SK283995B6 - Spôsob zlepšenia technických vlastností pôdy - Google Patents

Spôsob zlepšenia technických vlastností pôdy Download PDF

Info

Publication number
SK283995B6
SK283995B6 SK1378-2000A SK13782000A SK283995B6 SK 283995 B6 SK283995 B6 SK 283995B6 SK 13782000 A SK13782000 A SK 13782000A SK 283995 B6 SK283995 B6 SK 283995B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
soil
weight
chemical agent
chemical
weight calcium
Prior art date
Application number
SK1378-2000A
Other languages
English (en)
Other versions
SK13782000A3 (sk
Inventor
Josy Cohen
Original Assignee
Road Building International (Barbados) Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Road Building International (Barbados) Limited filed Critical Road Building International (Barbados) Limited
Publication of SK13782000A3 publication Critical patent/SK13782000A3/sk
Publication of SK283995B6 publication Critical patent/SK283995B6/sk

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/08—Slag cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04—Portland cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/10—Lime cements or magnesium oxide cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/02—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing inorganic compounds only
    • C09K17/08—Aluminium compounds, e.g. aluminium hydroxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/02—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing inorganic compounds only
    • C09K17/10—Cements, e.g. Portland cement
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00732—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for soil stabilisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0075—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for road construction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

Spôsob zahrnuje rozrytie pôdy s jej rozrušením na prach, na ktorú sa aplikuje chemické činidlo obsahujúce: medzi 5 a 60 % hmotnostnými cementovaného puzolánu; medzi 20 a 80 % hmotnostnými síranu vápenatého; a medzi 15 a 50 % hmotnostných oxidu vápnika, a potom sa toto činidlo dôkladne premieša s pôdou a následne sa táto pôda zhutní.ŕ

