Characterization, rheology and microstructure of laponite suspensions
Notice bibliographique
Résumé
The research presented in this thesis is part of a broader ongoing effort aimed at validating at the laboratory scale the use of laponite suspensions for treating liquefiable soils, as an alternative to sodium pyro-phosphate treated bentonite suspensions. The specific objectives of the work were: (a) the characterization of laponite—a material new to the geotechnical community, (b) a study of the rheology of concentrated laponite-water suspensions, and (c) an investigation into differences in cyclic triaxial behavior observed between dry-mixed and permeated specimens. Through the work performed new insights were also gained into the microstructure of laponite suspensions. Characterization of laponite relied on a number of techniques including TEM, TGA, XRD and sorption/desorption tests. Rheological measurements on the laponite-water suspensions were conducted using a Physica MCR 301 Rheometer. Falling head tests were performed to measure the hydraulic conductivity of Ottawa sand-laponite specimens. Microstructural observations on both the suspensions and the sand-laponite specimens were conducted employing cryo-SEM. Based on rheological measurements, laponite appears to be a viable material for treating liquefiable soils: a 3% suspension exhibits Newtonian behavior over a time window of a few hours, indicating that injection may be practical in the field; once delivered into the sand matrix, within a few hours, the suspension develops a gel structure with properties that in the case of bentonite have been associated with mitigation or elimination of liquefaction. Cryo-SEM observations indicate that the gel microstructure is formed by elongated cells with the longest dimension over three orders of magnitude greater than the 25–50 nm size of the laponite particles. Increased ionic strength (10−4 M NaCl–1 M NaCl), results in more densely packed walls. These observations are consistent with changes in the rheological behavior, and raise questions about existing phase diagrams for this material. Hydraulic conductivity measurements and cryo-SEM observations highlight differences between sand-laponite specimens prepared through dry-mixing and permeation. In the first, the gel in the sand pores appears denser and more concentrated in proximity to the particle contacts, and higher values of k are measured.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».