Effect of curing conditions after compaction on the strength development of soils treated with paper sludge ash-based stabilizer

Navila Tabassum, Hayano Kimitoshi, Yamauchi Hiromoto

Dans les comptes rendus d’articles de la conférence: GeoCalgary 2022: 75th Canadian Geotechnical Conference

Session: T14

RÉSUMÉ: Les sols générés par la construction sont recyclés dans le monde entier dans des projets de construction depuis des décennies. Il est parfois nécessaire de traiter les sols générés par la construction par l'ajout d'agents stabilisants tels que le ciment ou la chaux vive pour en améliorer les caractéristiques, ce qui entraîne parfois des problèmes financiers et environnementaux. Pour surmonter ces problèmes, des études sur l'utilisation de matériaux durables issus de procédés industriels ont été menées. La stabilisation des sols à l'aide de stabilisants à base de cendres de boues de papier (PSAS) a été développée comme l'une des tentatives d'utilisation de matériaux durables générés à partir de processus industriels dans les travaux de construction. Le PSAS peut être produit en insolubilisant les métaux lourds dans les particules de cendres de la boue de papier (PS) d'origine, qui est un déchet généré par l'incinération du PS rejeté par les papeteries. des études récentes liées au PSAS ont rapporté que les performances d'absorption et de rétention d'eau du PSAS augmentent avec la période de durcissement. En effet, les PSAS créent une réaction d'hydratation lorsqu'ils sont combinés avec de l'eau, bien que la réaction ne soit pas aussi forte que celle du ciment. Profitant des sols caractéristiques, générés par la construction et à forte teneur en eau, traités avec PSAS peuvent être utilisés comme matériaux de remplissage ou de remblai. Cette étude vise à étudier les effets des cycles secs et humides sur les caractéristiques de développement de la résistance des sols traités au PSAS. A titre de comparaison, la même enquête a été menée sur les sols traités avec du ciment de haut fourneau de type B (BFCB).

ABSTRACT: Construction generated soils have been recycled worldwide in construction projects for decades. It is sometimes necessary to treat construction generated soils by the addition of stabilizing agents such as cement or quicklime to improve the characteristics, which sometimes leads to financial and environmental problems. To overcome these issues, studies on the use of sustainable materials generated from industrial processes have been conducted. Soil stabilization using paper sludge ash-based stabilizers (PSAS) has been developed as one of the attempts to use sustainable materials generated from industrial processes in construction works. PSAS can be produced by insolubilizing heavy metals in original paper sludge (PS) ash particles, which is a waste generated by the incineration of PS discharged from paper mills. The surface of the PSAS particles is porous having many voids and complex irregularities. Because of these characters, PSAS can absorb and retain extra water in soils immediately when it is mixed with the construction soil. Moreover, recent studies related with PSAS reported that the water absorption and retention performance of PSAS increases with curing period. This is because PSAS create a hydration reaction when combined with water, although the reaction is not as strong as that of cement. Taking advantage of the characteristic, construction-generated soils with high water contents, treated with PSAS can be used as filling or embankment materials. When PSAS treated soil is used as river embankment material, it is expected that dry and wet cycles may have some effects on strength development of PSAS treated soil. This study aims to investigate the effects of dry and wet cycles on the strength development characteristics of PSAS-treated soils. For comparison, same investigation was conducted on the soils treated with blast furnace cement type B (BFCB).

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