Description

Oblasť techniky
Tento vynález sa týka chemického činidla na zlepšenie technických vlastností pôdy.
V mnohých situáciách inžinierskeho stavebníctva je dôležité, aby sa zlepšili technické vlastnosti podkladovej pôdy (in situ) pred začiatkom stavebných prác. Zvlášť je to dôležité v cestnom staviteľstve, kde porucha môže miesto stabilizácie podkladovej pôdy spôsobiť jej sadanie a/alebo vznik trhlín.
Doterajší stav techniky
Najjednoduchšou cestou ku zlepšeniu pôdnych vlastností je jej zhutňovanie. Pretože však sú rôzne typy pôd od piesčitých po ílovité, samotné zhutnenie nutne dostatočne nezlepšuje technické vlastnosti pôdy tak, aby uniesla čokoľvek sa na nej vybuduje. Dôsledkom toho bolo, že sa navrhovalo vložiť do pôdy chemické činidlá na účely jej zlepšenia a boli použité mnohé stabilizátory na báze polymérov. Sú úspešné pri zlepšovaní pôdnych vlastností, ale len na pomerne krátky čas. Polymér sa časom vyplaví z pôdy a jeho účinok sa stratí.
Podstata vynálezu
Podľa jedného aspektu tohto vynálezu sa ponúka spôsob zlepšenia technických vlastností pôdy zahrnujúci rozrývanie pôdy na účely jej rozrušenia a rozdrvenia na prach, na ktorú sa aplikuje chemické činidlo obsahujúce: medzi 5 a 60 % hmotnostnými cementovaného puzolánu; medzi 20 a 80 % hmotnostnými síranu vápenatého a medzi 15 a 50 % hmotnostnými oxidu vápnika, a potom sa toto činidlo dôkladne premieša s pôdou a následne sa táto pôda zhutní.
Aj keď je chemické činidlo podľa tohto vynálezu určené špecificky na stabilizáciu terénu, ktorý má niesť stavbu, je možné ho takisto zmiešať s pôdou a výslednú zmes lisovať do foriem a vytvárať stavebné prvky na stavbu domu s nízkymi nákladmi.
Podľa ďalšieho aspektu tohto vynálezu sa teda ponúka spôsob výroby stavebných tvárnic z pôdy zahrnujúci rozrušenie pôdy, jej zmiešanie s chemickým činidlom obsahujúcim:
medzi 5 a 60 % hmotnostnými cementovaného puzolánu; medzi 20 a 80 % hmotnostnými síranu vápenatého a medzi 15 a 50 % hmotnostnými oxidu vápnika, zlisovanic zmesi pôdy s chemickým činidlom do formy a ponechanie tejto zmesi pôdy s chemickým činidlom stuhnúť a stvrdnúť.
Je výhodné, keď chemické činidlo obsahuje: medzi 15 a 35 % hmotnostnými cementovaného puzolánu, medzi 40 a 60 % hmotnostnými síranu vápenatého a medzi 20 a 40 % hmotnostnými oxidu vápnika.
Ešte výhodnejšie je, keď chemické činidlo obsahuje: medzi 25 a 30 % hmotnostnými cementovaného puzolánu, medzi 30 a 40 % hmotnostnými síranu vápenatého a medzí 25 a 35 % hmotnostnými oxidu vápnika.
Preferovaný puzolán tvorí vysokopecná troska zmiešaná s normálnym portlandským cementom, obvykle v rovnakom hmotnostnom množstve. Vysokopecná troska sa spravidla uvádza ako troska (slagment).
Chemické činidlo môže tiež obsahovať ďalšie puzolány vybrané z: normálneho portlandského cementu (v priemysle označovanom ako OPC), síranovzdomého cementu, portlandského cementu 15 SL, Portlandského cementu 15 FA, zmesi portlandského cementu a popolčeka, a cementu na murovanie .
Chemické činidlo môže obsahovať vystužujúce vlákna ako sú vlákna z materiálu zo syntetického plastu. Výhodnými vláknami sú polypropylénové monofilové vlákna.
Ku každým 100 kg chemického činidla sa môže pridať I kilogram až 10 kilogramov vlákien.
Oxid vápnika môže byť vo forme oxidu vápenatého (CaO) alebo hydroxidu vápenatého (Ca(OH)2). Síran vápenatý môže byť minerálna sadra alebo čiastočne dehydratovaná sadra (CaSO4.l/2H2O).
V jednej svojej podobe chemické činidlo obsahuje 1 až 30 % hmotnostných oxidu kremičitého (SiO2).
Špecifická forma chemického činidla, zvlášť vhodná na zlepšenie vlastnosti cestného povrchu, má zloženie:
minerálna sadra 35 % hmotnostných kremenný piesok 12 % hmotnostných oxid alebo hydroxid vápenatý 25 % hmotnostných portlandský vysokopecný cement 28 % hmotnostných
Prehľad obrázkov na výkresoch
Obr. 1 - Tabuľka I
