SE452016B

SE452016B - Stabilising quick clay or salt clay soil

Info

Publication number: SE452016B
Application number: SE8204201A
Authority: SE
Inventors: M G Reed; T Loken; O R Bryhn
Original assignee: Chevron Res
Priority date: 1981-07-09
Filing date: 1982-07-07
Publication date: 1987-11-09
Also published as: SE8204201L; FI72995B; SE8204201D0; FI72995C; NZ201105A; FI822412L; FI822412A0

Abstract

Quick clay and salt clay soil are stabilised by admixing the clay soil with a soln. contg. hydroxy-Al and K or NH4 chloride, nitrate or sulphate, (pref. KCl) having a concn. at least 4M. The clay deposit is pref. stabilised by forming a number of pillars extending into the deposit by (a) selecting the size of pillars to be formed; (b) determining the wet wt. of the clay in the pillars; and (c) admixing sufficient soln. as above with the clay to form the pillars. Pref., the hydroxy-Al is at least 6M, esp. 6-10M, and has the general formula Al(OH)nX(3-n); where n= at least 2.0, esp. at least 2.5 and X= Cl, Br, I, NO3, SO4 or acetate. At least 5 ml soln. per 100 g wet clay soil wet wt. is used, esp. with the soln. admixed with the soil in situ in the deposit. The soln. mixt. provides effective stabilisation of soil for supporting roads or buildings, with hydroxy-Al causing hardening of the disturbed clay, e.g. shear strength 65kPa after 7 days, and added salt stabilising the adjacent undisturbed clay.

Description

10 l5 20 ZS 30 35 4152 0'16 stabilísering åt leravlagríngen. 10 l5 20 ZS 30 35 4152 0'16 stabilization for the clay deposit ring.

Både kalk och kaliumkloridmetoderna har några nackdelar.Both the lime and potassium chloride methods have some disadvantages.

KCl kommer stabilisera ostörd omgivande lera, men inte den störda leran. Dessutom gör Ca0 en ej homogen stabilísering. Fickor av kalk orsakar sköra cylindrar med Dessutom är CaO inte användbar på leror med högt vatteninnehàll.KCl will stabilize undisturbed surrounding clay, but not the disturbed one leran. In addition, Ca0 makes a non-homogeneous stabilization. Pockets off lime causes brittle cylinders with In addition, CaO is not useful on clays with a high water content.

Under det att hydroxi-aluminium såsom Al(0H)2,5 Cl0,S inte har använts såsom ett lerstabiliserande medel inom fundamentingen- jörskonsten innan det har använts såsom cementeringsmedel för att framställa önskade lermikrostrukturer för laboratoriestudier.While hydroxy-aluminum such as Al (OH) has 2.5 ClO, S does not used as a clay stabilizer in foundations art before it has been used as a cementing agent to produce desired clay microstructures for laboratory studies.

Hydroxi-aluminiumlösning, som innehåller KC1, har även använts i brunnar för att behandla bergformationer som innehåller vatten- känslig lera och för att tillhandahålla sandstabilisering. Rela- tivt utspädda lösningar och överspolningar användes vanligen inom området. Dessa metoder beskrivas i amerikanska patentskrifterna 3 603 399 publicerad 7 september 1971 och 3 827 495 publicerad 6 augusti 1974 båda av Marion G, Reed vilka överlåtits till Chevron Research Company.Hydroxy-aluminum solution, which contains KCl, has also been used in wells for treating rock formations containing water sensitive clay and to provide sand stabilization. Rela- diluted solutions and supernatants were commonly used within the area. These methods are described in U.S. Patents 3,603,399 published September 7, 1971 and 3,827,495 published August 6, 1974 both by Marion G, Reed who were transferred to Chevron Research Company.

Uversiktsyâs finns det fortfarande ett behov för en_metod att stabilisera lerjord med kemikalier som tillhandahåller var- aktig och effektiv stabilísering åt leravlagríngar.Uversiktsyâs there is still a need for a_method to stabilize clay soils with chemicals that provide like and effective stabilization for clay deposits.

Föreliggande uppfinning sörjer för stabilísering av lerjord genom att blanda denna med en effektiv mängd hydroxi-aluminium, karakteriserat därav, att man blandar kvicklera eller salt ler- jord med hydroxi-aluminium med den allmänna formeln A1(oH)nx3_n vari n är 2,0 till 2,7 och X är en anjon från gruppen klorid, bromid, jodid, nitrat, sulfat och acetat, i en mängd av minst 2,5 g torr hydroxialuminium per 100 g lerjord våtvikt eller minst 5 ml av en lösning av hydroxi-aluminium med en koncent- ration av 4-10 mol per liter per 100 g lerjord vàtvikt. En kemikalie, som utgöres av kaliumklorid, kaliumnitrat, kalium- sulfat, ammoniumklorid, ammoniumnitrat och ammoniumsulfat blandas med hydroxí-aluminium. Blandningen göres lämpligen på ett sätt så att den stabiliserade leran bildar en serie av pelare, som sträcker sig in i leravlagringen och är placerade med mellan- rum för att tillhandahålla stabilitet åt den hela lerinnehål- lande avlagringen. Onskad storlek, belägenhet och bestämmas; antalet pelare En effektiv mängd av en torr blandning av hydr0Xi_ liten skjuvhållfasthet sidledes. 10 15 20 25 30 35 00 5 452 016 aluminidm och kemikalie blandas med leran på stället på varje plats i avlagringen som skall reagera med leran och därvid bilda de önskade pelarna. En effektiv mängd betyder att tillräcklig hydroxialuminium är närvarande för att mätta leran och gela vatt- net i eller tillsatt till leran. Detta erfordrar vanligen minst ca 2,5 g hydroxi-aluminium per 100 g lerjord, våtvikt, för att ge nâgra av fördelarna med föreliggande uppfinning. Det bör emel- lertid observeras att leror kan träffas på där något mindre hydroxi-aluminium kommer vara verksamt. Kaliumklorid är användbar för att diﬁñmdena in i den ostörda leran och skall vara närva- rande i tillräcklig mängd för att fullborda önskade diffusioner.The present invention provides for the stabilization of clay soils by mixing it with an effective amount of hydroxy-aluminum, characterized by mixing quick clay or salt clay. soil with hydroxy-aluminum of the general formula A1 (oH) nx3_n wherein n is 2.0 to 2.7 and X is an anion of the group chloride, bromide, iodide, nitrate, sulphate and acetate, in an amount of at least 2.5 g dry hydroxyaluminum per 100 g clay wet weight or at least 5 ml of a hydroxy-aluminum solution with a concentration of ration of 4-10 moles per liter per 100 g of clay soil wet weight. One chemical, consisting of potassium chloride, potassium nitrate, potassium sulfate, ammonium chloride, ammonium nitrate and ammonium sulfate are mixed with hydroxy-aluminum. The mixing is conveniently done in a manner so that the stabilized clay forms a series of pillars, which extends into the clay deposit and are spaced apart room to provide stability to the entire clay content land the deposit. Desired size, location and determined; the number of pillars An effective amount of a dry mixture of hydroxy small shear strength laterally. 10 15 20 25 30 35 00 5,452,016 aluminidm and chemical are mixed with the clay on the spot on each place in the deposit which is to react with the clay and thereby form the desired pillars. An effective amount means that sufficient hydroxyaluminum is present to saturate the clay and gel net in or added to the clay. This usually requires the least about 2.5 g of hydroxy-aluminum per 100 g of clay soil, wet weight, to provide some of the advantages of the present invention. However, however, it is observed that clays can be found on there somewhat less hydroxy-aluminum will be effective. Potassium chloride is useful in order for the substances to enter the undisturbed clay and to be present sufficient to complete the desired diffusions.

Typiskt bestämmes storleken, dvs volymen av en önskad pe- lare som skall bildas i den lerinnehållande avlagringen, och våt- vikten hos lerjorden inom en sådan pelare bestämmes. En torr blandning av hydroxi-aluminium och kaliumklorid bildas. För att erhålla några fördelaktiga resultat skall den torra blandningen innehålla minst 2,5 g hydroxi-aluminium per 100 g lerjord, våt- vikt, och minst 1,0 g kaliumklorid per 100 g lerjord, vàtvikt.Typically, the size, i.e. the volume of a desired pe- clay to be formed in the clay-containing deposit, and wet- the weight of the clay soil within such a pillar is determined. A dry mixture of hydroxy-aluminum and potassium chloride is formed. In order to to obtain any favorable results, the dry mixture should contain at least 2.5 g of hydroxy-aluminum per 100 g of clay, wet weight, and at least 1.0 g of potassium chloride per 100 g of clay soil, wet weight.

För optimala resultat skall den torra blandningen innehålla minst 15 g torr hydroxialuminium och minst 10 g kaliumklorid per l00 g lera, våtvikt.For optimal results, the dry mixture should contain at least 15 g of dry hydroxyaluminum and at least 10 g of potassium chloride per 100 g clay, wet weight.

Det är en söeéiell avsikt med Föreliggande uppfinning att till- handahålla ett förfarande att stabilisera en lerinnehållaxlde jordav- lagring genom att blanda med utvalda delar av lerjorden i avlag- ringen en torr blandning som lämpligen innehåller en verksam mängd hydroxialuminiumoch kalhmklorid,-ﬁilka reagera med leran för att bilda pelare, såsom insprängningar i leravlagringen, för att förankra avlagringen och sålunda tillhandahålla stabili- tet åt avlagringen. Ytterligare avsikter och fördelar med före- liggande uppfinning kommer att vara uppenbara från att läsa föl- jande d9tHLWfHdB~ beskrivning med hänsyn till de bifogade rit- ningarna, som gjorts som en del av föreliggande beskrivning.It is a primary object of the present invention to provide provide a method for stabilizing a clay-containing soil storage by mixing with selected parts of the clay soil in a dry mixture suitably containing an active amount of hydroxyaluminum and kalhm chloride, - ﬁ which react with the clay to form pillars, such as cracks in the clay deposit, to anchor the deposit and thus provide stability to the deposition. Additional intentions and benefits of the present invention will be apparent from reading the following d9tHLWfHdB ~ description with respect to the accompanying drawings made as part of the present description.

Pig. 1 är en sektionsvy av en lerinnehällande jordbildníng vilken figur belyser i schcmatisk form de lämpliga apparaturerna för att blanda, i enlighet med föreliggande uppfinning, en torr blandning av kemikalier med lera in situ i bildningen för att därvid bilda en stabiliserande pelare i bildningen.Pig. 1 is a sectional view of a clay-containing soil formation which figure illustrates in schematic form the suitable apparatuses to mix, in accordance with the present invention, a dry mixing of chemicals with clay in situ in the formation to thereby forming a stabilizing pillar in the formation.

Pig. 2 är en förstorad schematisk vy av en del av appara- wreh i flg." z och hjälper till at: tillhandahålla en bättre för- ståelse av föreliggande uppfinning. 10 15 2D 25 30 35 40 452 016 Fíg. 3 är en schematisk planvy av ett exempel på arrange- mang av pelare som bíldats i enlighet med föreliggande uppfinning och är användbara vid stabilisering av en lerjordbildning under en banvall.Pig. 2 is an enlarged schematic view of a part of the apparatus. wreh in the following "z and helps to: provide a better state of the present invention. 10 15 2D 25 30 35 40 452 016 Fig. 3 is a schematic plan view of an example of an arrangement. of pillars constructed in accordance with the present invention and are useful in stabilizing a clay soil formation below a banvall.

Fig. 4 är en sektionsvy som togs vid linje 4-4 i fig. 3.Fig. 4 is a sectional view taken at line 4-4 of Fig. 3.

Fig. 5 är en schematisk planvy av ett exempel på arrange- mang av pelare som bildats i enlighet med föreliggande uppfinning och som är användbara vid stabilisering av en lerjordbildning under ett fundament till en byggnad eller liknande.Fig. 5 is a schematic plan view of an example of an arrangement. of pillars formed in accordance with the present invention and which are useful in stabilizing a clay soil formation under a foundation for a building or the like.

Pig. 6 är en sektionsvy som togs vid linje 6-6 i fig. 5.Pig. Fig. 6 is a sectional view taken at line 6-6 of Fig. 5.

Pig. 7 är en schematisk sektionsvy av försöksapparaturen som utnyttjas i laboratoriedemonstrationer avseende diffusions- verkningar, när man utnyttjar metoden enligt föreliggande upp- finning; och Pig. 8-14 är grafisk framställning som visar uppritande av experimentella data som är användbara vid förståelse av före- liggande uppfinning.Pig. 7 is a schematic sectional view of the experimental apparatus used in laboratory demonstrations for diffusion effects, when using the method of the present invention finning; and Pig. 8-14 is a graphic representation showing drawing of experimental data useful in understanding the the present invention.

Föreliggande uppfinning är riktad för att stabilisera ler- jord genom att blanda med åtminstone portioner-av sådan jord en effektiv mängd av en torr blandning av kemikalier, som omfattar Fd hydroxi-aluminium och en kemikalie, som utgöres av kaliumkloríd, kaliumnitrat, kaliumsulfat, ammoniumklorid, ammoniumnitrat och ammoniumsulfat. Kaliumklorid ärden lämpliga kemikalien för bland- ning med hydroxi-aluminium. I lämplig form bildas en mängd sta- pelliknande avlagringar in situ i lerjordsavlagringen genom att blanda med våt lera en torr blandning, som innehåller minst 2,5 g hydroxi-aluminium och 1,0 g kaliumkloríd per 100 g lerjord, våt- vikt. Bästa resultat synes framträda, när de torra blandnings- kemikalierna innehåller minst 15 g torr hydroxi-aluminium och minst 10 g torr kaliumklorid per 100 g lerjord, våtvikt. För skilda leror kan naturligtvis den optimala koncentrationen av hydroxi-aluminium variera. Optimal koncentration för en given lera kan bestämmas inom enkla laboratoriumundersökningar, såsom beskrives häri.The present invention is directed to stabilizing clay soil by mixing with at least portions- of such soil one effective amount of a dry mixture of chemicals, comprising Fd hydroxy-aluminum and a chemical consisting of potassium chloride, potassium nitrate, potassium sulphate, ammonium chloride, ammonium nitrate and ammonium sulfate. Potassium chloride is the suitable chemical for mixing hydroxy-aluminum. In suitable form, a variety of pell-like deposits in situ in the clay soil deposit by mix with wet clay a dry mixture, containing at least 2.5 g hydroxy-aluminum and 1.0 g of potassium chloride per 100 g of clay soil, wet weight. The best results appear to appear when the dry mixtures the chemicals contain at least 15 g of dry hydroxy-aluminum and at least 10 g dry potassium chloride per 100 g clay soil, wet weight. For different clays can, of course, the optimal concentration of hydroxy-aluminum vary. Optimal concentration for a given clay can be determined in simple laboratory tests, such as described herein.

