نشریه زمین شناسی مهندسی

---

تزریق با فشار بسیار بالا روشی برای اصلاح خاک است که در آن آب یا دوغاب، با فشار بسیار بالا و سرعت زیاد از طریق نازل‏هایی به داخل خاک تزریق شده و باعث تخریب ساختار خاک می‌شود. طی این فرآیند، بخشی از ذرات خاک و دوغاب از درون گمانه حفاری بیرون آمده و بخشی دیگر به‏صورت درجا با دوغاب مخلوط می‏شوند. در نتیجه این فرآیند، توده‌ای از خاک اصلاح شده به‏وجود می‌آید که به آن اصطلاحاً توده خاک-سیمان اطلاق می‌شود. ستون‏های خاک- سیمان ایجاد شده از طریق روش تزریق با فشار بالا در داخل خاک، دارای مقاومت بالا، تغییر شکل‌پذیری اندک و نفوذپذیری بسیار پایین هستند و باعث تقویت خصوصیات خاک محل می‌شوند. در مقاله حاضر ابتدا اصول تزریق با فشار بالا و عوامل مؤثر در این روش تشریح شده است، سپس به بررسی نتایج حاصل از خاک‏برداری اطراف ستون‏های خاک- سیمان ایجادشده با تزریق با فشار بسیار بالای آزمایشی و آزمایش‏های انجام‏شده روی نمونه‏های اخذ شده از این ستون‏ها پرداخته شده است. با توجه به نتایج به‏دست آمده از آزمون‌های مذکور، عملیات تزریق با فشار بسیار بالا باعث افزایش و تقویت خصوصیات فیزیکی و مکانیکی خاک محل از جمله مقاومت فشاری تک محوری، چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی تا چندین برابر شده است. در پایان نیز مقادیر پارامترهای تزریق با فشار بسیار بالا برای دست‏یابی به اقطار بیشتر در سایت مذکور (براساس نتایج تزریق آزمایشی)، از قبیل سرعت بالا کشیدن مانیتور، سرعت دوران مانیتور، فشار آب، فشار دوغاب و فشار هوا پیشنهاد شده است.

---

ساخت‌گاه سد البرز از سنگ‌های مارنی و ماسه سنگی تشکیل شده است. با توجه به این نکته که طرح ارائه شده برای پردۀ آب‌بند در سنگ‌های مارنی (نسبتاً نرم با خصوصیات پلاستیکی) نسبت به سنگ‌های سخت و شکننده حداقل از نظر فاصله‌های گمانه‌ها (شعاع تأثیر دوغاب)، فشار تزریق (باربری و مقاومت سنگ) و حتی ترکیب و غلظت دوغاب متفاوت هستند، در این مقاله با تأکید بر دو پارامتر مهم نفوذپذیری و خورند سیمان به ارزیابی طرح تزریق پردۀ آب‌بند سد البرز پرداخته شده است. بررسی نتایج خورند سیمان حاکی از فاصلۀ زیاد گمانه‌های اولیه و عدم ارتباط مناسب بین گمانه‌های اولیه و ثانویه است. همچنین بررسی نتایج تزریق در گمانه‌های سری پنجم و ششم نشان می‌دهد که بعضی از گمانه‌های سری ششم تا سطح آب‌بندی اجرا نشده‌اند. با بررسی نمودارهای نرخ خورند- زمان- فشار و خورند- زمان در تکیه‌گاه راست سد، می‌توان به این نتیجه رسید که فشارهای تزریق متناسب با سنگ‌های مارنی و نفوذناپذیر پی اعمال نگردیده است و باعث شده پدیده‌هایی نامطلوب، از قبیل باز و بسته شدن درزه‌ها1 و شکست هیدرولیکی2 با فراوانی زیاد، خورندسیمان در این بخش از ساخت‌گاه را به طرز چشم‌گیری افزایش دهند. شایـان ذکر است کـه نتایج گمانه‌های کنترلی در تکیه‌گاه سمت راست بیان‌گر آن است که آب‌بندی در این محدوده تا حد قابل قبولی فراهم شده است.

