Расход цемента при укреплении грунтов

Обновлено: 20.05.2024

Стабилизированный грунт расход цемента

Содержание

Предисловие

Отзывы и замечания просьба направлять по адресу: 143900 Балашиха-6 Московской обл., Союздорнии.

Общие положения

2. Рекомендуемые нормы расхода портландцемента для укрепления тех или иных разновидностей грунт о в разработаны в соответствии с «Инструкцией» СН 25-74, с учетом назначения цементогрунта в конструкции дорожной одежды, типа покрытия, категории дороги и климатического района строительства. Кроме того, при разработке настоящих норм были учтены: вид, класс прочности и морозостойкости укрепляемого материала, конструктивный слой, в котором используется цементогрунт.

3. Рекомендуемые нормы расхода цемента в отличие от норм, приведенных в табл.8 «Инструкции» СН 25-74, предусматривают применение для укрепления не только грунтов, но и отходов тепловых электростанций (отвальных золошлаковых смесей).

Требования к цементогрунтам

4. Грунт, укрепленный цементом, используемый при устройстве верхних слоев оснований под двухслойное асфальтобетонное покрытие, должен удовлетворять требованиям 1-го класса прочности, согласно табл.1 «Инструкции» СН 25-74.

5. Цементогрунты, применяемые в качестве основания под цементобетонное покрытие, должны отвечать требованиям 1-го или 2-го класса.

6. Цементогрунты для верхних слоев оснований под однослойное нежесткое покрытие должны соответствовать 1-му или 2-му классу прочности, а для нижних слоев оснований под двухслойные или однослойные нежесткие покрытия-2-му или 3-му классу прочности.

При этом, в соответствии с табл.26 «Инструкции» СН 25-74, в зависимости от конструктивного слоя дорожной одежды следует предусматривать испытание цементогрунтов на замораживание-оттаивание в целях обеспечения соответствующего коэффициента морозостойкости.

Нормы расхода вяжущего материала (портландцемента)

7. В табл.1 и 2 приведены нормы расхода портландцемента для укрепления грунтов и отходов промышленности, используемых при устройстве конструктивных слоев дорожных одежд в условиях П- V дорожно-климатических зон.

8. Количество портландцемента, принимаемое по табл.1 или 2 для укрепления того или иного вида грунта, обязательно уточняется при лабораторном подборе состава смеси.

Для этого из смеси готовят образцы и определяют их физико-технические свойства в соответствии с положениями «Инструкции» СН 25-74.

Окончательно оценивают возможность использования принятого расхода портландцемента на основе испытания образцов в заданные сроки твердения и соответствия полученных показателей требованиям табл.1 «Инструкции» СН 25-74.

Таблица 1

Грунты и отходы промышленности

Расход портландцемента, % массы смеси

Верхний слой основания под двухслойным асфальтобетонным покрытием

Основание под цементобетонным покрытием

Верхний слой основания под однослойным нежёстким покрытием

Нижний слой основания под двухслойным или однослойным нежестким покрытием

Стабилизация грунта

Стабилизация грунта строительство дорог

Технология стабилизации грунта превращает практически любой грунт в прочное основание.

Осуществляем консультирование, оказываем услуги по подбору состава грунтов и контролем внесения вяжущих веществ и стабилизаторов грунта.Стабилизация грунта – это эффективный способ создания оснований под различные покрытия.

Занимается полным комплексом работ по строительству дорожного покрытия и оснований дорог, также промышленных и складских площадок, методом укрепления и стабилизации грунта с применением различных материалов.

За качеством проектов, работ и материалов стоит тесное научное сотрудничество с профильными институтами России и стран СНГ, которое дает нам еще больше уверенности как в применяемых технологиях, так и в их высоких показателях. Каждый образец грунта и дорожного покрытия проходят лабораторные исследования в специально смоделированных условиях, что позволяет не допустить ошибок при строительстве дорог.

В автопарке компании используются самые большие и производительные ресайклеры Wirtgen WR250. Производительность одного ресайклера составляет 8000 м2 за смену. Глубина уплотнения достигает 560мм.

Автопарк ресайклеров Wirtgen WR250 в количестве 10шт. позволяет выполнять самые сложные работы в крадчайшие сроки.