Hydroxi-aluminium, som är användbara i enlighet med före- liggande uppfinning, har ett hydroxyl-till-aluminium-förhållande på minst 2,0. Vid lågt tryck tenderar hydroxyl-till-aluminium- förhållandena mindre än 2,2 att vara så sura att karbonater, som ínnehålles i lerjorden, övergår till koldioxid, som orsakar bubb- lor vilka ofta ej är önskvärda i föreliggande uppfinning. Därför 10 15 20 25 30 35 40 452 016 5 är det i karbonatinnehållande jordar lämpligt att använda hyd- roxi-aluminium med ett hydroxyl-till-aluminium-förhållande av 2,5 i föreliggande uppfinning.Hydroxy-aluminum, which are useful in accordance with the present invention, has a hydroxyl-to-aluminum ratio of at least 2.0. At low pressure, hydroxyl-to-aluminum tends to conditions less than 2.2 to be so acidic that carbonates, as contained in the clay soil, turns into carbon dioxide, which causes which are often not desirable in the present invention. Therefore 10 15 20 25 30 35 40 452 016 5 in carbonate-containing soils it is appropriate to use hydrates roxi-aluminum with a hydroxyl-to-aluminum ratio of 2.5 of the present invention.

Sålunda har hydroxi-aluminium, som är användbara i före- liggande uppfinning, den allmänna formeln Al(OH)n X3_n, vari n har ett värde på minst 2,0 och lämpligen 2,5 till 2,7 och X är en anjon, som utväljes från gruppen, som består av klorid, bro- mid, jodid, nitrat, sulfat och acetat. Exempelvis har torr 'hyd- roxi-alumíniumklorid med en formel Al(0H)2,5 Cl0,5 använts fram- gångsrikt till laboratoriedemonstrationer i föreliggande uppfin- ning. Hydroxi-aluminium är en kommersiellt tillgänglig kemikalie och kan exempelvis erhållas från Reheis Chemical Company of Barkeley Heights, New Jersey eller Hoechst Aktiengesellschaft, Frankfurt am Main, West Germany.Thus, hydroxy-aluminum, which are useful in the present invention, the general formula A1 (OH) n X3_n, wherein n has a value of at least 2.0 and preferably 2.5 to 2.7 and X is an anion selected from the group consisting of chloride, mid, iodide, nitrate, sulfate and acetate. For example, dry roxyaluminum chloride having a formula Al (OH) 2.5 ClO.5 was used to prepare laboratory demonstrations in the present invention ning. Hydroxy-aluminum is a commercially available chemical and can be obtained, for example, from Reheis Chemical Company of Barkeley Heights, New Jersey or Hoechst Aktiengesellschaft, Frankfurt, West Germany.

"Torr" hydroxi-aluminium jämför sig till den torra kemika- lien med inte något fritt vatten tillsatt. Torr hydroxí-aluminium har naturligtvis en väsentlig mängd av kemisk bundet vatten. En Reheís produkt innehåller exempelvis ca 20-1/2 viktprocent kem- kaliskt bundet vatten."Dry" hydroxy-aluminum compares to the dry chemical with no free water added. Dry hydroxy-aluminum has, of course, a significant amount of chemically bound water. One Rehei's product contains, for example, about 20-1 / 2% by weight of potassium-bound water.

I bred form mßer föreliggande uppfinning torr hydroxi-aluminiumoxid en kemikalie, som är verksam att di- fundera in iostörd kvicklera. Kaliumklorid är den lämpliga kemi- kalien. Andra kemikalier, som ger välgörande verkningar av sökt natur, omfattar kaliumnitrat, kaliumsulfat, ammoniumklorid, ammo- niumnitrat och ammoniumsulfat. Salter av robidium och cesium kan även uppvisa några välgörande verkningar, men dessa är inte ekonomiskt användbara för kommersiellt ändamål.In broad form, the present invention dry hydroxy-alumina a chemical which is effective in think in undisturbed quick clay. Potassium chloride is the appropriate chemical potassium. Other chemicals, which provide beneficial effects of sought nature, includes potassium nitrate, potassium sulphate, ammonium chloride, ammonium nium nitrate and ammonium sulphate. Salts of robidium and cesium may also have some beneficial effects, but these are not economically useful for commercial purposes.

I stort sätt blandas i enlighet med föreliggande uppfinning en torr blandning av hydroxi-aluminium och en kemikalie, som ut- göres av kaliumklorid, kaliumnitrat, kaliumsulfat, ammoniumklo- rid, ammoniumnitrat eller ammoníumsulfat noggrant med lerjorden för att bilda pelarliknande förlängningar i lerjorden. Lämpligen bildas blandningen med hydroxialuminiumoxid och kaliumklorid.Broadly mixed in accordance with the present invention a dry mixture of hydroxy-aluminum and a chemical, which made from potassium chloride, potassium nitrate, potassium sulphate, ammonium chloride ride, ammonium nitrate or ammonium sulfate thoroughly with the clay soil to form pillar-like extensions in the clay soil. Conveniently the mixture is formed with hydroxyalumina and potassium chloride.

Lämpligen göres blandningen in situ med ett lämpligt mekaniskt medel. I en lämplig form användes en apparat, såsom schematiskt belyses i fig. 1 och 2, för att blanda de torra kemikalierna en- ligt föreliggande uppfinning med dainormalt mycket våta lerjorden.Suitably the mixture is made in situ with a suitable mechanical average. In a suitable form, an apparatus is used, as schematically illustrated in Figures 1 and 2, to mix the dry chemicals according to the present invention with the normally very wet clay soil.

En speciell form av apparatur, som är användbar vid blandning av kemikalierna enligt föreliggande uppfinning med leran in situ, är en anordning som tillverkats av BPA Líndin-Alimark i Skellefteå, Sverige. _ blandning med f' 10 15 20 25 30 35 40 452 016 Hänvisande till fig. 1 och 2 visas en lerjordavlagring 10.A special form of apparatus which is useful in mixing the chemicals of the present invention with the clay in situ, are a device manufactured by BPA Líndin-Alimark in Skellefteå, Sweden. mixture with f ' 10 15 20 25 30 35 40 452 016 Referring to Figures 1 and 2, a clay soil deposit 10 is shown.

En vridborrs-liknande anordning, som allmänt representeras av siffran 12, visas, som genomtränger leravlagringen i hål 14, som kommer att bilda.pelaren. Vridborren 12 omfattar en egg 16 och en ihålig borrstam 18. Anordningar (inte visade) tillhandahàlles för att rotera vridborren 12 och för att mata torra kemikalier in i och ned i borrstammen 18 för blandning med lerjorden 10 i borrhålet 14. _ Fig. 2 visar egg 16 mera i detalj. Eggen är bildad av ett böjt skärelement 20, som när det roteras blandar lerjorden, i vilken det föres framåt. En mängd portar 22a, b, etc. bildas i kragen 24 i den lägre änden av borrstammen 18. Torra kemikalier röres genom portarna 22a etc. och bringas i kontakt med leran då vridborren roterar och röres 1 upp eller ned i och ut i ler- avlagringen. Den torra kemikalien blandas med den våta leran och bringas att reagera för att stabilisera leran. Reaktionen är snabb men inte omedelbar så att blandning kan uppträda både då Vridborren vrides ned i jorden och då den röres tillbaka upp ur borrhålet. Detta är en speciell fördel med föreliggande uppfin- ning över kalk som använts hittills. Reaktionen av kalk med våt F lera är så snabb att leran endast kunde injiceras i leran då vrid- borren borttogs från borrhålet. Sålunda kan kemikalien enligt föreliggande uppfinning blandas mera noggrant med lera in situ för att tillförsäkra bättre resultat.A rotary drill-like device, which is generally represented by the number 12, is shown, which penetrates the clay deposit in hole 14, which will form the pillar. The rotary drill 12 comprises an edge 16 and a hollow drill stem 18. Devices (not shown) are provided to rotate the rotary drill 12 and to feed dry chemicals into and down the drill stem 18 for mixing with the clay soil 10 in borehole 14. _ Fig. 2 shows edge 16 in more detail. The edge is formed by one bent cutting element 20, which when rotated mixes the clay soil, in which is carried forward. A plurality of ports 22a, b, etc. are formed in collar 24 at the lower end of the drill stem 18. Dry chemicals is passed through the ports 22a etc. and brought into contact with the clay when the rotary drill rotates and moves 1 up or down in and out of the clay the deposition. The dry chemical is mixed with the wet clay and reacted to stabilize the clay. The reaction is fast but not immediate so that mixing can occur both then The rotary drill is turned into the ground and then it is moved back up out of the borehole. This is a particular advantage of the present invention. lime used so far. The reaction of lime with wet F clay is so fast that the clay could only be injected into the clay when the drill was removed from the borehole. Thus, the chemical according to the present invention is more thoroughly mixed with clay in situ to ensure better results.

Pig. 3 och 4 visar ett exempel på en praktisk tillämpning av föreliggande uppfinning. Fig. 3 är schematisk planvy av ett exempel påm arrangemang av pelare bildad i enlighet med före- liggande uppfinning, vilka är användbara i att stabilisera en lerjordavlagring under en väggbädd. Fig. 4 är en genomskärning taget vid linje 4-4 i fig. 3.Pig. 3 and 4 show an example of a practical application of the present invention. Fig. 3 is a schematic plan view of a examples of arrangements of pillars formed in accordance with present invention, which are useful in stabilizing a clay soil deposit under a wall bed. Fig. 4 is a section taken at line 4-4 in Fig. 3.

En vägbädd 40 belyses i fig. 3 och 4. Vägbädden passerar över en ostabíl leravlagríng, som allmänt anges såsom 42. För att stabilisera leravlagringen 42 tillräckligt för att bära trycken pålagda av vägbädden 40 har en serie pelarliknande strukturer, som allmänt anges såsom 44, a, b, c, bildats genom att blanda hydroxi-aluminium och kaliumklorid med lerjorden. Lämpligen bil- das pelarna 44a, b, c längs sidorna hos vägbädden såväl som di- rekt under vägbädden. Observera att pelarna inte endast tjänar till att understödja vägbädden underifrån utan för att hjälpa till att stabilisera avlagringen på båda sidor av vägbädden in- 10 15 20 25 30 35 40 452 016 7 klusive den sluttande sidan, som understödjes av pelarna 44c- Fig. 5 och 6 belyser ett annat exempel på en praktisk till- làmming av föreliggande uppfinning. Fig. 5 är en schematísk plan- vy av ett exempel på arrangemang av pelare, som bildas i enlighet med föreliggande uppfinning och är användbar i att stabilisera en lerjordsbildning, som är belägen under ett fundament till en byggnad eller liknande. Pig. 6 är en genomskärning, som tagits vid linje 6-6 í.fig. 5.A road bed 40 is illustrated in Figs. 3 and 4. The road bed passes over an unstable clay deposit, commonly referred to as 42. To stabilize the clay deposit 42 sufficiently to support the pressures imposed by the road bed 40 has a series of pillar-like structures, generally indicated as 44, a, b, c, formed by mixing hydroxy-aluminum and potassium chloride with the clay soil. Suitably car- the pillars 44a, b, c along the sides of the road bed as well as the directly under the roadbed. Note that the pillars do not only serve to support the roadbed from below without helping to stabilize the deposition on both sides of the road bed 10 15 20 25 30 35 40 452 016 7 including the sloping side, which is supported by the pillars 44c- Figures 5 and 6 illustrate another example of a practical embodiment of the present invention. Fig. 5 is a schematic plan view of an example of arrangement of pillars, formed in accordance with the present invention and is useful in stabilizing a clay soil formation, which is located under a foundation to a building or similar. Pig. 6 is a sectional view taken at line 6-6 in fig. 5.

Ett byggnadsfundament är schematískt visat i fig. 5 och 6 och är angivet av siffran 50. En lerjordavlagring 52 är belägen under fundamentet 50. En mängd pelare, som anges av numren 56a, b, c har bildats under, inuti och utanför fundamentet 50 för att stabilisera leravlagringen.A building foundation is schematically shown in Figures 5 and 6 and is indicated by the number 50. A clay soil deposit 52 is located under the foundation 50. A set of pillars, indicated by the numbers 56a, b, c have been formed below, inside and outside the foundation 50 to stabilize the clay deposit.

En serie av laboratoríedemonstrationer innefattande stabi- líseríng av lera utfördes under utnyttjande av kemikalierna enligt. föreliggande uppfinning såväl som andra kemikalier. Dessa demonst- rationer kommer nu att beskrivas i detalj under hänvisning till fig. 7-14. Fig. 7 är en schematisk genomskärningsvy av testappa- raten som utnyttjas i laboratoriedemonstrationer av diffusions- verkningar, när man ytnyttjar metoden enligt föreliggande upp- finning, och fig. 8-14 är grafiska framställningar som visar uppritningar av experimentella data som är användbara i att för- stå föreliggande uppfinning.A series of laboratory demonstrations including stabilization clay lysis was carried out using the chemicals according to. present invention as well as other chemicals. These demonstrators rations will now be described in detail with reference to Fig. 7-14. Fig. 7 is a schematic sectional view of the test apparatus; the rate used in laboratory demonstrations of diffusion effects, when using the method of the present invention finning, and Figs. 8-14 are graphical representations showing plots of experimental data useful in providing stand the present invention.

