The importance of some environmental factors on the evaluation of cement stabilized arid zone soils

Abstract

The effects of desiccation on the compressive strength of both soaked and unsoaked cement stabilized arid zone soils (sandy loam, silty loam and clay/clay loam), were investigated. The pre-drying of the stabilized clay/clay loam soils resulted in total strength loss on soaking, whereas the sandy loam soils still possess significant compressive strength which are however much lower than those obtained in the standard soaking test (i.e. without pre-drying). At higher cement contents (>10%), the calcareous silty loam soils showed slight increases in strength when pre-dried before soaking. Although the addition of 8% cement to most soils is capable of achieving the minimum compressive strength (1,720 KN/m²), and the maximum permissible strength reduction (20%) on soaking, possible desiccation of the stabilized soils under arid conditions could lead to unacceptable strength reductions when subjected to subsequent increase in moisture content. The results of this study highlight the importance of the use of various criteria, especially those simulating environmental conditions, in the evaluation of cement stabilized arid zone soils.

Résumé

Les effets de la dessication sur la résistance à la compression de sols de zones arides traités au ciment (saturés et non saturés) ont été étudiés (limons sableux, limons, argiles limoneuses, argiles). Le pré-séchage des argiles ou argiles limoneuses traitées a conduit à une perte complète de résistance à l'imbibition, alors que les limons sableux traités conservent une résistance à la compression non négligeable, bien que beaucoup plus basse que celle obtenue lors de l'essai d'imbibition standard (i.e. sans pré-séchage). Si l'on augmente les teneurs en ciment (>10%), les limons calcaires ont présenté une légère augmentation de résistance quand ils ont été pré-séchés avant imbibition. Bien que le traitement à 8% de ciment suffise pour la plupart des sols à atteindre la résistance à la compression minimale (1,720 KN/m²) ainsi que la chute de résistance maximale permise après imbibition (20%), il faut noter qu'une dessication possible des sols stabilisés dans des conditions arides pourrait conduire à des chutes de résistance inacceptables lorsqui'ils sont soumis ultérieurement à une augmentation de teneur en eau. Les résultats de cette étude montrent l'importance de la prise en compte de paramètres très variés et en particulier de ceux qui permettent de simuler les conditions réelles de l'environment lors de l'utilisation de sols stabilisés au ciment dans les régions arides.