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Le remplacement partiel de l'argile molle de Tina plaine, Sinaï, Egypte par geofoam sous les semelles Partial replacement of soft clay in Tina plain, Sinai, Egypt by geofoam under footings


The soil of Tina plain in Sinai is classified as very soft to soft clay. Buildings on this type of soil experience excessive settlements (immediate, secondary and creep). Thus, deep foundations are considered as the most suitable type to support building loads. Another option is to use a light-weight material as a partial replacement under footings to decrease the stress on soil and consequently reduce the expected settlements. Expanded polystyrene (EPS) Geofoam blocks have been used as a light-weight-fill material under lightly loaded footings on soft clay soil to improve the soil bearing capacity and reduce settlements. An experimental study has been performed to assess the behavior of footings resting on soft clay, improved with EPS Geofoam partial replacement. The experimental study of this research is divided into two parts; the first part is a laboratory program to investigate the mechanical properties of Geofoam as density, compressive strength, flexure strength, shear strength, punch strength and chemical attack. The second part is a field load testing program on small-scale model isolated footings founded on soft clay partially replaced by Geofoam blocks. Square and rectangular footings of dimensions 20 x 20 cm, and 20 x 30 cm respectively are loaded with an equivalent pressure of 50 kPa. The loading is performed stepwise with each step forming one fifth of the total applied load. The Geofoam thickness is varied from 50 mm to 300 mm and the width is varied from 200 mm to 500 mm. The settlements are measured immediately after increasing the load and at the end of each loading step when the settlement variation approximately reached 0.02 mm/min. The software ABAQUS is used to model and verify the experimental results. The soil is modeled using the Modified Cam Clay soil model with parameters obtained from the experimental work. The finite element software is used to model the experimental study, and is extended to include wide range of geometrical parameters. Results showed that the geotechnical properties of Geofoam are similar to that of stiff or very stiff soil. Results also showed that replacement of Tina Plain soft clay by Geofoam could be used efficiently to limit foundation settlements of lightly loaded footings within tolerable values, without the need for other more expensive soil improvement schemes or deep foundations.%Le sol de la plaine de Tina dans le Sinaï est classée comme très doux à l'argile molle. Constructions sur ce type de sol (tassement excessif expérience immédiate, secondaire et fluage). Ainsi, les fondations profondes sont considérés comme le type le plus apte à supporter les charges du bâtiment. Une autre option est d'utiliser un matériau léger comme un remplacement partiel sous les semelles à diminuer le stress sur le sol et par conséquent de réduire les colonies attendus. Polystyrène expansé (EPS) Geofoam blocs ont été utilisés comme un matériau léger de remplissage sous les semelles légèrement chargées sur le sol d'argile molle pour améliorer la capacité portante du sol et de réduire les colonies. Une étude expérimentale a été réalisée pour évaluer le comportement des fondations reposant sur de l'argile molle, améliorée avec EPS Geofoam remplacement partiel. L'étude expérimentale de cette recherche est divisé en deux parties: la première partie est un programme de laboratoire pour étudier les propriétés mécaniques de Geofoam comme la densité, la résistance à la compression, résistance à la flexion, résistance au cisaillement, résistance à punch et une attaque chimique. La deuxième partie est un programme d'essais de charge sur une semelle de modèle à petite échelle isolés fondées sur argile molle partiellement remplacés par des blocs Geofoam. Semelles carrées et rectangulaires de dimensions 20 x 20 cm et 20 x 30 cm, respectivement, sont chargés avec une pression équivalente de 50 kPa. Le chargement est effectué par étapes avec chaque étape de formation d'un cinquième de la charge totale appliquée. L'épaisseur est Geofoam varier de 50 mm à 300 mm et la largeur varie de 200 mm à 500 mm. Les colonies sont mesurées immédiatement après augmentation de la charge et à la fin de chaque étape de chargement lorsque la variation de règlement atteint environ 0,02 mm / min. Le logiciel ABAQUS est utilisé pour modéliser et vérifier les résultats expérimentaux. Le sol est modélisé en utilisant le modèle Cam sol argileux à jour avec les paramètres obtenus à partir des travaux expérimentaux. Le logiciel d'éléments finis est utilisée pour modéliser l'étude expérimentale, et est étendu pour inclure large éventail de paramètres géométriques. Les résultats ont montré que les propriétés géotechniques des Geofoam sont semblables à celles des sols raides ou très raide. Les résultats ont également montré que le remplacement de Tina argile molle plaine par Geofoam pourrait être utilisé efficacement pour limiter les tassements des fondations des semelles légèrement chargés dans des valeurs tolérables, sans avoir besoin d'autres plus coûteux programmes d'amélioration du sol ou des fondations profondes.......

【作者名称】: E. F. Badrawi
【作者单位】: Zagazig University, Zagazig, Sharkia, Egypt
【关 键 词】: EPS Geofoam, Footings, Settlements, Experimental, Soft Clay, Tina plain
【会议名称】: The proceedings of the Third African young geotechnical engineers conference
【期刊论文数据库】: [DBS_Articles_01]
【期刊论文编号】: 101,618,797
【摘要长度】: 5,106
【会议地点】: Cairo(EG)
【会议组织】: Zagazig University, Zagazig, Sharkia, Egypt;
【会议时间】: 2012
【上篇论文】: 外文会议 - Analyse des elements finis du comportement sismique de micro-pieux inclinés en utilisant PLAXIS Evaluation of micropile bearing capacity with using the results of loading tests
【下篇论文】: 外文会议 - Comparison of Ammonia and DO Aeration Control Strategies to Optimize Energy and Performance at Low Capital Cost: A Case Study

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