Fulltext

Assessing the Dynamic Behavior of Asphalt Stabilized Gypseous Soil

تقييم التصرف الداينميكي للتربة الجبسية المحسنة بالاسفلت

Mahmood D. Ahmed

Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا
ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 4 Part (A) Engineering Pages: 822-841
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Abstract

The study presents the test results of stabilizing gypseous soil embankment obtained from Al- Faluja University Campus at Al-Ramady province. The laboratory investigation was divided into three phases, the physical and chemical properties; the optimum liquid asphalt (emulsion) requirements (which are manufactured in Iraq) were determined by using one dimensional unconfined compression strength test. In the first phase , the optimum fluid content was 11% (6% of emulsion with 5% water content). At phase two, the effect of aeration technique was investigated using both direct shear and permeability test. At phase three, a laboratory soil model of dimensions 50x50x30 cm was used as a representative of gypseous soil; pure soil, and asphalt stabilized soil have been compacted in five layers after practicing an aeration technique at maximum dry density (modified compaction) cyclic loading test was carried out on four gypseous soil models, two of them were pure soil under (dry and absorbed condition), and the other two were stabilized with emulsion also under (dry and absorbed condition). The impact of charging the hydraulic conductivity due to asphalt stabilization was investigated and the vertical deformations were determined using LVDT. For the pure soil in dry condition the vertical settlement at the top surface was (7.45 mm) at (157 load cycles), while for pure soil model under absorbed condition, the water was raised to the surface in three days , so the vertical settlement at the top surface was (12.5 mm) at (29 load cycles), this means that the pure gypseous soil under absorbed condition show reduction in strength by(85%). When the stabilized soil is in dry condition, the vertical settlement at the top surface was (9.75 mm) at (911 load cycles), while the soil was stabilized and subjected to water absorbed for seven days. The water stopped rising at second layer which is the same inlets level from the bottom, and the vertical settlement was (10.47 mm) at (897 load cycles), so there is no change in strength at failure.

التربة الجبسية لهذا البحث احضرت من جامعة الفلوجة مدينة الرمادي, الفحوص المختبرية قسمت الى ثلاث اقسام: القسم الاول ايجاد الخواص الفيزياوية والكيمياوية, والنسبة المثلى لمستحلب الاسفلت المصنوع في العراق التي وجدت من فحص مقاومة الضغط اللامحصور حيث كانت النسبة المثلى للساثل هي 11% ( 6% مستحلب الاسفلت + 5 % ماء) , وبرنامج تضمن الفحوص العملية ايجاد مقاومة الانضغاط, مقاومة القص المباشر, النفاذية و الانضمام بأتجاه واحد للتربة الجبسية في حالتها الجافة والرطبة. القسم الثاني استعملت تقنية التهوية من خلال فحص القص المباشر , اما القسم الثالث فقد تم تسليط حمل دوري و تم استعمال صندوق بأبعاد (50 * 50 * 30) سم مثقب من الثلث الاسفل للسماح للماء من ملامسة التربة و مقدار موصوليتها للماء وللتربة المحسنة وغير المحسنة.حيث تم عمل خمس طبقات بسمك( 6) سم بقيمة الكثافة المحدولة المعدلة و ثم تسليط حمل دوري من خلال موديل مصنع مسبقا وعن طريق جهاز ( LVDT) تم قياس الهطول العمودي للترب المحسنة وغير المحسنة تحت تأتير التوصيل الهيدروليكي و ملاحظة ديمومة التربة المحسنة لمنع الماء من الصعود عبر التربة. وقد وجد ان نسبة التوصيل الهيدروليكي للتربة غير المحسنة الى سطح التربة بمدة قدرها( 3 ) أيام بمعدل هطول (12.5) ملم تحت تسليط حمل دوري قدره 29 دورة تحميل, و بالنسبة للنموذج غير المعرض للغمر فمعدل الهطول (7.45) ملم تحت تسليط حمل دوري (157) دورة تحميل. وقد وجد ان التوصيل الهيدروليكي للتربة المحسنة بمدة قدرها ( 7 ) أيام لم يتجاوز فتحات دخول الماء من الثلث السفلي و بمعدل هطول (10.75) ملم تحت تأثير حمل دوري قدره (897) دورة تحميل, اما بالنسبة للنموذج المحسن وغير المعرض للغمر فقد وجد معدل الهطول (9.75) ملم تحت تأثير حمل دوري مقداره (911) دورة تحميل, بملاحظة عدم تغير مقاومة التربة.

Keywords

Gypseous Soil --- Emulsion --- Water Absorption --- Soil Stabilization --- Dynamic Behavior of Gypseous Soil.