Также, в наличии компании используются: цементораспределители, катки, автогрейдеры и навесные стабилизаторы (для исользования на небольших площадях).

О технологии

Стабилизация грунта представляет собой процесс тщательного измельчения и смешивания грунта с соответствующими неорганическими связующими материалами (цемента или извести), добавляют их в пропорции 5-10% от массы, с последующим уплотнением.


При использовании данной технологии неорганическими вяжущими материалами отпадает необходимость в значительном количестве транспорта, поскольку укреплять можно абсолютно любые местный грунты, будь то суглинки, супеси или песчаные грунты, который находятся неподалеку, а доставить остается к месту работ только вяжущее материалы.

Представленная технология – это прочные износостойкие конструкции дорог и площадок с высокими качественными характеристиками для любых экстремальных нагрузок и климатических условий России.

Строительство дорог методом стабилизации грунтов

Дорожная конструкция созданная обычным методом

Дорожная конструкция укрепленная и стабилизированная

1. Асфальтобетон 10-12 см.

1. Асфальтобетон 4-6 см.

2. Укрепленный и стабилизированных грунт 30см.

Технология стабилизации грунта применяется при следующем строительстве:

  • ремонт и реконструкция существующих автомобильных дорог;
  • при строительстве автомобильных дорог IV– V категории;
  • временных, технологических, вспомогательных и грунтовых дорог;
  • тротуаров, парковых, пешеходных и велодорожек;
  • автостоянок, парковок, складских и торговых центров и терминалов при создании прочных оснований под строительство объектов различных категорий;
  • полигонов ТБО и опасных веществ;
  • оснований под устройство промышленных полов и укладку тротуарной плитки;
  • оснований под железнодорожные пути.

Стабилизация грунта видео

Преимущества: СТОИМОСТЬ / ВРЕМЯ РАБОТ / ПРОЧНОСТЬ ОСНОВАНИЯ / ГАРАНТИЯ

Данный метод обладает рядом преимуществ перед традиционными способами строительства дорожных оснований.

СТОИМОСТЬ снижение стоимости стротельных работ на 50%.

СКОРОСТЬ РАБОТ от 3 000 м2 до 8 000 м2 в смену.

ПРОЧНОСТЬ ОСНОВАНИЯ предел прочности на сжатие при стабилизации грунта с использованием неорганических вяжущих достигает 500 МПа.

ГАРАНТИЯ Гарантийный срок дорожного основания с технологией стабилизации грунта достигает 15 лет.

Представленные преимущества стали возможны за счёт следующих факторов:

  • полного отказа от использования нерудных материалов (щебень, песок),
  • отсутствия земляных работ по выемке грунта под конструктив дороги, а соответственно отсутствия утилизации данного грунта,
  • полной механизации процесса,
  • современной техники, позволяющей ускорять скорость выполнения работ.

Стабилизация грунтов

Полученное основание можно эксплуатировать как самостоятельно, без нанесения слоя асфальта, так и вместе с ним.

Немаловажно и то, что метод не оказывает вредного воздействия на окружающую среду, а также предполагает полную автономность и свободу в выборе материала. Современное оборудование позволяет эффективно проводить стабилизацию грунта непосредственно на месте на глубину до 50 см за один рабочий проход с большой точностью дозировки вяжущих материалов.

Ноу-хау компании Национальные Ресурсы

Применение технологии дезинтеграции Хинта стало возможным получение стабилизированного основания с применением цемента в количестве 2%.

Данная технология дает возможность увеличить прочностные характеристики стабилизированного основания.


Применение технологии стабилизации грунта

Смотреть фотоотчет с объектов строительства

Смотреть видео с объектов строительства

Действует гибкая система скидок! Индивидуальный подход в формировании ценовой политики к каждому клиенту!

Стабилизация грунта цементом

Почему так сложно построить долговечную дорогу ? Нагрузку от движущейся техники принимает на себя основание дороги. Проблема в том, что оно не стабильно. Подстилающий грунт пропитывается влагой , от перепада температуры и динамических нагрузок , основание дороги неравномерно просаживается. Это приводит к разрушению верхнего слоя покрытия, каким бы качественным оно не было. Чтобы дорога прослужила дольше, основания стараются сделать максимально стабильным. На уплотненный грунт укладывается слой песка, подушка из щебня, затем асфальт либо бетон. Это дорогая и трудно затратная технология.



