پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 21 |
| تعداد شماره‌ها | 664 |
| تعداد مقالات | 9,689 |
| تعداد مشاهده مقاله | 68,944,688 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 48,460,932 |
بررسی اثر استفاده از سرباره فولادسازی با هدف مصالح تثبیت‌کننده در خاکریز و زیراساس جاده‌ها (مطالعه موردی: سرباره شرکت فولاد خوزستان و خاک‌های منطقه غیزانیه و سویسه شهرستان اهواز) | ||
| مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل | ||
| مقاله 6، دوره 11، شماره 2 - شماره پیاپی 42، تیر 1404، صفحه 105-116 اصل مقاله (2.09 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jtie.2025.35680.1703 | ||
| نویسندگان | ||
| رسول عالی پور* ؛ حامد جاودانیان؛ صادق شکوهی | ||
| گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 09 آذر 1403، تاریخ بازنگری: 03 اردیبهشت 1404، تاریخ پذیرش: 10 اردیبهشت 1404 | ||
| چکیده | ||
| در این تحقیق، استفاده از سرباره فولادسازی (شرکت فولاد خوزستان) به‌منظور تثبیت دو نوع خاک مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، از دو نوع معدن خاک در شهرستان اهواز شامل منطقه غیزانیه (ماسه لای‌دار) و معدن سویسه (رس با خاصیت خمیری کم) استفاده شده است. ابتدا با بهره‌گیری از روش‌های آزمایشگاهی، مقاومت مصالح درصدهای مختلف وزنی 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 تحلیل 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 لای‌دار) برابر 20 میباشد که مخلوط 80 درصد وزنی این خاک با 20 درصد سرباره درشت باعث افزایش عدد CBR اشباع به 34 می‌شود. از سوی دیگر، عدد CBR اشباع برای خاک معدن سویسه (رس با خاصیت خمیری کم) برابر 7 میباشد که مخلوط 80 درصد وزنی این خاک با 20 درصد سرباره ریزدانه باعث افزایش عدد CBR اشباع به 30 می‌شود. استفاده از محصول فرعی سرباره کارخانه‌های فولادسازی از جنبه زیست‌محیطی نیز سودمند میباشد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| سرباره فولادسازی؛ نسبت باربری کالیفرنیا؛ لایه زیراساس؛ تثبیت کننده خاکریز | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Examining 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 Suiseh 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 10 to 15 percent of iron smelting output and is still considered as 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 Ghaizaniyeh and Suiseh in Ahvaz were analyzed by mixing various weight percentages of the slag and conducting tests on soil grading, compaction, and 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 Ghaizaniyeh 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 Suiseh 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 | ||
| مراجع | ||
|
Abdalqadir, Z. K., Salih, N. B. and Salih, S. J. 2022. “The improvement of the geotechnical properties of low-plasticity clay (CL) using steel slag in Sulaimani City/Iraq”. Geomech. Geoeng., 17(3): 834-841. https://doi.org/10.1080/17486025.2021.1903087
Ashango, A. A. and Patra, N. R. 2016. “Behavior of expansive soil treated with steel slag, rice husk ash, and lime”. J. Mater. Civ. Eng., 28(7). https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0001547
Behfarnia, K. and Rostami, M. 2018. “The effect of alkaline solution-to-slag ratio on permeability of alkali activated slag concrete”. Ferdowsi Civ. Eng., 31(1): 99-112. https://doi.org/10.22067/civil.v 31i1.58911 [In Persian]
Dang, D. T., Nguyen, M. T., Nguyen, T. P., Isawa, T., Ta, Y. and Sato, R. 2022. “Mechanical properties of steel slag replaced mineral aggregate for road base/sub-base application based Vietnam and Japan standard”. Environ. Sci. Pollut. Res., 29(28): 42067-42073. https://doi.org/10.1007/s11356-021-16706-0
Hesami, E. and Zalnezhad, M. 2020. “Application of steel slag as aggregate in the road construction industry”. Road J., 28(105): 119-134. https://doi.org/20.1001.1.1735062.1399.28.105.9.2
Kabeta, W. F. and Lemma, H. 2023. “Modeling the application of steel slag in stabilizing expansive soil”. Model. Earth Syst. Environ., 9(4): 4023-4030. https://doi.org/10.1007/s40808-023-01734-1
Longjohn, T. A. and Jaja, G. 2022. “Stabilization of lateritic soils using steel slag”. J. Architect. Civ. Eng., 7(2): 7-16.
