Effect of large diameter sample testing for offshore site investigation

S.H. Chew, S.K. Bharati, K.E. Chua, Jerry Lim

In the proceedings of: GEO2011: 64th Canadian Geotechnical Conference, 14th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 5th Pan-American Conference on Teaching and Learning of Geotechnical Engineering

Session: Laboratory Testing

ABSTRACT: In conjunction with a large future land development at the near shore off the East coast of Singapore, it is necessary to conduct a detailed soil investigation work to understand the in-situ geotechnical behaviour of the soft marine clay. Conventionally, a small size sample is used for determination of the strength and consolidation properties. However, such tests may suffer from the limitations of the small sample size as a small diameter sample may not truly represent the fifabricfl and fistructurefl of the soils at the site. The in-situ soil is not as uniform or homogenous as represented by this small soil sample. Hence, in conjunction with this long-term mega near-shore development project, a large diameter sampling and testing research project is envisaged. The results from the large diameter Triaxial and Oedometer sample tests were compared with the conventional small diameter Triaxial and Oedometer sample test. The results showed significant difference between the two tests. In addition to the mechanical tests, X-ray diffraction and SEM analysis tests were carried out to identify clay minerals and to study microstructure of undisturbed clay sample. XRD studies confirmed the presence of minerals quartz, kaolinite and illite. The microstructural studies indicated that the constituent particles were arranged in an open network, or flocculated structure.

RÉSUMÉ: En conjunction avec un grand aménagement du territoire près des rives de la côte Est de Singapour, il est nécessaire de procéder à un travail du sol détaillée enquête pour comprendre le comportement in situ géotechnique de l™argile marine. Classiquement, un petit échantillon est utilisé pour la détermination des propriétés de résistance et de compressibilité. Toutefois ces essais peuvent subir des limitations de la petite taille, qui ne peut vraiment représenter le ‚tissue™ et le ‚structure™ des sols sur le site. Le sol in-situ n'est pas aussi uniforme ou homogène représentée par cette petit taille de sol. Ainsi, en collaboration avec le méga projet près des côtes, un projet de recherche avec un grand échantillonnage est envisagé. Les résultats de grand échantillon d™essais triaxiale et oedomètrique sont comparés avec les résultats des échantillons classiques de petit diamètre. Les résultats montrent une différence significative entre les deux. En plus des essais mécanique, les essais de diffraction de X-ray et les essais de SEM sont menées afin d™identifier les minéraux argileux et d™étudier les microstructures de l™argile non-perturbé. Études de diffraction de X-ray ont confirmé la présence de quartz, de kaolinite et de illite. Les études microstructurales indique que les particules constitutives sont disposées en un réseau ouvert, ou structure floculée.

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