Технология стабилизации грунта включает в себя следующие технологические процессы:

  1. Снятие плодородного слоя бульдозером;
  2. Планировка земляного полотна бульдозером и автогрейдером;
  3. Распределение цемента прицепным дозатором;
  4. Перемешивание грунта с цементом с помощь ресайклера;
  5. Распределение воды по перемешенной поверхности с помощью поливомоечной машины или гудронатора;
  6. Повтроное перемешивание с помощью ресайклера.
  7. Уплотнение грунто-цементной смеси катком с кулачковым бандажом;
  8. Профилирование уплотненного грунта автогрейером;
  9. Финишное уплотнение катком на пневмошинах.

Последовательность выполнения операций методом ресайклинга


Необходимая производственная техника для стабилизации грунта


Процесс перемешивания грунта и минерального вяжущего ресайклером


Технология стабилизации основания, существующая на западе уже не один десяток лет, наконец-то практикуется и у нас в России. Важнейшая задача стабилизации это укрепить грунт. Работы по стабилизации начинаются с лабораторных исследований физических свойств грунтов и их совместимости со стабилизирующими материалами грунта (минеральными вяжущими). Добавление стабилизирующих добавок ( цемент, известь, гипс, шлаки ) увеличивает плотность грунтов. В едином комплексе с цементом, укрепленный грунт создаёт прочное, морозостойкое и водопроницаемое основание для будущей дороги или площадки.
Плюсы стабилизации грунтов:
-уменьшение затрат на строительство дорог, оснований сооружений, за счёт уменьшения инертных материалов и сокращения затрат на доставку .
-стабильно равномерное поведение основания на всей площади стабилизации.
-применение местного грунта при устройстве дорог, оснований сооружений.


Расход цемента при укреплении грунтов

Проблема укрепления дисперсных грунтов, превращения их в полноценный строительный материал имеет большое теоретическое значение.


Разработано много методов укрепления грунтов для дорожного и аэродромного строительства. В табл. 1 (по В. М. Безрукову) приведена их классификация. Каждый из методов, указанных в таблице, имеет свои специфические особенности, как по эффективности воздействия на грунт, так и по условиям технологии работ.

Таблица 1. Классификация методов укрепления грунтов

Метод Применяемые материалы и способы воздействия
Укрепление гранулометрическими добавками Щебень, гравий, песок, шлаки, глины, суглинки
Укрепление органическими вяжущими Битумы твёрдые и жидкие, дёгти, битумные и дегтевые эмульсии и пасты, синтетические смолы, древесные пески и др.
Укрепление минеральными вяжущими материалами Цемент, известь, силикат натрия (жидкое стекло)
Термическая обработка Местное топливо (дрова, уголь, электрический ток, газ)
Укрепление солевыми растворами Хлористый кальций, хлористый натрий и др.
Электрохимические обработки Электрический постоянный ток (с применением электролитов)
Комплексные методы Органические и минеральные вяжущие с гранулометрическими добавками, органические вяжущие с активными добавками и т. д.

В рамках данной статьи, мы уделим основное внимание методу укрепления минеральными вяжущими материалами.

Мысль об улучшении свойств грунтов для строительных и дорожных целей давно занимала умы инженерно-технических работников. Ещё в 60-е годы XIX века русские инженеры-дорожники пришли к выводу о необходимости искусственного улучшения грунтов для устройства проезжей части грунтовых дорог. Так, в работах Е. Головачёва излагались методы улучшения грунтов путём уплотнения, а также смешения песка и гравия с глинистым грунтом. Методы укрепления грунтов гранулометрическими добавками получили дальнейшее развитие в работе профессора Г. Д. Дубелира. В 1923 году при Ленинградском областном управлении было создано дорожное научно-исследовательское бюро, которое в 1925 году было реорганизовано в исследовательское бюро ЦУМТа. К 1928 году на основе достижений науки о грунтах, благодаря работам профессоров Н. Н. Иванова, В. В. Охотина, П. А. Замятченского и других, была разработана теория оптимальных смесей и способов производства работ при производстве грунтовых работ с гранулометрическими добавками [6]. На основании своих исследований профессор М. М. Филатов предложил ввести поправочный коэффициент, учитывающий повышенную вяжущую способность коллоидных частиц.