Lopes, E. C., da Silva, T. O., Pitanga, H. N., et al. 2022. “Application of electric arc furnace slag for stabilisation of different tropical soils”. Int. J. Pavement Eng., 23(14): 5003-5014. https://doi.org/10.1 080/10298436.2021.1990289
Mahedi, M., Cetin, B. and White, D. J. 2020. “Cement, lime, and fly ashes in stabilizing expansive soils: Performance evaluation and comparison”. J. Mater. Civ. Eng., 32(7). https://doi.org/10.1061/(ASCE) MT.1943-5533.0003260
Malek, M. R., Shabani, S. and Keymanesh, M. R. 2024. “Fracture resistance of asphalt concrete mixtures under pure tensile mode loading in different environmental and geometric conditions with different percentages of filler”. J. Transport. Infrastruct. Eng., 10(3). https://doi.org/10.22075/JTIE.2024.35546.1694
Mohamad, A. Y., Jamil, M., Md Yusoff, N. I., Mohd Fadzil, S. and Taha, M. R. 2022. “Physical, microstructure and leaching assessments for pavement road base containing mixed steel slag and cathode ray tube glass”. Clean Technol. Environ. Policy, 24(3): 919-930. https://doi.org/10.1007/s10098-021-02231-8
Pakbaz, M. S., Ghezelbash, G. R. and Kiani Deh Kiani, M. 2024. “Bio-cementation practice on electric-arc steel slag and comparison with natural sand”. Proceed. Institute Civ. Eng.- Ground Improvement, 177(4): 324-339. https://doi.org/10.1680/jgrim.21.00070
Rahmani, I., Afshari, M., Aghaei Araie, A., Attarchian, N., Salamat, A. S. and Hssani, H. 2020. “Evaluation of compaction energy, soil grain distribution and type of steel slag on the compaction characteristic and California Bearing Ratio (CBR)”. J. Transport. Res., 17(2): 137-150. https://doi.org/20.1001.1.1735345 9.1399.17.2.10.9 [In Persian]
Sarkar, S. and Hegde, A. 2025. “Reliability assessment of steel slag and construction waste backfill for reinforced earth structures using response surface method”. Soils Found., 65(1): 101569. https://doi.org/10.1016/j.sandf.2025.101569
Shafabakhsh, Gh. and Ahmadi, S. 2019. “Investigating the effects of steel slag and different tack coats on the shear strength of composite pavement layers”. Quart. J. Transport. Eng., 11(2): 475-499. https://doi.org/doi: 10.22119/jte.2019.69459
Tabatabai, S. H., Arai, A. A. and Salamat, A. S. 2018. “Using steel slag for stabilization in road infrastructure”. Road, Housing and Urban Development Research Center of Iran. [In Persian]
Tapu, T. A., Palit, S. K. and Sabbir, M. H. 2022. “Impact of slag percentages on soil CBR for sub-surface layers of flexible pavement”. pp. 351-362. https://doi.org/10.1007/978-981-16-5547-0_33
Wang, S., Li, X., Ren, K. and Liu, C. 2020. “Experimental research on steel slag stabilized soil and its application in subgrade engineering”. Geotech. Geol. Eng., 38(5): 4603-4615. https://doi.org/10.1007/s 10706-020-01313-6
Yoon, B., Cho, Y., Choo, H. and Jang, J. 2024. “Experimental and numerical evaluation of sustainable application of steel slag as an alternative to gravel in compaction piles”. Case Stud. Constr. Mater., 21: e03900. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2024.e03900 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 641 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 30 |
||