Страница 2: ГБН В.2.3-37641918-:201. Укріплення та стабілізація цементом шарів дорожнього одягу з кам’яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів. проектування та будівництво (32613)

1. Матеріали з кам’яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів, укріплені цементом, в залежності від фізико-технічних властивостей поділяються на марки (М20, М40, М60, М75) згідно з ДСТУ Б В.2.7-207 та таблиці 4.2.

Таблиця 4.2 - Вимоги до фізико-технічних характеристик матеріалів укріплених цементом

Границю міцності при стиску водонасичених зразків, визначають згідно з ДСТУ Б В. 2.7-214. Морозостійкість визначається згідно з ДСТУ Б В.2.7-89. При визначенні морозостійкості кількість циклів призначається в залежності від марки матеріалу: М 20 - 10 циклів, М 40 - 15 циклів, М 60 -25 циклів, М 75 - 50 циклів.

Орієнтовна кількість цементу, в залежності від необхідної марки матеріалу, укріпленого цементом, наведено у додатку А.

1. Ґрунти стабілізовані цементом (позначення - марка М10) повинні відповідати вимогам наведеним у таблиці 4.3.

Таблиця 4.3 - Вимоги до фізико-технічних характеристик матеріалів стабілізованих цементом

5 ВИМОГИ ДО ПРОЕКТУВАННЯ ШАРІВ З КАМ’ЯНИХ МАТЕРІАЛІВ, ПРОМИСЛОВИХ ВІДХОДІВ І ГРУНТІВ, УКРІПЛЕНИХ ЦЕМЕНТОМ

1. Шари дорожніх одягів з кам’яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів, укріплених цементом, повинні відповідати вимогам охорони навколишнього природного середовища та забезпечувати необхідну міцність і довговічність під дією як автомобільного транспорту, так і природно- кліматичних факторів.

Матеріали з кам’яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів, укріплених цементом застосовуються для влаштування шарів основ дорожніх одягів капітального та полегшеного типів, а також для влаштування покриття дорожніх одягів перехідного типу.

1. На етапі конструювання дорожнього одягу із влаштуванням шарів з кам’яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів, укріплених цементом необхідно:

• встановити можливість застосування місцевих дорожньо-будівельних матеріалів і відходів виробництва;
• визначити технологію з влаштування шару, яка забезпечить максимальну механізацію і автоматизацію виконання робіт;
• враховувати умови проведення будівельних робіт та досвід застосування цих матеріалів в даному дорожньо-кліматичному районі згідно з ВБН В.2.3-218-186.

1. Покриття з матеріалів укріплених цементом повинні забезпечувати нормовану міцність конструкції, водо- і морозостійкість. Для забезпечення шорсткості поверхні покриттів, що влаштовуються з кам’яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів, укріплених цементом, та підвищення їх водостійкості та морозостійкості, обов’ язково влаштовують захисні шари згідно з ДБН В 2.3-4, методом поверхневої обробки згідно з ВБН В.2.3-218-010 із застосуванням щебеню з міцних гірських порід згідно з ДСТУ Б В.2.7-75, або тонкошарове покриття із литих емульсійно-мінеральних сумішей згідно з [2], чи гарячого асфальтобетону згідно з ДСТУ Б В.2.7-119. Влаштування захисних шарів здійснюється не раніше ніж через 7 діб та не пізніше 30 діб після влаштування покриття дорожнього одягу з кам’яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів, укріплених цементом.

Марку укріплених матеріалів, що використовуються для влаштування покриття, належить призначати в залежності від типу дорожнього одягу, інтенсивності автомобільного руху і кліматичних умов у відповідності з таблицею 5.1.

1. Шари основи з матеріалів укріплених цементом разом з верхніми шарами повинні забезпечувати задану міцність конструкції і морозостійкість. Для дорожніх одягів капітального типу дозволяється влаштовувати в основі кілька шарів з кам’яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів, укріплених цементом.

Таблиця 5.1 - Марки матеріалів укріплених цементом, що використовуються для влаштування покриття

1. Марку укріплених матеріалів, що використовуються для влаштування шарів основ, належить призначати в залежності від типу дорожнього одягу, інтенсивності автомобільного руху і кліматичних умов у відповідності з таблицею 5.2.
2. Товщину шарів з кам’яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів, укріплених цементом визначають за розрахунком згідно з ВБН В.2.3-218-186 або ВБН В.2.3-218-008.