---

خاک‌های‌ دانه‌ای سیمانی شده در بسیاری از نقاط جهان یافت می‌شوند. از ویژگی‌های مهم این خاک‌ها قابلیت پایداری آن‌ها در شیب‌های تند طبیعی است. شیب‌های تند و قائم به کرات در نقاط متعددی از شهر تهران نیز مشاهده می‌شوند. با توجه به ماهیت دانه‌ای مصالح مزبور که از ظاهر آن‌ها نیز مشخص است پایداری طولانی مدت این شیب‌ها عمدتاً ناشی از مؤلفه‌های چسبندگی ناشی از سیمانی شدن است. در سال‌های اخیر پژوهش‌های زیادی بر خاک سیمانی شده آبرفت تهران انجام گرفته‌اند که اهمیت و ضرورت تحقیق بر رفتار این مصالح را روشن می‌سازد. در تحقیق حاضر مدلی برای تبیین رفتار مکانیکی خاک سیمانی شده با آهک، گچ و سیمان پرتلند ارائه می‌گردد. این مدل بر اساس تفکیک رفتار خاک سیمانته به دو بخش غیرسیمانی و باندهای سیمانته است. با مدل‌سازی رفتار این دو بخش به‌صورت مجزا و ترکیب آن‌ها بر اساس قوانین بقای انرژی و سازگاری تغییرشکل‌ها، رفتار خاک سیمانته مدل‌سازی می‌گردد. برای ارزیابی عمل‌کرد مدل، نتایج مدل‌سازی با آزمایش‌های سه محوری در شرایط زه‌کشی شده و زه‌کشی نشده مقایسه شده است. بر اساس بررسی انجام شده، رفتار تنش-کرنش و تغییر حجم خاک به‌همراه فشار آب حفره‌ای ایجاد شده در شرایط زه‌کشی نشده به‌خوبی با مدل پیشبینی شده است. این شرایط برای انواع مختلف سیمانتاسیون در نظر گرفته شده در تحقیق حاضر قابل مشاهده است. 

---

امروزه تاثیر عملیات تزریق سیمان معمولاً توسط نتایج آزمایش¬های نفوذپذیری تائید می¬شود که این روش برای نشان دادن میزان تغییرات ایجاد شده در خصوصیات مکانیکی توده سنگ کافی نمی¬باشد. اگرچه محققان مختلف از آزمایش¬های برجا جهت ارزیابی بهبود خصوصیات مکانیکی توده سنگ استفاده کرده¬اند اما انجام این آزمایش¬ها هزینه¬بر و زمان¬بر بوده و همچنین مستلزم مهارت کافی است. تزریق سیمان باعث کاهش نفوذپذیری، بهبود وضعیت درزه¬ها و نهایتاً افزایش امتیاز توده سنگ در سیستم¬های رده¬بندی مهندسی سنگ می¬شود. بنابراین با اندازه¬گیری مقادیر شاخص کیفی توده سنگ (Q) در مغزه¬های بدست آمده از گمانه¬های تزریق شده، می¬توان میزان کارایی و موفقیت آمیز بودن عملیات تزریق در بهبود خصوصیات مکانیکی توده سنگ را نشان داد. در این پژوهش برای اولین بار از روش نگاربرداری Q به عنوان روشی ساده برای ارزیابی تاثیر تزریق سیمان در بهبود مدول تغییرشکل-پذیری توده سنگ استفاده شده و نتایج حاصل از نگاربرداری Q در پانل¬های تزریق آزمایشی ساختگاه سدهای بختیاری، بازفت و خرسان 2 را مورد بررسی قرار داده است. مقادیر مدول تغییرشکل¬پذیری توده سنگ در شرایط قبل و بعد از تزریق توسط نگاربرداری Q محاسبه شده است. نتایج محاسبات حاکی از همخوانی خوب بین مقادیر مدول تغییرشکل¬پذیری محاسبه شده از روش نگاربرداری Q و حاصل از آزمایش¬های برجا است. این همخوانی قابلیت و کارائی روش نگاربرداری Q برای ازیابی تاثیر عملیات تزریق و اندازه¬گیری پارامترهای توده سنگ را تایید می¬کند. همچنین نتایج نشان می¬دهد که توده سنگ¬هایی با کیفیت پایین-تر، به میزان بیشتری نسبت به توده سنگ¬هایی با کیفیت بالاتر بهبود یافته است.

