Документ містить методичні рекомендації 1970 року щодо стабілізації важких глинистих ґрунтів у дорожньому будівництві. Він регулює процес подрібнення ґрунтів з додаванням поверхнево-активних речовин (ПАР) та вапна для покращення їх фізико-механічних властивостей і довговічності дорожнього полотна.
При використанні дорожніх фрез типу Д-530 слід контролювати рівномірність введення хімічних добавок для усунення грудкуватості ґрунту. Спеціалісту з ОП необхідно забезпечити персонал ЗІЗ органів дихання та шкіри при роботі з вапном і неіногенними ПАР.
Скачать документ
Формат .docx · доступно зарегистрированным пользователям
Балашиха
Московской области
1970
При укреплении тяжелых глинистых грунтов современными методами (цементом, битумом и комплексными способами) не всегда удается получить на производстве материал, по физико-механическим свойствам близкий к тому, который получают в лаборатории или на стенде.
Проведенные за последние годы исследования Союздорнии показали, что требуемые физико-механические свойства укрепленных грунтов в значительной степени зависят от качества размельчения тяжелых суглинков и глин современными машинами (особенно фрезой Д-530). Размельченный таким образом грунт содержит большое количество крупных комков (агрегатов), что обусловливает неоднородность смеси по распределению вяжущего и является причиной пониженной водо- и морозостойкости укрепленного грунта.
Для улучшения размельчения тяжелых грунтов в процессе работы фрезы Д-530 и грунтосмесителя Д-391 было предложено вводить в грунт поверхностно-активные вещества неиногенного типа (ПАВ) и известь.
Результаты исследований и опытных работ на грунтах различных генетических типов показали целесообразность предлагаемых методов размельчения и легли в основу «Предложений по укреплению глинистых грунтов с размельчением их с помощью добавок ПАВ и извести».
Настоящие «Предложения» составлены для широкого производственного применения рекомендуемой технологии.
«Предложения» разработали канд. геол.-минерал. наук Л.Н. Ястребова и инж. Е.И. Путилин.
Замечания и пожелания по «Предложениям» просьба направлять по адресу: Московская область, Балашиха-6, Союздорнии.
кандидат технических наук Ю. Мотылев
Общие положения
1. Настоящие «Предложения» являются развитием и пополнением «Указаний по применению в дорожном и аэродромном строительстве грунтов, укрепленных вяжущими материалами» (СН 25-64) и «Технических указаний по комплексным методам укрепления грунтов цементом с применением добавок химических веществ при устройстве дорожных и аэродромных оснований и покрытий» (ВСН 158-69) в части методов и технологии размельчения глинистых грунтов при укреплении их вяжущими материалами (цементом и жидким битумом).
2. Добавки химических веществ в соответствии с требованиями СН 25-64 и ВСН 158-69 вводят при укреплении тяжелых суглинков и глин вяжущими материалами. При использовании в качестве вяжущего цемента применяют добавки извести, каустической соды или легкорастворимых солей. При укреплении этих грунтов жидким битумом улучшают их гранулометрический состав скелетной добавкой (песком) и применяют добавку извести.
3. Эффективность этих методов (соответствие физико-механических свойств производственных смесей требуемым нормативам и обеспечение долговечности конструктивного слоя) достигается в том случае, если при строительстве оснований и покрытий грунты размельчены согласно требованиям СН 25-64.
4. Требования к степени размельчения глинистых грунтов при использовании линейных грунтосмесительных машин Д-391 и Д-530 с применением для укрепления рекомендуемых добавок не обеспечиваются в следующих случаях:
- при укреплении тяжелых суглинков и глин в сухую и жаркую погоду в III, IV и V дорожно-климатических зонах, когда естественная влажность грунтов менее оптимальной для размельчения, с использованием фрезы Д-530 и грунтосмесителя Д-391;
- при укреплении глин различных разновидностей с влажностью оптимальной для размельчения, с использованием фрезы Д-530 и грунтосмесителя Д-391;
- при укреплении тяжелых суглинков с влажностью оптимальной для размельчения, с использованием фрезы Д-530.
5. «Предложения по укреплению глинистых грунтов с размельчением их с помощью добавок ПАВ и извести» разработаны для районов строительства дорог, где основным типом местных грунтов являются тяжелые суглинки и глины, а карьеры песчаных и супесчаных грунтов находятся от места строительства на расстоянии более 5 км.
6. Применение добавок ПАВ и извести в процессе размельчения глинистых грунтов обеспечивает:
а) повышение однородности смеси и за счет этого увеличение водо- и морозостойкости укрепленного грунта;
б) увеличение производительности труда за счет интенсифицирования процесса размельчения грунтов.
7. Правильный выбор добавок ПАВ и извести обеспечивает при использовании грунтосмесителя Д-391 и фрезы Д-530 требуемую степень размельчения различных разновидностей тяжелых суглинков и глин с числом пластичности до 23:
- с влажностью оптимальной и менее оптимальной;
- с влажностью более оптимальной.
8. Устройство дорожных оснований и покрытий из местных глинистых грунтов, укрепленных вяжущими материалами и размельченных с добавками ПАВ, взамен оснований и покрытий из привозных супесчаных или песчаных грунтов, укрепленных вяжущими, дает экономию (в зависимости от стоимости ПАВ и дальности возки супесчаного или песчаного грунта) 1,3 - 1,7 тыс. руб. на 1 км. При использовании в качестве добавки извести экономия составляет 1,0 - 3,8 тыс. руб. на 1 км.
