Evaluation of brown coal fly ash for stabilising expansive clay subgrade: A sustainable solution for pavement construction

粉煤灰 路基 膨胀性粘土 膨胀的 岩土工程 褐煤 环境科学 废物管理 地质学 土木工程 工程类 材料科学 抗压强度 复合材料 土壤科学 土壤水分
作者
Manlin Liu,Mohammad Saberian,Jie Li,Jiasheng Zhu,Salpadoru Tholkamudalige Anupiya. M. Perera,Rajeev Roychand,Arash Tajaddini
出处
期刊:Resources Conservation and Recycling [Elsevier BV]
卷期号:204: 107533-107533
标识
DOI:10.1016/j.resconrec.2024.107533
摘要

Brown coal fly ash (BCFA) is a lower-quality type of fly ash produced through brown coal combustion, and its disposal in landfills raises environmental concerns. This study, for the first time, evaluates the feasibility of using BCFA for stabilising expansive clay subgrade in pavement construction. Various engineering tests were conducted, including unconfined compressive strength (UCS), repeated load triaxial (RLT), soaked California bearing ratio (CBR), direct shear, and shrink-swell tests. The results indicated that adding BCFA increased UCS, resilient modulus, soaked CBR, and cohesion while reducing shrinkage-swell index and shrinkage/swell strain. The highest resilient modulus (82.52 MPa) and soaked CBR (3.41 %) were achieved with 3 % BCFA content. These findings recommend using 3 % BCFA as the optimum content for stabilising expansive clay subgrade. This research fills a gap by assessing the application of BCFA for stabilising expansive clay soil, providing insights for sustainable utilisation of this abundant waste material in construction.
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