Грунт укрепленный цементом состав
Грунт укрепленный цементом состав
СМЕСИ ЩЕБЕНОЧНО-ГРАВИЙНО-ПЕСЧАНЫЕ И ГРУНТЫ, ОБРАБОТАННЫЕ НЕОРГАНИЧЕСКИМИ ВЯЖУЩИМИ МАТЕРИАЛАМИ, ДЛЯ ДОРОЖНОГО И АЭРОДРОМНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
Crushed stone-gravel-sandy mixtures, and soils treated by inorganic binders for road and airfield construction. Specifications
Дата введения 1995-01-01
1 РАЗРАБОТАН институтом Союздорнии Госстроя России с участием Гипродоpнии Госстpоя Pоссии и Госдоpнии Минстpойаpхитектуpы Укpаины
ВНЕСЕН Госстpоем Pоссии
2 ПPИНЯТ Межгосудаpственной научно-технической комиссией по стандаpтизации и техническому ноpмиpованию в стpоительстве 10 ноябpя 1993 г.
За пpинятие пpоголосовали:
Наименование оpгана госудаpственного упpавления стpоительством
Госстpой Азеpбайджанской Pеспублики
Госупрархитектуры Pеспублики Армения
Госстpой Pеспублики Белаpусь
Минстpой Pеспублики Казахстан
Госстpой Кыpгызской Pеспублики
Минаpхстpой Pеспублики Молдова
Госстpой Pеспублики Таджикистан
Госкомаpхитектстpой Pеспублики Узбекистан
Изменение N 1 принято Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) 10 декабря 1997 г.
За пpинятие изменения пpоголосовали:
Наименование оpгана госудаpственного упpавления стpоительством
Госстpой Азеpбайджанской Pеспублики
Министерство градостроительства Pеспублики Аpмения
Агентство строительства и архитектурно-градостроительного контроля Министерства экономики и торговли Pеспублики Казахстан
Минархстpой Киpгизской Pеспублики
Госстpой Pеспублики Таджикистан
Изменение N 2 принято Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) 17 мая 2000 г.
За пpинятие пpоголосовали:
Наименование оpгана госудаpственного упpавления стpоительством
Министерство градостроительства Pеспублики Аpмения
Минстройархитектуры Pеспублики Белаpусь
Комитет по делам строительства Министерства энергетики, индустрии и торговли Pеспублики Казахстан
Государственный Комитет при Правительстве Кыргызской Pеспублики по архитектуре и строительству
Министерство окружающей среды и благоустройств территорий Pеспублики Молдова
Комитет по делам архитектуры и строительства Pеспублики Таджикистан
Госкомаpхитектстpой Pеспублики Узбекистан
5 ИЗДАНИЕ (август 2005 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в феврале 1998 г., декабре 2000 г. (ИУС 5-98, 5-2001)
1 Область пpименения
Настоящий стандаpт pаспpостpаняется на щебеночно-гpавийно-песчаные смеси и гpунты, обpаботанные неоpганическими вяжущими матеpиалами, пpименяемые для устpойства оснований, дополнительных слоев оснований и покpытий автомобильных доpог и аэpодpомов.
Область пpименения обpаботанных матеpиалов и укpепленных гpунтов пpиведена в пpиложении А.
Требования, изложенные в пунктах 4.1.1-4.1.3, pазделах 5 и 6, являются обязательными.
2 Ноpмативные ссылки
Используемые в настоящем стандаpте ссылки на стандаpты и техническую документацию пpиведены в пpиложении Б.
В настоящем стандаpте пpименяют следующие теpмины и опpеделения.
обpаботанный матеpиал: Искусственный матеpиал, получаемый смешением в каpьеpных смесительных установках песчано-щебеночных, песчано-гpавийных, песчано-щебеночно-гpавийных смесей, золошлаковых смесей и песка с цементом или дpугим неоpганическим вяжущим и водой и отвечающий в пpоектные или пpомежуточные сpоки ноpмиpуемым показателям качества по пpочности и моpозостойкости.
укpепленный гpунт: Искусственный матеpиал, получаемый пpеимущественно смешением непосpедственно на доpоге (с использованием фpез) гpунта с цементом или дpугим неоpганическим вяжущим и водой и отвечающий в пpоектные и пpомежуточные сpоки ноpмиpуемым показателям качества по пpочности и моpозостойкости.
