Требования, предъявляемые к грунтам, подлежащим укреплению вяжущим и укрепленному грунту





Для устройства дорожных оснований и покрытий можно применять все виды и разновидности крупнообломочных, песчаных и глинистых грунтов [ 23]. При этом крупнообломочные грунты не должны иметь частиц крупнее 40 мм, суммарное количество частиц от 2 до 25 мм не должно быть более 70 % по массе, для частиц мельче 0,5 мм число пластичности Wпл должно быть не более 12.

Жирные глины с числом пластичности более 27 непригодны для укрепления любыми видами вяжущих. Непригодны также грунты с содержанием гумусовых веществ более 2 % для дорожных одежд во II дорожно-климатической зоне и 4 % - в III... V климатических зонах.

При подборе составов смесей крупнообломочных грунтов руководствуются кривыми оптимального зернового состава (рис. 8.3.1). В смесях, близких к оптимальному составу, отклонения содержания отдельных фракций не должны быть более 10 %. Допускается применение крупнообломочных грунтов с прерывистой гранулометрией, если наибольшие и наименьшие размеры не выходят за пределы кривых оптимальных смесей.

Рис. 8.3.1. Кривые оптимального гранулометрического состава крупнообломочных грунтов, укрепляемых вяжущими материалами, при максимальном содержании частиц размером:
1 - 5 мм, 2 - 15 мм; 3 - 25 мм, 4 - 40 мм

Требования к минеральному вяжущему устанавливаются в зависимости от назначения конструктивного слоя в дорожной одежде и дорожно-климатической зоны проложения дороги. Рекомендуется применять портландцементы М-400 для покрытий и М-300 для основания дорог во II и III зонах; портландцемент, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент М-200 для нижнего слоя основания во II... V зонах, для основания и покрытия в IV- V зонах. Предпочтение следует отдавать портландцементам алитовым (не менее 40 % 3 CaOSiО2 трехкальциевого силиката с содержанием не более 10 % трехкальциевого алюмината 3 CaOAI2О3) с удельной поверхностью не ниже 4000 см2/г.

Известь можно применять I и II сортов как гашеную так и негашеную. Предпочтение отдают негашеной извести. В гашеной извести чистой окиси кальция должно быть более 70 %. Расход минеральных вяжущих для укрепления грунта приведен в табл. 8.3.2.

Таблица 8.3.2

Расход минеральных вяжущих

Грунты Расход (ориентировочный), % массы смеси (в числителе), кг на м3 грунта (в знаменателе)
портландцемента, шлакопортландцемента извести известково-шлакового цемента
для верхнего слоя основания или покрытия для нижнего слоя основании для верхнею слоя основания или покрытия для нижнего слоя основании для верхнею слоя основания или покрытия для нижнего слоя основании
Крупнообломочные, гравийные, дресвяные, щебенистые, грунтогравийные, грунтощебенистые смеси, пески гравелистые, крупные, средние, близкие к оптимальному составу 4...8 80...180 3...6 60...120 3...6 60...120 3...4 60...80    
   
Супеси (близкие к оптимальному составу) легкие крупные, пылеватые; суглинки 8...12 160...240 4...7 80...140 6...8 100...140 4...6 70..100    
   
Пески и супеси с числом пластичности не менее 3 при добавке золы уноса или золошлаковой смеси (15...25 % массы смеси) 4...7 80...140 3...4 60...80 2...4 35...80 2...3 35...60    
   

Назначение активных добавок к основному вяжущему приведено в табл. 8.3.3.

Таблица 8.3.3

Активные добавки для улучшения свойств грунтов, укрепляемых минеральными вяжущими

Основное вяжущее для укрепления грунта Добавки к укрепляемой грунтовой смеси и их назначение
Портландцемент Известь гашеная и негашеная - для повышения прочности при укреплении кислых глин, тяжелых суглинков, супесей и песков при водородном показателе рН менее 7; засоленных грунтов; грунтов с влажностью на 4...6 % больше оптимальной Хлористый кальций, хлористый нутрий, углекислый калий - для приготовления и укладки укрепленною грунта при температурах воздуха ниже +5°С и отрицательных; при укреплении тяжелых суглинков; кислых и гумусированных грунтов Водные растворы жидкого стекла, сернокислого магния, сернокислого и углекислого натрия, каустической соды - для ускорения и увеличения прочности укрепленною грунта Жидкий битум, сырая высокосмолистая нефть - для повышения морозостойкости крупнообломочных и песчаных грунтов неоптимального зернового состава Хлорное железо, сернокислое железо - для повышения водо- и морозостойкости при укреплении глин и суглинков
Известь Жидкое стекло, хлористый кальций, хлорное или сернокислое железо, сернокислый натрий, каустическая сода - для ускорения твердения, повышения прочности и водоустойчивости при укреплении глинистых грунтов

Органические вяжущие материалы применяют с учетом климатических условий района строительства, назначения конструктивного слоя в дорожной одежде, минералогического и зернового состава укрепляемого грунта (табл. 8.3.4).