---

در مقاله حاضر، تأثیر افزودن الیاف پلی‌پروپیلن بر سختی و تغییرشکل‌پذیری مخلوط‌های شن  ماسه‌ای ارزیابی می‌شود. خاک ماسه‌ای مذکور از سواحل بابلسر و شن‌دانه‌ها از رودخانۀ کرج تأمین شد. الیاف پلی‌پروپیلن به‌طول 12 میلی‌متر و قطر 23 میکرومتر با درصدهای 5/0 و 0/1 به مخلوط اضافه شده و سیمان پرتلند نیز به‌عنوان عامل سیمانی‌کننده استفاده شد. آزمایش‌های سه‌محوری فشاری بر نمونه‌های اشباع در شرایط زهکشی شده و زهکشی نشده و در تنش‌های دورگیر 100، 200 و 300 کیلوپاسکال انجام شده است. منحنی‌های تنش‌محوری اضافی-کرنش محوری و تغییرات کرنش حجمی یا فشار حفره‌ای به‌دست آمده و تغییرات سختی نمونه‌ها در خلال بارگذاری ارزیابی شده است. بر اساس نتایج، افزودن الیاف موجب ازدیاد مقاومت برشی خاک می‌شود. در شرایط زهکشی شده، افزودن الیاف کرنش‌های انقباضی اولیه و اتساع نهایی را زیاد می‌کند و در شرایط زهکشی نشده نیز فشار حفره‌ای مثبت اولیه و مکش نهایی را افزایش می‌دهد. هم‌چنین مشخص شد که افزودن الیاف موجب کاهش سختی اولیه مماسی خاک خواهد شد.

---

ایران در زمره کشورهایی است که گسترۀ وسیعی از خاک‌های رمبنده دارد و در صورت شناسایی نشدن این نوع خاک‌ها، اگر سازه، راه و یا خطوط ریلی روی آن‌ها احداث شود، در اثر اشباع شدن خاک، مشکلات چشم‌گیری ایجاد می‌کند در دشت سمنان نیز به‌دلیل وجود شکست‌‌های خاک در محل عبور راه‌های مواصلاتی مهم، مواردی از رمبنده بودن خاک مشاهده شده است. در مسیر راه آهن تهران- سمنان به‌علت بهره‌برداری از خط و عدم امکان مسدودی خط یکی از راه حل‌هایی که می‌تواند به‌طور مؤثر برای اصلاح مشکلات ناشی از وجود خاک‌های رمبنده استفاده شود تزریق برجا است. در این پژوهش برای اصلاح خاک منطقۀ بررسی شده با استفاده از تزریق، ماده تزریقی آهک به‌دلیل وجود رس در خاک، استفاده شده است. نتایج آزمایش‌های میدانی و آزمایشگاهی بیان‌گر آن است که با توجه به سیمانتاسیون رسی موجود بین ذرات خاک محل، تزریق آهک منجر به کاهش چشم‌گیر پتانسیل رمبندگی خاک در شرایط اشباع و افزایش ظرفیت باربری خاک در مقایسه با سایر مواد تزریقی شده است.از این رو، به‌عنوان راه‌کاری مناسب در موارد مشابه پیشنهاد می‌گردد.

---

 از مشکلات مربوط به خاک‌های رسی در بستر روسازی راه‌ها تورم آن‌ها در اثر جذب رطوبت است، که باعث ناهمواری سطح روسازی و یا شکست آن می‌شود.  یکی از روش‌های برخورد با مشکل تورم خاک‌های رسی در راه‌سازی، تثبیت آن‌ها با مواد افزودنی است. این مقاله به بررسی تأثیر سه نوع مادۀ افزودنی بر تورم دو نوع خاک رس می‌پردازد. افزودنی‌های استفاده شده شامل دو نوع تثبیت‌کنندۀ متعارف آهک و سیمان، و یک نوع تثبیت‌کنندۀ غیرمتعارف نانوپلیمر  CBR PLUS است. این مواد با درصدهای مختلف به دو نوع خاک رس، که یکی دامنۀ خمیری کم و دیگری دامنۀ خمیری زیاد دارد، افزوده شد و حدود اتربرگ، و تورم خاک در زمان‌های مختلف از 2 تا 96 ساعت اندازه‌گیری شده است. نتایج نشان می‌دهد که مادۀ CBR PLUS  تأثیر بیش‌تری در کاهش تورم خاک‌های با دامنۀ خمیری زیاد دارد و تورم را تا 15 برابر کاهش می‌دهد، اما آهک و سیمان آن را 10 برابر کاهش می‌دهند. در خاک رس با دامنۀ خمیری کم تأثیر سیمان در کاهش تورم بیش از آهک و CBR PLUS است. افزودن 7% سیمان تورم را 14برابر کاهش داده و همین مقدار آهک آن را تا 6 برابر کاهش می‌دهد. هم‌چنین، در خاک‌های رسی با دامنه خمیری کم و زیاد، به‌ترتیب، سیمان و CBR PLUS دامنۀ خمیری را بیش از دو ماده دیگر کاهش می‌دهند