4 Технические требования
4.1 Обpаботанные матеpиалы и укpепленные гpунты должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандаpта по технологическому pегламенту, утвеpжденному в установленном поpядке стpоительной оpганизацией.
4.1.1 Пpочность обpаботанного матеpиала и укpепленного гpунта в пpоектном возpасте хаpактеpизуют маpкой. Соотношение между маpкой по пpочности и пpочностью на сжатие и pастяжением пpи изгибе должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.
Грунт укрепленный цементом состав
ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)
УСТРОЙСТВО ПОКРЫТИЯ ИЗ ГРУНТА, УКРЕПЛЕННОГО ЦЕМЕНТОМ
1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Типовая технологическая карта (далее ТТК) - комплексный нормативный документ, устанавливающий по определённо заданной технологии организацию рабочих процессов по строительству сооружения с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ. Они рассчитаны на некоторые средние условия производства работ. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР), другой организационно-технологической документации, а также с целью ознакомления (обучения) рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства работ по устройству покрытия из грунта, укрепленного цементом.
1.2. ТТК предназначена для ознакомления рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства работ по устройству покрытия из грунта укрепленного цементом.
В карте приведена схема технологического процесса, изложены оптимальные решения по организации и технологии производства работ рациональными средствами механизации, приведены данные по контролю качества и приемке работ, требования промышленной безопасности и охраны труда при производстве работ.
1.3. Нормативной базой для разработки технологических карт являются: СНиП, СН, СП, ГЭСН-2001 ЕНиР, производственные нормы расхода материалов, местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.
1.4. Цель создания технологической карты - описание решений по организации и технологии строительно-монтажных работ целью обеспечения их высокого качества, а так же:
снижение себестоимости работ;
сокращение продолжительности строительства;
обеспечение безопасности выполняемых работ;
организации ритмичной работы;
унификации технологических решений.
1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по устройству покрытия. Рабочие технологические карты разрабатываются на основе типовых карт для конкретных условий данной строительной организации с учетом её проектных материалов, природных условий, имеющегося парка машин и дорожно-строительных материалов и привязанных к местным условиям: виду грунтов, толщине слоя, виду материала и т.п. Рабочие технологические карты регламентируют средства технологического обеспечения и правила выполнения технологических процессов при производстве работ. Конструктивные особенности устройства основания решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительно-монтажной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.
Рабочие технологические карты рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации, по согласованию с организацией Заказчика, Технического надзора Заказчика.
2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
2.1. Технологическая карта разработана на устройство покрытия толщиной 16 см из привозного суглинистого грунта, укрепленного 12% цемента, по весу сухого грунта.
Приготовление цементногрунтовой смеси предусматривается методом смешения на дороге с использованием дорожной фрезы в качестве ведущего механизма.
2.2. Для устройства покрытия используется:
пески, супеси, суглинки, глины, а также песчано-гравийные смеси;
портландцементы, шлакопортландцементы и другие их разновидности, марки не ниже 400 удовлетворяющие требованиям ГОСТ;
техническая вода. Промышленные, сточные и болотные воды без исследования в лаборатории применять запрещается.
2.3. Работы по устройству покрытия выполняются в весенне-осенний период, продолжительность рабочего времени в течении смены составляет:
где 0,828 - коэффициент использования механизмов по времени в течении смены (время связанное с подготовкой к работе и проведение ЕТО - 15 мин. Перерывы связанные с организацией и технологией производственного процесса и отдыха машиниста - 10 мин через каждый час работы).
2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном с дорожной фрезой ДС-74 (смотри рис.1), в качестве ведущего механизма.