для спорудження основ

Мінімальна допустима товщина шарів з кам’ яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів, укріплених цементом, повинна бути не менша ніж наведена у таблиці 5.3.

Таблиця 5.2 - Марки матеріалів укріплених цементом, що використовуються

Таблиця 5.3 - Мінімальна допустима товщина шарів дорожнього одягу з кам’ яних матеріалів, промислових відходів і ґрунтів, укріплених цементом

1. Раціональне розташування шарів основи з матеріалів укріплених цементом доцільно розглядати разом із влаштуванням верхнього шару земляного полотна.
2. При влаштуванні шарів покриття чи основи з укріплених цементом кам’яних матеріалів, промислових відході і ґрунтів марки М75 потрібно влаштовувати поперечні деформаційні шви стиску, без армування, через 10 м, для матеріалів марки М60 - через 15 м. Перед мостами та на перехрестях доріг влаштовують не менше ніж три деформаційні шви розширення через 15 м.
3. Якщо нижній шар основи виконано з матеріалів укріплених цементом, необхідність влаштування додаткового шару основи, що дренує вологу, визначається розрахунком на осушення.
4. При застосуванні у верхньому шарі земляного полотна пилувато- глинистих ґрунтів, доцільно виконувати їх стабілізацію цементом при:

• проектуванні дорожнього одягу на ділянках ІІІ типу місцевості за характером зволоження;
• проектуванні доріг у районах зрошуваних земель, враховуючи вплив на роботу земляного полотна підвищеного рівня ґрунтових вод під час зрошування сільськогосподарських угідь;
• проектуванні доріг в умовах гірської місцевості.

1. Доцільно призначати технологію приготування сумішей в установці, при потребі матеріалів понад 1000 т/доб., за технологічним регламентом. При меншій потребі, доцільно призначати приготування сумішей та влаштування шару на об’єкті за технологією ” на дорозі ”.

6 ВИМОГИ ДО БУДІВНИЦТВА ШАРІВ З КАМ’ЯНИХ МАТЕРІАЛІВ, ПРОМИСЛОВИХ ВІДХОДІВ І ҐРУНТІВ, УКРІПЛЕНИХ ЦЕМЕНТОМ 6.1 Вимоги до матеріалів

1. Вимоги до кам’яних матеріалів
2. Кам’яні матеріали (ЩПС, ГПС, відсіви дроблення), а також подібні матеріали із промислових відходів, призначені для укріплення цементом, повинні мати зерновий склад, який відповідає вимогам таблиці 4.1.
3. Для приготування укріплених цементом ЩПС чи ГПС використовують, як щебінь із природного каменю, щебінь із шлаку, щебінь із попутньо видобуваємих порід, матеріали з маломіцних вапняків або жорстви вивержених гірських порід, що задовольняють відповідним вимогам ДСТУ Б В.2.7-30, ДСТУ Б В.2.7-32, ДСТУ Б В.2.7-35, ДСТУ Б В.2.7-74, ДСТУ Б В.2.7-75, ДСТУ Б В.2.7-149,[3], відсіви дроблення за

ДСТУ Б В.2.7-32, ДСТУ Б В.2.7-29, ДСТУ Б В.2.7-149, ДСТУ Б В.2.7-210 та ДСТУ Б В.2.7-75.

Придатність кам’яних матеріалів, що не відповідають вимогам зазначених стандартів, визначають за результатами їх випробування після укріплення цементом. Такі матеріали допускається використовувати лише у випадках, якщо вони після укріплення їх цементом будуть задовольняти вимогам таблиці 4.2 або таблиці 4.3.

1. Максимальна крупність зерен кам'яних матеріалів з міцністю менше ніж 30 МПа повинна бути не більше за 20 мм, а їх кількість не повинна перевищувати 10 % за масою.
2. Для підвищення міцності і стійкості основ із гравійних сумішей необхідно додавати в них щебінь в кількості не менше ніж 30 % - при будівництві основ на дорогах першої категорії, 25 % - другої і 20 % - третьої.
3. Для підвищення густини сумішей із кам'яних матеріалів неоптимального зернового складу доцільно вводити відсутні фракції матеріалу, в тому числі дрібнозернисті (золу виносу, тощо).
4. Вимоги до ґрунтів
5. Для влаштування шарів дорожніх одягів з ґрунтів, укріплених цементом, використовують усі види пилуватих та глинистих ґрунтів відповідно до ДСТУ Б В.2.1-2 (ГОСТ 25100) з числом пластичності не більше за 12.
6. Для укріплення цементом застосовують усі види природних дисперсних ґрунтів: великоуламкові ґрунти, піски, супіски (піщані та пилуваті), суглинки (легкі піщанисті, легкі пилуваті, важкі піщанисті, важкі пилуваті), глини (легкі піщанисті, легкі пилуваті, важкі) з відносною деформацією здимання до 0,07 згідно з ДСТУ Б В.2.1-2 (ГОСТ 25100).
7. Гумусові горизонти чорноземів, дерново-підзолистих і напівболотних ґрунтів укріплювати цементом не дозволяється.