Область применения и требования к добавкам ПАВ и извести
9. При устройстве дорожных и аэродромных оснований и покрытий из тяжелых суглинков и глин, укрепленных цементом или жидким битумом, во II, III, IV и V дорожно-климатических зонах применяют для размельчения следующие добавки, которые должны удовлетворять требованиям ГОСТ:
- известь негашеная (молотая кипелка) или гашеная - ГОСТ 9179-59;
- сульфитно-спиртовая барда - ССБ (бардяной концентрат) - ГОСТ 8518-57;
- смачиватель ОП-7 или ОП-10 - ГОСТ 8433-57.
10. Степень размельчения грунтов зависит не только от числа пластичности грунтов и их естественной влажности, но и в значительной степени от генетического типа грунтов: содержания гумуса, карбонатов, полуторных окислов, легкорастворимых солей и поглощенного натрия, а также типа грунтосмесительной машины.
11. Ввиду неодинаковой эффективности рекомендуемых добавок для размельчения грунтов в зависимости от указанных факторов при выборе добавки следует учитывать как свойства укрепляемых грунтов (табл. 1), так и тип машины, который будет использован на строительном объекте для размельчения грунтов и смешения с вяжущим.
12. При влажности грунтов, превышающей оптимальную для размельчения не более чем на 12 % (согласно ВСН 158-69), применяют добавку извести. При влажности грунтов, близкой к оптимальной, добавку извести следует применять в основном в условиях II и III дорожно-климатических зон.
Таблица 1
Область применения добавок ПАВ и извести
Виды глинистых грунтов
Естественная влажность грунтов
более оптимальной2) для размельчения (более 0,3 - 0,4F)
оптимальная для размельчения (0,3 - 0,4F)
менее оптимальной для размельчения (менее 0,3 - 0,4F)
Суглинки тяжелые и тяжелые пылеватые: лессы, лессовидные и покровные (с числом пластичности 12 - 17)
Известь
Суглинки тяжелые и тяжелые пылеватые гумусированные (с числом пластичности 12 - 17)
"
Известь, ОП-7, ОП-10
Суглинки тяжелые и тяжелые пылеватые: моренные, засоленные, солонцеватые1) (с числом пластичности 12 - 17)
"
Известь, ССБ, ОП-7, ОП-10
Глины песчанистые и глины пылеватые: лессы, лессовидные и покровные (с числом пластичности 17 - 23)
"
Известь, ССБ, ОП-7, ОП-10
Глины песчанистые и глины пылеватые гумусированные (с числом пластичности 17 - 23)
"
Известь, ОП-7, ОП-10
Глины песчанистые и глины пылеватые: моренные, засоленные, солонцеватые1) (с числом пластичности 17 - 23)
"
Известь, ССБ, ОП-7, OП-I0
Примечания: 1. Засоленные и солонцеватые суглинки и глины по содержанию легкорастворимых солей и поглощенного натрия должны удовлетворять требованиям СН 25-64.
2. Влажность грунтов должна превышать оптимальную для размельчения не более чем на 12 %.
3. Добавки ССБ, ОП-7 применяют только при размельчении грунтов фрезой Д-530.
4. Добавки ССБ применяют при размельчении грунтов смесителем Д-391.
13. Из рекомендуемых добавок ПАВ для размельчения глинистых грунтов любых генетических типов наиболее эффективны ОП-7 или ОП-10.
14. Добавку ОП-7 (ОП-10) ввиду высокой стоимости в настоящее время экономически целесообразно применять в районах, где дальность возки супесчаных или песчаных грунтов, которыми можно заменить глинистые грунты, не превышает 15 км.
15. Добавку ССБ используют при дальности возки супесчаных или песчаных грунтов более 5 км для размельчения тяжелых суглинков и глин, за исключением их гумусированных разновидностей. При размельчении тяжелых суглинков засоленных и солонцеватых, а также глин всех разновидностей с добавкой ССБ рекомендуется использовать смеситель Д-391.
16. Добавки ССБ и ОП-7 (ОП-10) рекомендуются для укрепления грунтов в IV и V дорожно-климатических зонах в жаркий период года, когда естественная влажность грунтов менее оптимальной для размельчения.
17. Ориентировочную норму добавок для размельчения различных грунтов (табл. 2) рекомендуется учитывать при подсчете потребного количества в процессе составления проектных заданий на строительство дорог с основаниями или покрытиями из грунтов, укрепленных вяжущими. Большее количество добавки ССБ или ОП-7 (ОП-10) следует предусматривать при строительстве дорог в IV и V дорожно-климатических зонах, меньшее - во II и III зонах.
18. Грунты с добавками ССБ и ОП-7 (ОП-10), укрепленные оптимальной дозировкой цемента, должны по физико-механическим свойствам соответствовать требованиям СН 25-64. Если физико-механические свойства грунта, укрепленного цементом, с добавкой ССБ или ОП-7 (ОП-10), не отвечают указанным требованиям, то в грунтовую смесь добавляют каустическую соду или соли (см. ВСН 158-69).
Таблица 2
Расход добавок ПАВ и извести
Виды глинистых грунтов
Ориентировочное количество добавок
Известь
ССБ
ОП-7
Суглинки тяжелые и тяжелые пылеватые: лессы, лессовидные и покровные (с числом пластичности 12 - 17)
2 - 3
40 - 60
0,1 - 0,2
2 - 4
0,05