Рис.1. Фреза дорожная навесная на пневмоколесный трактор
1 - трактор-тягач; 2 - фреза однороторная; 3 - система дозирования жидких вяжущих и воды; 4 - приводной редуктор; 5 - фрезерный ротор; 6 - распределительная труба с соплами для жидких вяжущих и воды
2.5. В состав работ, рассматриваемых картой, входят:
прием грунта, доставляемого на объект строительства автосамосвалами;
развалка куч грунта автогрейдером;
разравнивание и предварительная планировка грунта автогрейдером;
размельчение грунта фрезой;
внесение в грунт цемента распределителем;
перемешивание цемента с грунтом фрезой с последующим увлажнением смеси;
разравнивание смеси и планировка поверхности слоя автогрейдером;
окончательная планировка и отделка покрытия вручную;
уплотнение основания самоходными катками на пневматических шинах;
нанесение влагозащитной пленки автогудронатором.
2.6. Во всех случаях применения ТТК необходима привязка её к местным условиям. При привязке Типовой технологической карты к конкретному объекту и условиям строительства уточняются схемы производства, объемы работ, затраты труда, средства механизации, материалы, оборудование, и т.п. После привязки карта может быть использована при устройстве покрытий автомобильных дорог IV технических категорий.
2.7. Работы следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:
СНиП 3.01.03-84. "Геодезические работы в строительстве";
СНиП 12-03-2001. "Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования";
СНиП 12-04-2002. "Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство";
ВСН 19-89. "Правила приемки работ при стр-ве и ремонте автомобильных дорог";
РД 11-02-2006. Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;
РД 11-05-2007. Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.
3. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ
3.1. В соответствии со СНиП 12-01-2004 "Организация строительства" до начала производства работ на объекте Подрядчик обязан в установленном порядке получить у Заказчика разрешение на выполнение работ. Выполнение работ без указанного разрешения запрещается.
3.2. До начала производства работ на объекте необходимо провести комплекс организационно-технических мероприятий, в том числе:
ПРЕДИСЛОВИЕ
«Технические указания по комплексным методам укрепления грунтов цементом с применением добавок химических веществ при устройстве дорожных и аэродромных оснований и покрытий» разработаны СоюздорНИИ на основе исследований, опытных работ, а также обобщения отечественного и зарубежного опыта строительства оснований и покрытий.
Настоящие «Технические указания» являются дальнейшим развитием «Указаний по применению в дорожном и аэродромном строительстве грунтов, укрепленных вяжущими материалами» СН 25-64 в части комплексных методов укрепления разнообразных грунтов цементом и добавками химических веществ, а также в части технологии устройства из таких укрепленных грунтов конструктивных слоев дорожных одежд (оснований и покрытий) во II-V дорожно-климатических зонах.
«Технические указания» разработали д-р геол.-минерал. наук проф. В. М. Безрук, инженеры И. Л. Гурячков, Л. Д. Тимофеева и О. В. Тюменцева при участии Р. А. Агаповой.
Замечания и предложения по настоящим «Техническим указаниям» просьба направлять по адресу: Московская обл., Балашиха-6, СоюздорНИИ.
Директор СоюздорНИИ доктор технических наук В. Михаилов
Министерство транспортного строительства СССР
Ведомственные строительные нормы
Технические указания по комплексным методам укрепления грунтов цементом с применением добавок химических веществ при устройстве дорожных и аэродромных оснований и покрытий
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящие «Технические указания» дополняют и развивают действующие «Указания по применению в дорожном и аэродромном строительстве грунтов, укрепленных вяжущими материалами» СН 25-64 в части методов укрепления и технологии устройства конструктивных слоев дорожных и аэродромных одежд (оснований и покрытий) во II-V дорожно-климатических зонах из грунтов, укрепленных цементом и добавками химических веществ.
В данных «Технических указаниях» рассматриваются следующие методы укрепления разнообразных грунтов цементом и добавками химических веществ в зависимости от свойств грунтов, степени их увлажнения и других факторов:
а) укрепление глинистых грунтов (супеси, суглинки и глины) в условиях положительных температур и влажности грунтов не более оптимальной;
б) укрепление тех же разновидностей грунтов в условиях положительных температур и влажности грунтов, превышающей оптимальную;
в) укрепление песчаных грунтов (пески гравелистые, крупные, средние, мелкие и пылеватые) в условиях положительных температур и влажности грунтов не более оптимальной;
г) укрепление тех же разновидностей грунтов в условиях положительных температур и влажности грунтов, превышающей оптимальную;
д) укрепление глинистых грунтов (супеси, суглинки) в условиях отрицательных температур и влажности грунтов не более оптимальной, а также указанных грунтов в условиях отрицательных температур и влажности их, превышающей оптимальную.
