Analýza složení nepálené hlíny zkouškou methylenovou modří a korelace s výslednými vlastnostmi dusané hlíny

Abstract

Předložená disertační práce je výstupem řady experimentálních měření zaměřených na schopnost jílů adsorbovat barvivo methylenové modři a na pevnostní charakteristiky dusané nepálené hlíny tyto jíly obsahující. Základem všech provedených experimentů byl materiál obsahující alespoň jeden ze tří základních jílových minerálů (montmorillonit, kaolinit, illit). V případě měření adsorpčních schopností bylo stanoveno, jaké maximální množství barviva methylenové modři je schopen daný druh jílu adsorbovat, a jak adsorpce barviva probíhá v čase. Ze získaných dat byl pro každý zkoumaný jíl stanoven čas, který je nutný k adsorpci maximálního množství barviva methylenové modři. Za použití testu methylenovou modří je na základě znalosti adsorpčních charakteristik jednotlivých jílů navržen postup analýzy složení neznámé hliněné směsi. Pevnostní charakteristiky byly testovány na zkušebních tělesech z dusané hlíny. K výrobě hliněné směsi byly použity stejné jíly jako pro test methylenovou modří. Měřena byla tlaková pevnost a pevnost v tahu za ohybu. Cílem bylo stanovit závislost mezi dosaženými pevnostmi a složením hliněné směsi. Byl sledován vztah mezi pevností a druhem použitého jílu, množstvím použitého jílu a množstvím záměsové vody. Poslední část práce je věnována korelaci mezi množstvím adsorbovaného barviva methylenové modři jednotlivými jíly a pevnostmi dusané hlíny obsahující tyto jíly.

This thesis arose as a result of an array of measuring experiments focused on an ability of clay to adsorb Methylene Blue dye and strength characteristics of rammed earth composed of those clays. The basic common element of all experiments was at least one of the elementary clay minerals (montmorillonite, kaolinite, illite). In case of adsorption ability measurements, it was determined what is the maximum ability of a given clay to adsorb the Methylene Blue dye and what is its time behaviour. From the acquired measurement data it was set the maximum adsorbed amount of the Methylene Blue dye for each clay. With the aid of the Methylene Blue test and clay adsorption characteristics knowledge it was proposed a method for an analysis of an unknown clay composition. The strength characteristics were analysed on test bodies from a rammed earth. The same clay as it was used for the Methylene Blue tests was used for test bodies analysis. The compressive strength and tensile bending strength were measured. The goal was to constitute an influence of earth mixture composition upon strength characteristics. The relation between the strength characteristics and the used clay, the amount of the clay, and the amount of mixed water was watched. The last chapter of the thesis deals with a correlation between the amount of Methylene Blue dye adsorbed by individual clays and the strength properties of earths composed of these clays.