I början underkastades två norska leror försöken. Dessa var en norsk kvícklera och en havssaltlera. Nästan allt demonstraions- arbete gjordes på den norska kvickleran. Tabell 1 nedan visar egenskaperna hos de två lerorna. 10 8 i 452 016 Tabell I Egenskaper hos norsk kvicklera och havssaltlera Lert kvicšsalt Vatteninnehåll (1 % torrvikt - Mätt på origínallera såsom ett medelvärde för varje rör) 35,0 - 38,3 52 Skjuvhållfasthet (kPa - Mätt Ned den fallande konmetoden) 7 - 10 7;0 Porvattenkemi pH 7,9 - 8,2 .8,0 Na (ppm) 150 - 300 - K-'wlvml _ _ Ä ' 10- - zo» - - calrppmáj - 10 - 40 - Mg (ppm) '1 I _ 1' N 3' - 20 . - Konduktiv kraft 6,4 Ohms - cacos 1,4 a - Organiskt kol 0,6 % - Saltínnehåll (uttryckt såsom NZCI) 0,4 g NaCl/1 20 g NaCl/1 Kornstorlek sand 1 % 1 % slam S7 % 64 % lera 42 % 35 % Mineralogi (Lera) (Slam) Illit/musk. 65 % 30 % - Klorit 30 % 10-15 % - Kyarts 0-5 % 20 % - K-fältspat 15-20 % - Plagioklas 5 % 15-20 % - Aluminium-hydroxiklorid Al(OH)2,5Cl0,5 (vidare angiven så- som hydroxí-aluminium) har en stabiliserande verkan på norsk kvicklera. Kvickleran, som är mycket mjuk i naturligt tillstànd, är flytande när den omröres. Eftertillsats av hydroxi-aluminium kommer blandningen vara fast först, sedan mjukna något med mera slamaktiga egenskaper. Inom minuter kommer blandningen polymeri- sera och efter några få dagar kommer det vara en hård lera. Till- sats av kalk, som hittills använts enligt teknikens ståndpunkt, har en något liknande verkan. Emellertid ligger skillnaden mellan hydroxi-aluminium enligt föreliggande uppfinning och kalk Såsom 10 15 20 25 30 452 016 9 stabiliserande medel i hur de verkar på omgivande ostörda kvick- lera. Hydroxi-aluminium av den stabiliserande verkan några centi- meter in.íden ostörda leran med en fasthet av ca en tiondel av blandningen. A andra sidan har kalk mycket små verkningar pá den ostörda leran. Jämfört med KCl, som även använts ensamt hittills, har hydroxi-aluminium en mycket högre fasthet i blandningen, men KCl diffunderar mycket æntbare hxï.den ostörda kvickleran och stabiliserar marken till någon grad många centimeter från bland- ningen. Det har visat sig att en kombination av OH-Al och KCl tar vara på de bästa egenskaper hos båda stabiliserande medlen och ger en hård kärna med en mjuk till medelmáttlig ostörd lera.In the beginning, two Norwegian clays were subjected to the experiments. These were a Norwegian mercury clay and a sea salt clay. Almost all demonstration work was done on the Norwegian quick clay. Table 1 below shows the properties of the two clays. 10 8 and 452 016 Table I Properties of Norwegian quick clay and sea salt clay Lert kvicšsalt Water content (1% dry weight - Measured on original clay such as an average value for each tube) 35.0 - 38.3 52 Shear strength (kPa - Measured Down the descending cone method) 7 - 10 7; 0 Porvattenkemi pH 7.9 - 8.2 .8.0 Na (ppm) 150 - 300 - K-'wlvml _ _ Ä '10- - zo »- - calrppmáj - 10 - 40 - Mg (ppm) '1 I _ 1' N 3 '- 20. - Conductive power 6.4 Ohms - cacos 1.4 a - Organic carbon 0.6% - Salt content (expressed as NZCl) 0.4 g NaCl / l 20 g NaCl / l Grain size sand 1% 1% slam S7% 64% clay 42% 35% Mineralogy (Clay) (Slam) Illit / musk. 65% 30% - Chlorite 30% 10-15% - Kyarts 0-5% 20% - K-feldspar 15-20% - Plagioclase 5% 15-20% - Aluminum hydroxychloride Al (OH) 2,5Cl0,5 (hereinafter referred to as as hydroxy-aluminum) has a stabilizing effect in Norwegian quick clay. The quick clay, which is very soft in its natural state, is liquid when stirred. Addition of hydroxy-aluminum the mixture will be solid first, then soften slightly and more muddy properties. Within minutes, the mixture will polymerize sera and after a few days it will be a hard clay. To- batch of lime, hitherto used according to the state of the art, has a somewhat similar effect. However, the difference is between hydroxy-aluminum of the present invention and lime As 10 15 20 25 30 452 016 9 stabilizers in how they act on the surrounding undisturbed clay. Hydroxy-aluminum of the stabilizing effect a few centi- meters in. the undisturbed clay with a firmness of about one tenth of the mixture. On the other hand, lime has very small effects on it undisturbed clay. Compared to KCl, which has also been used alone so far, hydroxy-aluminum has a much higher strength in the mixture, however KCl very diffusely diffuses hxï.the undisturbed quick clay and stabilizes the soil to some extent many centimeters from the mixed ningen. It has been shown that a combination of OH-Al and KCl takes advantage of the best properties of both stabilizers and gives a hard core with a soft to medium undisturbed clay.

Såsom ett resultat av attrahera vatten kommer fastheten hos hyd- roxi-aluminiumblandningen minska något till en tredjedel inom ett par månader, men totalt har denna verkan liten inverkan på den välgörande verkan enligt föreliggande uppfinning.As a result of attracting water, the strength of the roxi-aluminum blend reduce slightly to one-third within a couple of months, but overall this effect has little effect on the beneficial effect of the present invention.

I allmänhet delades laboratoriedemonstrationerna.i två de- lar. En del avsåg den bestämning av det optimala blandníngsför- hållandet (serie A1] och tidberoendet (serie A2) av torr hyd- roxi-aluminium och hydroxi-alumíniumlösning. Den andra delen undersökte.díffusionsverkningarna från en stabiliserad lera in ta i en ostörd lera. Vätskeformig och fast hydroxi-aluminium som det enda stabiliserande medlet är markerade såsom serie B1 res- pektive serie B2. Blandad med KCl markeras de serie C1 och CZ och med metanol D1 och D2.In general, the laboratory demonstrations were divided into two parts. lar. Part of it concerned the determination of the optimal mixing ratio. maintenance (series A1] and time dependence (series A2) on dry hydration roxy-aluminum and hydroxy-aluminum solution. The second part investigated.the diffusion effects of a stabilized clay in ta in an undisturbed clay. Liquid and solid hydroxy-aluminum as the only stabilizing agent is marked as series B1 residual pective series B2. Mixed with KCl, the series C1 and CZ are marked and with methanol D1 and D2.

Demonstrationen av en del visar överlägsenheten att utnytt- ja torr hydroxi-aluminium över hydroxi-aluminiumlösning. Emeller- tid erkännes det att hydroxi-aluminíumlösning tillhandahåller väsentligen välgörande verkningar. Tabell II skildrar koncentra- tionerna av hydroxi-aluminium som användes i A1-serien. I detta avseende bör noteras att A1 hänför sig till den speciella serien; nästa siffra hänför sig till antalet dagar som passerar innan provtagning och den senare anger segmentsiffran som räknas från toppen där testet gjordes. 10 l” _ 452 016 _ lTabel1 II > I serie Al, med koncentrationsvaríationer, användes föl- jande blandningsförhå11anden.' ' Serie nr ml 6,2 M OH-Al eller g OH-Al/100 g lera g OH-Al pulver per 100 g torrvikt lera våtvikt A1-1a) ' 5 m1 6,2 M _ 3,62 Al-7a) - _r . <' ' A1-1b _ A1_7bš s ml 0,6; M o,s6z A1-1' 3 ' ' '. .The demonstration of some shows the superiority of yes dry hydroxy-aluminum over hydroxy-aluminum solution. Emeller- time it is recognized that hydroxy-aluminum solution provides essentially beneficial effects. Table II depicts concentrations hydroxy-aluminum used in the A1 series. In this it should be noted that A1 belongs to the special series; the next number refers to the number of days that pass before sampling and the latter indicates the segment number that is counted from the top where the test was done. 10 l ”_ 452 016 _ lTable1 II > In the Al series, with concentration variations, the following mixing ratios. ' ' Serial No. ml 6.2 M OH-Al or g OH-Al / 100 g clay g OH-Al powder per 100 g dry weight clay wet weight A1-1a) '5 m1 6.2 M _ 3.62 Al-7a) - _r. <'' A1-1b _ A1_7bš s ml 0.6; M o, s6z A1-1 '3' ''. .

Al_7§š - s ml 0,062 M o,os62 A1~1d . ' ' Ål¿7dš«¿_ _ - 5 m1. o,oq62 M o¿oo36; 4;a1;7e_ ¿¿¿-:r_““ _ .¿o;§_~Å~ f- " '1,o91,_I A1-vf 2,5- ' 3,4 “ A1-vg 5 6,3 A1-vn 10 13,6 ' A1-71 15 20,4 I serie A2, med tídvariationer, användes endast 5 ml 6,2 M OH-Al/100 g lera våtvíkt med en experimentell varaktighet Q av 1h (timme), Id (dag), Sd, 7d, 30d, och 100d. Samma förfaran- de användes för den salta havsleran som belyses såsom serie A3 i tabell III.Al_7§š - s ml 0.062 M o, os62 A1 ~ 1d. '' Ål¿7dš «¿_ _ - 5 m1. o, oq62 M o¿oo36; 4; a1; 7e_ ¿¿¿-: r_ ““ _ .¿o; §_ ~ Å ~ f- "'1, o91, _I A1-vf 2.5- '3.4 " A1-vg 5 6.3 A1-vn 10 13.6 ' A1-71 15 20.4 In series A2, with time variations, only 5 ml was used 6.2 M OH-Al / 100 g clay wet weight with an experimental duration Q of 1h (hour), Id (day), Sd, 7d, 30d, and 100d. The same procedure they were used for the salty sea clay which is illuminated as series A3 in Table III.

Leran blandades och sattes till en plastbägare med lock.The clay was mixed and added to a plastic beaker with a lid.

Denna täcktes med plastfilmer och sattes åt sidan í en behållare med NZ-gas och förvarades vid TOC. Skjuvhällfastheten mättes på varje prov. Några pressades och porvattnet mättes med avseende pà pH och i få fall Ca, Mg, K och Na genom atomisk absorption.This was covered with plastic wrap and set aside in a container with NZ gas and stored at TOC. The shear strength was measured each sample. Some were pressed and the pore water was measured with respect at pH and in a few cases Ca, Mg, K and Na by atomic absorption.

Resultaten av en serie demonstrationer som utförts såsom beskrivits skildras i tabell III. _11- 452 016 'Åå-'i S? ß EL< Eà N. F72. än. OS. 2:., 9:3 G5 E; ß »N12 E ß .E-_< S. N »TÉ .šv p. _:..-_< NJ UTE m3. ß 5-2. š. ß :TE ïß i? _ 2-2 BJ m5 _ 3-2 HK OJ _ .:,_< _... mi: _. ...TE o? f s; _13 .ñß ...i æá c E72 ...z z u: 5 E. TL 2%: 33.3 H~m:o::m uøu:wE@>ozKo hopæø w>:u:1v GO...H.mmQø_=_Ov_:Owus>.~O»_ :Cüwuﬂfø wßﬂuwﬁæ~ﬁmß>ﬂzw uoimﬁuvfwpnuø 101 u:~=wm~§:@:~E:ﬁ:|~Ko;wæn :uo=š~: xﬁšsﬁsaﬂaohﬁzz ;;o« suš ^m:: adam :ua ~:oE@;o;zo :ao - nﬁpozxo mccoouuzvﬁw .ﬁHo_ow:Q9ﬁ:?:o«ﬁ«5:u!:2 >c uzu_:m@: 341.40 i... . . . .m._. . . _ »_ _ . ocmø ßzwu cæo o@~ Q.w .. . .. v.. . ...U..... 4 h..». _ omß =ßf.;.@Nß Qßce 0.; _.. ~.@ _ h« U _ _ omw _ om~.U .owß Qm@@ ~.@ . age OV? @. CEO owwq . ._ _ I.. _ . _ _ ñæ. _. .. .: az z .~.w2 fu :Q H_@=v==« 452 015 . . w .:oﬁuHwozaoxmwwps>@o; |:o~ua> o. n F.. n n v. »_ o o 0 o w v w Q . _ m l\ O ca 0 cnzw W ß mß mo cc cm _@ m.w_ WN ñwgxv vpßymo pupcosﬁhumxo kopho »o:pwm-~ﬁ:>:~zm oc. ﬁpzmzﬁv ~o:m~p1:>:> ñmu;o;V ﬁqä uß|m< cc_|m< om1m< ß|m< m|m< _|m< _s|m< ao|m< «oo_|~< *cm|m< «ß|~< c:_|N< om1N< ßam< m|ﬂ< _|~< ~c1m< Üoz _~u2=H |_,| UI 40 _-\ '.1 I 452 016 Resultaten, som visas i tabell'IIl, visar att resultat, som erhålles med torr hydroxí-aluminium är överlägsen resultaten som erhålles med hydroxi-aluminiumlösning. Koncentrationen av bydroxi-alumíniumblandning varierade från 0-15 % lera, våtvikt (eller 0-20 % torrvíkt) (Serie A1). Resultatet som visas i fram- ställningen i tabell III visar att skjuvbållfastheten varierar f; från den för en vätska ( (<575 kPa) när blandningen av hydroxi-aluminium stiger. En jäm- förelse av den vätskeformiga blandningen med den torra bland- ningen visar att tillsatsen av vatten tillsammans med hydroxi- aluminium minskar den stabiliserande verkan.The results of a series of demonstrations carried out as described is depicted in Table III. _11- 452 016 'Åå-'i S? ß EL < Ea N. F72. than. OS. 2:., 9: 3 G5 E; ß »N12 E ß .E -_ < S. N »TÉ .šv p. _: ..-_ < NJ UTE m3. ß 5-2. š. ß: TE ïß i? _ 2-2 BJ m5 _ 3-2 HK OJ _.:, _ < _... mi: _. ...TEA O? f s; _13 .ñß ... i æá c E72 ... z z u: 5 E. TL 2%: 33.3 H ~ m: o :: m uøu: wE @> ozKo hopæø w>: u: 1v GO ... H.mmQø _ = _ Ov_: Owus>. ~ O »_: Cüwu ﬂ fø wß ﬂ uw ﬁ æ ~ ﬁ mß> ﬂ zw uoim ﬁ uvfwpnuø 101 u: ~ = wm ~ §: @: ~ E: ﬁ: | ~ Ko; wæn: uo = š ~: x ﬁ šs ﬁ sa ﬂ aoh ﬁ zz ;; o «suš ^ m :: adam: ua ~: oE @; o; zo: ao - n ﬁ pozxo mccoouuzv ﬁ w .ﬁ Ho_ow: Q9 ﬁ:?: o «ﬁ« 5: u!: 2> c uzu_: m @: 341.40 i .... . . .m._. . . _ »_ _. ocmø ßzwu cæo o @ ~ Q.w ... .. v ... ... U ..... 4 h .. ». _ omß = ßf.;. @ Nß Qßce 0 .; _ .. ~. @ _ h «U _ _ omw _ om ~ .U .owß Qm @@ ~. @ . age OV? @. CEO owwq . ._ _ I .. _. _ _ ñæ. _. ...: az z. ~ .w2 fu: Q H _ @ = v == « 452 015 . . w .: o ﬁ uHwozaoxmwwps> @o; |: o ~ ua> o. n F .. n n v. »_ o o 0 o w v w Q . _ m l \ O ca 0 cnzw W ß mß mo cc cm _ @ m.w_ WN ñwgxv vpßymo pupcos ﬁ humxo kopho »O: pwm- ~ ﬁ:>: ~ zm oc. ﬁ pzmz ﬁ v ~ o: m ~ p1:>:> ñmu; o; V ﬁ qä uß | m < cc_ | m < om1m < ß | m < m | m < _ | m < _s | m < ao | m < «Oo_ | ~ < * cm | m < «Ss | ~ < c: _ | N < om1N < ßam < m | ﬂ < _ | ~ < ~ c1m < Üoz _ ~ u2 = H | _, | UI 40 _- \ '.1 I 452 016 The results, shown in Table III, show that results, obtained with dry hydroxy-aluminum are superior to the results obtained with hydroxy-aluminum solution. The concentration of bydroxy-aluminum mixture ranged from 0-15% clay, wet weight (or 0-20% dry weight) (Series A1). The result shown in the position in Table III shows that the shear strength varies f; from it for a liquid ( (<575 kPa) as the hydroxy-aluminum mixture rises. An equal introduction of the liquid mixture with the dry mixture shows that the addition of water together with aluminum reduces the stabilizing effect.