Однако в работах всех ученых-дорожников отмечалось, что даже хорошо подобранные грунтовые смеси легко деформируются вследствие нарушения сцепления между гранулометрическими элементами при проезде автотранспорта, вымывания тонких фракций водой и др. При высыхании такие покрытия сильно пылят и тоже разрушаются. Всё это заставило продолжить поиски надёжных методов укрепления грунтов. Для этих целей решено было использовать различные вяжущие материалы, в том числе и минеральные.

Известкование грунтов

В 1926 году в Ленинградском дорожно-исследовательском бюро были проведены опыты по известкованию грунтов. В ходе опытов было установлено, что добавки гашёной извести в количестве 5 % от массы грунта уменьшает липкость и пластичность глинистых грунтов и увеличивает сопротивление размоканию. С 1927 по 1931 год под Москвой были проведены опытные работы по укреплению известью глинистых и чернозёмных грунтов [6]. В послевоенный период известкование грунтов получило дальнейшее развитие в работах ДорНИИ, Саратовского автодорожного института и других НИИ. Были разработаны практические рекомендации по внедрению метода известкования грунтов в дорожном строительстве. С 1950 по 1955 год был построен ряд опытных участков дорог, где в качестве оснований, а также покрытий, использовался местный грунт, укреплённый известью. По данным С. А. Морозова [6], известкование дерновоподзолистых грунтов обеспечило во всех опытных участках более высокие показатели прочности образцов на сжатие в водонасыщенном состоянии, чем при укреплении цементом.

Однако известкованные грунты имеют низкую морозоустойчивость, поэтому их надо применять главным образом в основаниях дорожных одежд.

известкованные грунты имеют низкую морозоустойчивость, поэтому их надо применять главным образом в основаниях дорожных одежд

Силикатирование

При взаимодействии жидкого стекла с грунтом образуется гель кремнекислоты, который со временем твердеет (особенно в присутствии катализатора, например, хлористого кальция) и таким образом связывает частицы грунта между собой. Первые производственные опыты по применению жидкого стекла в дорожном строительстве были проведены в 1928 году в Ленинградской области, Белоруссии, Украине и в других регионах [6]. Большой вклад в развитие методов силикатирования грунтов внесли учёные Б. А. Ржаницын и В. В. Аскалонов, которые разработали и теоретически обосновали 2-растворный способ силикатизации песчаных и гравелистых грунтов и 1-растворный способ по укреплению лёссовых грунтов. Оба эти метода нашли широкое применение в метро- и тоннелестроении, а также при укреплении фундаментов и оснований промышленных сооружений. В дорожном строительстве жидкое стекло не получило широкого распространения, за исключением постройки опытных участков, а также силикатирования щебёночных шоссе по методу пропитки и поверхностной обработки. Причина — низкая морозостойкость силикатированных грунтов, а также неудобство в работе в связи с быстрым схватыванием и твердением смеси грунта с силикатом.

ПО НОРМАМ РАСХОДА ВЯЖУЩИХ ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ УСТРОЙСТВЕ СЛОЕВ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД

Приводятся нормы расхода портландцемента для укрепления различных грунтов и отходов промышленности, используемых при устройстве слоев дорожных одежд во II - V дорожно-климатических зонах.

Содержание

Предисловие

На основе проведенных исследований Союздорнии с участием его Ленинградского, Казахского, Среднеазиатского филиалов разработаны нормативы и составлены "Методические рекомендации по нормам расхода вяжущих для укрепления материалов, используемых при устройстве слоев дорожных одежд", в которых рекомендованы оптимальные дозировки портландцемента для укрепления различных грунтов и отходов промышленности - отвальных золошлаковых смесей тепловых электростанций.

Применение настоящих рекомендаций обеспечит использование укрепленных грунтов во II - V дорожно-климатических зонах при устройстве: верхних слоев основания под двухслойное асфальтобетонное покрытие; оснований под цементобетонное покрытие; верхних слоев оснований под однослойное нежесткое покрытие; нижних слоев основания под двухслойное или однослойное нежесткое покрытие.