V tabuľke 1 sú uvedené pre vzorku č. 1 (mäkký vápenec) a vzorku č. 2 (íl s prímesou uhličitanov) hodnoty prechodu sitom s veľkosťou oka v mm, v %, ďalej medze podľa Atterberga v %, kde termín „LL“ znamená medzu tekutosti, „PL“ medzu plasticity a „PI“ index plasticity, ďalej klasifikácia AASHTO, voľné napučanie v % a primárna vlhkosť v %.
Obr. 2 - Graf 1
Graf 1 zobrazuje účinok koncentrácie RB! (chemické činidlo použité v príklade 1) na pevnosť v tlaku v MPa (mäkký vápenec).
Obr. 3-Graf2
Graf 2 zobrazuje účinok koncentrácie RBI (chemické činidlo použité v príklade I) na pevnosť v tlaku v MPa (íl s prímesou uhličitanov).
Obr. 4 - Grafy 3 a 4
Graf 3 zobrazuje účinok RBI (chemické činidlo použité v príklade 1) na percentuálnu hodnotu CBR (kalifornský test pomeru únosnosti) mäkkého vápenca.
Graf 4 zobrazuje účinok RBI (chemické činidlo použité v príklade 1) na percentuálnu hodnotu CBR ílu s prímesou uhličitanov.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Príklad 1
Chemické činidlo podľa tohto vynálezu sa môže použiť spôsobom, ktorý bude opísaný, na zlepšenie pôdnych vlastností štrkovej alebo nespevnenej cesty, na ktorej má byť nanesený povrch betónový, dechtový, živičný alebo sa má dláždiť. Cesta sa však môže používať po zlepšení inžinierskych vlastností bez asfaltovania alebo betónovania a zlepšená pôdaje povrchom, na ktorom prebieha premávka.
Štrková cesta sa rozryje do hĺbky, do ktorej sa má vykonať stabilizácia. Pri rozrytí sa rozruší a rozdrví na prach existujúci cestný povrch, načo sa pôda dôkladne premieša pomocou stroja na zarovnávanie terénu (graderu) alebo rotavátora.
Potom sa na rozrytú pôdu nanesie ako vrstva chemické činidlo s nasledujúcimi zložkami a vopred stanoveným množstvom, ktoré bolo určené laboratórnymi testami. Tieto skúšky sú v ďalšom opísané s odkazom na príklad 2 a ďalšie:
minerálna sadra (CaSO4) kremenný piesok oxid vápenatý (CaO) alebo hydroxid vápenatý (Ca(OH)2) portlandský vysokopecný cement % hmotnostných % hmotnostných % hmotnostných % hmotnostných
Minerálna sadra a kremenný piesok sú na trhu ako premixy. Celkové množstvo použitého komerčne dostupného premixu je 47 % hmotnostných. Portlandský vysokopecný cement obsahuje trosku (odpad z vysokých pecí), ktorá sa rozdrví a zmieša s rovnakým hmotnostným množstvom OPC (normálneho portlandského cementu). Na sto kilogramov uvedenej zmesi sa môže pridať kilogram výstužových vlákien. Ďalšie výrobky, ktoré je možné použiť, sú komerčne dostupné výrobky obsahujúce minerálnu sadru a kremenný piesok.
Množstvo použitého činidla sa mení s typom pôdy a tiež je otázkou najekonomickejšieho dávkovania pre daný typ pôdy, ale obvykle je v rozmedzí 2 % až 10 % hmotnosti zlepšovanej pôdy.
Potom sa chemické činidlo dôkladne vmieša do rozrytej pôdy, takže vznikne homogénna vrstva. Experimentálny výskum preukázal, že rotavátor zmieša chemické činidlo s pôdou dokonale a úplne uspokojivo.
Potom sa pridá voda a vmieša sa do zmesi tak, aby bola dosiahnutá jej rovnomerná distribúcia v zmesi a aby OMC (optimálny obsah vlhkosti) v stabilizovanej pôde dosiahol hodnoty vopred určenej laboratórnymi testami.
Potom sa stabilizovaná vrstva zhutňuje s použitím cestných kompaktorov (vibračných strojov na hutnenie betónovej vozovky). Nakoniec sa stabilizovaná vrstva zarovnáva na cieľovú úroveň vozovky a zhutňuje do dosiahnutia hladkej povrchovej vrstvy.
Experimentálne bolo zistené, že sa použité chemické činidlo po stuhnutí z pôdy nevyplavuje.
Príklad 2
Pôda bola skúšaná v Malajzii. Pôda bola naplavený ílovitý piesok klasifikovaný ako A 2-6. Bola testovaná štandardnou triaxiálnou tlakovou skúškou (UCS) a kalifornskými testami pomeru únosnosti (CBR). Použité chemické činidlo bolo rovnaké ako v príklade 1.
Vzorka pôdy mala tieto vlastnosti:
Index plasticity
MDD (maximálna hustota za sucha)
OMC (optimálny obsah vlhkosti) (materiál pod 0,425 mm)
2039 kg/m3
9,2 %