Små tillsatser av hydroxi-aluminium (upp till ca S %, dvs S % torrvikt) gör leran plastisk omedelbart. Under det att liten tillsats av hydroxi-aluminium gav plastísk lera omedelbart gav ökad tillsats först en stvvare lera, som inom en minuts bland- ning blir lösare. Sedan får den en slamaktigkarakﬁü'odiändras långsamt till en hårdare lera. Om fast hydroxi-aluminium inte är tillräckligt blandat, kommer den attrahera vatten och göra en skör gel.Small additives of hydroxy-aluminum (up to about S%, ie S% dry weight) makes the clay plastic immediately. While small addition of hydroxy-aluminum gave plastic clay immediately gave increased addition first a stiffer clay, which within a minute becomes looser. Then it gets a muddy character ﬁ ü'odi changed slowly to a harder clay. If solid hydroxy-aluminum does not is sufficiently mixed, it will attract water and do a fragile gel.

Lera och bydroxi-aluminiumlösning blandades vid standard- am förhållandet 5 ml av 6,2 M OH-Al till 100 g lera våtvikt och sättes åt sidan under 1h (timme), 1d (dag), Sd, 7d, 30d och 100d.Clay and bydroxy-aluminum solution were mixed at standard am the ratio of 5 ml of 6.2 M OH-Al to 100 g of clay wet weight and set aside for 1h (hour), 1d (day), Sd, 7d, 30d and 100d.

Skjuvhållfasthetstester utfördes och resultaten ges i framställ- ningen i tabell lll. Försök markerade med_* utfördes senare än de andra pà kanske mindre oxiderad lera. Det är anmärknings- värt att'skjuvhål1fastheten steg över den för den ostörda leran efter endast några få minuter. 1 Salt havslera och OH-Al blandades vid standardförhållanden av 5 ml 6,2 M OH-Al till 100 g lera (vátvikt) och sattes åt sidan under 1h (timme), 1d (dag), Sd, 7d, 30d och 100 dagar.Shear strength tests were performed and the results are given in in table lll. Experiments marked with_ * were performed later than the others on perhaps less oxidized clay. It is remarkable worth the 'shear hole1fastness rose above that of the undisturbed clay after only a few minutes. 1 Salt sea clay and OH-Al were mixed under standard conditions of 5 ml of 6.2 M OH-Al to 100 g of clay (wet weight) and added page for 1h (hour), 1d (day), Sd, 7d, 30d and 100 days.

Skjuvhállfastheten mättes och resultaten presenteras i framställ- ningen i tabell Ill. Pâ grund av det mycket höga vatteninnheållet i leran gjorde ytterligare vatten fran vätskeformig OH~Al leran vätskeformig. Inom 100 dagar uppnådde aldrig den omrörda salta bavsleran den ursprungliga skjurballíastheten. Resultatet kommer uppenbarligen vara bättre med torr hydroxí-aluminium i detta fall.The shear strength was measured and the results are presented in in Table Ill. Due to the very high water content in the clay made additional water from the liquid OH ~ Al clay liquid. Within 100 days, it never reached the stirred salt bavsleran the original shear balliast. The result is coming obviously be better with dry hydroxy-aluminum in this case.

Dcmonstratíonerna i del 2 för att belysa diffusionsverk- ningarna fran en stabiliserad lera kommer diskuteras i detalj.The demonstrations in Part 2 to illustrate the diffusion The results of a stabilized clay will be discussed in detail.

Diífusionsexeperimcnten där utnyttjade små mässingcylindrar 35 mm i diameter med varierande höjd sasom schematiskt belyses 10 20 lo UI bl u: 452 016 1* i fig. 7: Cylindrarna tilltäpptes i botten och den översta delen 5 cm ovanför toppen av den ostörda kvickleran fylldes med bland- ningen. Såsom angavs i tabell IV omfattar de angivna serierna den omrörda lerblandningen: Tabell IV Bl 5 ml 6,2 M OH-A1/100 g lera,vátvikt B2 15 g OH-Al pulver/100 g lera, vätvikt Cl 5 ml 6,2 M OH-Al + 9,5 g fast KCl/100 g lera, våtvikt 2 15 g OH-Al pulver + 9,5 g fast KCl/100 g lera, våtvikt Dl 5 ml 6,2 M OH-Al + 5 ml metanol/100 g lera, våtvíkt D2 15 g OH-Al pulver + 5 ml metanol/100 g lera, våtvikt Proven förslöts med plast och sattes åt sidan under 7d (dagar), 30d och 100d i en N,-fylld behållare vid 7°C. Konsisten- sen av blandningnrna orsakade endast små problem. Den omarbetade leran i B-serierna var vätskeformig, i C-serierna torr och plas- tisk och i D-serierna våt och plastisk.The diffusion experiments there used small brass cylinders 35 mm in diameter with varying height as schematically illustrated 10 20 lo UI p u: 452 016 1 * in Fig. 7: The cylinders were clogged at the bottom and the top part 5 cm above the top of the undisturbed quick clay was filled with mixed ningen. As indicated in Table IV, the specified series include the stirred clay mixture: Table IV Bl 5 ml 6.2 M OH-A1 / 100 g clay, wet weight B2 15 g OH-Al powder / 100 g clay, wet weight Cl 5 ml 6.2 M OH-Al + 9.5 g solid KCl / 100 g clay, wet weight 2 15 g OH-Al powder + 9.5 g solid KCl / 100 g clay, wet weight Dl 5 ml 6.2 M OH-Al + 5 ml methanol / 100 g clay, wet weight D2 15 g OH-Al powder + 5 ml methanol / 100 g clay, wet weight The samples were sealed with plastic and set aside during 7d (days), 30d and 100d in an N, -filled container at 7 ° C. Consistent then of the mixtures caused only small problems. It reworked the clay in the B series was liquid, in the C series dry and and in the D-series wet and plastic.

Efter förvaring lades lerkolonnerna ut och skjuvhållfast- heten mättes. Efteråt skars leran i skivor 2,5 cm vardera. Ur «â varje skiva mättes en del med avseende på vatteninnehållet och en annan del pressades och mättes med avseende på pH och analy- serades avseende Ca, Mg, K och Na i porvatten med atomiskt absorp- tion.After storage, the clay columns were laid out and shear-resistant. the heat was measured. Afterwards, the clay was cut into slices 2.5 cm each. Ur «â each slice was measured in part with respect to the water content and another portion was pressed and measured for pH and analysis. Ca, Mg, K and Na in pore water with atomic absorption. tion.

Tabell V till IX nedan och fig. 8-14 belyser resultaten av dessa demonstrationer.Table V to IX below and Figs. 8-14 illustrate the results of these demonstrations.

I dessa tabeller följes serietalet av ett provnummer som anger experímentets varaktighet i dagar. Ett tredje nummer anger segmenttalet, räknat från toppen av cylindern nedåt. T ex C2-30- 8, där C-Z anger fast OH-Al blandad med KCl, 30 anger 30 dagars varaktighet och 3 anger det tredje segmentet från toppen.In these tables, the serial number is followed by a sample number such as indicates the duration of the experiment in days. A third number indicates the segment number, calculated from the top of the cylinder downwards. For example C2-30- 8, where C-Z indicates solid OH-Al mixed with KCl, 30 indicates 30 days duration and 3 indicates the third segment from the top.

Varje segment mätes med avseende på skjurhàllfasthet. An- vänd metod är fallande konmetoden, där en skarp kon tränger av sin egen tyngd in i leran. Millímeter genomträngning omformas till KPa (kX/mzl genom en standardkurra. Andra mätta parametrar var vatteninnehàll [i procent torrríkt), pH och Ca-,hg-, K- och Na-innehåll hos det utpressade porrattnet. Elementen mättes med atomisk absorption med en precision som kan uppnå en osäkerhet av Éoü % i några av resultaten. Såsom en referens för experimen- ten analyserades naturlig kvícklera med avseende pà mineralogi, _ 452 016 kornstoríeksfördelníng, katjonutbyteškapacitet, oorganísk och organiskt kol- och saltínnehâll. 452 016 ä» =_> ßæ osv cwß m.æ ~.w» =>@ mß :mm =ww_ m.æ ~.ßm °P@ mm QQQ OQNN m.æ m.@m cam ww Qww Qowm w.ß ~.mm CNN =_. Qmw QNQQ w.ß m.@« wzï. w.ßm o.ßm som omm CNN OQQ @.ß Q.@m =_@ =ßm~ omm °~mm ~.mm :Fm ooßm Qom o_=m _.ß @.ß< m.«« w.om @.@w Qvw << mm cow w. @_@ qo oß~ @_@ m.~ @._m cï. of OZ; 25... NS _23 CK mil =z M mz :U =; ﬁﬁv ﬁazcv :o«wHwoLEox:oP~n>>oL pupcuæwßucxo >u~;o mﬁåürïv. .nSOUUZÄ/ SMC wF o :_ m I. w vw m mß N Nm cc. _ m» PN mm 4 P mo mß æN ß.__ Q_ ma mo B . Éxïl 1.5.1, mo :zuzvv uo:~mæ;H~m:>:~xw ~o:m@p«:A:> E:~:~§:~=«@xo»v>: >;o« :po CMS w:ﬂ:mmq-____<-:O Ez..:É_____:Åzc.~_,:^: _55 .,.:o=:...o._zom:o.«m:._h2._. >s fw::m...z_ > _ woßsxr |oc_1_m |ac_.._.._ »co_|_: |oo_|_m 12:17; 12:12. suomi: mncmufa wucml: w.|:m.._.,_ xxcml: _|cm|_m f~ vax 452 016 17 o«@_ ONN Qmm Om_f omg QON owm Qmwp :WW OO, Q~< OONN N.ß @_~_ QQN aßw o~_@ ~.~ omv ßß _~ WN m.w ONQ oø o«_ @@_ P.w omß @__ omm Qcß @.ß =_w Qß~ osv :mmm m.@ OCN w_ N.@ mg w.ß QON wF N.m .M @.ß oqw NN mm oßm m.~ owc o__ 0.0 CNN» =z 1 M2 :U :L ñsmmv :o~u@moaEox:o~pm>>o; W m.mm ..mm m. @.mm ~.~« @.<« =.mm ß.mm o.æm a.°m m.m< «.@< m.«m m.@m w.mm N. ß.o< @.mm mwv 4ﬁGSUCCﬁEOUU5> ow Nm vw mp mm »N o_m o_m .ﬂzzxg 1;wu u:oE«;0axo now uo:umauH~m:>:@ WO wo Jm oc_ om ñgzuczv uo:m@px:>: ^.mu>ogu > c|oo_|~æ m|oo_|~m w|co~|Næ m|oo_xN: Nucoﬁxmm _|oo_|Nm czomnwm mnomuwﬂ wxomnwn m|:m1w: wncmnmﬁ _-:m\~m c|ß1m: m|ß|Nm wxßumm m|ß|Mm > som __oz=% 452 016 =<~ C< @.m mç w.ß _.wm Q.m =_-@m-_; ~.mm m_ @-=m-:.Each segment is measured with respect to abrasion resistance. An- reverse method is the descending cone method, where a sharp cone penetrates its own weight into the clay. Millimeter penetration is reshaped to KPa (kX / mzl through a standard curve. Other measured parameters was water content [in percent dry matter), pH and Ca-, hg-, K- and Na content of the blackmailed porn night. The elements were measured with atomic absorption with a precision that can achieve an uncertainty of Éoü% in some of the results. As a reference for experimental natural quick clay was analyzed for mineralogy, _ 452 016 grain size distribution, cation exchange capacity, inorganic and organic carbon and salt content. 452 016 ä » = _> ßæ osv cwß m.æ ~ .w » => @ mß: mm = ww_ m.æ ~ .ßm ° P @ mm QQQ OQNN m.æ m. @ M cam ww Qww Qowm w.ß ~ .mm CNN = _. Qmw QNQQ w.ß m. @ « wzï. w.ßm o.ßm as omm CNN OQQ @ .ß Q. @ m = _ @ = ßm ~ omm ° ~ mm ~ .mm : Fm ooßm Qom o_ = m _.ß @ .ß < m. «« w.om @. @ w Qvw << mm cow w. @ _ @ qo oß ~ @ _ @ m. ~ @ ._ m cï. or OZ; 25 ... NS _23 CK mil = z M mz: U =; ﬁﬁ v ﬁ azcv: o «wHwoLEox: oP ~ n >> oL pupcuæwßucxo> u ~; o m ﬁ åürïv. .nSOUUZÄ / SMC wF o : _ m I. w vw m mß N Nm cc. _ m » PN mm 4 P mo mß æN ß .__ Q_ ma mo B . Exile 1.5.1, mo : zuzvv uo: ~ mæ; H ~ m:>: ~ xw ~ o: m @ p «: A:> E: ~: ~ §: ~ = «@ xo» v>:>; o «: po CMS w: ﬂ: mmq -____ <-: O Ez ..: É _____: Åzc. ~ _,: ^: _55.,.: O =: ... o._zom: o. «M: ._ h2._ . > s fw :: m ... z_ > _ woßsxr | oc_1_m | ac _.._.._ »Co_ | _: | oo_ | _m 12:17; 12:12. suomi: mncmufa wucml: w. |: m .._., _ xxcml: _ | cm | _m f ~ wax 452 016 17 o «@_ ONN Qmm Om_f omg QON owm Qmwp : WW OO, Q ~ <OONN N.ß @ _ ~ _ QQN aßw o ~ _ @ ~. ~ conv ßß _ ~ WN m.w ONQ oø o «_ @@ _ P.w omß @__ omm Qcß @ .ß = _w Qß ~ etc: mmm m. @ OCN w_ N. @ mg w.ß QON wF N.m .M @ .ß oqw NN mm oßm m. ~ owc o__ 0.0 CNN » = z 1 M2: U: L ñsmmv: o ~ u @ moaEox: o ~ pm >> o; W m.mm ..mm m. @ .mm ~. ~ « @. <« = .mm ß.mm o.æm a. ° m m.m < «. @ < m. «m m. @ m w.mm N. ß.o < @ .mm mwv 4ﬁ GSUCC ﬁ EOUU5> ow Nm vw mp mm »N if if .ﬂ zzxg 1; wu u: oE «; 0axo now uo: umauH ~ m:>: @ WO wo Jm oc_ if ñgzuczv uo: m @ px:>: ^ .mu> ogu> c | oo_ | ~ æ m | oo_ | ~ m w | co ~ | Næ m | oo_xN: Nuco ﬁ xmm _ | oo_ | Nm czomnwm mnomuw ﬂ wxomnwn m |: m1w: wncmnm ﬁ _-: m \ ~ m c | ß1m: m | ß | Nm wxßumm m | ß | Mm > som __oz =% 452 016 = <~ C <@ .m mç w.ß _.wm Q.m = _- @ m-_; ~ .mm m_ @ - = m- :.