Настоящие "Методические рекомендации" составлены кандидатами технических наук И.Л. Гурячковым, А.С. Дудкиным и инженерами В.Л .Овчаровым, Ф.С. Тульчинским.

Отзывы и замечания просьба направлять по адресу: 143900 Балашиха-6 Московской обл., Союздорнии.

Общие положения

1. Настоящие «Методические рекомендации по нормам расхода вяжущих для укрепления материалов, используемых при устройстве слоев дорожных одежд» дополняют и конкретизируют рекомендуемые «Инструкцией по применению грунтов, укрепленных вяжущими материалами, для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог и аэродромов» СН 25-74 нормы расхода основного вяжущего материала - портландцемента.

2. Рекомендуемые нормы расхода портландцемента для укрепления тех или иных разновидностей грунт о в разработаны в соответствии с «Инструкцией» СН 25-74, с учетом назначения цементогрунта в конструкции дорожной одежды, типа покрытия, категории дороги и климатического района строительства. Кроме того, при разработке настоящих норм были учтены: вид, класс прочности и морозостойкости укрепляемого материала, конструктивный слой, в котором используется цементогрунт.

3. Рекомендуемые нормы расхода цемента в отличие от норм, приведенных в табл.8 «Инструкции» СН 25-74, предусматривают применение для укрепления не только грунтов, но и отходов тепловых электростанций (отвальных золошлаковых смесей).

Требования к цементогрунтам

4. Грунт, укрепленный цементом, используемый при устройстве верхних слоев оснований под двухслойное асфальтобетонное покрытие, должен удовлетворять требованиям 1-го класса прочности, согласно табл.1 «Инструкции» СН 25-74.

5. Цементогрунты, применяемые в качестве основания под цементобетонное покрытие, должны отвечать требованиям 1-го или 2-го класса.

6. Цементогрунты для верхних слоев оснований под однослойное нежесткое покрытие должны соответствовать 1-му или 2-му классу прочности, а для нижних слоев оснований под двухслойные или однослойные нежесткие покрытия-2-му или 3-му классу прочности.

При этом, в соответствии с табл.26 «Инструкции» СН 25-74, в зависимости от конструктивного слоя дорожной одежды следует предусматривать испытание цементогрунтов на замораживание-оттаивание в целях обеспечения соответствующего коэффициента морозостойкости.

Нормы расхода вяжущего материала (портландцемента)

7. В табл.1 и 2 приведены нормы расхода портландцемента для укрепления грунтов и отходов промышленности, используемых при устройстве конструктивных слоев дорожных одежд в условиях П- V дорожно-климатических зон.

Рекомендуемые нормы расхода портландцемента (в % от массы смеси) должны обеспечивать получение цементогрунта с заданными техническими свойствами при соблюдении требований «Инструкции» СН 25-74 и пп. 2, 4 - 6 настоящих «Методических рекомендаций».

8. Количество портландцемента, принимаемое по табл.1 или 2 для укрепления того или иного вида грунта, обязательно уточняется при лабораторном подборе состава смеси.

Для этого из смеси готовят образцы и определяют их физико-технические свойства в соответствии с положениями «Инструкции» СН 25-74.

Окончательно оценивают возможность использования принятого расхода портландцемента на основе испытания образцов в заданные сроки твердения и соответствия полученных показателей требованиям табл.1 «Инструкции» СН 25-74.

Таблица 1

Нормы расхода портландцемента для устройства укрепленных конструктивных слоев дорожных одежд с использованием грунтов и отходов промышленности для условий строительства во II - III дорожноклиматических зонах

Грунты и отходы промышленности

Расход портландцемента, % массы смеси

Верхний слой основания под двухслойным асфальтобетонным покрытием

Основание под цементобетонным покрытием

Верхний слой основания под однослойным нежёстким покрытием

Нижний слой основания под двухслойным или однослойным нежестким покрытием

5.2 Выбор технологических параметров

5.2.1 Основные технологические параметры для устройства грунтоцементного элемента по струйной технологии должны обеспечивать заданные в проекте геометрические габариты и прочностные показатели свойств грунтоцемента.

5.2.2 Для определения технологических параметров производства работ в проекте должны указываться следующие данные:

- диаметр грунтоцементного элемента м;

- суммарный (полный) расход цемента на 1 пог. м закрепляемого грунта кг/м;

- давление нагнетания раствора, МПа;

- водоцементное отношение WC.