---

از جمله موضوع‌های اساسی در ارتباط با تونل‌های کم‌عمق در محیط‌های شهری، نشست زمین در اثر حفر تونل و تأثیر عوامل زمین‌شناسی مهندسی بر آن است. از روش‌های بررسی این مسئله روش تجربی است و پارامترهای تجربی VL و k از جمله مهم‌ترین پارامترهای دخیل در این روش است که مقدار آن‌ها با توجه به خصوصیات زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی مصالح تخمین زده می‌شود. در پژوهش حاضر پارامترهایی با توجه به بررسی‌های قبلی محققان مختلف، به‌صورت فرضی در نظر گرفته‌شده و نشست زمین در مسیر تونل ابوذر براساس این مقادیر فرضی پیش‌بینی شده است. نتایج به‌دست آمده با نشست واقعی زمین که هم‌زمان با حفاری تونل مذکور اندازه‌گیری شده است، مقایسه شد. با توجه به این‌که نشست واقعی زمین کم‌تر از مقدار پیش‌بینی‌های اولیه بوده است، نتیجه‌گیری شد که یا VL واقعی کم‌تر از مقدار فرضی است و یا k واقعی بیش‌تر از مقدار فرضی است. با توجه به وابستگی هر دو پارامتر به چسبندگی خاک نتیجه می‌گیریم که باید عاملی باعث افزایش چسبندگی مصالح شده باشد که در این ارتباط سیمانی‌شدگی طبیعی در آبرفت‌های تهران به‌عنوان تأییدی بر فرضیه مذکور تلقی شده، در نتیجه این عامل باعث افزایش چسبندگی و کاهش نشست زمین شده است. برای بررسی سیمانی‌شدگی طبیعی، تفاوت در نتایج آزمایش‌های برجا و آزمایشگاهی برای تعیین پارامتر‌های مقاومت برشی، بررسی شده است و چسبندگی زیاد به‌دست آمده از آزمایش‌های برش برجا نسبت به آزمایش‌های آزمایشگاهی به‌عنوان شاهدی برای سیمانی‌شدگی مصالح آبرفتی موجود در مسیر تونل ابوذر مورد استناد قرار گرفت.

---

در بسیاری از مناطق در سراسر جهان پیدایش روش‌های جدید و سازگار با محیط‌زیست برای به‌سازی خاک‌ها در حال افزایش است. استفاده ‌از سیمانتاسیون زیستی به‌وسیلۀ رسوب میکروبی کربنات‌کلسیم (MICP) برای بهبود خصوصیات مکانیکی خاک‌های ضعیف، روشی ‌است که از طریق هیدرولیز اوره به‌وسیلۀ باکتری حاوی آنزیم اوره‌آز و در حضور یون‌های کلسیم محلول منجر به ‌ترسیب ‌کربنات‌کلسیم بین دانه‌های خاک و درنتیجه اتصال بین آن‌ها می‌شود. در این پژوهش با به‌سازی خاک ماسه انزلی (با ریزدانه بسیار اندک و کم‌تر از یک درصد) و مخلوط‌های جداگانه آن با یک نوع خاک ریزدانه چسبنده و یک نوع خاک ریزدانه غیرچسبنده در درصد وزنی 30 به‌روش MICP و با استفاده ‌از آزمایش برش مستقیم کوچک مقیاس (6×6) برای ارزیابی پارامترهای مقاومتی خاک، به بررسی تأثیر افزایش ریزدانه‌ها بر روند‌ به‌سازی خاک ماسه انزلی پرداختیم. متوسط تنش برشی حداکثر نمونه‌های به‌سازی‌شده حاصل از تنش‌های قائم 50، 100 و 150 کیلوپاسکال نشان می‌دهد که افزایش ریزدانه چسبنده سبب کاهش مقاومت برشی متوسط نمونه به‌سازی‌شده به‌میزان 9/11 درصد در مقایسه با ماسه انزلی شده ‌است، درحالی‌که با افزایش ریزدانه غیرچسبنده مقاومت برشی متوسط نمونه به‌سازی‌شده نسبت‌به ماسه انزلی 8/20 درصد افزایش یافته ‌است. در آنالیزهای SEM و EDX که از نمونه خاک ماسه انزلی در شرایط قبل و بعد از به‌سازی گرفته‌ شده است، وجود عناصر تشکیل‌دهندۀ رسوب کربنات‌کلسیم در نمونه به‌سازی‌شده تأیید شده و هم‌چنین توزیع مناسب آن در بین دانه‌های خاک مشاهده شده‌است