Výsledok skúšky CBR
% chem. Činidla % CBR pri % zhutnení MDD
93 95 98 100
0 8 13 25 39
2 % 16 26 50 79
4 % 33 52 104 165
6 % 66 IO6 2J0 340
Z tohto testu je možné odvodiť, že pevnosť materiálu s prísadou vzrástla v porovnaní s pôvodnou pevnosťou 3x až 4x.
Príklad 3
Štátny normovači úrad Izraela (Štandard Inštitúte of Israel) skúšal v Izraeli dve vzorky. Vzorka 1 bol štrk z mäkkého vápenca. Vzorka 2 obsahovala zelený 11 s prímesou uhličitanov. Tabuľka 1 ukazuje vlastnosti obidvoch vzoriek.
Skúšky sa vykonávali na valčekoch vzoriek s priemerom 35 mm a výškou 80 mm. Miery a spôsob prípravy vzoriek sa zvolili podľa normy ASTMD 2850-87 „Normovaná skúška nespevnenej neodvodnenej pevnosti v tlaku súdržnej pôdy trojosým tlakom (Štandard Test Method for Unconsolidated, Undrained Compressive Strength of Cohesive Soils i Triaxial Compression)“.
Grafy 1 a 2 ukazujú vplyv chemického činidla z príkladu 1 na pevnosť vzoriek 1 a 2. Grafy 3 a 4 ukazujú výsledky testov CBR na vzorky 1 a 2. Je zrejmé, že s rastom percentuálneho obsahu chemického činidla podľa vynálezu sa vlastnosti vzoriek výrazne zlepšujú. Termín RBI znamená chemické činidlo so zložením opísaným v príklade 1.
Príklad 4
Pri použití na stavebné prvky ako sú tehly alebo tvárnice sa chemické činidlo z príkladu 1 zmieša s pôdou. Je možné ho napríklad zmiešať s pôdou, ktorá sa odstráni zo základov stavby. Zmes sa potom vloží do foriem a v nich sa lisuje. Keď zmes dostatočne stuhla, stavebný prvok sa vyberie z formy a pred použitím na stavebné účely sa ešte nechá tuhnúť.
Príklad 5
Testoval sa štrk zo Sri Lanky s nasledujúcimi vlastnosťami:
Zdroj itrku Opis materiálu Index plasticity MDD (kg/niJ) OMC % CBR. pri 100¼ itand hustote
Getamane Raj* Mah* Vihira (Maura Diatrict) Železitý itrk ll 1900 12,6 24
Po zmiešaní vzorky s 6 % hmotnostnými chemického činidla zo vzorky 1 boli získané nasledujúce výsledky:
Výsledok skúšky UCS
% chemického činidla MPa
bez činidla 0,67
2 % 2,22
4 % 2,54
6 % 2,85
Nestabilizovaný materiál Stabilizovaný 6 % RBI 81
MDD kg/m’ OMC % CBR pri 100 % Stand. hustoty CBR pri % hustoty AASHTO
100 98 95 93 90
1900 12.6 24 213 150 88 62 37
Je možné odôvodniť, že hodnota CBR pri 100 % štandardnej hustote výrazne vzrástla z hodnoty 24 na 213, to znamená medzi 8x a 9x, v dôsledku stabilizácie 6 % chemického činidla v porovnaní s hodnotou CBR nestabilizovanej vzorky. Z toho vyplýva, že stabilizáciou chemickým činidlom dôjde k podstatnému vzrastu pevnosti CBR.
Príklad 6
V tejto skúške sa použil ílovitý piesok s dispergovaným štrkom a s nasledujúcimi vlastnosťami:
Prechod sitom s veľkosťou oka v m, v %
75 63 53 37,5 26,5 10,9 13,2 4.75 2,00 0,245 0,075
100 95 92 90 88 32 76 58 47 35 13
Jednotky podľa Atterberm
LL PL PI
18 13 5
Nosnosť podľa CBR testovanej vzorky vzrástla v porovnaní s nestabilizovanou vzorkou dramaticky. Finálny produkt bol tvrdý a mohol dobre slúžiť ako povrch vozovky. Nebol však tak trvanlivý, ako žiadal zákazník a vysoké percento drahej sadry robilo výrobok na široké použitie príliš nákladným. Chemické činidlo je vhodné v prípadoch, kedy spevnená pôda tvorí podvrstvu, na ktorej sa kladie živica, betón a podobne.
Príklad 8
Zo sekundárnej vozovky v obytnej oblasti sa odobralo drvené kamenivo s pôdou, pravdepodobne z pieskovca alebo žuly. Cesta mala výtlky, zvlnenia a eróziu v dôsledku nadmerného odtoku povrchovej vody. Klasifikácia AASHTO bola opäť A. 1-b. Vlastnosti pôdy boli nasledujúce:
Medze podľa AtterberRa LL PL Pl
SP
kde „LL“ znamená medzu tekutosti, „PL“ medzu plasticity a „PI“ index plasticity.
Táto pôda bola klasifikovaná klasifikáciou AASHTO ako A. 1-b. Chemické činidlo zmiešané s pôdou na účely testu malo toto zloženie:
Prechod sitom s veľkosťou oka v mm, v %
53 37,5 26,5 19,0 13,2 4,75 2,00 0,425 0,075
100 98 96 94 90 77 69 46 1 I
Sadra (CaSO4) nehasené vápno CaO OPC/troska kremenný piesok % hmotnostných % hmotnostných % hmotnostných % hmotnostných