5.2.3 Расход цемента зависит от решаемой задачи, типа грунта, необходимой прочности и может составлять для струйной цементации от 450 до 600 укрепленного грунта в песчаных грунтах и от 560 до 800 - в глинистых грунтах.


В слабых органических грунтах (илы, торфы) расход цемента должен составлять от 800 до 1000 для почти полного замещения грунта цементным раствором. Кроме того, в таких грунтах может выполнять предварительный размыв грунта водой с добавлением 1% - 5% технической соды.

Для глубинного перемешивания расход цемента может назначаться по таблицам Е.1 и Е.2 и подтверждаться результатами лабораторных и опытных работ.

5.2.4 Давление нагнетания раствора определяет энергию струи и радиус ее действия. Предел достигаемого давления ограничен мощностью используемых насосов и герметичностью линии.

5.2.5 Водоцементное отношение раствора рекомендуется применять в диапазоне от 0,8 до 1,2 для регулирования времени набора прочности и размыва грунта для струйной цементации и 0,5-0,7 - для глубинного перемешивания. Допустимо применение химических добавок для регулирования вязкости раствора.

5.2.6 При наличии фильтрационных течений, которые могли бы размыть новообразованный грунтоцементный элемент, необходимо применять добавки, ускоряющие схватывание раствора (например, жидкое стекло или кальций хлор). Рекомендуемый объем добавок составляет 1% - 2% от массы цемента и уточняется на этапе опытных работ.

5.2.7 Обычно устройство грунтоцементных элементов по методу струйной цементации сопровождается выходом грунтоцементной пульпы на поверхность. Объем пульпы зависит от свойств грунта, расхода цемента и времени размыва грунта и составляет 30% - 70% от объема закаченного раствора для однокомпонентной технологии и 70% - 90% для двухкомпонентной технологии.

В проекте следует указывать требования о необходимости постоянного обеспечения выхода грунтоцементной пульпы на поверхность в ходе производства работ. Следует учитывать, что в случае отсутствия выхода пульпы на поверхности она может заполнить существующие полости в грунте (старые коммуникации или подвалы старых зданий) и привести к вертикальным или горизонтальным гидроразрывам.

5.2.8 При применении струйной технологии устройства ГЦЭ в проекте рекомендуется проанализировать необходимость применения комплексных химических добавок.

Примечание - В отдельных случаях применение добавок позволяет увеличивать эффективный диаметр получаемого грунтоцементного элемента на 10% - 15%, повышать однородность грунтобетона и снижать водоцементное отношение раствора с 1,0 до 0,7-0,8 при неизменном применяемом оборудовании и обычных режимах его работы.

6 Расчет грунтоцементных конструкций

6.1 Основные указания по расчету грунтоцементных армированных конструкций

6.1.1 Расчет армированных грунтоцементных конструкций должен быть выполнен в соответствии с ГОСТ 27751, СП 24.13330 и СП 22.13330 по предельным состояниям:

первой группы

а) по прочности материала закрепленного массива;

б) по предельному сопротивлению грунта основания закрепленного массива;

в) по потере общей устойчивости усиленных оснований при их расположении на склонах или при устройстве ограждений котлованов.

второй группы

а) по осадкам укрепленных оснований от вертикальных нагрузок;

б) по перемещениям укрепленных оснований от действия горизонтальных нагрузок и моментов.

6.1.2 Расчет армированных грунтоцементных конструкций должен проводиться с использованием апробированного и сертифицированного программного обеспечения на основании математических моделей, описывающих механическое поведение укрепленного массива. Допускается прямое определение усилий в армирующих элементах, если в расчетную область армирующие элементы и грунтоцемент введены раздельно.

6.1.3 При составлении расчетной модели должны учитываться грунтовые условия площадки строительства и ее гидрогеологический режим. Расчетная модель должна учитывать особенности механического поведения укрепленного массива. Допускается описывать механическое поведение грунтоцемента как линейными, так и нелинейными моделями.

6.1.4 Расчет армированных грунтоцементных конструкций по несущей способности необходимо выполнять на основные и особые сочетания нагрузок, по деформациям - на основные сочетания.

