آقای مهندس سعید سعیدی جم دانشجوی دکتری گرایش مکانیک خاک و پی مهندسی عمران در تاریخ 7/12/90 از پایان نامه خود با عنوان ((تاثیر دما بر رفتار مکانیکی- حرارتی مخلوطهای بنتونیت- ماسه)) تحت راهنمایی آقای دکتر نادر شریعتمداری دفاع خواهد نمود.
ایشان تاکنون دو مقاله در مجلات ISI، چهار مقاله در مجلات علمی-پژوهشی و دو مقاله در کنفرانسهای بین المللی منتشر نموده است. خلاصه پایان نامه به شرح ذیل می باشد:
(( تاثیر افزایش دما بر خصوصیات مکانیکی، هیدرولیکی، ریزساختاری و شیمیایی خاکها یکی از مسائل مطرح در مکانیک خاک و به خصوص در حوزه ژئومکانیک زیست محیطی بوده است. تحلیل و مدلسازی رفتار پوشش رسی مهندسی و نیز بستر طبیعی خاکی یا سنگی میزبان مراکز دفن عمیق ضایعات هسته ای که در معرض دمایی تا حدود 120 درجه سلسیوس قرار دارد نمونه ای از کاربرد مطالعات مکانیکی- هیدرولیکی- حرارتی (THM) خاکها می باشد. انجام این مطالعات نیاز به تجهیزاتی دارد که ضمن انجام آزمایش، امکان تحمل و اندازه گیری دماهای بالا را داشته باشد. در این تحقیق، برای اولین بار در ایران، دستگاه آزمایش سه محوری با قابلیت افزایش دما تا 120 درجه سلسیوس طراحی، ساخته و کالیبره شد.
آزمایش بر نمونه های مخلوط 1:1 بنتونیت- ماسه متراکم به عنوان یکی از مهم ترین گزینه های پوشش رسی مراکز دفن ضایعات هسته ای نشان داد که با افزایش دما تا 90 درجه حدود 20 درصد از میزان تورم آزاد آن کاسته می شود. در روند تحکیم نمونه ها تحت اثر بارگذاری مکانیکی نیز با افزایش دما، میزان نشست تحکیمی افزایش یافت. دامنه خمیری بنتونیت باریت با افزایش دما تا 150 درجه سلسیوس حدود 10 درصد کاهش داشت. این تغییر رفتار ناشی از افزایش دما، عمدتا به کاهش فاصله پایه در ریزساختار بنتونیت و کاهش مقدار آب جذبی و تبدیل آب جذبی به آزاد در دماهای بالا منسوب می گردد. آزمایشهای سه محوری در دمای بالا نشان داد که بنتونیت- ماسه چه در شرایط تحکیم عادی یافته و چه بیش تحکیم یافته با افزایش دما رفتار انقباضی دارد. با افزایش دما تا 110 درجه سلسیوس از مقاومت برشی حداکثر و نیز مقاومت حالت بحرانی بنتونیت- ماسه حدود 10 درصد در نمونه های تحکیم عادی یافته و تا حدود 30 درصد در بیش تحکیم یافته کاسته شد. مدول ارتجاعی خاک کاهش و دامنه رفتار ارتجاعی آن کوچکتر می شود. این تغییر خصوصیات باید در طراحی لایه مهندسی پوشش رسی مراکز دفن لحاظ گردد. آزمایش در مسیر تنش- دماهای مختلف نشان داد بیشترین دمایی که خاک تحمل کرده است سبب تغییر رفتار مکانیکی آن شده و در یک دمای مشابه، نمونه پیش حرارت دیده، مقاومت بیشتری نسبت به نمونه حرارت عادی دیده از خود نشان می دهد. به منظور کمیتی کردن اثر تاریخچه حرارتی و وارد نمودن آن در مدلهای رفتاری خاکها، پارامتر جدیدی به نام نسبت پیش حرارتی (η) که نسبت بیشترین دمای اعمال شده به خاک به دمای موجود آن است تعریف و کاربرد آن ارائه شد.))
واژههای کلیدی:مکانیکی- حرارتی، بنتونیت- ماسه، آزمایش سه محوری، نسبت پیش حرارتی.