Σταθεροποίηση άμμων με νάνο-σωματίδια
Αντικείμενο του προγράμματος είναι η πειραματική διερεύνηση της ανακυκλικής 
συμπεριφοράς δύο άμμων, μίας με γωνιώδεις και μίας με στρογγυλευμένους κόκκους, μετά τη σταθεροποίησή τους μέσω εισπίεσης διαλύματος νανο-σωματιδίων κολλοειδούς πυριτίας.
Στόχος της έρευνας είναι να δημιουργηθεί μία εκτενής βάση δεδομένων που να περιλαμβάνει την απόκριση τόσο σε μονοτονική όσο και σε ανακυκλική και δυναμική φόρτιση ώστε να προταθεί ένα πλαίσιο της συμπεριφοράς των σταθεροποιημένων άμμων, λαμβάνοντας υπόψη την επίδραση του σχήματος των κόκκων.
Ο παράγοντας σταθεροποίησης που χρησιμοποιείται είναι ένα διάλυμα νανοσωματιδίων πυριτίας χαμηλού ιξώδους που γεμίζει τα κενά των πόρων ανάμεσα στους κόκκους της άμμου και υπό κατάλληλη σύνθεση μετατρέπεται σε παχύρευστο υλικό (γέλη) το οποίο συγκρατεί τους κόκκους της άμμου. Σύμφωνα με τη διεθνή βιβλιογραφία η μέθοδος της σταθεροποίησης με κολλοειδή πυριτία επιδρά στη μηχανική συμπεριφορά των άμμων εντείνοντας τη διαστολικότητά τους και περιορίζοντας τον κίνδυνο ρευστοποίησης τους. Ωστόσο, επισημαίνεται ένα παράδοξο στη συμπεριφορά των σταθεροποιημένων άμμων, καθώς παρατηρήθηκε μείωση της δυστημησίας σε δοκιμές συντονισμού στήλης εδάφους (resonant column), συσσώρευση παραμόρφωσης και πίεσης του υγρού των πόρων σε ανακυκλικές δοκιμές αλλά και αυξημένη ενδοσιμότητα σε δοκιμές μονοδιάστατης συμπίεσης (Georgiannou et al. 2017).
Στα πλαίσια του προγράμματος μελετάται αυτή η αντιφατική συμπεριφορά της σταθεροποιημένης άμμου με τη βοήθεια μονοτονικών και ανακυκλικών δοκιμών. Η έρευνα επικεντρώνεται στην ανακυκλική και δυναμική φόρτιση ακολουθώντας όμως ακριβώς τις ίδιες διαδικασίες με προηγούμενες μονοτονικές δοκιμές ώστε να καθοριστεί ένα ολοκληρωμένο κοινό πλαίσιο συμπεριφοράς σταθεροποιημένων άμμων υπό μονοτονική και ανακυκλική φόρτιση.
Συγκρίνοντας τα αποτελέσματα της έρευνας με αυτά των μη σταθεροποιημένων άμμων θα εξεταστεί ενδελεχώς o ρόλος της κολλοειδούς πυριτίας, ώστε να καθοριστεί η καταστατική συμπεριφορά των σταθεροποιημένων άμμων.
Χρηματοδότηση: (NTUA’s Basic Research Framework Program, PEVE). 2021-2023