6.1.5 Расчет неармированных грунтоцементных конструкций по прочности материала выполняется по СП 63.13330 с учетом формулы (5.6) как для неармированных бетонных конструкций. При этом принимается расчетное сопротивление на сжатие, определенное для грунтоцемента. Расчетное сопротивление на растяжение принимается равным нулю.

6.1.6 При расчете армированных грунтоцементных конструкций в качестве геометрических параметров должны использоваться: отметки и уклоны поверхности грунта, уровней подземных вод, слоев грунта, котлованов и выемок в грунте; размеры грунтоцементных конструкций и элементов и их положение. При устройстве постоянных грунтоцементных конструкций следует учитывать, что отклонения геометрических размеров элементов, выполняемых по струйной технологии, фактически могут существенно отличаться от заданных проектом значений.

6.1.7 Армированные грунтоцементные конструкции рассчитывают по прочности на действие изгибающих моментов, продольных сил, поперечных сил, крутящих моментов. Расчеты проводятся на основании требований раздела 6.9 СП 22.13330.2016 и СП 63.13330.

6.1.8 При использовании метода струйной цементации на этапе проектирования в качестве предварительной оценки расхода цемента для достижения проектной прочности грунтоцемента допустимо использовать диаграммы, приведенные на рисунке 6.1. Для точной оценки прочностных свойств на опытном участке следует выполнять предварительные исследования характеристик укрепленного грунта в зависимости от содержания цемента.

Примечания


1 Прочность на сжатие грунтоцемента при расходе цемента более 500 определяется только на основании опытных работ.

2 Прочность грунтоцемента, получаемого по двухкомпонентной технологии, следует принимать на 10% - 15% меньше значений, указанных на графике.


6.1.9 До выполнения опытно-производственных работ значение требуемой прочности на одноосное сжатие цементогрунта допускается назначать по расчетному расходу цемента на 1 по графикам, приведенным на рисунке 6.1.


, (6.1)


где - коэффициент перехода от содержания цемента в грунтоцементе к расходу цемента для получения материала с заданным содержанием цемента (значение прочности по проекту), принимается на этапе проектирования равным 1.1-1,33 для струйной цементации грунтов и 1,0 - для глубинного перемешивания; - проектное содержание цемента в грунтоцементе для получения требуемой прочности, принимаемое на этапе проектирования по графикам на рисунке 6.1 и уточняемое по результатам лабораторных и опытно-производственных работ, . При проектировании грунтоцементных элементов в слабых, агрессивных, заторфованных и иных грунтах, а также при необходимости полного замещения грунта проектное содержание цемента следует задавать по объему замещаемого грунта, а при неполном замещении, но повышенных требованиях по прочности, - по результатам лабораторных работ с корректировкой по результатам опытных работ.

Расход цемента при укреплении грунтов

ИНСТРУКЦИЯ
по применению грунтов, укрепленных вяжущими материалами, для устройства
оснований и покрытий автомобильных дорог и аэродромов

Дата введения 1975-07-01

ВНЕСЕНА Минтрансстроем и МГА

УТВЕРЖДЕНА постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по делам строительства от 24 октября 1974 года N 218

Инструкция по применению грунтов, укрепленных вяжущими материалами, для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог и аэродромов разработана Государственным всесоюзным дорожным научно-исследовательским институтом Союздорнии Министерства транспортного строительства с участием Государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института Аэропроект Министерства гражданской авиации.

С введением в действие настоящей Инструкции с 1 июля 1975 г. утрачивают силу Указания по применению в дорожном и аэродромном строительстве грунтов, укрепленных вяжущими материалами (СН 25-64).

Редакторы - инженеры И.Д.Демин, В.И.Серегина (Госстрой СССР), д-р геолого-минералогических наук В.М.Безрук, канд. геолого-минералогических наук Л.Н.Ястребова (Союздорнии), канд. техн. наук М.С.Сардаров (ГПИ и НИИ Аэропроект).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Требования настоящей Инструкции должны выполняться при проектировании и устройстве оснований и покрытий из грунтов, укрепленных вяжущими материалами, вновь строящихся и реконструируемых автомобильных дорог общего пользования (общегосударственного, республиканского и местного значения), подъездных и внутренних дорог сельскохозяйственных и промышленных предприятий, аэродромов, городских улиц и площадей.

