Correlations between index tests and the properties of remoulded clays

Abstract

Correlations have been developed which relate the compressibility, undrained shear strength, and permeability of remoulded clays to their Atterberg limits and activity. The relationships can be used to model a hydraulic fill, such as fine-grained dredged material or mine tailings, prior to deposition. They can also be used to estimate the engineering properties of normally consolidated natural clay, such as marine sediments. The correlations cover a wide range of plasticity index and liquidity index for a wide variety of clays. It was found that the activity plays a major role in the compressibility and undrained shear strength, and is thus also related to the sensitivity of clays. The activity apparently does not affect the permeability, but other factors remain to be investigated. Because compressibility, undrained shear strength, and permeability are interrelated, it can be concluded that if one is known, then the other two can be derived. Hence, these three engineering properties are seen as different expressions of the same physical phenomenon, rather than as independent variables. Des corrélations ont été dévelopées qui mettent la compressibilité, la résistance à la rupture au cisaillement dans l'état non-drainé et la perméabilité des argiles remaniées en rapport à leur limites d'Atterberg et à leur activité. Ces rapports peuvent s'employer pour modeler un remblai hydraulique comprenant, par exemple, de la matière à grain fin qui a été draguée ou des résidus des mines, antérieurement au dépôt. Ils peuvent aussi être utilisés pour évaluer les propriétés des argiles naturelles consolidées de façon normale, comme représentées, par exemple, par les sédiments marins. Ces corrélations comprennent une gamme étendue des indices de plasticité et de liquidité pour une grande variété d'argiles. On a trouvé que l'activité joue un rôle important dans la compressibilité et dans la résistance à la rupture au cisaillement dans l'état non-drainé, de sorte qu'elle se trouve en rapport à la sensibilité des argiles. Il semble que l'activité n'affecte pas la perméabilité, mais d'autres facteurs restent à examiner. Vu que la compressibilité, la résistance à la rupture au cisaillement dans l'état non-drainé et la perméabilité sont étroitement liées entre elles, on peut conclure que si l'un de ces facteurs est connu, il est possible d'en dériver les deux autres. Ces trois propriétés techniques sont par conséquent regardées comme des expressions différentes du même phénomène physique, plutôt que comme des variables indépendantes.