---

بهسازی خاک‌های رسی به‌روش‌های مختلفی از جمله شیمیایی، مکانیکی و یا ترکیبی، به‌‌منظور بهبود خواص مکانیکی آن‌ها یکی از مسائل رایج در مهندسی ژئوتکنیک محسوب می‌شود. در این پژوهش نتایج آزمایشگاهی حاصل از مسلح ‌سازی تصادفی خاک و خاک-سیمان با الیاف مصنوعی پلی‌پروپیلن در طول‌های گوناگون و درصدهای وزنی مختلف از الیاف و سیمان از نظر آماری تجزیه و تحلیل شد. و اثر متغیرهای مستقل درصد وزنی الیاف، طول به قطر الیاف، درصد وزنی سیمان و زمان عمل‌آوری بر مقاومت فشاری و کششی خاک و خاک-سیمان تصادفی مسلح شده بررسی شد و معادلات رگرسیونی چندگانه برای تعیین میزان مقاومت فشاری و کششی با هم‌بستگی زیاد و خطای قابل قبول تعیین شد. نتایج آزمایشگاهی و تحلیل آماری نشان داد که مسلح‌سازی تصادفی خاک و خاک-سیمان با الیاف سبب افزایش در مقاومت فشاری و کششی می‌شود؛ علاوه بر این مقادیر آزمایشگاهی و پیش‌بینی شده هم‌بستگی خوبی دارند.
 

---

توسعۀ شهری در کلان­شهر تهران باعث­ شده که برای ساخت سازه­های بلند، بزرگ­راه­ها، تونل­ها و سایر تأسیسات شهری، حفاری­هایی با عمق و حجم زیاد انجام گیرد. آبرفت­های شرق تهران (سری A)، نهشته­های درشت­دانه، همگن و سیمانته هستند. در این پژوهش تأثیر درجۀ سیمانتاسیون بر پارامترهای مقاومتی و سرعت موج برشی خاک بر اساس پژوهش‌های انجام شده در بزرگراه شرق تهران انجام شده است. به‌منظور تعیین خصوصیات ژئوتکنیکی و سرعت موج برشی خاک، از آزمون­های برجا همانند بارگذاری صفحه، برش برجا، پرسیومتری و لرزه­ای درون‌گمانه­ای، برداشت­های صحرایی و آزمون­های آزمایشگاهی استفاده شده است. هم‌چنین تجزیۀ شیمیایی برای شناسایی نوع کانی­ها و جنس مواد سیمانته انجام شده است. نتایج آزمایش­ها نشان داد که سیمانتاسیون این آبرفت­ها متوسط تا زیاد است و جنس مواد سیمانی در این خاک­ها عموما کربناتی و به‌ویژه کلسیتی است. جمع­بندی نتایج نشان داد که با افزایش درجۀ سیمانتاسیون، مدول تغییر شکل حدود 25 درصد، چسبندگی حدود 55 درصد و سرعت موج برشی حدود 30 درصد افزایش می­یابد. افزایش­ها این پارامترها با عمق رابطۀ مستقیم دارد. این در حالی است که درجۀ سیمانتاسیون تأثیری قابل توجهی روی زاویۀ اصطکاک داخلی خاک ندارد.