Внесены Государственным всесоюзным дорожным научно-исследовательским институтом СоюздорНИИ
Утверждены Техническим управлением Министерства транспортного строительства СССР. Приказ № 35 от 22 июля 1969 г.
Срок введения в действие –
с 1 ноября
1969 г.
Крупнообломочные и песчаные грунты при отрицательных температурах следует укреплять цементом в соответствии с требованиями «Указаний» СН 25-64.
1.2. Настоящие «Технические указания» предусматривают использование ряда активных добавок химических веществ и проведение комплекса технологических мероприятий, которые обеспечивают:
а) расширение видов грунтов, пригодных для эффективного их укрепления цементом (например, кислых грунтов подзолистого типа, гумусированных, засоленных и др.);
б) удлинение строительного сезона за счет проведения работ при отрицательных и пониженных положительных температурах и укрепления переувлажненных грунтов;
в) увеличение производительности труда благодаря интенсификации отдельных технологических процессов (размельчения, перемешивания, уплотнения);
г) экономию цемента (для отдельных разновидностей грунта) в среднем на 3-4 % от установленной оптимальной нормы вяжущего для обрабатываемого грунта;
д) более высокий коэффициент использования грунтосмесительных и других машин и оборудования.
1.3. При комплексных методах укрепления грунтов следует применять передовую технику и технологию с использованием специализированных отрядов грунтосмесительных машин с ведущими машинами: грунтосмесителем Д-391, дорожной фрезой Д-530 или стационарными смесительными установками С-543 С-780, Д-709, обеспечивающими получение цементогрунтовой смеси требуемого качества.
1.4. Работы должен проводить технический персонал, имеющий опыт по устройству оснований или покрытий из грунтов, укрепленных цементом. Это особенно важно при укреплении глинистых грунтов цементом и добавками химических веществ при отрицательных температурах.
1.5. Добавки химических веществ, их сочетание и количество выбирают с учетом свойств обрабатываемых грунтов и условий их применения в зависимости от климатических факторов и конструктивных особенностей дорожных одежд. При этом следует руководствоваться рекомендациями, изложенными в приложении 1 настоящих «Технических указаний», а также технико-экономическими сравнительными расчетами и возможностью получения этих материалов для конкретных строительных объектов.
1.6. Основания и покрытия из грунтов, укрепленных цементом и добавками химических веществ, устраивают во II-V дорожно-климатических зонах при положительных и отрицательных температурах.
При отрицательных и пониженных положительных температурах работы во II-IV дорожно-климатических зонах можно выполнять поздней осенью или ранней весной при температуре до -10 °С. При более низкой температуре работы не производятся.
В V дорожно-климатической зоне основания и покрытия из укрепленных грунтов устраивают круглогодично.
1.7. Обработка переувлажненных грунтов цементом и другими добавками допускается в условиях положительных и отрицательных температур при избыточной влажности грунта, не превышающей оптимальную более чем на 6 %. При этом влажность обрабатываемого грунта не должна быть более 0,8 F (где F - влажность границы текучести грунта).
1.8. Пригодность грунтов для укрепления их цементом и добавками химических веществ и составы цементогрунтовых смесей устанавливают по табл. 2 «Указаний» СП 25-64 и лабораторными испытаниями, проводимыми по методике, изложенной в приложении II тех же «Указаний» СН 25-64.
При этом дополнительно определяют прочность на растяжение при изгибе (табл. 1 и приложение 3 настоящих «Технических указаний»).
Химические добавки и их дозировку выбирают с учетом свойств обрабатываемых грунтов и химических реагентов для получения требуемой прочности, водо- и морозостойкости цементогрунта.
Ориентировочное количество некоторых добавок химических веществ (% от веса цементогрунтовой смеси) составляет:
б) легкорастворимых солей (СаС l 2 , Na 2 SO 4 , Na 2 CO 3 и др.) или каустической соды ( N аОН) - 0,5-1,5;
в) пиридиновых остатков - 0,01-0,05;
г) сырых, в том числе и высокосмолистых нефтей или жидких битумов, - 2-3.