Qßm av vw wß _.ß _.>m Q. w-=m-_; QNW omv om. ONN w.@ m.@m NN ~-=m-_u omm Q_@_ Qßm ONm ß.o ß.@m Nm @-=m-_; oßm Qwßß Qßq c_ß m.@m _m m-=m-_; =~w =Qw_~ oßm oß<_ w.@ m.mm mm _,=m-_= . ß.~m .mm <;=m-_; <.m« mm »-=»-:. =fß Qcmwm owm cwcm m.@ @.~# NN _:. _-=m-_; =_~ Qwm FN. m@ w.@m m.@ QNW oßm Qß_ cmw @.æ c.@m :_ cwß @oQ~_ Dam 055 N.æ m.mm m_ owe ==m@m Dam :mmm =.ß _ «.«w SN 0:0 ooßqa www GÛNQ =,@ 0.~m _m «.mm CN . ﬁzzzv vhnums sz z mz nu :L ñwv ~øp:o§~>o;zu »o»;: ñ;:w:1V 2:75 cow Äwos___o«_:o~ïšäš _ _ _2732. _.H :of => wozï/JQ :__.š>_1/_m ïšu, I f! ___., 1,2 _q._.._O~J=_3.WﬁC./_ SUG ...wS.~.C.mß_=_Z_::__Z_3|MKC.__J~^S 79:. .nibzfmLOLZUWCSMWS,_m_@Ü .fn dïdïfnü: H> ._ 7315.Qßm av vw wß _.ß _.> M Q. w- = m-_; QNW conv om. ONN w. @ M. @ M NN ~ - = m-_u omm Q _ @ _ Qßm ONm ß.o ß. @ m Nm @ - = m-_; oßm Qwßß Qßq c_ß m. @ m _m m- = m-_; = ~ w = Qw_ ~ oßm oß <_ w. @ m.mm mm _, = m -_ = . ß. ~ m .mm <; = m-_; <.m «mm» - = »- :. = fß Qcmwm owm cwcm m. @ @. ~ # NN _ :. _- = m-_; = _ ~ Qwm FN. m @ w. @ m m. @ QNW oßm Qß_ cmw @ .æ c. @ M: _ cwß @ oQ ~ _ Dam 055 N.æ m.mm m_ owe == m @ m Dam: mmm = .ß _ «.« w SN 0: 0 ooßqa www GUNQ =, @ 0. ~ m _m «.Mm CN . ﬁ zzzv vhnums sz z mz nu: L ñwv ~ øp: o§ ~> o; zu »o» ;: ñ;: w: 1V 2:75 cow Äwos ___ o «_: o ~ ïšäš _ _ _2732. _.H: of => wozï / JQ: __. Š> _1 / _m ïšu, I f! ___., 1,2 _q ._.._ O ~ J = _3.W ﬁ C./_ SUG ... wS. ~ .C.mß _ = _ Z _ :: __ Z_3 | MKC .__ J ~ ^ S 79 :. .nibzfmLOLZUWCSMWS, _m_ @ Ü .fn dïdïfnü: H> ._ 7315.

W 6 m. .m mm .-.ETS 1' . Û ...S ...mmm ä.. ..~..m ..._ . ...mm ...m m-.....-~. 2 ...i ...ä ~-.....-m.. 5 ...i m. E: 7.:: å.. 4 i... _.. __... .1 f. ...fm E .:-..m-.... ...mm ._ ...LFJE ...m mm m. .m m... ...m m. .T..m-ï. . .u .>.. .m .-.zïmu ...ß ...èm ...m sm.. ...J m1... Z ...màu . ...m ..m .-.Ffmu . E... ...EN Om.. 3.... ä. ...m .m ..-..m-ﬂ. ...å 2.3... E... ...z .. _... .fx ..m ..m ...-.....T.... im m-..m-..... _ ...m .._m ä.. _-..m-.... ü.. _ ..._ .N m2.. .m w.. ...m ._ 5-7.... ...m ...I ï.. m... e.. mšm m. TT... ..m.. 2:... å.. ...m ...w ...mm .m 7.1.3.. ä... ...ZS E... .šä m.. ämm mm màm... ...m ...SA TT...W 6 m. .M mm .-. ETS 1 '. Û ... S ... mmm ä .. .. ~ ..m ..._. ... mm ... m m -.....- ~. 2 ... i ... ä ~ -.....- m .. 5 ... i m. E: 7. :: å .. 4 i ... _ .. __... .1 f. ... fm E.: - .. m -.... ... mm ._ ... LFJE ... m mm m .m m ... ... m m .T..m-ï. . .u.> .. .m .-. zïmu ... ß ... èm ... m sm .. ... J m1 ... Z ... màu . ... m ..m .-. Ffmu . E ... ... EN Om .. 3 .... ä. ... m .m ..- .. m- ﬂ. ... å 2.3 ... E ... ... z .. _... .fx ..m ..m ...-..... T .... im m - .. m -..... _ ... m .._ m ä .. _- .. m -.... ü .. _ ..._ .N m2 .. .m w .. ... m ._ 5-7 .... ... m ... I ï .. m ... e .. mšm m. TT ... ..m .. 2: ... å .. ... m ... w ... mm .m 7.1.3 .. ä ... ... ZS E .... .šä m ..ämm mm màm ... ... m ... SA TT ...

...Nm ...ä . TV2. _ .~:;x. 1.@wwo :z V. az :u - :z TC .o..:o.._...o._z.._ ,.o..._.: .....:..:_..... Nm ... ä. TV2. _. ~:; x. 1. @ wwo : z V. az: u -: z TC .o ..: o .._... o._z .._, .o ..._ .: .....: ..: _ ..

AELLV ~_O...w._...wO2=_Ox:0.~H:>..n.._ -Iï-OCC.. COÜELN.) uvzwwﬁ.. ﬂ Éffizmw, aula. ...,_..,__..> 10.4 CMHOﬁMESMHSz :UC =:.«:_.=_5_ ...x W 7.3.. 1%: hLOu. 10:. wﬁüšmßom-KOWCG. ....._..._._ _. _. >z ..._ :u TKJ/Å. ...m5 ... ﬁ~> I 452 016 __» 1.... t 9.352 s .2 ..l_..IÉLcv||rf..:l!1K-lo.rïhr.f.??.. ._ m m Q o Q _ Q o m _ o w N m m w . .w m N cqw oß am vw :Na o<~_ som som cmß Qwßm aßw oøø c@o_ OQNQN saa aoß_ -Él i ÉI.,_|}.|-..LJ.._¶,._.-......-w ñazzu :c@~@mc;§c¥:o-f> 1M;o_1æ:@_:1 :us šzmzma MSW; mä »ämm ...i Nám ïü.. mä ...Så ...å »kw ÉE > m.«m NJ få få __... ïﬁ. ____ .ï má I ___ i 2 2 _; S ä, am .A :_33 1.571,0 _.. .:,:.;._ sax: .T,L._.._ ___..I_QSC Cbu .g 2./ ..:__T1.:.__ _ n: .Émarfh f_1==_|~u m_|==_|ﬂu 1_|:=_-~u __:::_|~u :_|==_|~u s|:=_|ﬂ x-==_\ﬂu ß|::_|~u o|a:_|mu m-;=_|Nu _.__..:.:_...AELLV ~ _O ... w ._... wO2 = _Ox: 0. ~ H:> .. n .._ -Iï-OCC .. COÜELN.) Uvzww ﬁ .. ﬂ Éffizmw, aula. ..., _ .., __ ..> 10.4 CMHO ﬁ MESMHSz: UC = :. «: _. = _ 5_ ... x W 7.3 .. 1%: hLOu. 10 :. w ﬁ üšmßom-KOWCG. ....._..._._ _. _. > z ..._: u TKJ / Å. ... m5 ... ﬁ ~> I 452 016 __ »1 .... t 9.352 s .2 ..l _ .. IÉLcv || rf ..: l! 1K-lo.rïhr.f. ?? .. ._ m m Q o Q _ Q o m _ o w N m m w. .w m N cqw oß am vw : Na o <~ _ som som cmß Qwßm aßw oøø c @ o_ OQNQN saa aoß_ -Él i ÉI., _ |}. | - .. LJ .._ ¶, ._.-......- w ñazzu: c @ ~ @ mc; §c ¥: o-f> 1M; o_1æ: @_: 1: us šzmzma MSW; mä »ämm ... i Nám ïü .. but ... So. ... oh »Kw ÉE > m. «m NJ few get __... ï ﬁ. ____ .ï má IN ___ in 2 2 _; S ä, am .A: _33 1,571.0 _ ...:,:.; ._ sax: .T, L ._.._ ___ .. I_QSC Cbu .g 2. / ..: __ T1.:.__ _ n: .Émarfh f_1 == _ | ~ u m_ | == _ | ﬂ u 1_ |: = _- ~ u __ ::: _ | ~ u : _ | == _ | ~ u s |: = _ | ﬂ x - == _ \ ﬂ u ß | :: _ | ~ u o | a: _ | mu m -; = _ | Nu _.__ ..:.: _...

.TBZS 1:.. :.> _12 _..l./.:._ _11 ...ZS 12: u._...__:._.#_z,.32:;1:: I, .É f... _:.f.3_ __> _ _.ï__..._...TBZS 1: ..:.> _12 _ .. l./.:._ _11 ... ZS 12: u ._...__: ._. # _ z, .32:; 1 :: I, .É f ... _ :. f .3_ __> _ _.ï __..._ ..

