Effect of surface tension on tensile strength of moist uniform fine sand

Rashid Bashir, Prateek Jindal, Jitendra S. Sharma

In the proceedings of: GeoRegina 2014: 67th Canadian Geotechnical Conference

Session: Soil Mechanics

ABSTRACT: In routine geotechnical engineering practice, it is generally accepted that for coarse-grained materials, such as sands, the tensile strength is negligible. This paper describes a research attempt to understand the role of surface tension of pore water on the tensile strength of a moist sand. The tensile strength measurements were made in a custom-built soil tension device. Surface tension of pore water was reduced by introducing a surface active solute in various concentrations. The results indicate that the tensile strength is a function of concentration dependent surface tension. This observation also highlights the possible effects on soil strength properties in applications where surfactants are introduced as part of remediation strategy or waste water containing large amount of surfactants is used as a water management option.

RÉSUMÉ: Dans la pratique de l'ingénierie géotechnique, il est généralement admis que la résistance à la traction pour les matériaux à gros grains, comme les sables, est négligeable. Cet article décrit une méthode de recherche pour comprendre le rôle de la tension de surface de l'eau interstitielle sur la résistance à la traction d'un sable humide. Les mesures de résistance à la traction ont été faites dans un dispositif de tension du sol sur mesure. La tension superficielle de l'eau a été réduite par l'introduction d'un soluté à diverses concentrations. Les résultats indiquent que la résistance à la traction est une fonction de la tension de surface dépendant de la concentration. Cette observation aussi souligne les effets possibles sur les propriétés de résistance du sol dans les applications où les tensioactifs sont introduits dans le cadre de la stratégie d'assainissement, ou d'eaux usées qui contient beaucoup d™agents tensioactifs sont utilisé comme une option de gestion de l'eau.

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