Effect of Desiccation Cracking on the Swell and Swell Pressure of Expansive Clay

Abbaszadeh, Soheil; Houston, Sandra L.; Zapata, Claudia E.

doi:10.1061/9780784479742.176

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“…Once the tensile stress is developed within the soil particles and exceeds the strength of the soil, desiccation cracks occur with the increment of suction. Also, soil microstructure usually shows heterogeneity in soil particle arrangements, even for slurry specimens signifying that the tensile bonding strength between the soil particles is not uniform [15,19]. Under this effect of the tensile stress, the weak part of the lower bonded strength fails first; that is why more pronounced surface cracks at the top surface of the soil specimens are evolved.…”

Section: Desiccation Cracking Mechanismmentioning

confidence: 99%

Effect of Diatomaceous Earth on Desiccation Cracking of Expansive Soils

Tadesse¹

2023

GEOMATE

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Expansive soils shrink and swell, causing considerable density differences as the moisture content varies and cracks develop as the soil dries. This cracking condition has a detrimental effect on the stability of infrastructure built on expansive soil, such as road embankments. This paper investigates the influence of diatomaceous earth (at 5%, 10%, 15%, and 20% DE percent by mass) on the desiccation cracking of expansive soils. The report demonstrates an image analysis technique to describe soil surface cracking quantitatively. The geometric features of cracks, such as surface crack area and crack connectivity, were estimated and examined. The study considers soil crack area ratio and cracking index to investigate the effect of diatomaceous earth on expansive soil surface cracking. The crack area ratio and cracking index analysis results show that the expansive soil surface cracking is uneven and significant. The soil matrix containing 10% and 20% diatomaceous earth has reduced surface cracking and a homogenous radial cracking pattern. The image analysis approach, an essential method to quantitatively quantify soil desiccation cracking, revealed that diatomaceous earth substantially affects surface crack reduction.

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Section: Desiccation Cracking Mechanismmentioning

confidence: 99%

Effect of Diatomaceous Earth on Desiccation Cracking of Expansive Soils

Tadesse¹

2023

GEOMATE

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“…Pour beaucoup, souvent qualifiées d'essai de gonflement, la sollicitation hydrique consiste en l'imbibition complète du sol dans différentes conditions de chargement. Ces méthodes ont fait l'objet d'études comparatives de leurs performances (Brackley, 1973 ;Sridharan et al, 1986 ;Schreiner et Burland, 1991 ;Basma et al, 1995 ;Serratrice et Soyez, 1996 ;Feng et al, 1998 ;Attom et Barakat, 2000 ;Fityus et al, 2005 ;Thompson et al, 2006 ;Sun et al, 2007 ;Nagaraj et al, 2009 ;Soundara et Robinson, 2009 ;Kayabali et Demir, 2011 ;Singhal et al, 2011 ;Abbaszadeh et al, 2016). Une des conclusions souvent rapportée fait état de la dépendance des pressions de gonflement avec les procédures d'essai.…”

Section: Introductionunclassified

Interprétation des essais de sensibilité des sols compactés à l’imbibition d’après la méthode d’interprétation des essais de gonflement en parallèle

Serratrice

2019

Rev. Fr. Geotech.

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Au laboratoire, l’essai de sensibilité est réalisé en visant à mesurer l’amplitude des déformations de gonflement et de tassement provoquées par l’imbibition d’un sol compacté et chargé sous différents niveaux de contraintes totales dans des cellules œdométriques indépendantes. Le sol est compacté par compactage statique. Des indices de sensibilité à l’imbibition servent à décrire la réponse du sol point par point en fonction des charges appliquées. Dans cette étude, une méthode d’analyse globale est proposée pour interpréter les essais de sensibilité portant sur une vingtaine de sols compactés dans différents états. L’interprétation se fonde sur la loi semi-logarithmique de compressibilité des sols qui est mise en œuvre habituellement pour exploiter les essais de gonflement en parallèle. La méthode est présentée sur des exemples de courbes expérimentales, à partir desquelles sont identifiés les principaux paramètres caractéristiques : compressibilités, pression de gonflement, rapport de gonflement. Un regard particulier est porté à la pression de gonflement, définie et attachée à cette procédure d’essai, en comparaison de la contrainte de compactage. Mais il faut faire appel à une contrainte de reprise du compactage pour interpréter les tassements observés pendant le chargement et avant l’imbibition du sol compacté. Cet éclairage offre une base intéressante pour expliquer la variété des réponses observées au cours des essais de sensibilité et poser les limites d’application de cette approche globale et complémentaire de l’approche originale.

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