Прочность образцов на растяжение при изгибе для грунтов, укрепленных цементом или цементом с применением добавок различных химических веществ
Показатели в зависимости от принятого класса прочности по «Указаниям» СН 25-64
Предел прочности на растяжение при изгибе водонасыщенных образцов в возрасте 28 суток, кг/см 2 , не менее ………………..
То же после испытания на замораживание-оттаивание, кг/см 2 , не менее ……………..
Примечание . Эти показатели прочности и методику их определения ( приложение 3 ) используют для цементогрунтов и цементогрунтов с добавками неорганических химических веществ.
1.9. Конструктивные слои дорожных одежд из грунтов, укрепленных цементом и добавками химических веществ при положительных и отрицательных температурах, разрешается устраивать только на грунтах земляного полотна с влажностью выше оптимальной не более чем на 2 %.
При этом верхнюю часть земляного полотна необходимо уплотнять в соответствии с требованиями табл. 17 СНиП II -Д.5-62 и табл. 6 «Инструкции по сооружению земляного полотна автомобильных дорог» ВСН 97-63.
1.10. Поверхностные слои грунтов земляного полотна, имеющие влажность выше оптимальной более чем на 2 %, следует осушать на глубину 15-20 см водосвязывающими химическими добавками, распределяя их на проезжей части в количестве 3-4 % по весу смеси, перемешивая, профилируя и уплотняя до плотности не менее 0,98 от максимальной стандартной плотности, согласно «Указаниям» СН 25-64.
Наиболее универсальная добавка для осушения земляного полотна - молотая негашеная или молотая негашеная гидрофобная известь.
1.11. Осушение поверхностных слоев земляного полотна необходимо проводить во II-V дорожно-климатических зонах, а также при устройстве выемок из переувлажненных грунтов при обязательном устройстве дренажей или же изолирующих водонепроницаемых или капилляропрерывающих прослоек, предохраняющих верхнюю часть земляного полотна от увлажнения снизу, в соответствии с требованиями §§ 18 - 20 «Инструкции» ВСН 97-63.
1.12. Переувлажненные слои земляного полотна, обработанные известью или другими водосвязывающими добавками, следует рассматривать как конструктивные слои дорожных одежд, обеспечивающие для сооружаемых дорожных конструкций в целом более высокую прочность и устойчивость их во времени.
1.13. При производстве работ в условиях положительных температур для предохранения от излишнего переувлажнения земляного полотна, возведенного из суглинков или глин, необходимо создавать поперечный профиль земляного полотна с уклоном 50-70 ‰. Перед обработкой грунтов цементом излишек грунта по ширине проезжей части срезают ножом автогрейдера и перемещают на обочину, после чего земляному полотну придают требуемый по проекту поперечный профиль.
1.14. Расчетный модуль деформации грунтов земляного полотна и подстилающих конструктивных слоев дорожных одежд из грунтов, укрепленных цементом с химическими добавками в сухих местах, при глубине залегания грунтовых вод более 5 м может быть повышен до 15-20 % для II дорожно-климатической зоны, до 30-40 % - для III-IV дорожно-климатических зон и до 50 % - для V зоны по отношению к значениям модуля деформации грунта, принятым в соответствии с «Инструкцией по назначению конструкций дорожных одежд, нежесткого типа» ВСН 46-60.
1.15. При устройстве конструктивных слоев дорожных одежд из грунтов, укрепленных цементом и добавками химических веществ, необходимо применять для обработки только однородные грунты, характеризующиеся постоянным гранулометрическим химико-минералогическим составом.
1.16. Грунты, разрабатываемые в притрассовых резервах или выемках для укрепления, должны быть тщательно обследованы, определены условия их залегания и свойства. При неоднородных грунтах необходимо составить детальные схемы последовательности разработки притрассовых резервов или выемок. Указанные мероприятия должны предусматриваться на стадии рабочего проектирования.
Полученные результаты служат основой для внесения соответствующих коррективов в технологию производства работ.
