فهرست:
فصل اول-کلیات
1-1- مقدمه....................................................................................................................... 2
1-2- اهداف پژوهش....................................................................................................... 3
1-3- ساختار پژوهش....................................................................................................... 3
فصل دوم-پیشینه تحقیق
2-1- مقدمه....................................................................................................................... 6
2-2- تاریخچه نانوفناوری................................................................................................ 6
2-3- دلایل استفاده از فناوری نانو................................................................................... 7
2-4- نانو فناوری و مهندسی ژئوتکنیک......................................................................... 9
2-5-بررسی های انجام گرفته در مورد پدیده خود ترمیمی............................................ 13
2-6-جمع بندی................................................................................................................ 18
فصل سوم- ویژگی های خاک های رسی
3-1- مقدمه....................................................................................................................... 21
3-2- کانی های رسی و طبقه بندی آنها............................................................................ 21
3-3- تورم و انقباض در خاک های رسی........................................................................ 23
3-4- واگرایی خاک های رسی....................................................................................... 24
3-5- ماهیت ترک خوردگی........................................................................................... 25
3-5-1- تقسیم بندی ترک ها بر اساس ماهیت ترک.................................................... 26
3-5-2- تقسیم بندی ترک ها براساس عامل اصلی خرابی............................................. 27
3-5-3- جلوگیری از ترک خوردگی............................................................................ 29
3-6- روش های مواجه با خاک های واگرا.................................................................... 30
3-6-1-روش های طراحی و اجرای مناسب.................................................................. 31
3-7- ویژگی های مونتموریلونیت(بنتونیت).................................................................... 32
3-8-فرآیند خودترمیمی.................................................................................................. 33
3-9- جمع بندی............................................................................................................... 34
فصل چهارم- روش تحقیق
4-1-مقدمه........................................................................................................................ 37
4-2- مواد مصرفی............................................................................................................ 37
4-2-1-خاک رسی......................................................................................................... 37
4-2-2-نانو رس مونتموریلونیت اصلاح نشده.................................................................. 38
4-3- تعیین حد خمیری و حد روانی............................................................................... 38
4-4- تعیین درصد واگرایی............................................................................................. 40
4-4-1-آزمایش کرامب................................................................................................. 40
4-4-2-آزمایش هیدرومتری مضاعف........................................................................... 41
4-5- آماده سازی مقاومت فشاری تک محوری............................................................. 42
4-6-جمع بندی................................................................................................................ 44
فصل پنجم- بیان نتایج و تفسیر داده های آزمایشگاهی
5-1- مقدمه....................................................................................................................... 46
5-2- آزمایش کرامب...................................................................................................... 47
5-3- آزمایش هیدرومتری مضاعف................................................................................ 47
5-4- آزمایش مقاومت فشاری محصور نشده.................................................................. 48
5-5- صحت آزمایشات انجام گرفته................................................................................ 75
5-6- تعیین درصد بهینه نانو رس مونتموریلونیت اصلاح نشده........................................ 76
فصل ششم- نتیجه گیری و پیشنهادات
6-1- نتیجه گیری............................................................................................................ 79
6-2- پیشنهادات............................................................................................................... 82
منابع..................................................................................................................................... 106
منبع:
]1[ عربانی،م.زاهدی فر،م.احمدی،ه.«ارزیابی تاثیر پودر آهن ضایعاتی در بهسازی خاک های ریزدانه رسی»،ششمین کنگره ملی مهندسی عمران،سمنان،اردیبهشت1390.
]2[ خسروانی مقدم،ع.قربانی،ع.«بررسی اثر نانو رس بر خواص مهندسی خاکهای چسبنده»،ششمین کنگره ملی مهندسی عمران،سمنان،اردیبهشت 1390
]3[ قاضی، ح، 1389، بررسی تاثیر میزان مصالح در ابعد نانو بر خواص مهندسی- ژئوتکنیکی خاک، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران دانشگاه علم و صنعت
]4[هوشیار ، ی ، 1385 ،شناسایی خاک های خود ترمیم به منظور کنترل رگاب در هسته سدهای خاکی ، پایان نامه کارشناسی ارشد ، دانشکده فنی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی.
[5] www.nano.ir سایت ستاد ویزه ی توسعه فناوری نانو ایران
]6[ سادات نوری ،س.ا.و خدایاری ،م.(1384) مقدمه ای بر نانو تکنولوژی ، انتشارات نورپردازان
]7[مغربی ،م.و شاهرودی ،م.(1383) سمت و سوی تحقیقات در نانو فناوری ، انتشارات آتنا
]8[کریم زاده،ف،قاسمعلی،ا.سالمی زاده،س.(1384)نانومواد(خواص ،تولید و کاربرد)،مرکز انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان
]9[حبیب نژاد کواریم ،م.(1386) نانو مواد (تعاریف،خواص ،روش های تولید و کاربردها )،نشر تهران فراندیش
]10[سیدی گلسفیدی،س،ع.بازیار،م،ح.میر کاظمی،س،م.قاضی،ح.«کاربردهای فناوری نانو در مهندسی ژئوتکنیک»،اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه،زیباکنار،اسفند 1390
]11[گنجی،ه.فضلی اولی،ر.نورنژاد،ا.«بررسی تغییرات تنش برشی خاک قبل و بعد از بکارگیری نانورس ها»،نهمین کنفرانس بین المللی مهندسی عمران،اصفهان،اردیبهشت1391.
]12[فخری،ز.پورحسینی،ر.فخری،م،ح.«بررسی تاثیر نانو رس بر خصوصیات ژئوتکنیکی پایه ای خاک رس کائولینیت»،نهمین کنفرانس بین المللی مهندسی عمران،اصفهان،اردیبهشت1391.
]13[ جانعلیزاده،ع.جهانشاهی،م.روشن،ن.قصابکلایی،ن.«بررسی تاثیرنانوسیلیس در بهبود رفتار مقاومتی خاک های رسی»،هفتمین کنفرانس ملی مهندسی عمران،سیستان و بلوچستان، اردیبهشت1392.
]14[جانعلیزاده،ع.وفائی،ع.سلیمانی،س.«ارزیابی تاثیر مشترک سیمان و نانو سیلیس بر رفتار مقاومتی ماسه سواحل خزر»،اولین کنفرانس ملی ژئوتکنیک ایران،اردبیل،30مهرو آبان1392.
. ]15[اسکندری نژاد،ر.«بررسی خاصیت خودترمیمی در لایه های رسی و تاثیر پارامترهای گوناگون برآن»،نهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران،دانشگاه صنعتی اصفهان،اردیبهشت 1391 .
]16[کلانتری،ف.هوشیار،ی.حامد،س.«بررسی خودترمیمی خاک های رسی با استفاده از آزمایش پین هول»،هشتمین کنگره بین المللی مهندسی عمران،شیراز،اردیبهشت 1388.
]17[دکتر یوسف زاده فرد،م،1389،مکانیک خاک و پی ،تبریز،انتشارات دانشگاه تبریز.
کالوندی،س.م.(1387)"ساخت سیمان و بتن بوسیله فناوری نانو"،ستاد ویژه ی توسعه فناوری نانو.
مهندس یزدچی،م،1373،مکانیک خاک پیشرفته ،تبریز،انتشارات دانشگاه صنعتی سهند.
]18[قاضی نور،ا،1353،مکانیک خاک های قابل تورم،تهران،انتشارات مهندسان مشاور سانو.
]19[زمردیان،م،ع.وکیلی،ا،ح.1390،ارزیابی پتانسیل واگرایی و خصوصیات فیزیکی و مکانیکی خاک رس واگرای تثبیت شده با آهک و پوزولان،تهران،مجله تحقیقات آب و خاک ایران،نشریه شماره42،219-231.
]20[حسن پور،م.1384،بررسی تاثیر خشک شدگی بر ترک خوردگی و نفوذپذیری لایه نفوذ ناپذیر (لندفیل)،پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی خاک وپی ،دانشگاه تهران،دانشکده فنی
]21[اورنگ،ف.رفیعا،ک.تدین،ف.پزشپور،م.1385،شناسایی و کاربرد خاکهای واگرا در سدهای خاکی،تهران،کمیته ملی سدهای بزرگ ایران،نشریه شماره8.
]22[سخاوتیان،ا.اسلامی،ا.«ارزیابی مقاومت برشی زهکشی نشده رس رشت دراعماق سطحی با استفاده از آزمایشهای تک محوری،وین و نپترومترجیبی؛با ملاحظه پدیده ناهمسانگردی»،پنجمین کنگره ملی مهندسی عمران،مشهد،اردیبهشت1389.
[23] J-J,Wang , H-P,Zhang , L.Zhang , Y.Liang , (2013)''Experimental study on self-healing of crack in clay seepage barrier'' , Engineering Geology ,159, 31-35
[24] Batiaens,W.Bernier,F.Ling Li,X.,(2007),'Experiments and conclusions on fracturing, self-healing and self-sealing processes in clays',Physics and Chemistry of erath,32,600-615.
[25] Daniel ,D.E. shan , H .Y. and Anderson,J.D.,1993,'Effects of partial wetting on the performance of the Bentonite component of Geosynthic clay Liners', proceedings of Geosynthetics 93, IFAI,Vol.3, Van Couver , British Columbia,Canada, March1993 , pp.1483-1496.
[26]Hikasa,A.Sekino,T.Hayashi,Y.Rajagolopalan,R.Niihara,k. ,(2004) ,'Preparation and corrosion studies of self-healing Multi-Layered Nano coatings of silica and sweeling clay',Matrice technology,8:2,84-88.
[27] M.victoria villar,Antonio lioret(2008), Influence of dry density and water content on the swelling of a compacted bentonite ,a Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), Avd. Complutense 22, 28040 Madrid, Spain Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), C/ Jordi Girona 1-3, 08034 Barcelona, Spain
[28] Chao-Sheng Tang , Bin Shi, Chun Liu, Wen-Bin Suo, Lei Gao, Experimental characterization of shrinkage and desiccation cracking in thin clay layer , School of Earth Sciences and Engineering, Nanjing University, 22 Hankou Road, Nanjing 210093, China
[29] Seed,H.B.Wood ward, R.J.et lundern.R ''Prediction of swelling potential for compacted clays'' Journal of the soil mechanics and Foundations Division, ASCE.Vol.54,No.4 (1962)
[30]Taha,M.R and Taha,O.M.E.,2012,'influence of nano-material on the expensive and shrinkage soil behavoir',Nanoparticle research,14:1190.