The effect of adding high-density polyethylene polymer on the engineering characteristics for sandy soil

• Published in: Journal of Engineering Vol. 27; no. 9; pp. 29 - 37
• Main Authors: Jasim, Nur al-Huda, Ibrahim, Muhammad Abd al-Khaliq, Shafiq, Qasun Sad al-Din
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Baghdad, Iraq University of Baghdad, College of Engineering 01.09.2021; University of Baghdad
• Subjects: High-density polyethylene HDPE, Sandy Soil, Permeability, Angle of Internal Friction, CBR; التربة الرملية; الهندسة المدنية
• ISSN: 1726-4073; 2520-3339
• DOI: 10.31026/j.eng.2021.09.03

تخضع الرمال الرخوة لهطول كبير عندما تتعرض لضغوط عالية، وهذا الهطول بسبب طبيعة التصريف العالي للرمل, و التي تعرض الأساسات و المنشآت لخطر كبير، كما أن تكثيف التربة الرملية الرخوة مطلوب لتوفير قدرة تحمل كافية للهياكل. و بالتالي يتم استخدام تثبيت التربة لتجنب الفشل في المنشآت. غالبا ما تتطلب الطرق التقليدية لتثبيت التربة الرملية مثل الرماد المتطاير و البيتومين و الإسمنت فترة معالجة طويلة، لذا فإن استخدام البوليمرات لتثبيت التربة الرملية يكون أكثر شمولا في الوقت الحالي لأنها لا تتطلب وقت معالجة طويل بالإضافة إلى كونها مستقرة كيميائيا. في هذه البحث، تمت دراسة تأثير إضافة نسب مختلفة من البولي إيثلين عالي الكثافة HDPE إلى الخصائص الهندسية للتربة الرملية مثل زاوية الاحتكاك الداخلي Ø0، و مقاومة القص τ، و نسبة التحمل الكاليفورنية CBR ، والنفاذية k. أظهرت نتائج الاختبارات المختبرية أن استخدام البولي إيثلين عالي الكثافة بنسب مئوية (0.1، 0.3، 0.6، 1، 3 ٪) أدى إلى انخفاض في نفاذية التربة بنسبة 18٪ و زيادة في زاوية الاحتكاك الداخلي و قيمة CBR. و قوة القص حوالي 27.2 ٪، 180.9 ٪، 38.6 ٪ على التوالي بإضافة 1٪. HDPE The loose sand is subject to large settlement when it is exposed to high stresses. This settlement is due to the nature of the high drainage of sand, which displays foundations and constructions to a large danger. The densification of loose sandy soils is required to provide sufficient bearing capacity for the structures. Thus soil stabilization is used to avoid failure in the facilities. Traditional methods of stabilized sandy soil such as fly ash, bituminous, and cement often require an extended curing period. The use of polymers to stabilize sandy soils is more extensive nowadays because it does not require a long curing time in addition to being chemically stable. In this study, the effect of adding different percentages of high-density polyethylene HDPE to the sandy soils' engineering characteristics such as the angle of internal frictions Ø0, shear strength τ, California Bearing Ratio CBR, and permeability k was studied. The results of laboratory tests showed that using of HDPE at percentages (0.1, 0.3, 0.6, 1, and 3 %) led to a decrease in soil permeability by 18 % and an increase in both the angle of internal friction, the CBR value, and shear strength about 27.2 % , 180.9 % , and 38.6 % respectively by adding 1 % . HDPE.