1.17. При устройстве конструктивных слоев дорожных одежд из грунтов, укрепленных цементом и добавками химических веществ, на земляном полотне из засоленных грунтов следует верхнюю часть земляного полотна отсыпать из грунтов слабо- или среднезасоленных (классифицируемых по табл. 8 «Инструкции» ВСН 97-63), пригодных для укрепления цементом. Это предотвратит проникание солей земляного полотна в укрепленный слой дорожной одежды. Но необходимо учитывать, что при расположении уровня грунтовых вод вблизи от поверхности (выше 1-1,5 м) поверхностный слой земляного полотна следует укреплять молотой негашеной или негашеной гидрофобной известью в количестве 2-4 % по весу смеси. Укрепление известью предотвратит избыточное увлажнение и дальнейшее засоление верхних слоев земляного полотна и подстилающих конструктивных слоев дорожной одежды из цементогрунта. Укрепленные известью верхние слои земляного полотна следует также рассматривать (см. п. 1.12) как конструктивные слои дорожных одежд.
1.18. При устройстве конструктивных слоев дорожных одежд из суглинков и глин, укрепляемых цементом в сочетании с добавками химических веществ, обрабатываемый грунт должен завозиться на подготовленное, спрофилированное и уплотненное земляное полотно не ранее чем за одну и, в крайнем случае, за две смены до его обработки цементом. Затем слой такого грунта профилируют и уплотняют до плотности 0,80-0,85 от максимальной стандартной плотности. Движение автомобильного транспорта по подготовленному слою запрещается.
Такой порядок производства работ существенно облегчает последующее размельчение грунта и способствует получению требуемого агрегатного состава грунта.
1.19. При проведении работ в сухой и жаркий период при температурах более 20 °С верхнюю часть земляного полотна и слой обрабатываемого грунта обязательно увлажняют до влажности 0,80-0,90 от оптимальной.
1.20. При сооружении земляного полотна из песчаных и супесчаных грунтов во II-V дорожно-климатических зонах грунт отсыпают и уплотняют послойно до верхней отметки цементогрунтового основания, если оно устраивается в один слой. В этом случае грунты обрабатывают грунтосмесительными машинами непосредственно на дороге, и движение автомобильного транспорта по земляному полотну до начала работ не ограничивают. Перед обработкой грунта цементом исправляют поперечный и продольный профили 3-4 круговыми проходами автогрейдера с последующей прикаткой поверхности проезжей части.
2. УКРЕПЛЕНИЕ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ ЦЕМЕНТОМ И ДОБАВКАМИ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ПРИ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
Конструктивные требования
2.1. Конструктивные слои дорожных одежд из цементогрунтов с добавками химических веществ при строительстве автомобильных дорог II-V категорий устраивают в различных дорожно-климатических зонах с учетом грунтовых и климатических условий.
Во II дорожно-климатической зоне такие цементогрунты используют в качестве:
а) верхнего и нижнего слоев оснований под усовершенствованные капитальные покрытия при укреплении супесчаных грунтов или для нижнего слоя основания при укреплении суглинков и глин;
б) верхнего и нижнего слоев оснований под усовершенствованные облегченные покрытия при укреплении супесчаных и суглинистых грунтов или для нижнего слоя основания при укреплении глин;
в) переходных и низших типов покрытий при укреплении супесей, суглинков и глин.
2.2 . В III-IV дорожно-климатических зонах цементогрунты применяют в качестве:
а) верхнего слоя основания под усовершенствованные капитальные покрытия при укреплении супесчаных и суглинистых грунтов или для нижнего слоя основания при укреплении супесей, суглинков и глин;
б) верхнего или нижнего слоев оснований под усовершенствованные облегченные покрытия или для переходных и низших типов покрытий при укреплении глинистых грунтов (супесей, суглинков, глин).
2.3. При проектировании конструкций дорожных одежд со слоями из грунтов, укрепленных цементом и добавками химических веществ, следует руководствоваться СНиП II -Д.5-62, «Инструкцией» ВСН 46-60, а также «Указаниями» СН 25-64.
Конструктивные слои назначают в соответствии с требованиями пп. 2.1, 2.2 и табл. 2 настоящих «Технических указаний».
Конструкции дорожных одежд со слоями из грунтов, укрепленных цементом и добавками химических веществ
Грунт укрепленный цементом состав
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.