E» fo 1 nu 04 :J oßß mm omm =_m m.~ @.mm __ ;-==_-_= ne =_m @@_ cmm cßa m.~ v.@m m. m-==_-_= oøß ca oßm oßm_ @.~ F.@m m. @-@=_-_@ °_> omﬂ o~« =@m~ m.@ <,wm m_ m-==_-_= . Goa Om, @~< @mw~ _.@ @.~m am ~-@o_-_@ @.@w _.@ V m@_ _-@@.-_= _ °ß_ mp @.« N. ~.w w.wm ~.@ =_-@m-_= @.mm w.> =-=m-_= . ON, <_ m.« ~_ ,.æ _ @.ßm @.ß æ-=m-_= ~.@m :_ ~-=m-_= ow~ m_ NP NG m.æ <.ßm _.@ @-=m-_: _ @.@m GP m-=m-:_ H oﬁq ßq oæw ovw @.æ @.wm _~ ﬁ-=m-_@ _ cm< _@ own @m.~ >.ß ß.~m NN m-=m-_= cam Nw øwq ommm @.@ @.@< _m ~-=m|_: >.@m _» GM _-=m-_= w.@m m.@ @1ß-_= =@_ @_ mr mm @.w =.@m Q, m-ß-_= osm æ~ Qm sm. N.æ m.wm m. <-ß-_= acw <0 Qom QWQP @_> m. oqq mm cam sowq 0.0 @.~m _» ~-ß-_: «.mm N ß _-ß-_= _ _ . .ﬁmgxv whßpwo rz z m2 ro :._ TÜ uov:ø._3.,~o;xø :Bim Tiwaz: . 2.53 cofhfwozëov.cowßa>>oz :mzozcﬁcouïš uo;w.f._~._ ﬂ Ä .BT/:ﬁzw »usa :fl s.) 10.4 OCSHOE rUO wCﬂCmÛ :SIC_=_I .TÅ-RCA 4%., JOE uCUEAHOLKOWCOAWS, «a J >S MSF 3.1.0» . .. . . . . _ -- ._ H~H> Hﬁoßmw . 452 016 .k ooo oo_ omm oom_ o.mo o-oo_-~o ooo oß_ oow omm, o^«m o-oo_-~= ooß oo_ omm oo- ~.oo o-oo_-~o omo ooo o_ß oopo o.oo o-oo_-N= m.mm _~o V ~-oo_-~o _ m._m ..o V ~o_ _-oo_-~= oo. m. W oo m.o m.mm oo. o_-om-~: o.oo _ N o-om-No oo. mo o.m oo o.o o.oo o-om-~o o.om o_ ßfomloo oo» oo <_ No o.o o.om o_ o-om-~o m.om NN o-om1~o ooo mo ooo omo N.o _.mm om o-om-~o ooo No. oom oooo o.ß ßnoo mo m-om-~o w.mW MM oo wmmwmwm oo_ mo o.m NN m.o o.om ß o-ß-N o~_ o. o.m mo o.o oußo m. o-ß-No oßo om o__ ooo o.o o om o~ o-ß-No ooo Nm own omo_ o.ß o.om _o m-ß-N= o.oo oo ~-ß-~= ~.~o m~_ B _-ß-~o ---§,:;1:a«=|1|z||x . . . .ﬁszlv zoæowo oz z az ru :z ﬁwv uupzošﬁooaxo »suga nozæzsv ñszav :oﬁ»ﬁwoaao¥:øpuæ>oc; __m:occ~cø~o=> uo:pm:o_~@:>:ﬁzm ~o;æ«px:>o> vax ozmuoë .uo E:«:«E:,w|ﬂxoo«x. æuou pmm .oš uzoëﬂoozxomcoqms 4. >z «=@_:mo . . ﬁ . _ ~ o _ . -__ ww|~Hoooo c- 10 'Jl '_11 40 f.) UI 452 016 l'demonstrationen i del Z såsom visas i tabell V-IX ovan och fig. S-14 användes cylindrar av ostörd kvicklera. Längden av cylindrarna varierade från 10 till 30 cm. Några av dem innehöll slamhaltiga skikt, vilka orsakade varierande skjuvhållfasthet och ratteninneháll, och troligast även något påverkade diffusionen.E » fo 1 now 04 : J oßß mm omm = _m m. ~ @ .Mm __; - == _-_ = ne = _m @@ _ cmm cßa m. ~ v. @ m m. m - == _-_ = oøß ca oßm oßm_ @. ~ F. @ m m. @ - @ = _-_ @ ° _> om ﬂ o ~ «= @ m ~ m. @ <, Wm m_ m - == _-_ = . Goa Om, @ ~ <@ mw ~ _. @ @. ~ M am ~ - @ o _-_ @ @. @ w _. @ V m @ _ _- @@.-_ = _ ° ß_ mp @. «N. ~ .w w.wm ~. @ = _- @ m -_ = @ .mm w.> = - = m -_ = . ON, <_ m. «~ _, .Æ _ @ .ßm @ .ß æ- = m -_ = ~. @ m: _ ~ - = m -_ = ow ~ m_ NP NG m.æ <.ßm _. @ @ - = m-_: _ @. @ m GP m- = m -: _ H o ﬁ q ßq oæw ovw @ .æ @ .wm _ ~ ﬁ- = m -_ @ _ cm <_ @ own @ m. ~> .ß ß. ~ m NN m- = m -_ = cam Nw øwq ommm @. @ @. @ <_m ~ - = m | _: >. @ m _ »GM _- = m -_ = w. @ m m. @ @ 1ß -_ = = @ _ @_ mr mm @ .w =. @ m Q, m-ß -_ = osm æ ~ Qm sm. N.æ m.wm m. <-Ss -_ = acw <0 Qom QWQP @_> m. oqq mm cam sowq 0.0 @. ~ m _ »~ -ß-_: «.Mm N ß _-ß -_ = _ _. .ﬁ mgxv whßpwo rz z m2 ro: ._ TÜ uov: ø._3., ~ o; xø: Bim Tiwaz:. 2.53 cofhfwozëov.cowßa >> oz: mzozc ﬁ couïš uo; w.f._ ~ ._ ﬂ Ä .BT /: ﬁ zw »usa: fl s.) 10.4 OCSHOE rUO wC ﬂ CmÛ: SIC _ = _ I .TÅ-RCA 4%., JOE uCUEAHOLKOWCOAWS, «a J> S MSF 3.1.0» . ... . . . _ - ._ H ~ H> H ﬁ oßmw . 452 016 .k ooo oo_ omm oom_ o.mo o-oo_- ~ o ooo oß_ oow omm, o ^ «m o-oo_- ~ = ooß oo_ omm oo- ~ .oo o-oo_- ~ o omo ooo o_ß oopo o.oo o-oo_-N = m.mm _ ~ o V ~ -oo_- ~ o _ m._m ..o V ~ o_ _-oo_- ~ = oo. m. W oo m.o m.mm oo. o_-om- ~: o.oo _ N o-om-No oo. mo o.m oo o.o o.oo o-om- ~ o o.om o_ ßfomloo oo »oo <_ No o.o o.om o_ o-om- ~ o m.om NN o-om1 ~ o ooo mo ooo omo N.o _.mm om o-om- ~ o ooo No. oom oooo o.ß ßnoo mo m-om- ~ o w.mW MM oo wmmwmwm oo_ mo o.m NN m.o o.om ß o-ß-N o ~ _ o. o.m mo o.o oußo m. o-ß-No oßo om o__ ooo o.o o om o ~ o-ß-No ooo Nm own omo_ o.ß o.om _o m-ß-N = o.oo oo ~ -ß- ~ = ~. ~ o m ~ _ B _-ß- ~ o --- §,:; 1: a «= | 1 | z || x . . . .ﬁ szlv zoæowo oz z az ru: z ﬁ wv uupzoš ﬁ ooaxo »suga nozæzsv ñszav: o ﬁ »ﬁ woaao ¥: øpuæ> oc; __m: occ ~ cø ~ o => uo: pm: o_ ~ @:>: ﬁ zm ~ o; æ «px:> o> vax ozmuoë .uo E: «:« E:, w | ﬂ xoo «x. æuou pmm .oš uzoë ﬂ oozxomcoqms 4.> z «= @ _: mo . . ﬁ. _ ~ o _. -__ ww | ~ Hoooo c- 10 'Jl '_11 40 f.) UI 452 016 the demonstration in Part Z as shown in Tables V-IX above and Fig. S-14 cylinders of undisturbed mercury were used. The length of the cylinders ranged from 10 to 30 cm. Some of them contained sludge-containing layers, which caused varying shear strength and steering wheel content, and most likely also somewhat affected the diffusion.

Inhomongeniteten hos cylindrarna kan orsaka störningar bå- de när leran tränges in i cylindrarna och ut från dem. Ibland orsakade störningarna dränering av vatten, som samlades vid bot- ten. Oxidation av leran undertrycktes emedan cylindrarna lagra- des i N,-atmosfär vid 706.The inhomogeneity of the cylinders can cause disturbances both those when the clay is penetrated into the cylinders and out of them. Sometimes the disturbances caused the drainage of water, which accumulated at the bottom ten. Oxidation of the clay was suppressed as the cylinders were stored. was in the N, atmosphere at 706.

Såsom visas i fig. 7 placerades den omarbetade leran, sta- biliserad med antingen hydroxi-aluminium och KCl eller hydroxi~ aluminium och metanol eller hydroxi-aluminium ensam vid toppen av cylindrarna. Sedan tillslöts cylindrarna med flera plastskikt och sattes at sidan under 7, 30 och 100 dagar. Vid slutet av var- je försök sköts leran ur och de olika parametrarna mättes nedåt cylindern. ' När den omrördes och blandades med (6,2 M) hydroxi-alumi- (60kPa) och förblir styv (50-80 kPa) genom försökdsperioden. Tabell V och tabell VI visar ganska låga skjuvningshâllfasthetsvärden i de ostörda lerorna, vilka värden niumlösning blir leran styv ifs orsakats av diffusion. Verkan och genomträngningen av stabilise- ringsverkan i de ostörda lerorna är inte klar.As shown in Fig. 7, the reworked clay was placed, bilized with either hydroxy-aluminum and KCl or hydroxy ~ aluminum and methanol or hydroxy-aluminum alone at the top of the cylinders. Then the cylinders were closed with several plastic layers and set aside for 7, 30 and 100 days. At the end of each In each experiment, the clay was removed and the various parameters were measured downwards the cylinder. ' When stirred and mixed with (6.2 M) hydroxyaluminum (60kPa) and remains rigid (50-80 kPa) through the trial period. Table V and Table VI show quite low shear strength values in the undisturbed clays, which values nium solution, the clay becomes stiff ifs caused by diffusion. The effect and penetration of stabilization the effect in the undisturbed clays is not clear.

Vatteninnehâllet visar att hydroxi-aluminíumblandningen drar vattnet ut från den ostörda leran. Denna verkan observeras även i alla andra experiment. En annan parameter med mycket samma utveckling i alla experimenten är pH-värdet. Hydroxi-aluminium har en sur reaktion, som till någon grad genomtränger nedåt ko- lonnen, men kommer neutraliseras av tiden.The water content shows that the hydroxy-aluminum mixture draws the water out of the undisturbed clay. This effect is observed also in all other experiments. Another parameter with much the same development in all experiments is the pH value. Hydroxy-aluminum has an acidic reaction, which to some extent penetrates downward co- the wage, but will be neutralized by time.

Porrattenkemin är mycket densamma i de tre experimenten.The porcine chemistry is very similar in the three experiments.

Det finns trä undantag: Extremt hög kaliumfrigivning i B1-30-se- ríen och högt magnesiumínnehàll i Bl-7-serien.There are three exceptions: Extremely high potassium release in B1-30-se- and high magnesium content in the Bl-7 series.

Omröring ar kvickleran med hydroxi-aluminium frigör uppen- barligen en väsentlig mängd katjoner till porfluidet. Exempelvis ökar kaliumkoncentrationen med en faktor nära 10, magnesium med ca 100 och kalcium med mer än 200. Erhallen koncentrationsdiffe- rens mellan omrörd och ostörd lera drirer efteråt diffusionen av dessa katjoner in í den ostörda leran.Stirring the quick clay with hydroxy-aluminum releases the a significant amount of cations to the porfluid. For example increases the potassium concentration by a factor close to 10, magnesium with about 100 and calcium with more than 200. Obtained concentration differences cleaned between stirred and undisturbed clay drirer afterwards the diffusion of these cations into the undisturbed clay.

Torr hydroxi-aluminiumhlandning ger mycket bättre geotek- niska resultat jämfört med hydroxi-aluminium-lösningshlandníngen. 10 U! '_11 40 452 016 L” Den omröïda leran får omedelbart en högre skjuvhållfasthet som med tiden minskas till ca 1/3 av det ursprungliga skjuvhållfast- hetsvärdet såsom visas i tabell V, VI, VII och VIII. Stabilise- ringsverkan med tiden på ostörd lera är mindre oklar med torr hydroxi-aluminium än med hydroxi-a1uminium-lösning. Genomträng- ningsserien i ursprunglig lera framhåller en mediumhållfasthet (25-50 kPa) 4-9 cm nedåt kolonnen under försöksperioden.Dry hydroxy-aluminum landing provides much better geotechnical technical results compared to the hydroxy-aluminum solution landing. 10 U! '_11 40 452 016 L ” The agitated clay immediately acquires a higher shear strength such as over time is reduced to about 1/3 of the original shear strength. as shown in Tables V, VI, VII and VIII. Stabilize the effect over time on undisturbed clay is less cloudy with dry hydroxy-aluminum than with hydroxy-aluminum solution. Penetration The original clay series emphasizes a medium strength (25-50 kPa) 4-9 cm down the column during the trial period.

Vatteninnehallsmätningar bekräftar den redan förut sagda osmotiska verkan av hydroxi-aluminium. Omrörd lera innehåller 30 % mera vatten än ostörd lera efter 100 dagar. pH-mätningar bekräftar även den sura reaktionen av hydroxi-aluminium. Skill- nade kan vara minst 2 pH-enheter från störd till ostörd lera.Water content measurements confirm the already stated osmotic action of hydroxy-aluminum. Stirred clay contains 30% more water than undisturbed clay after 100 days. pH measurements also confirms the acidic reaction of hydroxy-aluminum. Skill- can be at least 2 pH units from disturbed to undisturbed clay.

Porvattenkemín uppvisar mycket samma riktning som beskrivits förut. BZ-100-serierna visar emellertid av okänt skäl högre lös- givning av Ca, Mg och Na. Jämfört med hydroxi-aluminiumlösning frigör torr hydroxi-aluminium K och Mg till samma grad (faktor._ 10 och 100), men Ca till en något mindre grad; en faktor av 100- 200.Pore water chemistry has much the same direction as described before. However, for unknown reasons, the BZ-100 series show higher giving Ca, Mg and Na. Compared with hydroxy-aluminum solution releases dry hydroxy-aluminum K and Mg to the same degree (factor._ 10 and 100), but Ca to a slightly lesser degree; a factor of 100- 200.

