Methods for Stabilizing and Strengthening Yoldian Clays and Weak Clay Soils When Creating a Subgrade in the Far North Regions

Author:

Abu-Hasan Mahmud1,Solov'eva Valentina2,Saharova Antonina2

Affiliation:

1. Peterburgskiy gosudarstvennyy universitet putey soobscheniya Imperatora Aleksandra I

2. Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University

Abstract

Purpose: Definition of the most effective methods and components for strengthening weak Yoldian clays used in the creation of transport routes in the North regions. Methods: The definition of the main physical-mechanical characteristics of clay soil was carried out in accordance with the requirements: of GOST (Russia State Standard) 12536—2014 “Soils. Methods for laboratory determination of granulometric (grain) and microaggregate composition”; GOST 25584—2016 “Methods for laboratory determination of the filtration coefficient”; GOST 22733—2016 “Soils. Method for laboratory determination of maximum density”; GOST 5180—2015 “Soils. Methods of laboratory determination of physical characteristics”; GOST 25100—2020 “Soils. Classification”. It is shown that the effective strengthening of weak clay soil is achieved as a result of its preliminary stabilization with the help of granulated blast-furnace slag or natural limestone of ≈2.5 mm fraction. The rational amount of granulated blast-furnace slag or limestone is 15 wt.% of the soil mass and at the same time, clay soil has the highest strength value — (2.25–2.45) MPa. The difference in strength indicators in favor of limestone constitutes 9.0%. It has been experimentally established that in order to increase reinforced clay soil strength it is effective to use granulated blast-furnace slag in combination with finely ground blast-furnace slag which rational amount of is 10 wt.% of soil mass which achieved strength of corresponds to M20–M25 grade. It has been defined that for comprehensive improvement of the indicators as strength, density, and frost resistance it is necessary to introduce additionally to clay soil, reinforced with blast-furnace metallurgical slag as reactive components which it’s effective to use Portland cement in amount of not more than 5 wt.% of soil mass in combination with dry complex chemical additive “PRA” which rational amount of constitutes 2.0 wt.% by weight of (Portland cement + finely ground blast-furnace slag). Practical significance: Stabilized and comprehensively strengthened weak clayey soil is characterized by the following actual indicators: M50 F35 K10 — 0.026 m/day which can be used as a base at construction of transport routes of local importance in the regions of the North.

Publisher

Petersburg State Transport University

Subject

General Medicine

Reference15 articles.

1. Абу-Хасан М. С. Влияние различных видов армирования на деформационные характеристики глинистого грунта в условиях сезонного замерзания и оттаивания / М. С. Абу-Хасан, В. В. Егоров // Серия конференций IOP: Материаловедение и инженерия. — 2020. — Т. 753. — Вып. 4, 5. — DOI: 10.1088/1757-899X/753/4/042083., Abu-Hasan M. S. Vliyanie razlichnyh vidov armirovaniya na deformacionnye harakteristiki glinistogo grunta v usloviyah sezonnogo zamerzaniya i ottaivaniya / M. S. Abu-Hasan, V. V. Egorov // Seriya konferenciy IOP: Materialovedenie i inzheneriya. — 2020. — T. 753. — Vyp. 4, 5. — DOI: 10.1088/1757-899X/753/4/042083.

2. Аввад Т. Численный анализ с использованием модели упругопластического грунта для одиночной сваи в глиняном слое для изучения влияния дополнительной нагрузки на распределение поверхностного трения / Т. Аввад, С. Аль Кодси, В. Улиц-кий, А. Шашкин, Л. Аввад // Конспект лекций по гражданскому строительству. — 2020. — № 49. — С. 499–506. — DOI: 10.1007/978-981-15-0450-1_52., Avvad T. Chislennyy analiz s ispol'zovaniem modeli uprugoplasticheskogo grunta dlya odinochnoy svai v glinyanom sloe dlya izucheniya vliyaniya dopolnitel'noy nagruzki na raspredelenie poverhnostnogo treniya / T. Avvad, S. Al' Kodsi, V. Ulic-kiy, A. Shashkin, L. Avvad // Konspekt lekciy po grazhdanskomu stroitel'stvu. — 2020. — № 49. — S. 499–506. — DOI: 10.1007/978-981-15-0450-1_52.

3. Соловьева В. Высокоэффективная ремонтная смесь для восстановления и за-щиты поврежденных бетонных конструкций / В. Соловьева, И. Степанова, Д. Соловьев, А. Касаткина // Конспект лекций по гражданскому строительству ссылка отключена. — 2020. — № 50. — С. 369–375. — DOI: 10.1007/978-981-15-0454-9_38., Solov'eva V. Vysokoeffektivnaya remontnaya smes' dlya vosstanovleniya i za-schity povrezhdennyh betonnyh konstrukciy / V. Solov'eva, I. Stepanova, D. Solov'ev, A. Kasatkina // Konspekt lekciy po grazhdanskomu stroitel'stvu ssylka otklyuchena. — 2020. — № 50. — S. 369–375. — DOI: 10.1007/978-981-15-0454-9_38.

4. Шершнева М. Геоэкозащитные экраны при строительстве и эксплуатации до-рог в холодных регионах / М. Шершнева, А. Сахарова, И. Козлов // Конспект лекций по строительству ссылка отключена. — 2020. — № 50. — С. 347–356. — DOI: 10.1007/978-981-15-0454-9_36 27., Shershneva M. Geoekozaschitnye ekrany pri stroitel'stve i ekspluatacii do-rog v holodnyh regionah / M. Shershneva, A. Saharova, I. Kozlov // Konspekt lekciy po stroitel'stvu ssylka otklyuchena. — 2020. — № 50. — S. 347–356. — DOI: 10.1007/978-981-15-0454-9_36 27.

5. Егоров В. Применение эволюционного алгоритма оптимизации шпренгелевых систем транспортных зданий и сооружений для северных районов / В. Егоров, А. Кравченко, М. Абу-Хасан // Серия конференций ИОП: Материаловедение и инженерия. — 2020. — C. 753(2). — DOI:10.1088/1757-899X/753/2/022020., Egorov V. Primenenie evolyucionnogo algoritma optimizacii shprengelevyh sistem transportnyh zdaniy i sooruzheniy dlya severnyh rayonov / V. Egorov, A. Kravchenko, M. Abu-Hasan // Seriya konferenciy IOP: Materialovedenie i inzheneriya. — 2020. — C. 753(2). — DOI:10.1088/1757-899X/753/2/022020.

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3