Development of compressed blocks for low cost housing using dune sand and attapulgite (clay)

الموضوعات

علوم تطبيقية وتكنولوجية

الملخص

The construction of residential projects represents the largest portion of the construction industry in Oman. In this study, compacted blocks made of dune sand and clay (Attapulgite), with stabilizers such as Ordinary Portland Cement (OPC) or Cement Kiln Dust (CKD), were fabricated for low-cost housing. The blocks were manufactured using a manual Cinva-Ram press machine. Characterization tests were conducted on the sand and Attapulgite to verify the suitability of these materials for producing construction-grade blocks. The effects of OPC and CKD on compressive strength and density were investigated. Additionally, total water absorption, surface water absorption, and thermal conductivity of the produced blocks were analyzed to identify the most suitable mix. Five different proportions (series) of dune sand and Attapulgite stabilized with OPC were studied. Each series included 8 mixes with cement content at 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 12%, and 14% of the total mix volume. Similarly, three series of dune sand and Attapulgite were mixed with CKD in the same percentage range. At least three blocks were fabricated for each of the 64 mixes (calculated as (5 OPC series + 3 CKD series) × 8 mixes = 64). The mixes were labeled using abbreviations that represent the materials, series number, and stabilizer percentage. For example: SAC1-05 refers to a mix of Sand, Attapulgite, Cement (Series 1) with 5% cement. SAKD1-05 refers to a mix of Sand, Attapulgite, Kiln Dust (Series 1) with 5% CKD. Among the 64 tested mixes, SAC2-13 and SAC2-14 were found to yield the highest compressive strength of 7.8 N/mm² at 28 days after casting. The SAC2-13 mix was selected for further evaluation, including tests for density, total water absorption, surface water absorption, and thermal conductivity. According to ARS 680 (1996), the density of compressed blocks made from normal soil ranges between 1800–2000 kg/m³. The blocks made from dune sand exhibited lower average density, primarily because dune sand cannot be compressed to reach densities comparable to normal soil blocks. The SAC2-13 block was found to have acceptable total water absorption and thermal conductivity, though surface water absorption was slightly high.

روابط وملفات

التعريف والنوع

رقم الوثيقة

f4b5d604-b34a-46e6-8fb1-5a883b4cba55

رقم العقد

0

نوع الوسائط

Crawler

نوع المحتوى

الرسائل العلمية

صيغة المصدر

رسائل ماجيستير

نوع الملف

pdf text

أسماء الملفات

f4b5d604-b34a-46e6-8fb1-5a883b4cba55_1.pdf

بيانات النشر

ترجمة العنوان

تطوير الكتل المضغوطة (الطابوق) للمساكن منخفضة التكلفة باستخدام الكثبان الرملية والأتابولجيت (الطين)

ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":" Sherif El-Gamal ","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":" Abdelwahid Hago","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"Ahmed Hamed Muhanna Al-Shibli ","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"},{"name_ar":"Ali Said Al-Nuaim","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"}]

اللغة

English

المصدر والدورية

اسم المصدر

Development of compressed blocks for low cost housing using dune sand and attapulgite (clay)

المحتوى والصفحات

عدد الصفحات

0

ترجمة الملخص

تشكل تشييد المشاريع السكنية الجزء الأكبر من صناعة البناء في سلطنة عُمان. في هذه الدراسة، تم تصنيع كتل مضغوطة (طابوق) من الكثبان الرملية والطين (الأتابولجيت)، باستخدام بعض المثبتات مثل الأسمنت البورتلاندي العادي (OPC) أو غبار قمائن الأسمنت (CKD)، وذلك بهدف استخدامها في بناء مساكن منخفضة التكلفة. تم تصنيع الكتل باستخدام آلة الضغط اليدوية Cinva-Ram. وأُجريت اختبارات توصيف للرمل والأتابولجيت للتحقّق من ملاءمتهما لإنتاج كتل إنشائية صالحة للبناء. تضمنت الدراسة تحليل تأثير كلٍّ من OPC وCKD على مقاومة الضغط والكثافة. كما تم فحص الامتصاص الكلي للماء، وامتصاص الماء السطحي، والتوصيل الحراري للكتل المنتجة لاختيار أفضل الخلطات. تمت دراسة خمس نسب (سلاسل) مختلفة من خلطات الرمل والأتابولجيت المثبتة باستخدام الأسمنت البورتلاندي العادي (OPC)، حيث احتوت كل سلسلة على ثماني خلطات بنسب مئوية من الأسمنت: 5%، 6%، 7%، 8%، 9%، 10%، 12%، و14% من الحجم الكلي للمزيج. وبالمثل، تم إعداد ثلاث سلاسل من خلطات رمل الكثبان الرملية والأتابولجيت باستخدام نسب مماثلة من CKD. تم تصنيع ثلاث كتل (طابوق) على الأقل من كل خلطة من أصل 64 خلطة (5 سلاسل OPC + 3 سلاسل CKD × 8 خلطات = 64). وقد تم ترميز الخلطات باستخدام اختصارات تعبّر عن المواد، ورقم السلسلة، والنسبة المئوية للمُثبّت؛ فعلى سبيل المثال: SAC1-05 تشير إلى خلطة من: Sand، Attapulgite، Cement، السلسلة 1، و5% من الأسمنت. SAKD1-05 تشير إلى خلطة من: Sand، Attapulgite، Kiln Dust، السلسلة 1، و5% من CKD. أظهرت النتائج أن الخلطتين SAC2-13 وSAC2-14 حققتا أعلى مقاومة ضغط بلغت 7.8 نيوتن/مم² بعد 28 يومًا من الصب. وتم اختيار الخلطة SAC2-13 لإجراء اختبارات إضافية شملت: الكثافة، والامتصاص الكلي للماء، وامتصاص الماء السطحي، والتوصيل الحراري. تشير المواصفة ARS 680 (1996) إلى أن كثافة الطابوق المصنوع من التربة العادية تتراوح بين 1800 و2000 كجم/م³. أما الكتل المصنعة من رمال الكثبان فكانت كثافتها أقل من ذلك، ويُعزى ذلك إلى أن هذه الرمال لا يمكن ضغطها للحصول على كثافات مماثلة. تُعد الكتلة المختارة ذات أداء جيد في الامتصاص الكلي للماء والتوصيل الحراري، في حين يُعتبر امتصاصها السطحي للماء مرتفعًا نسبيًا.

كلمات الباحثين

Construction - Low-cost housing - OPC (Ordinary Portland Cement)- CKD (Cement Kiln dust)

إشراف وإعداد

الإشراف

Sherif El-Gamal , Abdelwahid Hago, Ali Said Al-Nuaim

الإعداد

Ahmed Hamed Muhanna Al-Shibli

الاقتباسات الببليوغرافية