在湿度变化下,用回收PET条纹增强的粘土砂的可持续切割行为
Miloud Zerarka1, Said Nouri1, Assia Nouri1
1Laboratory of Structures, Geotechnical and Risks, Hassiba Benbouali University of Chlef, Ash-Shalif, Algeria.
回收聚乙烯二甲 (PET) 条增加了对水分敏感的砂土壤的稳定性. 这种绿色增强增强了剪切强度和凝聚力,为传统的土壤稳定剂提供了可持续的替代方案.
科学领域:
- 地质技术工程 地质技术工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境工程 环境工程
背景情况:
- 对水分敏感的颗粒状土壤,如沙泥 (SC) 混合物,由于湿干燥周期而显著降解,影响基础设施的稳定性.
- 传统的土壤稳定剂 (水泥,石灰) 存在环境和经济上的缺点.
- 回收材料为可持续的地质技术解决方案提供了潜力.
研究的目的:
- 评估回收聚乙烯二甲 (PET) 条作为砂-高混合物的绿色增强剂.
- 评估PET增强对SC土壤在不同湿度条件下的剪切强度和变形特征的影响.
- 确定PET条带作为传统土壤稳定方法的可持续替代品的潜力.
主要方法:
- 直接切割试验是对带有或没有PET条纹增强的沙子-高混合物 (65%的沙子,35%的高) 进行的.
- 在正常应力100,200和300kPa下进行了测试,湿度范围为0%至12%.
- 分析了包括剪强度,凝聚力,摩擦角度和垂直变形在内的机械性能.
主要成果:
- 与非增强样本相比,PET增强土壤的最大切削应力增加了25-30%,凝聚力增加了40%.
- 在强化土壤中,垂直变形减少了35%.
- 虽然摩擦角度在低湿度下略有改善,但PET条在较高湿度下有效地减轻了强度损失,保持了显著的凝聚力 (19kPa与12%湿度下的15kPa相比).
结论:
- 回收PET条作为有效的引元件,显著提高湿度敏感的砂土壤的剪切强度和稳定性.
- 聚乙烯强化为传统土壤稳定剂提供了一种可持续,经济高效和环保的替代品.
- 通过将废弃材料重新用于地质技术应用,PET条的使用符合循环经济原则.
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