Skúškou CBR sa získali nasledujúce výsledky:
% chemického činidla 2 % 4 % 6 %
CBR ® 98% hustota AASHTO 130 207, 270 285
Nosnosť pôdy podstatne vzrástla. Nároky stabilizovanej cesty na údržbu sa veľmi zmenšili. Ubudlo výtlkov vo vozovke a zmenšili sa straty štrku z jej povrchu pri zrážkovom počasí.
Príklad 7
Vzorka hnedého žulového piesku pochádza z cesty v provincii KwaZulu Natal. Vzorka má nasledujúce vlastnosti a bola tiež klasifikovaná ako A. I -b.
Prechod sitom s veľkosťou oka v mm, v % Medze podľa Atterberga
35,7 26,5 19,0 13.2 4.75 2,00 0.425 0.075 LL PL PI
100 97 93 73 63 30 I 1 SP
kde „LL“, „PL“ a „PI“ majú uvedený význam a „SP“ je mierne plastická pôda.
Zloženie chemického činidla bolo nasledujúce:
Sadra CB (CaSO4) hasené vápno (Ca(OH)2) troska a OPC v rovnakých množstvách % hmotnostných % hmotnostných % hmotnostných
Skúškou CBR sa získali tieto výsledky:
MDD OMC i CBR @ pri 98% hustote AASHTO
i prírodný 4 % chem. činidla
2080 6,8 | 11 103
Zloženie činidla použitého na spevnenie vzorky bolo nasledujúce:
Sadra (CaSO4) 60 % hmotnostných
Hasené vápno (Ca(OH)2) 20 % hmotnostných Troska/OPC 20 % hmotnostných
Je treba zaznamenať, že činidlo neobsahuje kremenný piesok.
Výsledná vozovka bola tvrdá a trvanlivá, ale produkt bol príliš drahý na širokú aplikáciu v dôsledku vysokého obsahu sadry.
Príklad 9
Skúška sa vykonávala s jemným pieskom klasifikácie A.3. Chemické zloženie použitého činidla bolo nasledujúce:
Sadra (CaSO4) 45 % hmotnostných
Hasené vápno (Ca(OH)2) 50 % hmotnostných Cement OPC a vysokopecná troska 5 % hmotnostných
Pri CBR skúške s pieskom pred spevnením bola hodnota 30, zatiaľ čo po spevnení chemickým činidlom v množstve 5 % hmotnostných bola hodnota 178. Finálny produkt však v dopravnej prevádzke v dôsledku nadmernej záťaže praskal. Preto je príliš slabý na použitie ako povrchová vrstva, ale vhodný na použitie ako podvrstva v miestach, kde nie jc zaťažovaný nadmernými bremenami.
Pôdy piesčité i dovité priaznivo reagujú na úpravu primiešaním zmesi puzolánu, síranu vápenatého a oxidu vápenatého a majú zlepšené hodnoty CBR. Niektoré chemické činidlá uvedené v tomto vynáleze, zvlášť činidlá obsahujúce vysoký podiel síranu vápenatého, sú však príliš drahé pre široké používanie na zlepšenie technických vlastností pôdy, ktorá má byť vrchnou vrstvou alebo podvrstvou vozovky. Sú však použiteľné na zlepšenie malých oblastí, kde sa požaduje podstatné zlepšenie vlastností. Ostatné chemické činidlá zlepšujú hodnoty CBR, ale spevnená pôda je menej trvanlivá než sa pre cestný povrch požaduje. Pôdy spevnené týmito činidlami sú vhodné ako podvrstvy, pokiaľ sa aplikuje vrchná vrstva z tehál, živice alebo betónu.
Pri príprave chemického činidla sa odváži potrebné množstvo CaO a CaSO4 a miešajú sa až je zmes homogénna. Potom sa vmieša potrebné množstvo kremenného piesku až. je zmes homogénna. Nakoniec sa do zmesi CaO, CaSO4 a kremenného piesku vmieša cementovaný puzolán.
Je možné použiť rôzne typy vápna. Uvedené sú príklady:
Typ vápna CaO/MgO CaO+MgO hasené (% m/m) nehasené Využiteľné vípno (% m/m)
hasené nehasené
Kalciové ž!4,0 75 85 50 80
Magnéziové i2,0-<14,0 75 75 35 35
Dolomitické žI,3-<2,0 75 75 30 30
9. Spôsob podľa nároku 8, vyznačujúci sa t ý m , že vlákna sú zo syntetického plastického materiálu.
10. Spôsob podľa nároku 8 alebo 9, vyznačujúci sa t ý m , že sa k 100 kg chemického činidla primieša 1 kilogram až 10 kilogramov vlákien.
11. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že oxid vápnika je vo forme oxidu vápenatého (CaO) alebo hydroxidu vápenatého (Ca(OH)2).
12. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že zahrnuje prímes 1 až 30 % hmotnostných oxidu kremičitého.
výkresy
Obsah horčíka má byť pod 5 % hmotnostných a pomer oxidu vápenatého k oxidu horečnatému má byť väčší než 14 : 1.

