Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng tro bay (FA) và Magiê Oxyt (MGO) đến một số tính chất của đất bùn sau cứng hóa

Sử dụng hỗn hợp chất kết dính gồm xi măng kết hợp với phụ gia khoáng (tro bay - FA) và phụ gia hóa học Magiê oxyt (MgO) để cứng hóa đất bùn nạo vét làm vật liệu san lấp và đắp đê bao bờ bao là rất cần thiết tại những vùng xây dựng khan hiếm về nguồn cát tự nhiên. Trong nghiên cứu sử dụng các hỗn hợp gồm (Xi măng + Tro bay) và Magiê oxyt để cứng hóa đất bùn ở các vùng nước khác nhau gồm nước lợ, nước ngọt và nước mặn tại tỉnh Cà Mau thuộc vùng đồng bằng sông Cửu Long. Đất bùn cứng hóa đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật để thay thế cát trong san lấp mặt bằng và đắp đê bao bờ bao. Kết quả thí nghiệm cho thấy sử dụng phương pháp cứng hóa đất bùn bằng hỗn hợp (Xi măng + Tro bay + MgO) cho hệ số thấm của đất bùn cứng hóa rất thấp, Kt = 3.80×10-8 đến 4.50×10-8 m/s, cường độ của đất bùn cứng hóa tăng từ 52.58% đến 55.06% so với mẫu đất bùn chỉ dùng cứng hóa bằng xi măng.

1. ĐẶT VẤN ĐỂ

2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT GIA CỐ ĐẤT BÙN BẰNG CHẤT KẾT DÍNH

3. VẬT LIỆU SỬ DỤNG NGHIÊN CỨU

3.1. Đất bùn

3.2. Xi măng

3.3. Phụ gia khoáng hoạt tính (Tro bay)

3.4. Magiê oxit (MgO)

4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. D. N. Little and N. Syam, “Introduction to Soil Stabilization, Understanding the Basics of Soil Stabilization : An Overview of Materials and Techniques,” Caterpillar, vol. 7, no. January, pp. 1-16, 2006.

2. D. Wang, N. E. Abriak, and R. Zentar, “Strength and deformation properties of Dunkirk marine sediments solidified with cement, lime and fly ash,” Eng. Geol., vol. 166, pp. 90-99, 2013.

3. F. Al-Ajmi, H. Abdalla, M. Abdelghaffar, and J. Almatawah, “Strength Behavior of Mud Brick in Building Construction,” Open J. Civ. Eng., vol. 6, no. 3, p. 482, 2016.

4. F. Al-Ajmi, H. Abdalla, M. Abdelghaffar, and J. Almatawah, “Strength Behavior of Mud Brick in Building Construction,” Open J. Civ. Eng., vol. 6, no. 3, p. 482, 2016.

5. Hadi M.N.S., Farhan N.A., và Sheikh M.N. (2017). Design of geopolymer concrete with GGBFS at ambient curing condition using Taguchi method. Construction and Building Materials, 140, 424-431.

6. Huang Y. và Lin Z.S. (2010). Investigation on phosphogypsum-steel slag-granulated blast-furnace slag-limestone cement. Construction and Building Materials, 24, 1296-1301.

7. K. T. Rukenya, K. J. Wambua, K. Charles, and T. George, “Soil Stabilization Using Rice Husk Ash and Natural Lime as an Alternative to Cutting and Filling in Road Construction,” J. Constr. Eng. Manag., vol. 143, no. 5, p. 4016127, May 2017.

8. L. Yu and M. Djunaidy, “A Vacuum Consolidation Method Application Case for Improving Dredging Slurry”.

9. Lê Huy Cứ và nnk, “Nghiên cứu gia cố đất bằng các phụ gia vô cơ để xây dựng công trình,” Báo cáo tổng kết khoa học và công nghệ đề tài, Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam, Tổng hội Địa chất Việt Nam, 2007.

10. M. D. Liu and S. Pemberton, “A study of the strength of lime treated soft clays,” Int. Symp. Exhib. Geotech. Geosynth. Eng. Challenges Oppor. Clim. Chang., no. December, pp. 245-251, 2010.

11. S. A. KALIANNAN, “Light solidification of Kuala Perlis dredged marine soil via admixtures of GGBS - cement and sand: 1-D compressibility study.,” no. August, 2016.

12. S. Alsafi, N. Farzadnia, A. Asadi, and B. K. Huat, “Collapsibility potential of gypseous soil stabilized with fly ash geopolymer; characterization and assessment,” Constr. Build. Mater., vol. 137, pp. 390-409, 2017.

13. S. Rezaeimalek, A. Nasouri, J. Huang, S. Bin-Shafique, and S. T. Gilazghi, “Comparison of short-term and long-term performances for polymer-stabilized sand and clay,” J. Traffic Transp. Eng. (English Ed., vol. 4, no. 2, pp. 145-155, 2017.

14. S. Soleimani, S. Rajaei, P. Jiao, A. Sabz, and S. Soheilinia, “New prediction models for unconfined compressive strength of geopolymer stabilized soil using multi-gen genetic programming,” Measurement, vol. 113, pp. 99-107, 2018.

15. Wang D., Abriak N.E., và Zentar R. (2013). Strength and deformation properties of Dunkirk marine sediments solidified with cement, lime and fly ash. Engineering Geology, 166, 90-99.

16. Wang D., Zhu J., và He F. (2019). CO2 carbonation-induced improvement in strength and microstructure of reactive MgO-CaO-fly ash-solidified soils. Construction and Building Materials.

17. Y. Yi, C. Li, S. Liu, and M. Asce, “Alkali-Activated Ground-Granulated Blast Furnace Slag for Stabilization of Marine Soft Clay,” J. Materail Civ. Eng., vol. 11, no. 4, pp. 246-250, 2010.

18. Yadu L. và Tripathi R.K. (2013). Effects of Granulated Blast Furnace Slag in the Engineering Behaviour of Stabilized Soft Soil. Procedia Engineering, 51, 125-131.

19. Yi Y., Liska M., và Al-Tabbaa A. (2014). Properties of Two Model Soils Stabilized with Different Blends and Contents of GGBS, MgO, Lime, and PC. Journal of Materials in Civil Engineering, 26(2), 267-274.

20. TCVN 6260:2009. Xi măng Pooc lăng hỗn hợp - Yêu cầu kỹ thuật.

21. TCVN10302:2014. Phụ gia hoạt tính tro bay dùng cho bê tông, vữa xây và xi măng.

22. TCVN 7709:2007. Vật liệu chịu lửa - vữa Manhêdi.

23. Viện Thủy công - Viện KHTL VN (2022). "Nghiên cứu công nghệ cứng hóa đất bùn nạo vét để sử dụng trong san lấp mặt bằng thay thế cát”, Mã số ĐTĐL.CN-33/19-22.

24. Makusa G.P. (2013), Stabilization-Solidification of High Water Content Dredged Sediments, Luleå University of Technology.

    ______________________________________________________________________

    Chi tiết bài báo xem tại đây: Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng tro bay (FA) và Magiê Oxyt (MGO) đến một số tính chất của đất bùn sau cứng hóa

    Nguyễn Quang Phú
    Trường Đại học Thủy lợi
    Ngô Anh Quân, Ngô Cảnh Tùng
    Viện Thủy công

    TẠP CHÍ KH&CN THỦY LỢI