Изучение свойств глинистого грунта при использовании метода сосредоточенного воздействия извести

Введение. Обилие в Сибирском федеральном округе источников глинистых грунтов с влажностью выше оптимальной существенно усложняет технологию производства работ, снижает скорость работы, а также делает некоторые резервы непригодными для использования. Для решения этих проблем была рассмотрена возможность использования негашёной извести для подготовки к разработке карьеров с глинистыми грунтами с влажностью выше оптимальной.
Были проведены экспериментальные исследования по изучению динамики осушения грунта (суглинка легкого пылеватого) в результате бурения скважины, которая заполнялась негашёной известью (метод сосредоточенного воздействия извести). В ходе данного исследования выполнено три эксперимента над массивами грунта с различной начальной влажностью, два из которых проводились при воздействии извести и один (контрольный) без её воздействия.
Дополнительно была проведена оценка изменения оптимальной влажности и максимальной плотности сухого грунта при введении извести в суглинистый грунт (дозировка от 2 до 6% по массе). На основе полученных результатов и анализа литературных источников обоснованы рациональные расстояния между прорезями (скважинами) при использовании технологии сосредоточенного воздействия извести для осушения грунтов с повышенной влажностью в карьерах.
Обсуждение и заключение. На основании полученных в ходе исследования результатов, можно сделать вывод, что осушение грунта известью предложенным методом сосредоточенного воздействия оказывает положительный эффект на физико-механические показатели грунта.

1. B. R. Phanikumar, K. Amrutha, “Effect of overburden pressure and degree of saturation on compressibility characteristics, International Journal of Geomechanics and Geoengineering, 2013 9(1): 52-62.

2. I. L. Sabri, “Study on the impact of moisture content on subgrade strength,” in Proc. 5th International Symposium, Sri Lanka, 2015, pp. 71-76

3. Effect of Soaking Period of Clay on its California Bearing Ratio Value Proceedings of the 4th World Congress on Civil, Structural, and Environmental Engineering (CSEE’19) Rome, Italy – April, 2019 Paper No. ICGRE 162 DOI: 10.11159/icgre19.162)

4. F. L. D. Wooltorton, Moisture Content and the CBR Method of Design, – С. 268 – 297.

5. Sina Kazemian, Bujang B.K. Huat. Assessment of Stabilization Methods for Soft Soils by Admixtures / International Conference on Science and Social Research – 2010. – C.123 – 126.

6. Ф. З. Нгуен. Исследование зависимости прочностных свойств грунта от его физического состояния / Magazine of Civil Engineering – 2012. – №9. – С.23–28.

7. A.R. Estabragh, M. Naseh, A.A. Javad. Improvement of clay soil by electro-osmosis technique / Electrochimica Acta – 2015. – №95. – С. 32–36.

8. S. JAYASEKERA. Electrokinetics to Modify Strength Characteristics of Soft Clayey Soils: A Laboratory Based Investigation / Applied Clay Science – 2014.

9. Chang-Yu Ou, Shao-Chi Chien, Yi-Guang Wang. On the enhancement of electroosmotic soil improvement by the injection of saline solutions / Applied Clay Science – 2009. – №44. – С. 130–136.

10. W.S. Abdullah, A.M. Al-Abadi. Cationic– electrokinetic improvement of an expansive soil / Applied Clay Science – 2010. – №47. – С. 343–350.

11. Amir Hossein Vakili, Mohammad Kaedi, Mehdi Mokhberi, Mohamad Razip bin Selamat, Mahdi Salim. Treatment of highly dispersive clay by lignosulfonate addition and electroosmosis application / Applied Clay Science – 2018. – №152. – С. 1–8.

12. Little, D. N., Handbook for Stabilization of Pavement Subgrades and Base Courses with Lime, Kendall/Hunt Publishing Company, Dubuque, Iowa, 1995.

13. Lawrence W., Timothy Shevlin, Stave Tutokey, Joel Beeghly, The Effects of Various Lime Products for Soil Drying / Technical Report Carmeuse Lime Company – 2007. – C. 1-10.

14. Слободчикова Н. А. Научные основы подбора состава грунтов, укрепленных известью // Вестник науки и образования Северо-Запада России. 2017. № 4. С. 1–7.

15. Самедов А.М., Ткач Д.В. Укрепление переувлажненных глинистых грунтов молотой негашёной известью или жженой магнезией // Известия ТулГУ. Науки о земле. 2012. № 2. С. 162–170.

16. Emmanuel Sunday Ajayi. Improv Effect of Lime Variation on the Moisture Content and Dry Density of Lateritic Soil in Ilorin, Nigeria / Int. J. Forest, Soil and Erosion – 2012. – №2 (4). – С. 159–162.

17. S. T. Noor, R. Uddin. Effect of Lime Stabilization on the Alteration of Engineering Properties of Cohesive Soil / Springer Nature Singapore Pte Ltd – 2019. – С. 1257–1267.

18. H. Ranaivomanana, A. Razakamanantsoa, O. Amiri. Permeability Prediction of Soils Including Degree of Compaction and Microstructure / International Journal of Geomechanics – 2017. – №17.

19. M. C. Wang, C. C. Huang. Soil Compaction and Permeability Prediction Models – 1984. – С. 1063– 1083.

20. A. K. Singh, Ramvir Singh, Divyanshi Chaudhary. Heat conduction and moisture migration in unsaturated soils under temperature gradients / Pramana. – 1989. – C.587–594.

21. Jan, Mohammad Ashraf, Walker, Richard D. EFFECT OF LIME, MOISTURE AND COMPACTION ON A CLAY SOIL / National Academy of Sciences – 1963. – С.1–12.

22. A. Okeiyi, A.A. Amadi. Use of quick and hydrated lime in stabilization of lateritic soil: comparative analysis of laboratory data. / International Journal of Geo-Engineering. – 2017. – №8:3. С.1-13.