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国际创新研究期刊》的研究在科学、工程和技术

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改进的子级石灰和稻壳灰Admixturers

S.Chakraborty1,S.P.Mukherjee2,S.Chakrabarti3,B.C.Chattopadhyay4,
  1. 讲师,土木工程,春节部门,印度西孟加拉邦政府
  2. 教授、前Jadavpur大学土木工程学系加尔各答,印度
  3. 教授、前Jadavpur大学土木工程学系加尔各答,印度
  4. 教授、公民Engg部门那萨哈理工学院,印度加尔各答
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文摘

柔性路面的质量取决于它的地基土的强度。地基的强度是主要参数确定路面的厚度。以防柔性路面的地基必须均匀岩土性质的抗剪强度、压缩性等。材料选择用于地基工程的建设必须有足够的强度,同时必须节约使用。鉴于上述现状调查与容易等材料进行了石灰和稻壳灰混合单独也结合本地可用的粘性土在不同比例最佳含水量(OMC)。由于CBR柔性路面设计中是一个重要的标准,改进已经发现的CBR强度在目前的研究。实验室测试结果显示显著改善土壤强度的外加剂的加州承载比(CBR) unsoaked和浸泡条件

关键字
地基工程、石灰、稻壳灰,MDD, OMC, CBR

介绍
印度已经超过33卢比公里的道路网络是第二大道路连接系统在世界上一个国家。大约65%的货运和客运量的80%是由道路。道路是经济活动的最有力的措施之一,任何国家的发展。柔性路面的质量取决于地基的强度。地基工程作为对整个路面系统的支持。以防柔性路面的地基必须均匀岩土性质的抗剪强度、压缩性等。材料选择用于地基工程的建设必须有足够的强度,同时必须节约使用。如果自然土壤非常软弱它用作地基需要一些改进。因此,需要稳定现有的软弱土达到增加强度和减少压缩。

相关工作
许多研究人员在这个领域工作了几年。一些突出的作品如下;Ramasubbarao et al(2013)开发了一个模型来预测简单浸泡地基土CBR值与土壤参数的多元回归分析。这个统计分析表明可以从模型中获得更好的性能。浸泡CBR值被表示为的预测
cbr f = 0.064 + 0.082 + 0.033 g - 0.069 - ll + mdd pl - 1.81 - 0.157 - 0.061 - omc
Biswas et al(2012)研究了添加RHA和石灰的影响在一条乡村公路地基工程。他们进行RHA可以有效地用于充填,使地基工程的道路。他们的研究结果表明,小添加石灰RHA可以显著提高软弱地基土的工程性质。萨瓦特et al(2010)研究了随机分布的影响聚丙烯纤维膨胀土的工程性质稳定RHA和石灰。纤维的实验结果表明,除了RHALime稳定土壤MDD继续减少和OMC继续增加。罗伊出版社[3]研究了稻壳的混合效应(RH)与土壤在不同的百分比作为地基工程材料。治愈样本的测试结果表明类似的趋势,未硫化的样本。然而治疗30天显示改善浸泡CBR比未硫化的样本比例的RH。奥卡福et al(2009)的影响进行实验研究RHA一些岩土性质的红壤的土壤用于地基工程。试验结果表明,RHA增加OMC但减少土壤的MDD。 The addition of RHA improved the strength property (CBR) of the soil. The 10% RHA content was observed to be the optimum content for the lateritic soil. Alhassan (2008) carried out extensive laboratory experiments to investigate the effect of lime and RHA on permeability and strength properties of lateritic soils. Effects of the ash on the soil lime mixtures were investigated with respect to Unconfined Compressive Strength (UCS) and coefficient of permeability. His findings indicate that no more than 6% RHA can be used to increase UCS and reduce permeability of lateritic soil. From outcome of the above studies the present investigation has been done to gain an insight in to the effect of the strength improvement of soft sub-grade with the lime and rice husk ash. The major parameter for determining the improvement of soil is California Bearing Ratio under soaked and unsoaked conditions at the optimum moisture content. In view of this the present investigation has been carried out with easily available materials like lime and rice husk ash mixed individually and also in combination with locally available clayey soil in different proportions at corresponding optimum moisture content (OMC). The laboratory test results show marked improvement of strength of soil on addition of admixtures in terms of California Bearing Ratio (CBR).