Укрепление грунта цементом своими руками
Если необходимо построить здание на не слишком прочных грунтах необходимо дополнительное укрепление последних. Сделать это можно при помощи связующих материалов, к которым относят, например, цемент. Это позволит увеличить прочность, а также морозо- и влагостойкость грунта.
Для правильного выбора связующего вещества, прежде всего, необходимо определиться с характеристиками грунта. Наиболее эффективными сегодня являются комбинированные связующие вещества, например, соединения цемента и битумной эмульсии. Укрепление можно производить прямо на месте на достаточно большую глубину – около 50 сантиметров. Оборудование, которое используется на сегодняшний день, позволяет получать однородную поверхность даже при работе с переувлажненной почвой и землей с различными характеристиками.
Среди связующих материалов кроме цемента используют также негашеную известь. Обычно таких материалов достаточно лишь до 10% от массы грунта, что укрепляется. Цементом чаще всего производят укрепление песчаных и глинистых грунтов. Усиление, например, тяжелых суглинок, эффективнее всего делать при помощи извести. Вышеперечисленные материалы часто комбинируются с битумной эмульсией. Наиболее эффективно такое соединение для песчаных грунтов, но может применяться практически для любой почвы. При этом количество эмульсии должно составлять не более 10% от массы грунта, что укрепляется. В качестве добавки к связующим материалам часто используют хлорид кальция. При этом его часть не должна превышать 1%.
Процесс укрепления
Для правильного укрепления грунта цементом необходимо осуществить следующие действия. Для начала планируется поверхность основания, после чего определяется правильная дозировка используемого щебня или песка, а также связующего вещества. Смешивание верхнего слоя почвы с вышеописанными веществами происходит при помощи специальной грунтосмесительной машины.
При укреплении грунта необходимо руководствоваться документацией ГОСТ 30491-97 «Смеси органно-минеральные и грунты, укрепленные связующими веществами для дорожного строительства», а также обеспечить требования к почве, смесям и одежде DIN 18 134 и СНиП 2.05.02-85.
Правильно подобранный анатомический матрас – залог здоровья и комфортного сна. Его основная задача – обеспечить правильную поддержку позвоночника во время.
Цементогрунт
Цементогрунт – это смесь для уплотнения оснований под фундаментные конструкции, дорожное и тротуарное полотно, площади и временные площадки. Такой материал позволяет сэкономить до 4 раз меньше денежных средств, чем обычное укрепление цементом.
Состав
В состав цементогрунта входят:
- цемент высоких марок М300-М400;
- вода;
- грунт с участка.
Материал хорош тем, что для его приготовления можно использовать грунты с участка, который нужно укреплять. Таким образом, за одним из главных компонентов цементогрунта даже ехать никуда не нужно и он совершенно бесплатный! Грунтовые породы содержат камни разных фракций, поэтому выступает в качестве крупного и мелкого заполнителя одновременно.
Нормативные документы обязывают использовать для приготовления цементогрунта шлакопортландцемент и портландцемент высоких марок от М300 и выше. Причем, чем качественнее должен получиться раствор, тем выше должна быть марка вяжущего.
Не каждый грунт можно использовать для замеса бетона. Для этих целей подойдет лесс, лессовидные смешанные породы. Основное требование – компоненты должны содержать много кальция. Чем его больше, тем крепче будет бетон.
Некоторые характеристики
Требования к компонентам цементогрунта ГОСТы не регламентируют, обратиться за информацией можно к другому документу – ВСН 40-88 «Проектирование и устройство фундаментов из цементогрунта для малоэтажных сельских зданий». Согласно п. 2.1 для устройства фундаментов из смеси цементного вяжущего и грунтового отсева пылевато-глинистый грунт должен обладать определенными свойствами:
- содержание частиц фракции менее 0,005 мм не более 30%;
- содержание частиц размером 0,005-0,05 мм – от 15 до 90%;
- пластичность пробы Jр =1-15%;
- легко- и среднерастворимых солей не более 3%;
- при наличии сульфатного засоления количество средне- и легкорастворимых солей не должно превышать 2%;
- водородный показатель почвы рH>6;
- наличие органических примесей не более 0,06%;
- прочность на сжатие В2,5…В10.