Примечание. Требования настоящей Инструкции не распространяются на проектирование и устройство указанных дорожных и аэродромных оснований и покрытий в районах вечной мерзлоты (в I дорожно-климатической зоне).

1.2. Целесообразность применения укрепленных грунтов в конструктивных слоях дорожных одежд или аэродромных покрытий должна подтверждаться разработкой вариантов со сравнением технико-экономических показателей (стоимости строительства, затрат на ремонт и содержание, повышения производительности труда, уменьшения перевозок строительных материалов и др.).

1.3. Грунты, укрепленные вяжущими материалами (укрепленные грунты), в зависимости от их физико-механических свойств, категории автомобильной дороги или класса аэродрома, дорожно-климатической зоны и других факторов должны применяться для устройства верхнего или нижнего слоя основания под усовершенствованные капитальные и усовершенствованные облегченные покрытия, а также для устройства усовершенствованных облегченных, переходных или низших покрытий с устройством слоя износа.

1.4. Основания и покрытия из укрепленных грунтов должны предусматриваться при строительстве автомобильных дорог и аэродромов в следующих дорожно-климатических зонах:

II и III - при первом типе местности, а также при втором, если высота насыпи земляного полотна дороги более 1 м;

IV - при первом и втором типах местности;

V - при первом, втором и третьем типах местности.

При устройстве дорожных и аэродромных оснований и покрытий из укрепленных грунтов в выемках в условиях переувлажненных глинистых и песчаных грунтов одновременно должно предусматриваться осушение с помощью дренажных устройств верхней части земляного полотна согласно требованиям главы СНиП по проектированию автомобильных дорог (в части повышения низа дорожной одежды над расчетным уровнем горизонта грунтовых вод).

Примечание. Дорожно-климатические зоны и тип местности устанавливают согласно СНиП по проектированию автомобильных дорог.

1.5. Назначение и расчет толщины конструктивного слоя из укрепленного грунта должны производиться с учетом категории дороги или класса аэродрома в соответствии с Указаниями по проектированию аэродромных покрытий, утвержденными Госстроем СССР и Инструкцией по проектированию одежд нежесткого типа, утвержденной Минтрансстроем и согласованной с Госстроем СССР.

При расчете конструктивных слоев из грунтов, укрепленных минеральными вяжущими и битумными эмульсиями совместно с цементом или карбамидными смолами, в качестве расчетных характеристик должны приниматься модуль упругости (модуль деформации) и допускаемое напряжение на растяжение при изгибе; при укреплении грунтов органическими вяжущими с добавками или без добавок в качестве расчетной характеристики должен приниматься только модуль упругости (модуль деформации).

1.6. Расчетные значения модуля упругости при проектировании дорожных оснований и покрытий из укрепленных грунтов должны назначаться в соответствии с данными табл.А и Б приложения 1.

При этом для грунтов, укрепленных минеральными вяжущими материалами, расчетное значение модуля упругости надлежит принимать для I класса прочности от 5000 до 8000 кгс/см, для II - от 2500 до 5000 кгс/см и для III - от 800 до 2500 кгс/см; для грунтов, укрепляемых битумными эмульсиями совместно с цементом или карбамидными смолами, расчетное значение модуля упругости надлежит принимать для I класса прочности от 5000 до 8000 кгс/см и для II - от 4000 до 5000 кгс/см; для грунтов, укрепляемых органическими вяжущими материалами, расчетные значения модуля упругости надлежит принимать от 2000 до 3000 кгс/см при укреплении битумными эмульсиями и от 800 до 2500 кгс/см при укреплении жидкими битумами и дегтями.

При проектировании аэродромных покрытий вместо значений модуля упругости должны приниматься значения модуля деформации в соответствии с указаниями по проектированию аэродромных покрытий.

Для обеспечения принятого расчетного значения модуля упругости (модуля деформации) следует рассчитывать и подбирать составы смесей согласно разделу 2 и приложениям 3 и 4 настоящей Инструкции.

1.7. Укрепленные грунты, применяемые в конструкциях покрытий на аэродромах класса А-Г, должны обладать физико-механическими свойствами, удовлетворяющими требованиям I класса прочности, а на аэродромах класса Д и Е - II, устанавливаемых по табл.1.

Читайте также: