การศึกษาคุณสมบัติทางวิศวกรรมของดินผสมซีเมนต์และปูนขาว
ENGINEERING PROPERTIES OF CEMENT - LIME CLAY MIXED
เกษม เพชรเกตุ
รองศาสตราจารย์
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
กรุงเทพมหานคร
ยุทธศักดิ์ จั่นนิธิกุล
ผู้จัดการ บริษัท ซอยล์กรีตเทคโนโลยี จำกัด
Kasem Petchgate
Associated Professor
King Mongkul's University of Technology
Thonburi, Bangkok
Supasit Pongsiwasathit
Graduate Student
King Mongkul's University of Technology
Thonburi, Bangkok
ENGINEERING PROPERTIES OF CEMENT - LIME CLAY MIXED
เกษม เพชรเกตุ
รองศาสตราจารย์
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
กรุงเทพมหานคร
ยุทธศักดิ์ จั่นนิธิกุล
ผู้จัดการ บริษัท ซอยล์กรีตเทคโนโลยี จำกัด
Kasem Petchgate
Associated Professor
King Mongkul's University of Technology
Thonburi, Bangkok
Supasit Pongsiwasathit
Graduate Student
King Mongkul's University of Technology
Thonburi, Bangkok
บทคัดย่อ
โครงการศึกษาวิจัยฉบับนี้เป็นการศึกษาการปรับปรุงคุณภาพของดิน โดยใช้ปอร์ตแลนด์ซีเมนต์ประเภท 1 และ Quicklime โดยมีอัตราส่วนผสมปอร์ตแลนด์ซีเมนต์ (กิโลกรัม) ต่อปูนขาว Quicklime (กิโลกรัม) ต่อดินเหนียวอ่อน (ลูกบาศก์เมตร) ดังต่อไปนี้ 250:0:1,150:100:1, 125:125:1, 100:150:1 และ 0:250:1 ที่ระยะเวลาการบ่ม 7, 14, 28, 60, 90 และ 120 วัน เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางด้าน ขีดจำกัดอัตเตอร์เบิร์ก (Atterberg Limits), ความถ่วงจำเพาะ (Specific Gravity), การรับแรงกดทิศทางเดียว (Unconfined Compressive Strength), การรับแรงดัด (Flexural Strength), ความคงทนต่อการแตกสลาย (Slake Durability), ความสามารถในการยุบอัดตัว (Compressibility) และความสามารถในการไหลซึมผ่านได้ของน้ำในดิน (Permeability) ในห้องปฏิบัติการพบว่าค่า Liquid Limit และค่า Plastic Index ลดลงเมื่อระยะเวลาบ่มเพิ่มขึ้น ส่วนค่า Plastic Limit มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อระยะเวลาบ่มมากขึ้น สำหรับค่าความถ่วงจำเพาะ มีการเพิ่มขึ้นเช่นกันตามระยะเวลาบ่มที่มากขึ้น ส่วนในการศึกษาการรับแรงอัดทิศทางเดียว พบว่ามีแนวโน้มเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาบ่มและปริมาณปอร์ตแลนด์ซีเมนต์ที่มากขึ้น และเมื่อเปรียบเทียบค่าการรับแรงกดทิศทางเดียวที่ได้จากการทดลองกับค่าที่ได้จากการคำนวณใช้ Mitchell Equation พบว่าการรับแรงกดทิศทางเดียวที่ได้จากห้องทดลองมีค่ามากกว่าที่ได้จากการคำนวณ Mitchell Equation ในทุกๆส่วนผสม ในการศึกษาครั้งนี้ได้ทำการปรับแก้ค่า K ในสมการ Mitchell Equation พบว่าดินเหนียวกรุงเทพที่ผสมปูนปอร์ตแลนด์ซีเมนต์ 250 kg/m3 มีค่า K ประมาณ 412 C สำหรับดินเหนียวกรุงเทพที่ผสมปูนปอร์ตแลนด์ซีเมนต์ 125 kg/m3 และปูนขาว 125 kg/m3 มีค่า K ประมาณ 530 C และสำหรับดินเหนียวกรุงเทพที่ผสมปูนขาว 250 kg/m3 มีค่า K ประมาณ 120 C และเมื่อพิจารณา Modulus of Rupture พบว่ามีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อระยะเวลาบ่มมากขึ้น แต่เมื่อปริมาณปูนปอร์ตแลนด์ซีเมนต์มีค่ามากกว่า 150 kg/m3 ทำให้ค่า Modulus of Rupture เพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ส่วนในการศึกษาความคงทนต่อการแตกสลาย พบว่าค่าความคงทนต่อการแตกสลายมีค่าเพิ่มสูงขึ้นตามอายุบ่มที่มากขึ้นของตัวอย่าง ในทุกๆ อัตราส่วนผสม และจากผลของ Consolidation Test พบว่าค่าความสามารถในการรับน้ำหนักในอดีตมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาบ่มที่เพิ่มขึ้นในทุกส่วนผสม
ABSTRACT
The objective of this project is to study the Improvement of quality of Bangkok Clay. The study is done by using Portland Cement type 1 and Quicklime. The ratios of cement(kg) and lime(kg) and clay(m3) are 250:0:1,150:100:1, 125:125:1, 100:150:1 and 0:250:1. The curing periods are 7, 14, 28, 60, 90 and 120 days. This is to study Atterberg Limits, Specific Gravity, Unconfined Compressive Strength, Flexural Strength, Slake Durability, Compressibility and Permeability. As for the study of Unconfined Compressive Strength, it is found that Unconfined Compressive Strength is likely to increase when the period of curing is longer. When the result is compared with that using Mitchell Equation, it is found that the result from Mitchell Equation is less that in every ratio. In this study, the value of K in the Mitchell Equation is adapted. This result in the Bangkok Clay that mixed with cement 250 kg/m3 has the value of K approximately 412 C. For Bangkok Clay that mixed with cement 150 kg/m3 and lime 100 kg/m3 has the value of K approximately 360 C. As for Bangkok Clay that mixed with cement 125 kg/m3 and lime 125 kg/m3 has the value of K approximately 530 C. For Bangkok Clay that mixed with cement 100 kg/m3 and lime 150 kg/m3 has the value of K approximately 578 C. and Bangkok Clay that mixed with lime 250 kg/m3 has the value of K approximately 120 C. When Modulus of Rupture is considered, it is discovered that its value will increase when the curing periods is extended. However, when the cement content is more than 150 kg/m3, the Modulus of Rupture will increase only a little. As for the study of Slake Durability Index , it is discovered that it increases when the curing period is longer in every specimen. From the Consolidation Test, the result is that Preconsolidation Pressure tends to be higher according to the length of the curing periods.