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Spôsob zlepšenia technických vlastností pôdy, vyznačujúci sa tým, že zahrnuje rozrytie pôdy s jej rozrušením na prach, na ktorú sa aplikuje chemické činidlo obsahujúce: medzi 5 a 60 % hmotnostnými cementovaného puzolánu; medzi 20 a 80 % hmotnostnými síranu vápenatého a medzi 15 a 50 % hmotnostnými oxidu vápnika, a potom sa toto činidlo dôkladne premieša s pôdou a následne sa táto pôda zhutnf.
  2. 2. Spôsob výroby stavebných tvárnic z pôdy, vyznačujúci sa tým, že zahrnuje rozrušenie pôdy, jej zmiešanie s chemickým činidlom obsahujúcim: medzi 5 a 60 % hmotnostnými cementovaného puzolánu; medzi 20 a 80 % hmotnostnými síranu vápenatého a medzi 15 a 50 % hmotnostnými oxidu vápnika, lisovanie zmesi pôdy s chemickým činidlom do foriem a ponechanie zmesi pôdy s chemickým činidlom stuhnúť a stvrdnúť.
  3. 3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa t ý m , že uvedené činidlo obsahuje: medzi 15 a 35 % hmotnostnými cementovaného puzolánu; medzi 40 a 60 % hmotnostnými síranu vápenatého a medzi 20 a 40 % hmotnostnými oxidu vápnika.
  4. 4. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa t ý m , že uvedené činidlo obsahuje: medzi 25 a 30 % hmotnostnými cementovaného puzolánu; medzi 30 a 40 % hmotnostnými síranu vápenatého a medzi 25 a 35 % hmotnostnými oxidu vápnika.
  5. 5. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že puzolán obsahuje cement z vysokopecnej trosky.
  6. 6. Spôsob podľa nároku 5, vyznačujúci sa t ý m , že chemické činidlo taktiež obsahuje ďalšie puzolány vybrané zo skupiny normálny portlandský cement, minerálna sadra a čiastočne dehydratovaná sadra.
  7. 7. Spôsob podľa nároku 5 alebo 6, vyznačujúci sa t ý m , že chemické činidlo obsahuje rovnaké hmotnostné množstvá cementu z vysokopecnej trosky a normálneho portlandského cementu.
  8. 8. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že obsahuje stupeň vmiešania výstužových vlákien do chemického činidla.
SK1378-2000A 1998-04-15 1999-04-15 Spôsob zlepšenia technických vlastností pôdy SK283995B6 (sk)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ZA983162 1998-04-15
ZA9811687A ZA9811687B (en) 1998-04-15 1998-12-21 Chemical agent for stabilizing soil
PCT/ZA1999/000015 WO1999052837A1 (en) 1998-04-15 1999-04-15 Chemical agent for improving the engineering properties of soil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK13782000A3 SK13782000A3 (sk) 2001-04-09
SK283995B6 true SK283995B6 (sk) 2004-07-07

