود. ازسوی دیگر عدد CBR اشباع برای خاک معدن سویسه (رس با خاصیت خمیری کم) برابر7 می باشد که مخلوط 80 درصدوزنی این خاک با 20 درصدسرباره ریزدانه باعث افزایش عدد CBR اشباع به 30 می شود. استفاده از محصول فرعی سرباره‌ کارخانه های فولادسازی از جنبه زیست محیطی نیز سودمند می باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

IExamining the impact of steelmaking slag on stabilizing materials in road sub-bases: A case study of Khuzestan Steel slag and soils from the Ghaizanieh and Suyse regions of Ahvaz

نویسندگان [English]

  • Rasoul Alipour
  • Hamed Javdanian
  • Sadegh Shokouhi
Department of Civil Engineering, Faculty of Technology and Engineering, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
چکیده [English]

Steel slag is widely used worldwide in various industries including civil engineering and executive projects. Steelmaking slag is a side product in the iron production process and constitutes about ten to fifteen percent of iron smelting output and is still considered waste material. The use of this product has environmental value as well.This research examines the use of steelmaking slag from Khuzestan Steel Company for soil stabilization. Fine-grained soils from Ghizaniyeh and Suiseh in Ahvaz were analyzed by mixing various weight percentages of the slag and conducting tests on soil grading, compaction, and the California Bearing Ratio (CBR). Results indicated that the engineering properties of pure slag outperform those of the soil, enhancing both soil compaction and CBR values under saturated and dry conditions. Additionally, combining slag with clay soil significantly increases its bearing capacity, making it suitable for road embankments. The saturated CBR value for the Ghaizanieh soil (sandy clay) is 20, and a mix of 80% by weight of this soil with 20% coarse slag increases the saturated CBR value to 34. On the other hand, the saturated CBR value for the Suyse soil (low-plasticity clay) is 7, and a mix of 80% by weight of this soil with 20% fine slag increases the saturated CBR value to 30. Using the slag by-product of steel factories (slag) is beneficial from an environmental point of view.

کلیدواژه‌ها [English]

  • steel slag
  • California Bearing Ratio
  • sub-base layer
  • embankment stabilizer

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 10 اردیبهشت 1404
  • تاریخ دریافت: 09 آذر 1403
  • تاریخ بازنگری: 03 اردیبهشت 1404
  • تاریخ پذیرش: 10 اردیبهشت 1404