Development of Filling Material with Fly Ash and Slag as Lubricant in Pipe Jacking Under Acid Sulfate Soils

• Autorzy: Maehara Kazuki , Shimada Hideki , Sasaoka Takashi , Hamanaka Akihiro

Identyfikatory

DOI

10.29227/IM-2020-01-46

Warianty tytułu

PL

Materiał wypełniający z popiołem lotnym i żużlem jako środkiem smarnym w przeciskaniu rur pod kwaśnymi gruntami siarczanowymi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The pipe jacking method is relatively reasonable among trenchless construction methods. For the application of this method, the acid sulfate soils have negative impacts on filling materials (one of the cement materials) injected into the tail-void which are over-cutting areas formed to reduce the friction between the pipes and the surrounding soils. In this study, the application of fly ash and slag is discussed to minimize the effect of sulfur acid to filling materials. As the results of the experiments, the addition of fly ash and slag can control the gelling time and prevent the reduction of uniaxial strength of filling materials under the acid sulfate soils. In addition, the filling materials added slag lowered frictional resistance compared to that of fly ash. Filling materials with the lower frictional resistance are preferred to apply for the smooth pipe jacking constructions. Therefore, filling materials added slag would show better performance than that of fly ash under the acid sulfate soils due to its lower frictional resistance.

PL

Metoda przeciskania rur jest zaliczana do metod budowy bezwykopowej. W przypadku zastosowania tej metody kwaśne gleby siarczanowe mają negatywny wpływ na materiały wypełniające (jeden z materiałów cementowych) wstrzykiwane w pustkę końcową, które są obszarami utworzonymi w celu zmniejszenia tarcia między rurami a otaczającymi glebami. W artykule omówiono zastosowanie popiołu lotnego i żużla w celu zminimalizowania wpływu kwasu siarkowego na materiały wypełniające. W wyniku eksperymentów stwierdzono, że dodanie popiołu lotnego i żużla pozwala na kontrolowanie czasu żelowania i zapobiega zmniejszeniu jednoosiowej wytrzymałości materiałów wypełniających. Ponadto dodany materiał wypełniający obniżył opór tarcia w porównaniu z popiołem lotnym. W przypadku gładkich konstrukcji rurowych zaleca się stosowanie materiałów wypełniających o niższym oporze tarcia. Dlatego dodany żużel z materiałów wypełniających wykazywałby lepszą wydajność niż popioły lotne ze względu na niższy opór tarcia.

Słowa kluczowe

EN

pipe jacking method; acid sulfate soils; slag; fly ash

PL

metoda przeciskania rur; kwaśne gleby siarczanowe; żużel; popioły lotne

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
• Czasopismo: Inżynieria Mineralna
• Rocznik: 2020
• Tom: no. 1, vol. 2
• Strony: 89--93
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Maehara Kazuki

• Kyushu University, Department of Earth Resources Engineering, 744, Motooka, Nishi-ku, Fukuoka, Japan

autor

Shimada Hideki

• Kyushu University, Department of Earth Resources Engineering, 744, Motooka, Nishi-ku, Fukuoka, Japan

autor

Sasaoka Takashi

• Kyushu University, Department of Earth Resources Engineering, 744, Motooka, Nishi-ku, Fukuoka, Japan

autor

Hamanaka Akihiro

• Kyushu University, Department of Earth Resources Engineering, 744, Motooka, Nishi-ku, Fukuoka, Japan

Bibliografia

• 1. Arc Center of Excellence in Population Ageing Research, Asia in the aging century, [online]. c2013 [cit. 2019-04-25]. Dostupný z WWW: <https://www.neura.edu.au/project/arc-centre-of-excellence-in-population-ageing-research/>.
• 2. Japan Tunneling Association. Trend of using deep underground and activity report, [online]. C1997 [cit. 2019-04-25]. Dostupný z WWW: < http://://www.japan-tunnel.org/>. (Japanese).
• 3. ATTANANDANA, Tasnee., VACHAROTAYAN, Sorasith. Acid sulfate soils: Their characteristics, Genesis, Amelioration and utilization. Southeast Asian Studies, Vol. 24, No. 2, 1986, p. 155-180, ISSN 0563-8682.
• 4. YAMAJI, Toru et al. Study on a simple factor on the deterioration of concrete submerged in seawater for long term. Technical note of the port and airport research institute, No. 1150, 2007, ISSN 1346-7840.
• 5. GLASSER, F P. Fundamental aspects of cement solidification and stabilization. Journal of Hazardous Materials, vol. 52, 1997, p. 151-170, ISSN 0304-3894.
• 6. DERMATAS, Dimitris and MENG, Xiaoguang. Utilization of fly ash stabilization / solidification of heavy metal contaminated soils. Engineering Geology, Vol. 70, 2003, p. 377-394, ISSN 0013-7952.
• 7. MANSO, Juan M et al. Durability of concrete made with EAF slag as aggregate. Cement & Concrete Composites, Vol. 28, 2006, p. 528-534, ISSN 0958-9465.
• 8. GRUBESA, Ivanka Netinger et al. Characteristics and uses of steel slag in building construction. Woodhead Publishing Series in Civil and Structural Engineering, 2016, p. 15-30, ISBN 978-0-08-100368-8.
• 9. YAMAMOTO, Takeshi and KANAZU, Tsutomu. Experimental explanation of compacting effect on hydration phases and strength development mechanism from pozzolanic reaction of fly ash. Journal of JSCE, Vol. 63, No. 1, 2007, p. 52-65, ISNN 1880-6066.
• 10. UEKI, Yasutomo. History and utilization of portland blast furnace slag cement. Nippon Steel & Sumitomo Metal Technical Reports, No. 399, 2014, p. 110-114, ISNN 0916-7609.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).