材料
使用的材料在现在调查稻壳灰,熟石灰和当地可用的软土。这些材料的物理性质在以下部分中进行了总结。)土壤:土壤用于本研究收集从加尔各答Bidhannagar市政公司在西孟加拉邦,印度的深度2.5 - 3.5 m以下的地面使用扰动采样的方法。土壤的工程性质在这项研究中的应用是表1中给出。b)石灰:本研究中使用的石灰是来自Jadavpur大学附近的当地市场。一般熟石灰是用于此作品。熟石灰的成分与重量的情况如表2所示c)稻壳灰(RHA):稻壳灰基本上是农业废物从水稻获得铣削。碾米生成一个由产品外壳。在铣削稻田约78 / %的重量是收到了大米,碎米和麸皮,剩下22%的水稻是收到的重量huskThis获得当地碾米机Bashirhat子部门在北十四伯尔格那区。他0.075毫米RHA是地面和筛分孔径之前使用。 The oxide composition of RHA is shown in table 3.
图像
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方法和测试计划
所有的测试之前和之后的土壤稳定与不同混合物的RHA和石灰进行按印度的标准。土壤标本进行实验室测试和不掺合料被彻底混合准备所需数量的土壤和稳定剂在预先确定的比例在干燥状态,然后要求彻底水添加量和混合均匀,均匀土壤和掺合料的混合物。保持比例混合的均匀性和一致性,加州承载比试验在浸泡和un-soaked条件下进行,以确保一致性比例的材料和含水量。2%,4%,6%,8%,10%的比例用于石灰和3%的情况下,对RHA 6%, 9%, 12%。他们也与原始土壤单独和混合相结合的外加剂。

实验室测试结果
Soil-Lime-RHA混合物的不同参数的实验室检测结果如表4所示。
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结果与讨论
不同性质的土壤液限和塑限、最大干密度和最佳含水量和加州承载比后进行测试和不同变化的土壤属性添加外加剂研究如下:
一)界限含水量:液限(LL)和塑性极限(PL)
粘性土的界限含水量测试的结果与不同比例的石灰和RHA Table.4所示。液限和塑限的性质的变化与不同比例的石灰和RHA也呈现在图1和图2。有一种普遍的趋势降低液限与石灰的增加百分比为特定RHA百分比。塑性极限已经策划对石灰的百分比图2 RHA不同的比例。的图中显示的总趋势增加塑性极限与石灰的增加百分之6%,除此之外,它在本质上是或多或少不变或减少稻壳灰的内容。这是归因于这样一个事实:稻壳灰与石灰火山灰反应的化合物拥有cementatious硅酸钙水泥与土壤颗粒的性质。
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B)最大的干密度(MDD)和最佳含水量(OMC)
最大干密度的变化与不同比例的石灰RHA组合如图3所示,MDD图4所示。通常最大的干密度随增加石灰为固定RHA内容内容。对于一个固定比例的石灰MDD的价值随RHA比例的增加。最大干密度的下降趋势可以归因于石灰的阳离子交换导致絮凝和粘土颗粒的聚集。通常最优含水率增加而增加石灰为固定RHA内容内容。OMC增加而增加的每分钱RHA固定%的石灰。OMC的增加是由于额外的内容,这需要更多的水除了需要更多水的游离石灰火山灰反应。尽管发生造成的表面积减少絮凝和聚集。
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C)加州承载比(CBR)
加州承载比测试的结果在不同混合比例的RHA的粘性土和石灰浸泡和Unsoaked条件如Table.4所示。CBR值的不同的变化与不同的混合比例在浸泡和Unsoaked条件也呈现在图5和图7。CBR值的增加增加石灰和RHA百分比。发现28%的最大CBR值为6%的石灰和9%的组合发生RHA un-soaked条件下内容和最大值增加30% 6%的石灰和6% RHA浸泡条件下组合。CBR值与添加RHA发现增加明显较低的石灰的内容。
图像

结论
下面的结论可能会从目前的调查的基础上,实验室测试结果lime-RHA稳定的软粘性土:
我)RHA可以利用作为替代或部分替代石灰稳定降低建设成本的软土在西孟加拉邦特别在农村地区。
ii)添加外加剂与软地基工程降低了最大的干密度和最优含水率增加。
iii)的处理土壤的外加剂,如石灰和RHA液限下降的总趋势,增加塑性极限和塑性指数的降低。
(四)在这项研究中,使用的土壤分类的方法是高塑性粘土(CH)。unsoaked的价值和浸泡CBR在最佳含水量约为2.40%和2.15%。因此稳定所需的土壤是在柔性路面的建设。
v)可以使用此土作为地基材料稳定时RHA 6%石灰+ 6%。
(六)unsoaked的价值和浸泡CBR与原土相比明显改善。

引用
  1. Ramasubbarao G。V,“预测浸泡CBR值使用索引和细粒土的压实特性”,乔丹土木工程学报,第七卷,3号,2013年。
  2. Biswas年代。,Biswas, A., and Biswas, A., “Utilization of Rice Husk with Lime in Subgrade Soil for a Rural Road”, EFITRA, 2012.
  3. 萨瓦特,A.K.、Pati年代。,Mohapatro, B.G., “Effect of Fibre on Properties of Rice Husk Ash-Lime Stabilised Soil”,Indian Geotechnical Conference 2010.
  4. Okafar, O。,Fidelis, and Okonkwo, N., “Effects of Rice Husk Ash on some Geotechnical Properties of Laterite Soil”, Leonardo Electronic Journal of Practices and Technologies, no 15, page no 67-74, 2009.
  5. Alhassan, M。,“ Potential of Rice Husk Ash for Soil Stabilization”, Technical Report, Deptt. Of Civil Engg, Federal University of Technology, Minna,Niger State, Nigeria, 2008
  6. 是2720 -第7部分(1980)。,Methods of test for soils, part 7, Determination of water content –dry density relation using light compaction ,BIS, New Delhi.