Таблица 8.3.4

Органические вяжущие материалы, применяемые для укрепления грунтов

Виды вяжущих Рекомендуемые марки вяжущих
Нефтяные жидкие битумы Классы СГ, МГ, МГО марок 25/40, 40/70, 70/130
Разжиженные нефтяные битумы Приготавливаемые из вязких битумов марок БНД 40/60, 60/90, 90/130 с использованием разжижителей: для класса СГ - масел сланцевого или каменноугольного, керосина, моторного топлива; для класса МГ - дёгтя, дорожного мазута, сырой нефти. Вязкость , не более 100 с
Сланцевые жидкие битумы Марки С 12/30, С 20/35, С 35/70, С 70/130
Битумные эмульсии Анионные прямого типа, медленно распадающиеся из вязких битумов марок БНД 200/300, 130/200, 90/130, 60/90, 40/60. Содержание битума в эмульсии 35...55 %
Каменноугольные жидкие дегти Марки Д-2, Д-3, Д-4, Д-5
Битумные пасты По свойствам близкие к эмульсиям на твердых эмульгаторах
Высокосмолистые нефти Содержание фракции, вскипающих при температурах до 360°С в количестве до 35 %. Вязкость , не менее 7 с

Для повышения качества грунтов, укрепленных органическими вяжущими материалами, вводят различные добавки в зависимости от используемого вяжущего и вида грунта (известь, сланцевая зола, зола уноса, амины, синтетические жирные кислоты и др.).

Расход органических вяжущих для укрепления грунтов дан в табл. 8.3.5.

Таблица 8.3.5

Ориентировочный расход органических вяжущих для укрепления грунтов

Укрепляемые грунты Расход, % от массы грунта (в числителе), кг на 1 м3 грунта (в знаменателе)
жидкого нефтяного битума, сланцевого битума битумной эмульсии (по содержанию битума) каменноугольного дегтя
Крупнообломочные, несцементированные, близкие к оптимальному составу, пески гравелистые, супеси, близкие к оптимальному составу 3...5 66...1 10 3...5 66...1 10 3...5 66...110
Крупнообломочные, неоптимального состава, пески гравелистые, супеси пылеватые с числом пластичности менее 3 4...6 88...130 4...6 88..130 4...6 88...130
Супеси легкие пылеватые, тяжелые пылеватые, суглинки легкие и легкие пылеватые 5...8 110...180 6...7 130...160 8...13 180...290
Суглинки тяжелые и суглинки тяжелые пылеватые, глины песчаные и пылеватые с числом пластичности более 22 8...10 180...220 6...7 130...160 8...13 180...290

Свойства грунтов, укрепленных различными вяжущими, приведены в табл. 8.3.6...8.3.8

Таблица 8.3.6

Расчетные значения модуля упругости

Способ укрепления грунта Модуль упругости, Па по классам прочности
I II III
Минеральными вяжущими 5000...8000 2500...5000 800...2500
Битумной эмульсией совместно с цементом или карбомидной смолой 5000...8000 4000...5000 -
Битумной эмульсией 2000...3000 2000...3000 2000...3000
Жидким битумом или дегтем 800...2000 800...2000 800...2000

Таблица 8.3.7

Физико-механические свойства грунтов, укрепленных минеральными вяжущими (в том числе с добавками других веществ)

Физико-механические свойства Показатели по классам прочности
I II III
Предел прочности при сжатии водонасыщенных образцов, Па 60...40 40...20 20...10
Предел прочности на растяжение при изгибе водонасыщенных образцов не менее, Па
Допустимые напряжения на растяжение при изгибе, Па
Коэффициент морозостойкости, не менее 0,75 0,70 0,65
Влажность образца после испытания па замораживание-оттаивание, % массы, не более сверх оптимальной для уплотнения

Таблица 8.3.8

Физико-механические свойства грунтов, укрепленных битумными эмульсиями и жидкими битумами совместно с цементом





Читайте также:
Русский классицизм в XIX веке: Художественная культура XIX в. развивалась под воздействием ...
Перечень документов по охране труда. Сроки хранения: Итак, перечень документов по охране труда выглядит следующим образом...
Продление сроков использования СИЗ: Согласно пункта 22 приказа Минздравсоцразвития России от...
Основные этапы развития астрономии. Гипотеза Лапласа: С точки зрения гипотезы Лапласа, это совершенно непонятно...

Рекомендуемые страницы:



Вам нужно быстро и легко написать вашу работу? Тогда вам сюда...

Поиск по сайту

©2015-2021 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ!
Обратная связь
0.012 с.