Family

ID=27144620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1378-2000A SK283995B6 (sk) 1998-04-15 1999-04-15 Spôsob zlepšenia technických vlastností pôdy

Country Status (32)

Country Link
EP (1) EP1089950B1 (sk)
JP (2) JP2002511381A (sk)
KR (1) KR100429450B1 (sk)
CN (1) CN100343193C (sk)
AP (1) AP1467A (sk)
AT (1) ATE225322T1 (sk)
AU (1) AU751929B2 (sk)
BG (1) BG63723B1 (sk)
BR (1) BR9908211B1 (sk)
CA (1) CA2318868C (sk)
CZ (1) CZ293051B6 (sk)
DE (1) DE69903299T2 (sk)
DK (1) DK1089950T3 (sk)
EA (1) EA002759B1 (sk)
EE (1) EE04429B1 (sk)
ES (1) ES2182526T3 (sk)
GE (1) GEP20033088B (sk)
HU (1) HU228652B1 (sk)
IL (1) IL137461A0 (sk)
IS (1) IS2344B (sk)
NO (1) NO328456B1 (sk)
NZ (1) NZ505883A (sk)
OA (1) OA11509A (sk)
PL (1) PL195877B1 (sk)
PT (1) PT1089950E (sk)
RS (1) RS49668B (sk)
SI (1) SI1089950T1 (sk)
SK (1) SK283995B6 (sk)
TR (1) TR200002897T2 (sk)
UA (1) UA66843C2 (sk)
WO (1) WO1999052837A1 (sk)
ZA (1) ZA9811687B (sk)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6379455B1 (en) 1999-04-15 2002-04-30 Road Building International (Barbados) Limited Chemical agent for improving the engineering properties of soil
FR2801882B1 (fr) * 1999-12-06 2002-02-15 Colas Sa Procede de fabrication d'une composition cimentaire destinee au traitement de materiaux a forte teneur en argile, composition cimentaire destinee a de tels materiaux et grave traitee
CN100352567C (zh) * 2004-04-26 2007-12-05 阿斯特古股份有限公司 污染土壤的改良方法
JP2009190949A (ja) * 2008-02-15 2009-08-27 Hitachi Ltd 浄水場脱水ケーキと砕石微粉末を用いた土木用造粒物及びその製法
GB201012848D0 (en) * 2010-07-30 2010-09-15 Lafarge Aggregates Ltd Cement-containing compositions
DE102011079696B4 (de) * 2011-07-25 2015-05-13 Schlun Umwelt GmbH & Co. KG Verwendung eines Bodenmaterials und Verfahren zur Herstellung von Formsteinen
KR101361045B1 (ko) * 2011-09-20 2014-02-11 전남대학교산학협력단 칼슘 및 마그네슘 함유용액에서 칼슘 및 마그네슘의 선택적 분리방법, 상기 분리방법에 의해 얻어진 칼슘옥살레이트 및 마그네슘옥살레이트, 및 상기 옥살레이트들로부터 얻어진 칼슘옥사이드 및 마그네슘옥사이드
ITMI20111724A1 (it) 2011-09-23 2013-03-24 Mapei Spa Processo per il riciclo di superfici sportive sintetiche mediante l'utilizzo di agenti stabilizzanti in polvere
CN102503308A (zh) * 2011-11-07 2012-06-20 天津城市建设学院 一种吹填软土新型固化剂
CN102604642A (zh) * 2012-02-14 2012-07-25 张宇 土壤稳固剂
JP2014205601A (ja) * 2013-04-16 2014-10-30 株式会社トクヤマ 水硬性組成物
ES2527702B1 (es) * 2013-06-28 2016-02-10 Envirocem, S.L. Mortero hidráulico con vidrio.
RU2616031C1 (ru) * 2016-03-17 2017-04-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Композиционный состав
CN106116394B (zh) * 2016-07-06 2018-08-03 浙江新业管桩有限公司 一种改性生石灰
CN106065593A (zh) * 2016-08-04 2016-11-02 上海理工大学 一种动物纤维及纳米二氧化硅加筋土及其制备方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD140245A1 (de) * 1978-11-17 1980-02-20 Roland Herr Gips-zement-puzzolan-bindemittel
JPS59113085A (ja) * 1982-12-18 1984-06-29 Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd 泥炭地盤の改良方法
KR850000256B1 (ko) * 1984-06-27 1985-03-14 은희권 고강도 수경성시멘트 조성물
JPH0813966B2 (ja) * 1987-04-27 1996-02-14 日東化学工業株式会社 地盤の安定化法
JP2503771B2 (ja) * 1987-04-28 1996-06-05 三菱マテリアル株式会社 火山灰質粘性土用固化材
JPH0366793A (ja) * 1989-08-05 1991-03-22 Tokai Kogyo Kk 再生土の製造方法とその装置
DE3929221A1 (de) * 1989-09-02 1991-03-07 Wethmar Herbert Dipl Kaufm Hydraulisches bindemittel, r + h -binder
CN1053049A (zh) * 1990-01-06 1991-07-17 海南省农垦海口机械厂 免烧砖配制方法
JP2802972B2 (ja) * 1991-05-27 1998-09-24 秩父小野田株式会社 超軟弱土用速硬型固化材
JPH05255929A (ja) * 1992-03-13 1993-10-05 Karushiide:Kk 土質の安定処理工法
JP3166097B2 (ja) * 1994-06-08 2001-05-14 秩父石灰工業株式会社 セメント系無発塵型硬化材
JP3551424B2 (ja) * 1995-04-12 2004-08-04 栗田工業株式会社 掘削泥土の強度改質剤
JPH08311446A (ja) * 1995-05-16 1996-11-26 Mitsubishi Materials Corp 土質改良用固化材
JP2884395B2 (ja) * 1995-08-23 1999-04-19 強化土エンジニヤリング株式会社 地盤固結材
CN1043219C (zh) * 1995-10-20 1999-05-05 武汉工业大学 一种石灰类土壤固化剂
CN1044799C (zh) * 1995-10-20 1999-08-25 武汉工业大学 一种水泥类土壤固化剂
JP3059674B2 (ja) * 1996-03-21 2000-07-04 亀井製陶株式会社 無焼成レンガブロックの製法
JPH09279142A (ja) * 1996-04-15 1997-10-28 Murakashi Sekkai Kogyo Kk 土質安定処理用固化材
FR2753964B1 (fr) * 1996-09-27 1998-11-27 Brouard Jean Materiau, en particulier de construction et son procede de fabrication

Also Published As

Publication number Publication date
IL137461A0 (en) 2001-07-24
EE200000594A (et) 2001-04-16
EP1089950A1 (en) 2001-04-11
DE69903299T2 (de) 2003-07-17
PL195877B1 (pl) 2007-11-30
DE69903299D1 (de) 2002-11-07
SI1089950T1 (en) 2003-06-30
CN1293644A (zh) 2001-05-02
EP1089950B1 (en) 2002-10-02
ES2182526T3 (es) 2003-03-01
EA002759B1 (ru) 2002-08-29
NO20003757D0 (no) 2000-07-21
EE04429B1 (et) 2005-02-15
DK1089950T3 (da) 2003-02-03
IS5651A (is) 2000-10-04
AP2000001871A0 (en) 2000-09-30
CA2318868A1 (en) 1999-10-21
TR200002897T2 (tr) 2000-12-21
RS49668B (sr) 2007-09-21
CZ20002731A3 (cs) 2001-11-14
AU4102599A (en) 1999-11-01
CA2318868C (en) 2004-05-18
HUP0100212A2 (hu) 2001-05-28
NZ505883A (en) 2002-10-25
YU62700A (sh) 2003-01-31
GEP20033088B (en) 2003-10-27
AP1467A (en) 2005-09-22
PT1089950E (pt) 2003-01-31
IS2344B (is) 2008-02-15
JP2002511381A (ja) 2002-04-16
UA66843C2 (uk) 2004-06-15
KR100429450B1 (ko) 2004-05-03
NO20003757L (no) 2000-09-21
CN100343193C (zh) 2007-10-17
JP2011038104A (ja) 2011-02-24
OA11509A (en) 2004-02-03
PL343443A1 (en) 2001-08-13
EA200000720A1 (ru) 2001-02-26
ZA9811687B (en) 1998-12-23
BG63723B1 (bg) 2002-10-31
SK13782000A3 (sk) 2001-04-09
HUP0100212A3 (en) 2001-08-28
NO328456B1 (no) 2010-02-22
WO1999052837A1 (en) 1999-10-21
BR9908211B1 (pt) 2008-11-18
HU228652B1 (en) 2013-05-28
BR9908211A (pt) 2000-12-26
ATE225322T1 (de) 2002-10-15
AU751929B2 (en) 2002-08-29
CZ293051B6 (cs) 2004-01-14
BG104628A (en) 2001-03-30
KR20010042736A (ko) 2001-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Aghaeipour et al. Effect of ground granulated blast furnace slag (GGBFS) on RCCP durability
Jindal et al. Behavioural study of pavement quality concrete containing construction, industrial and agricultural wastes
KR100592781B1 (ko) 바텀애쉬를 사용한 투수성 콘크리트 조성물
JP2011038104A (ja) 土の工学的性質を改良するための化学薬品
CN113754398B (zh) 一种改性磷石膏稳定碎石及其制备方法和应用
Bayesteh et al. Effect of stone powder on the rheological and mechanical performance of cement-stabilized marine clay/sand
GB2525454A (en) Construction material
KR101096641B1 (ko) 지반 안정화 방법
Ojha et al. Study on effect of fly ash and limestone powder on compressive strength of roller compacted concrete for dam construction
Fauzi et al. Properties of controlled low-strength material mixes made from wastepaper sludge ash and recycled fine aggregate
Mohialdeen et al. Utilization of mosul city demolition waste to improve some soil engineering properties
US6379455B1 (en) Chemical agent for improving the engineering properties of soil
Fumoto et al. Influence of quality of recycled fine aggregate on properties of concrete
Dodoo-Arhin et al. Application of discarded rubber car tyres as synthetic coarse aggregates in light weight pavement concretes
Liu et al. Properties of low-and high-strength concrete incorporating clay-contaminated microfines
Sarsam et al. Effect of hydrated lime on the properties of roller compacted concrete
RU2049748C1 (ru) Вяжущее
Ansari et al. Experimental Study of the Physical Properties of Concrete Prepared by Partial Replacement of Cement with Alccofine, Metakaolite and GGBS
US8435342B2 (en) Concrete composition
Majidov et al. PROPERTIES APPLICATIONS, AND PROSPECTS OF GYPSUM CONCRETE
Reddy et al. Experimental Research on foam Concrete with Partial Replacement of Fine Aggregates by Blast Furnace Slag, Fly Ash, and Glass Powder
Uchibagle et al. Utilization of EPS Beats and Polypropylene Fiber in Controlled Low Strength Material
Nazir Bhat et al. Comparative Evaluation of Partial Substitution Mixture of Fine and Coarse Aggregates with Brick Kiln Powder and Recycled Coarse Aggregates in Rigid-pavement Based Cement-concrete Roads
Karkush et al. Improvement of unconfined compressive strength of soft clayey soil by using glass wool fibers
JP2001064650A (ja) 土質改良材および土質改良方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees

Effective date: 20130415