Såsom visas i tabell VI gerlmanmnng m'(6,2 M) hydroxi-a1u- miniumlösning och fast KCl en styv omrörd lera med en skjuvníngs- hållfasthet av 50-S0 kPa, som är oberoende av experimentell var- aktighet. Diffusionen av material nedåt i den ostörda leran or- sakar en medelstyv lera (25-S0 kPa) till ett djup av 6 cm (B1-7] och 11 cm (Bl-50). Jämfört med hydroxi-aluminiumlösning ensam är den ökade skjuvhâllfastheten i den ostörda leran troligast orsakad av diffusionen av kalíumjoner.As shown in Table VI, reference m '(6.2 M) to hydroxy-alu- minium solution and solid KCl a stiffly stirred clay with a shear strength of 50-SO kPa, which is independent of experimental agility. The diffusion of material downwards in the undisturbed clay sucks a medium stiff clay (25-S0 kPa) to a depth of 6 cm (B1-7] and 11 cm (B1-50). Compared to hydroxy-aluminum solution alone the increased shear strength of the undisturbed clay is most likely caused by the diffusion of potassium ions.

Vatteninnehållmätningar anger att någon vattendräneríng har ägt rum i C1-7-serien. Ännu är det möjligt att observera den osmotiska verkan av hydroxi-aluminium som angavs ovan. pH-mätningar visar en stor skillnad mellan stabilíserad och ostörd lera [minst 2,5 pH-enheter) vid början av experimenten. Med tiden tränger syran (H+] ned i kolonnen och ncutraliserar sakta. Torrvattenke- min har inte nâgra olika riktningar jämfört med redan beskrivna experiment, med undantag av den stora tillsatsen kalium. Endimen- sionella diffusionskonstanter har bestämts för K i båda aqmrnmmtmi -6 2 -1 i Cl-serien. Approximativa värden är öx10 cm s 6 2 _-1 Cm > under 7 da- gars experiment och 3x10_ under 50 dagars experiment.Water content measurements indicate that some water drainage has took place in the C1-7 series. It is still possible to observe it osmotic action of hydroxy-aluminum as indicated above. pH measurements shows a large difference between stabilized and undisturbed clay [at least 2.5 pH units) at the beginning of the experiments. With time penetrates the acid (H +] down the column and neutralizes slowly. mine does not have any different directions compared to those already described experiments, with the exception of the large addition of potassium. Endimen- sional diffusion constants have been determined for K in both aqmrnmmtmi -6 2 -1 in the Cl series. Approximate values are ax10 cm s 6 2 _-1 Cm> under 7 days gars experiment and 3x10_ during 50 days of experiment.

Yärdena är approximativa på grund av att inte någon exakt informa- tion av den innehållna koncentrationen eller av beständigheten av den innehàllna koncentrationen, inhomogeniteten hos leran och -m-ﬂ.. 10 IJ UI b! uu 40 'a _ 452 016 inte nägra kemiska reaktioner eller fysikaliska förändringar hos leran har tagits med i beräkningen. lnnehállen av Mg och Ca i por- vattnet är mycket samma som i serien Bl.The values are approximate due to the fact that no exact information tion of the contained concentration or of the persistence of the concentration contained, the inhomogeneity of the clay and -m- ﬂ .. 10 IJ UI b! uu 40 'a _ 452 016 no chemical reactions or physical changes in the clay has been taken into account. The content of Mg and Ca in the the water is very much the same as in the series Bl.

Tabell Yll visar resultaten av torr hydroxi-aluminium och kaliumklorid såsom stabiliserande kemikalier. Denna blandning ger en hård omrörd lera med en begynnelseskjuvningshâllfasthet av ; 300-400 kPa, som minskar under försöksperioden till 100-200 kPa.Table Yll shows the results of dry hydroxy-aluminum and potassium chloride as stabilizing chemicals. This mixture gives a hard stirred clay having an initial shear strength of; 300-400 kPa, which decreases during the trial period to 100-200 kPa.

Diffusionen av material nedåt i den ostörda leran orsakar en me- delstyv lera (25-50 kPa) till ett djup av 5 cm (CZ-7), 10 cm ¿ (CZ-10) och 20 cm (CZ-100). Det är vart att notera att den maxi- mala skjurningshållfastheten hos den ostörda leran ökar litet under experimenttiden. Såsom i serie C1 är kaliumdiffusionen hu- vudskälet för denna ökade skjuvningshàllfasthet. fﬂﬁåfrﬁrfu' .. ”t” : Yatteninnehållmätníngar visar samma utveckling såsom be- skrivits tidigare. Vatteninnehållet hos den stabiliserade bland- ningen ökar med ca 30 % från 7 till 100 dagar. Emellertid uttryçkes det minskade ratteninnehâllet hos den ostörda leran inte trdligt i mätningarna hos den ostörda leran. pH-mätningar är tillgängliga från endast den ostörda leran och visar endast en svag ökning nedåt kolonnen. Denna trend är lik de som beskrivit förut. Det ß är inte nägra betydande skillnader mellan dessa och tidigare be- skrivna porvattenkemiresultat. De endimensionella diffusions- koefficenterna bestämda för K i de tre experimenten var: 4xl0_6 (CZ-7), 4xl0-6 cm: s_1 (CZ-30), och 3xl0_6 cmz s (CZ-100). Innehållet av Ca och Mg i porvatten är ungefär det cm' s' samma som i BZ-seriend Demonstrationer utfördes med hydroxi-aluminium-lösning, som innehöll metanol. Resultaten ges i tabell VIII. Denna blandning ger en ganska mjuk omrörd lera, som delvis blir vätskeformig un- der Eörsökstiden (D1-100). Den stabiliserande verkan ar diffun- derande substanser tycks ganska liten. Endast den översta 1 cm ar den ostörda leran har skjuvningshallfasthet över 25 kPa i bör- jan av perioden, under det att nagra ytterligare centimetrar ger värden mellan 15 och 25 kPa. Dessa resultat är inte langt från Bl-serien, som anger att nagon positiv verkan av tillsatt metanol mäste vara obetydlig.The diffusion of material downwards in the undisturbed clay causes a partially rigid clay (25-50 kPa) to a depth of 5 cm (CZ-7), 10 cm ¿ (CZ-10) and 20 cm (CZ-100). It is worth noting that the maximum grinding the grinding strength of the undisturbed clay increases slightly during the experimental period. As in series C1, potassium diffusion is the main reason for this increased shear strength. f ﬂﬁ åfr ﬁ rfu '.. ”t”: Yatten content measurements show the same development as written earlier. The water content of the stabilized mixture increases by about 30% from 7 to 100 days. However, it is expressed the reduced wheel content of the undisturbed clay is not noticeable in the measurements of the undisturbed clay. pH measurements are available from only the undisturbed clay and shows only a slight increase down the column. This trend is similar to those described before. It ß there are no significant differences between these and previous written pore water chemistry results. The one-dimensional diffusion the coefficients determined for K in the three experiments were: 4x10 -6 (CZ-7), 4x10-6 cm: s_1 (CZ-30), and 3x10 -6 cm2 s (CZ-100). The content of Ca and Mg in pore water is about that cm 's' same as in BZ series Demonstrations were performed with hydroxy-aluminum solution, which contained methanol. The results are given in Table VIII. This mixture gives a rather soft stirred clay, which partly becomes liquid der Eörsökstiden (D1-100). The stabilizing effect is dif- substances seem quite small. Only the top 1 cm The undisturbed clay has a shear strength of over 25 kPa in jan of the period, while a few additional centimeters give values between 15 and 25 kPa. These results are not far off B1 series, which indicates that any positive effect of added methanol must be insignificant.

Yatteninnehâllmätningar är oklara i att visa de vatten- attraherande tendenserna, troligen på grund av ytterligare väts- keinnchall i metanol. pH-mätningar visar klart en pH-gradient med H+ diffusion från källan nedat kolonnen. Porrattenkemivärdena är 10 lv u1 b: _11 40 452 016 2° mycket lika de som tidigare beskrivits. .Yatten content measurements are unclear in showing the water attractive trends, probably due to additional liquidity keinnchall in methanol. pH measurements clearly show a pH gradient with H + diffusion from the source down the column. The porn chemistry values are 10 lv u1 b: _11 40 452 016 2 ° very similar to those previously described. .

Demonstrationer utfördes även med torr hydroxi-aluminium med metanol såsom ett stabiliserande medel. Resultaten visas i tabell IX. Denna blandning ger en styv till mycket styv (approxi- mativt 100 kPa) omrörd lerblandning inom 7 dagar. Efter 30 dagar ¿ har emellertid skjuvhållfastheten skjunkit till den för en me- dellera (ca 40 kPa). Olyckligt nog förstördes D2-100-serien och några skjuvningshållfasthetsresultat erhölls inte från den. Det är värt att notera att de övre 3 centimetrarna hos den omrörda leran blev vätskeformig, de närmaste centimetrarna mycket mjuka och de sista centimetrarna styva eller mycket styva. I den ostör- da leran ökade skjuvhållfastheten till den för en medellera (25-50 kPa) 4 cm nedåt kolonnen på 7 dagar och 7 cm på 30 dagar.Demonstrations were also performed with dry hydroxy-aluminum with methanol as a stabilizing agent. The results are displayed in Table IX. This mixture gives a stiff to very stiff (approx. 100 kg of stirred clay mixture within 7 days. After 30 days ¿ however, the shear strength has shrunk to that of a medium. dellera (about 40 kPa). Unfortunately, the D2-100 series was destroyed and no shear strength results were obtained from it. The is worth noting that the upper 3 centimeters of the stirred the clay became liquid, the next few centimeters very soft and the last centimeters stiff or very stiff. In the undisturbed when the clay increased the shear strength to that of a middle clay (25-50 kPa) 4 cm down the column in 7 days and 7 cm in 30 days.

Det var omöjligt att bestämma genomträngningen i D2-100-serien.It was impossible to determine the penetration in the D2-100 series.

Vatteninnehällmätningar visar stora oregelbundenheter men det är uppenbart att blandningen attraherar vatten och även gör omrörd lera vätskeformíg. pH-gradienterna har samma trender så-- som beskrivits förut. Porvattenkemin visar även samma koncentra- tioner och trender såsom i de andra serierna med torr hydroxi- aluminium. Speciellt för D2-serien är emellertid genomträngningen av material i ostörd lera något lägre.Water content measurements show large irregularities but it is obvious that the mixture attracts water and also does stirred clay liquid. The pH gradients have the same trends so-- as previously described. Pore water chemistry also shows the same concentration trends and trends as in the other series of dry hydroxy- aluminum. Especially for the D2 series, however, is the penetration of material in undisturbed clay slightly lower.

Fig. S visar en jämförelse av hydroxi-aluminiumlösning en- sam och med olika tillsatser efter 7 dagar. Hydroxi-aluminium- lösningsblandningen ger en styv lerblandning (65 kPa) efter 7 dagar. Ytterligare KCl orsakar inte några förändringar, men till- sats av metanol minskar skjuvhållfastheten till ca 30 kPa trol- ligen berorende på ökad vätsketillsats. I ostörd lera orsakar hydroxi-aluminium-lösningen en mycket liten ökning i skjuvningshállfast- ten och endast till ett djup av några få centimetrar. Tillsats av metanol ger en litet mera verksam ökning av skjuvningshållfast- heten i de samma få övre centimetrarna. Tillsats av KCl ökar skjuvningshastigheten till ett större djup än de två andra. Skä- let är troligast tillsatsen av kalium, men något av skjuvnings- hàllfasthetsökningen kan ha orsakats av de frigivna diffunderan- de materialen, liksom Ca och Mg.Fig. S shows a comparison of hydroxy-aluminum solution together with various additives after 7 days. Hydroxy-aluminum- the solution mixture gives a stiff clay mixture (65 kPa) after 7 days. Additional KCl does not cause any changes, but batch of methanol reduces the shear strength to about 30 kPa due to increased fluid addition. In undisturbed clay causes hydroxy-aluminum solution a very small increase in shear strength and only to a depth of a few centimeters. Additive of methanol gives a slightly more effective increase in shear strength in the same few upper centimeters. Addition of KCl increases the shear rate to a greater depth than the other two. Skä- is most likely the addition of potassium, but some of the shear the increase in strength may have been caused by the released diffusions the materials, as well as Ca and Mg.

Pig. 9 visar en jämförelse av torr hydroxi-aluminium ensam och med olika tillsatser efter 7 dagar. Torr hydroxí-aluminium- blandning ökar skjuvningshållfastheten hos orörd lera till ca 300 kPa (hard lera).Pig. 9 shows a comparison of dry hydroxy-aluminum alone and with various additives after 7 days. Dry hydroxy-aluminum mixture increases the shear strength of untouched clay to approx 300 kPa (hard clay).

KC1 ger ca Blandningen av torr hydroxi-aluminium och samma skjuvningshållfasthet, under det att tillsats 10 15 iQ UI LJ! UI JU Z7 452 016 av hydroxi-aluminium tillsammans med'metanol-endast resulterar i en skjuvningshastighet av 10 kPa. Den lägre hâllfastheten, som erhålles med metanol, är 100 kPa. Den lägre hållfastheten, som erhålles med metanol, orsakas uppenbarligen av vätsketillsats. Ökningen av skjuvningshållfasthet i ostörd lera är ungefär densamma i alla tre experimenten med en medelstyv lera (25-50 kPa) ner till 4-5 cm. Skilhuﬁernanællan serierna med och utan KC1 vi- sas även genom porvattenkemin, där Ca, Mg och K nästan överallt är högre i KCl-tíllsatsexperimentet. Varför skjuvningshàllfast- heten i DZ-serien ligger över alla andra kan orsakas antingen av Ca-koncentrationen i porvattnet eller genom metanolinnehàllet.KC1 ger ca The mixture of dry hydroxy-aluminum and the same shear strength, while adding 10 15 iQ UI LJ! UI JU Z7 452 016 of hydroxy-aluminum together with methanol-only results at a shear rate of 10 kPa. The lower the strength, which obtained with methanol, is 100 kPa. The lower the strength, which obtained with methanol, is obviously caused by the addition of liquid. The increase in shear strength in undisturbed clay is approximately the same in all three experiments with a medium stiff clay (25-50 kPa) down to 4-5 cm. Skilhu ﬁ ernanællan series with and without KC1 vi- is also said by pore water chemistry, where Ca, Mg and K are almost everywhere is higher in the KCl addition experiment. Why shear resistance the heat in the DZ series is above all others can be caused either of the Ca concentration in the pore water or through the methanol content.

Pig. 10 visar en jämförelse av hydroxi-aluminium-lösning ensam och med olika tillsatser efter 30 dagar. Hydroxi-aluminium- lösningstillsats gav skjuvningshållfasthet av ca 70 kPa i omrörd lera, närapä samma som hydroxí-aluminiumlösning och KCl-blandning (ca 60 kPal, under det att hydroxi-aluminiumlösning med metanol- tillsats endast nådde 30 kPa.Pig. 10 shows a comparison of hydroxy-aluminum solution alone and with various additives after 30 days. Hydroxy-aluminum- solution additive gave a shear strength of about 70 kPa with stirring clay, almost the same as hydroxy-aluminum solution and KCl mixture (about 60 kPal, while hydroxy-aluminum solution with methanol additive only reached 30 kPa.

I ostörd lera följer hydroxi-aluminiumlösning med eller utan metanoltíllsats varandra i hög grad. De har en hâllfasthet av ca 20 kPa T-8 cm nedåt kolonnen även om porvattenkemin hos M serierna inte är densamma. Hydroxi-aluminiumlösning och KCl- blandning är mycket mera verksam än de andra emedan det ger en medelstyv lera 11 cm nedàt kolonnen. Med undantag för de första två centimetrarna är porvattenínnehàllet av Ca, Mg och naturligt- vis K mycket större i C1-30-serien än i de andra och detta kan vara skälet varför skjuvningshållfasthetsvärdena är mycket högre.In undisturbed clay, hydroxy-aluminum solution comes with or without methanol addition to each other to a great extent. They have a strength of about 20 kPa T-8 cm down the column even if the pore water chemistry of M the series are not the same. Hydroxy-aluminum solution and KCl- mixture is much more effective than the others because it gives one medium stiff clay 11 cm down the column. With the exception of the first two centimeters is the pore water content of Ca, Mg and natural show K much larger in the C1-30 series than in the others and this can be the reason why the shear strength values are much higher.

Pig. 11 visar torr hydroxi-aluminium-data efter 30 dagar.Pig. 11 shows dry hydroxy-aluminum data after 30 days.

TorrahydroXi hållfasthetsvärdena för olika tillsatser. Torr hydroxi-aluminium- blandning ger ca 100 kPa i den omrörda leran under det att hyd- roxi-aluminium och KCl-tillsatser är mycket mera\@rksæmm vid 300- 400 kPa. Ä andra sidan orsakar hydroxi-aluminium och metanolbland- 50-60 kPa.TorrahydroXi the strength values for different additives. Dry hydroxy-aluminum mixture gives about 100 kPa in the stirred clay while roxi-aluminum and KCl additives are much more effective at 300- 400 kPa. On the other hand, hydroxy-aluminum and methanol mixtures 50-60 kPa.

I ostörd lera är hydroxi-aluminium och metanolblandning effektivast de första 2 ning lägre skjuvningshàllfasthet: cm (ca 35 kPa] just liksom sjudagars serien. För nästa 7 cm ger hydroxi-aluminium och KCl-blandning det största'skjurningshàllfastheten (25-35 kPa). Det finns en större_skillnad mellan skjuvningshällfastheten hos de olika bland- ningarna efter 30 dagar än efter 7 dagar. I denna serie (BZ-30, CE-30 och D2-30) finns det inte något uppenbart samband mellan 10 b) UT b] UI 40 452 016 f* skjuvningshâllfasthet i ostörd lera och porvattenkemi såsom det som beskrivits förut.In undisturbed clay are hydroxy-aluminum and methanol mixture most effectively the first 2 lower shear strength: cm (approx. 35 kPa] just like seven days series. For the next 7 cm give hydroxy-aluminum and KCl mixture the largest 'cut-off strength (25-35 kPa). There is a greater_difference between the shear strength of the different mixtures after 30 days than after 7 days. In this series (BZ-30, CE-30 and D2-30) there is no obvious connection between 10 b) OUT b] UI 40 452 016 f * shear strength in undisturbed clay and pore water chemistry as such as previously described.

Pig. 12 och 13 visar jämförelser av de olika stabiliserings- medlen efter 100 dagar. Hydroxi-aluminiumlösningsblandning ger en styv lera (50-80 kPa) även efter 100 dagar, under det att hyd- roxi-aluminiumlösning och metanolblandníng ger olika värden fràn 5 den av en vätska (<0,l kPa) i de översta 3 cm till 40 kPa i de lägre 2 cm. Experimentet med hydroxí-aluminiumlösning och KCl genomfördes inte.Pig. 12 and 13 show comparisons of the different stabilization funds after 100 days. Hydroxy-aluminum solution mixture gives a rigid clay (50-80 kPa) even after 100 days, while roxi-aluminum solution and methanol mixture give different values from 5 that of a liquid (<0.1 kPa) in the top 3 cm to 40 kPa in the lower 2 cm. The experiment with hydroxy-aluminum solution and KCl was not implemented.

Ostörd lera pâverkas endast till en liten grad av bland- ningarna. Skjuvhâllfastheten överskrider knappast 15 kPa till ett djup av ca 7 cm i hydroxi-alumíníumlösning och metanolblandning och endast ca 1 cm med hydroxi-aluminiumlösning ensamt. Det är en minskning av skjuvningshållfastheten i ostörd lera från 7 och 30 dagars experiment med hydroxi-aluminiumlösning.Undisturbed clay is affected only to a small extent by the ings. The shear strength hardly exceeds 15 kPa to one depth of about 7 cm in hydroxy-aluminum solution and methanol mixture and only about 1 cm with hydroxy-aluminum solution alone. It is a decrease in shear strength in undisturbed clay from 7 and 30 day experiment with hydroxy-aluminum solution.

Såsom visas i fíg. 13 ger torr hydroxi-aluminiumtillsats_ till kvicklera en skjuvningshållfasthet som ökar fràn 90 till. ca 400 kPa frán toppen till botten av omrörd lera. Detta resul- tat är inte lângt från tillsatsen av torr hydroki-aluminium och KCl, som varierar inom samma värden. Experimentet med torr hyd- a roxi-aluminium med metanol förstördes och skjuvningshållfastheten» erhölls inte. I detta fall var de översta 3 cm i ett vätskefor- mígt tillstànd.As shown in fig. 13 gives dry hydroxy-aluminum additive_ to quicker a shear strength that increases from 90 to. about 400 kPa from the top to the bottom of stirred clay. This result tat is not far from the addition of dry hydroki-aluminum and KCl, which varies within the same values. The experiment with dry hyd- a roxi-aluminum with methanol was destroyed and the shear strength » was not received. In this case, the top 3 cm in a liquid form was very condition.

I ostörd lera överskrider skjuvningshàllfastheten den hos 30 dagars-serien till någon grad. Med torr hydroxí-aluminium en- sam varierar skjuvningshâllfastheten från 20-S0 kPa till ett djup av 9 cm, 4 cm av detta överskred 40 kPa. Å andra sidan visar blandning av torr hydroxi-aluminium och KCI skjuvningshållfast- het mellan 25 och 50 kPa till ett djup av 14 cm och högre än 20 kPa för ytterligare 7 cm. Det finns ett relativt gott samband mellan skjuvningshállfasthet och porvatteninnehåll av Ca, Mg och K.In undisturbed clay, the shear strength exceeds that of 30 day series to some degree. With dry hydroxy-aluminum unit sam, the shear strength varies from 20-SO kPa to one depth of 9 cm, 4 cm of this exceeded 40 kPa. On the other hand shows mixture of dry hydroxy-aluminum and KCl shear strength between 25 and 50 kPa to a depth of 14 cm and higher than 20 kPa for another 7 cm. There is a relatively good connection between shear strength and pore water content of Ca, Mg and K.

Pig. 15 visar en jämförelse av stabíliseríng med fast torr hydroxi-aluminium ensam; KCl; och CaO efter 100 dagar. Jämförel- se av skjuvningshallfastheten i omrörd lera visar att torr hyd- roxi-aluminium-blandning uppnår en styvhet som överskrider den ﬁh'CaO. Detta kan vara en slump emedan annat blandningförhållande och bättre tillpackning kan öka skjuvningshàllfastheten. KCI on- sam gor inte nagra stabiliserande verkningar.Pig. 15 shows a comparison of stabilization with solid dry hydroxy-aluminum alone; KCl; and CaO after 100 days. Comparative The shear strength of stirred clay shows that dry hydration roxi-aluminum blend achieves a stiffness that exceeds it ﬁ h'CaO. This may be a coincidence because of a different mixing ratio and better packing can increase the shear strength. KCI on- does not have any stabilizing effects.

I ostörd lera är stabiliseringsverkan begränsad. Inom 3 cm 10 PJ UI i' _ 452 016 sjunker skjuvningshållfastheten under CaO stabílíserad lera från 100 till 20 kPa. Med torr hydroxi-aluminium sjunker den från 50 till 20 kPa, 9 cm ned i kolonnen under det att KCl har 20-25 kPa till ett djup av 19 cm. Den ökade skjuvningshâllfastheten i ostörd lera är i CaO stabilisering orsakad av den stora vattenabsorberan- de verkan hos kalk. Hydroxi-aluminium har såsom tidigare beskri- vits en vattenattraherande verkan, men i detta fall går verkan djupare i kolonnen, troligen på grund av högre katjoninnehåll. I det kalkstabiliserande experimentet kamofleras vattentransporten uppåt genom den kemiska reaktionen CaO + H20 -~ Ca(OH)2, vilket binder en stor mängd vatten. KCl har troligen inte någon verkan på vatteninnehàllet.In undisturbed clay, the stabilizing effect is limited. Within 3 cm 10 PJ UI 452 016 decreases the shear strength under CaO stabilized clay from 100 to 20 kPa. With dry hydroxy-aluminum, it drops from 50 to 20 kPa, 9 cm down the column while KCl has 20-25 kPa to a depth of 19 cm. The increased shear strength in undisturbed clay is in CaO stabilization caused by the large water absorbency the effect of lime. Hydroxy-aluminum has, as previously described, white a water-attracting effect, but in this case the effect goes deeper in the column, probably due to higher cation content. IN the lime stabilizing experiment camouflages the water transport upwards by the chemical reaction CaO + H 2 O - ~ Ca (OH) 2, which binds a large amount of water. KCl probably has no effect on the water content.

Torr hydroxi-aluminium ensam är en mycket lovande stabili- serande medel. Såsom ett praktiskt skäl skall åtminstone bland- ningsförhàllande av 15 % hvdroxí-aluminium till lera (våtvikt) användas. Optimala resultat kan erhållas även vid högre förhållan- den. Ett ökat hydroxi-aluminiumförhållande väntas att ge ytterli- gare ökning av skjuvningshállfastheten i den omrörda leran. Även mera viktigt från en geoteknisk synpunkt är resulta- ten av torr hydroxi-aluminium blandad med KCl. Överraskande mins- kar i omrörd lera KCl inte verkan av hâllfastheten som erhålles genom torr hydroxi-aluminium ensam. l den orörda leran där torr hydroxí-aluminium har mindre verkan, difunderar KCl relativt snabbt och orsakar stabiliserad zon djupare in i leran. Denna egenskap hos KCl störs inte av hydroxi-aluminium.Dry hydroxy-aluminum alone is a very promising stabilizer remedies. As a practical reason, at least mixed ratio of 15% hydroxy-aluminum to clay (wet weight) be used. Optimal results can be obtained even at higher conditions. the. An increased hydroxy-aluminum ratio is expected to provide greater increase in shear strength of the stirred clay. Even more important from a geotechnical point of view is the dry hydroxy-aluminum mixed with KCl. Surprisingly in stirred clay KCl does not affect the strength obtained by dry hydroxy-aluminum alone. In the untouched clay there dry hydroxy-aluminum has less effect, diffuses KCl relatively quickly and causes stabilized zone deeper into the clay. This property of KCl is not disturbed by hydroxy-aluminum.

Från ovanstående beskrivning är det tydligt att föreliggan- de uppfinning tillhandahåller en metod att stabilisera lera hos avlagríngarna genom att blanda torr hydroxi-aluminium och kalium med lerjorden. Fast den enda specifika utföringsformen av före- liggande uppfinning har beskrivits i detalj skall uppfinningen inte begränsas därtill utan avse att omfatta alla utföringsfor- mer som kommer inom ramen för bifogade krav.From the above description, it is clear that the present the invention provides a method of stabilizing clay in the deposits by mixing dry hydroxy-aluminum and potassium with the clay soil. Although the only specific embodiment of the present The present invention has been described in detail, the invention is not limited thereto but is intended to cover all embodiments more that comes within the scope of the attached requirements.

Claims

452 016 30 Qatent requirements

1. A method of stabilizing clay soil by mixing it with an effective amount of hydroxy-aluminum, characterized in that quick clay or salt clay soil is mixed with hydroxy-aluminum of the general formula Al (OH) nX3_n wherein n is 2, 0 to 2.7 and X is an anion of the group chloride, bromide, iodide, nitrate, sulphate and acetate, in an amount of at least 2.5 g dry hydroxyaluminum per 100 g clay clay wet weight or at least 5 ml of a solution of hydroxy aluminum with a concentration of 4-10 moles per liter per 100 g clay soil wet weight.

2. A method according to claim 1, characterized in that a chemical consisting of potassium chloride, potassium nitrate, potassium sulphate, ammonium chloride, ammonium nitrate and / or ammonium sulphate is mixed with hydroxy-aluminum.

3. A method according to claim 2, characterized in that hydroxy-aluminum and the chemical are a dry mixture.

4. A method according to claim 3, characterized in that the dry mixture contains at least 2.5 g, preferably at least 15 g of hydroxyaluminum per 100 g of clay soil weight and at least 1.0 g, preferably at least 10 g of the chemical per 100 g g clay soil wet weight.

5. A method according to claim 3, characterized in that the chemical is potassium chloride.

6. A method according to claim 1, characterized in that the concentration of the solution is between 6 and 10 molars.

7. A method according to claim 1, characterized in that a chemical consisting of potassium chloride, potassium nitrate, potassium sulphate, ammonium chloride, ammonium nitrate or ammonium sulphate is in solution with hydroxy-aluminum, the solution having a concentration of at least 4 molar .

8. A method according to claim 7, characterized in that hydroxyaluminum in the solution is in a concentration between 6 and 10 molars.