---

در مناطق صنعتی ساحلی، علاوه بر وجود خاک سست اشباع، حمله سولفاتی به المان‌های بهسازی خاک از نوع خاک-سیمان به‌عنوان یک مشکل مضاعف مطرح است. استفاده از سیمان ضد سولفات تیپ پنج به‌عنوان روشی کاهندۀ اثرات تخریبی مربوط توصیه ‌شده است. با توجه به منابع محدود تولیدکننده این نوع سیمان، اولاً تعیین رابطه بین عیار سیمان مصرفی و مقاومت حاصل در محیط‌های سولفاته از سؤالات مهم مهندسی در این زمینه است و ثانیاً به‌عنوان گزینه‌ای جای‌گزین، استفاده از سیمان تیپ دو که در دسترس‌تر است در ترکیب با افزودنی‌های دیگر موردتوجه قرار می‌گیرد. تحقیق حاضر دو هدف مذکور را با ساخت نمونه‌های استوانه‌ای خاک-سیمان با ماسه، آب و سیمان‌های پرتلند ضد سولفات دنبال می‌کند. سولفات سدیم به‌عنوان سولفات موجود در خاک و آب استفاده شده است. در این تحقیق، اولاً رابطۀ عیار سیمان تیپ پنج و مقاومت تک‌محوری خاک-سیمان در سولفات 0% تا 5% به‌دست آمده است  که نشان می‏دهد عیار 400 کیلوگرم بر مترمکعب به شکل مناسبی افت مقاومت را در سولفات 2% کاهش می‏دهد. ثانیاً ، ترکیب سیمان تیپ دو با کلرید و هیدروکسید باریم آزموده شده است. نتایج حاکی از آن است که ترکیب سیمان تیپ دو با کلرید و هیدروکسید باریم، مقاومت‌های بیش‌تری، به‌ترتیب حدود 7/2 تا 3/3 برابر (در 362 روز) نسبت به خاک-سیمان حاوی سیمان تیپ پنج نتیجه می‌دهد؛ هم‌چنین مشاهده می‌شود که افزودنی هیدروکسید باریم در مقایسه با کلرید باریم (با همان نسبت اختلاط) بهتر توانسته است اثرات منفی سولفات بر مقاومت را کاهش دهد.

---

---

خاک مارن، خاکی مساله‌دار است که در بسیاری از مناطق ایران به خصوص شهر قم گستردگی قابل توجهی دارد. به منظور ساخت و ساز بر روی خاک های مارن، لازم است تا قبل از ساخت، بهسازی این خاک‌ها با روش‌های موجود انجام شود. امروزه یکی از روش‌های رایجی که به منظور بهسازی خاک‌های مارنی مورد توجه قرار گرفته است، بهسازی با افزودنی‌های مختلف است. در این مقاله اثر متقابل سیمان و سرباره مس بر پارامتر‌های ژئوتکنیکی خاک مارن شهر قم مورد بررسی قرار گرفته است. در این مقاله، از سیمان پرتلند تیپ دو و سرباره مس مصرفی از کارخانه ذوب مس تهران به عنوان تثبیت‌کننده خاک مارن استفاده شده است. نمونه‌ها با استفاده از منحنی تراکم در درصد تراکم‌های 95 و 90 درصد و با رطوبت‌های سمت خشک و سمت تر منحنی تراکم ساخته شده و افزودنی‌ها به میزان 5 و 10 درصد وزن خشک خاک با نسبت آب به افزودنی 44 درصد به آن اضافه شده‌اند و نمونه ها در دو زمان عمل‌آوری 7 و 28 روز تحت آزمایش مقاومت فشاری تک‌محوری قرار گرفته‌اند. همچنین درادامه به منظور بررسی و تحلیل ریز‌ساختاری نمونه‌های بهسازی شده با سیمان و سرباره مس، نمونه‌ها با استفاده از آزمایش‌های XRD و SEM مورد تحلیل قرار گرفته‌اند. نتایج بدست آمده از آزمایش مقاومت فشاری تک‌محوری نشان می‌دهد که افزودن سیمان به تنهایی باعث افزایش مقاومت فشاری خاک می‌شود اما افزودن سرباره مس به تنهایی تغییر چندانی در مقاومت فشاری خاک به همراه ندارد. این در حالیست که با افزودن پنج درصد سیمان، با افزایش مقدار سرباره‌ی مس، مقاومت نمونه‌ها کاهش خواهد یافت، اما با اضافه کردن 10 درصد سیمان، افزایش مقدار سرباره‌ی مس منجر به افزایش مقاومت نمونه‌ها خواهد شد. نتایج بدست آمده از آزمایش های XRD و SEM نشان می‌دهد که با افزودن سیمان و سرباره مس به خاک مارن، اندازه ذرات افزایش می‌یابد و ساختار متراکم در خاک تثبیت شده ایجاد می‌شود که البته افزایش اندازه ذرات در درصد‌های مختلف سیمان و سرباره مس، تفاوت چندانی با یکدیگر ندارد. حد روانی نمونه‌ها نیز با افزایش درصد سیمان افزایش یافته و افزایش درصد سرباره مس باعث کاهش حد روانی می‌شود.