Плотность цементогрунта зависит от качества и свойств используемого для приготовления раствора грунта и обычно находится в пределах 1500-1900 кг/м 3 , но могут выходить за рамки диапазона при разных геологических условиях. Показатель плотности также влияет на морозостойкость готового камня. Ее минимальное значение F25.
Применение
Стабилизация грунта цементом – самый экономичный способ подготовки основания. По сравнению с обычным уплотнением использование комбинированного материала обладает рядом преимуществ:
- высокая прочность от М75;
- покрытие может быть использовано как самостоятельное полотно тротуарных дорожек или проездов (подъездов) небольшой загруженности;
- использование бетона с грунтом в качестве полноценного строительного компонента для возведения фундаментов и стен небольших хозяйственных сооружений, иногда и жилых домов.
Устройство цементогрунтового основания на сегодняшний день встречается нечасто в виду того, что способ известен не всем современным специалистам. Те, кто используют метод подготовки грунта под строительство, существенно экономят деньги на этом этапе.
Для владельцев загородных участков укрепление грунтов цементом станет настоящей находкой при обустройстве тротуаров и подъездов от главной (поселковой) дороги до ворот, садовых дорожек. С помощью материала можно создать качественное и долговечное покрытие быстро и совсем недорого.
В качестве строительного материала цементогрунт использовать можно, но с осторожностью: сложно рассчитать точные пропорции смеси для соблюдения достаточного уровня прочности. По этой причине композит делают для возведения фундаментов гаражей или небольших хозяйственных построек, иногда в качестве фундаментов легких дачных домиков.
Приготовление цементогрунта
Приготовить цементогрунт своими руками совсем несложно – компоненты для смеси доступны и не требуют сложной подготовки. Единственный момент – необходимо знать, насколько пригодны грунты на участке для изготовления рабочего раствора. Хорошо, если в документах на участок будет заключение от геологов.
Для приготовления рабочего раствора понадобится готовая цементогрунтовая смесь – это соединенные цемент и грунт в нужных пропорциях.
- цемент 120-180 кг (по потребности) марок не менее М300;
- просеянный через сито 3-5 мм – 1 м 3 .
Количество компонентов определяют пропорционально приведенному примеру по потребности. Для затворения приведенного количества компонентов понадобится 270-320 литров воды. В результате должна получиться пластичная удобоукладываемая смесь консистенции, аналогичной классическому бетонному раствору.
Количество ингредиентов следует подбирать индивидуально согласно приведенной пропорции. Для удобства рекомендуется приготовить сухую смесь и по мере необходимости затворять ее.
Как укрепить грунт цементом
Подготовить грунт под строительство или обустроить дорожки можно несколькими способами.
- Укладка готового раствора непосредственно на грунт. Так делают подстилающий слой под фундаменты, заливают тротуары и пешеходные дорожки на дачах, в парках. Поверх такого основания в дальнейшем можно уложить плитку, другую облицовку или оставить в первозданном виде.
- Еще один способ сделать основание крепким – инъекции бетона. Раствор вводят под землю специальным инструментом под давлением, он заполняет заданный объем и грунт твердеет изнутри.
После укладки за свежеуложенным цементогрунтом необходим уход: его следует накрыть пленкой или плотной брезентовой тканью, поливать несколько раз в день в течение 5-7 дней до набора проектной прочности. Эти меры необходимо принимать в летний период. Основная задача – не допустить пересыхания бетона, что незамедлительно приводит к растрескиванию конструкции и дорожного полотна.
Другие способы сделать грунт крепким:
- Введение химикатов, которые, вступая в реакцию с грунтом, образуют прочный камень в основании конструкций и дорожного покрытия;
- Механическое уплотнение не так эффективно, поэтому используется как вспомогательный этап подготовки под строительство и укладку асфальта;
- Для глинистых грунтов подойдет известкование – при введении извести в такое основание оно теряет пластичность и становится более устойчивым и плотным;
- Для скатов эффективно использование георешеток.
В статье расскажу про стабилизацию грунта, как можно дешево и качественно с сокращением использования песка и щебня сделать не дорогую и долговечную дорогу. Предварительно, единственное что, необходимо снять плодородный слой грунта, обязательно продумать дренажную систему, (произвести ратоты по понижению и отвердению грунтовых вод) и начали делать дорогу.
Читайте также: