Binder distribution in lime—cement columns

Abstract

The mixing of soil and binders is a very complex process. The object of the mixing process is to distribute the binder and to achieve a satisfactory mixture for the particular purpose. The requirements on homogeneity may differ for each application. The assessment and definition of mixing quality are difficult and very expensive. This paper discusses the concept of mixing quality with respect to the binder distribution, and the use of mixing indices, as a quantitative assessment. The possibility of using mixing indices with the lime–cement column method is taken up. Statistical analysis was performed on a number of samples taken from four lime–cement columns at Arboga, Sweden. The sampling methodology, the scale of scrutiny and thus the influence of the sample size are discussed. The study shows that mixing indices can be used as a quantitative measure of the mixing quality. The results indicate that the sample size has a considerable influence when the mixing quality is poor and a lesser influence when the mixing quality is relatively good. It is also shown that it is difficult to draw conclusions concerning binder distribution from only a few samples, since the distribution may vary. With more extensive knowledge, it may be possible to assess the mixing quality from only a few samples. Le processus consistant à mélanger de la terre et des agglomérant est très complexe. Son but est de bien répartir l'agglomérant et d'obtenir le mélange qui convient à une application donnée. Les critères d'homogénéité diffèrent selon les utilisations. Les procédés pour évaluer et déterminer la qualité du mixage sont difficiles et couûtent très cher. Cet exposé examine le concept de qualité de mixage en ce qui concerne la répartition de l'agglomérant; nous étudions aussi l'emploi d'indices de mixage pour faire des évaluations quantitatives. Nous examinons la possibilité d'utiliser des indices de mixage avec la méthode à colonne chauxciment. Nous avons effectué une analyse statistique sur un certain nombre d'échantillons pris dans quatre colonnes chaux-ciment à Arboga en Suède. Nous passons en revue la méthodologie d'échantillonnage, le niveau de recherche et donc l'influence de la dimension des échantillons. L'étude montre qu'il est possible d'utiliser des indices de mixage pour mesurer de manière quantitative la qualité de mixage. Les résultats indiquent que la dimension des échantillons a un effet considérable quand le mixage est de mauvaise qualité et moins d'effets quand le mixage est relativement bon. Nous montrons également qu'il est difficile de tirer des conclusions au sujet de la répartition de l'agglomérant d'après quelques échantillons seulement, étant donné que la répartition peut varier. Si l'on obtient des renseignements plus poussés, il pourra être possible d'évaluer la qualité de mixage d'après seulement quelques échantillons.