Безгумусні горизонти ґрунтів, що мають кислу реакцію (рН менше ніж 4), допускаються для укріплення цементом після попередньої нейтралізації їх добавками вапна, каустичної соди або інших лужних сполук.

1. При визначенні придатності ґрунтів для укріплення цементом необхідно враховувати вимоги цих Норм та ВБН В.2.3-218-541, щодо ступеню засоленості та кислотності середовища, вмісту органічної речовини (гумусу) та вологості.

Для укріплення цементом глини з числом пластичності до 17 потребують оптимізації зернового складу і доведення числа пластичності до 12. Глини з числом пластичності понад 17 не придатні для укріплення цементом.

1. Ґрунти, призначені для укріплення цементом, повинні мати зерновий склад, який відповідає вимогам таблиці 4.1.

Допускається застосовувати суміші ґрунтів складу, близького до оптимального, якщо відхилення у кількості окремих фракцій від необхідного становить не більше ніж 10 % при дотриманні норм вмісту найбільших і найменших зерен. Дозволяється також укріплення цементом великоуламкових ґрунтів переривчастого зернового складу, якщо вміст окремих фракцій у них не виходить за межі вимог, наведених у таблиці 4.1.

1. Для укріплення цементом перевагу потрібно надавати карбонатним ґрунтам, які набувають після обробки більшу міцність порівняно з некарбонатними.
2. Засолені ґрунти різного зернового складу допускається укріплювати цементом, якщо в них вміст солі не перевищує 4 % від маси ґрунту при хлоридному, сульфато-хлоридному і хлоридно-сульфатному засоленні. При сульфатному засоленні вміст солі в ґрунтах не повинен бути більшим ніж 2 %. При наявності в ґрунті від 4 до 6 % солі (за вийнятком сульфатного засолення) можлива його укріплення цементом разом з додаванням вапна або хлористого кальцію, хлористого і сірчянокислого заліза.
3. Ґрунти, які укріплюють цементом не повинні вміщувати більше ніж 10 % домішок гіпсу при використанні їх в дорожньо-кліматичних зонах У-І, У-ІІ, і 20 % домішок гіпсу в дорожно-кліматичних зонах У-ІІІ, У-IV.
4. Великоуламкові ґрунти оптимального або близького до оптимального зернового складу, неоднорідні піски (гравелисті, крупні, середньої крупності), супіски з числом пластичності понад 3 (переважно супіски легкі крупні, легкі пилуваті), а також легкі суглинки найбільш придатні для укріплення цементом, що не вимагають введення гранулометричних добавок.
5. Великоуламкові ґрунти неоптимального зернового складу, однорідні піски і супіски з числом пластичності менше ніж 3 доцільно укріплювати цементом після поліпшення їх зернового складу добавками дисперсних матеріалів: зол виносу згідно з ДСТУ Б В.2.7-205, золошлакових сумішей згідно з ДСТУ Б В.2.7-211, відходів подрібнення кам’яних матеріалів, мелених вапняків, опоки тощо, а також легких суглинків. Кількість добавок дисперсних матеріалів становить від 10 % до 30 % від маси ґрунту та визначається при підборі складу суміші в лабораторії.
6. Дрібні піски дозволяється укріплювати цементом без додавання гранулометричних добавок у випадку, коли земляне полотно влаштовується з піщаних ґрунтів.
7. Піщані та супіщані ґрунти з числом пластичності менше ніж 3 дозволяється укріплювати після введення добавок суглинистих ґрунтів.
8. Супіски важкі пилуваті, суглинки легкі і легкі пилуваті з числом пластичності до 12 дозволяється укріплювати цементом без додавання гранулометричних добавок.
9. Глинисті ґрунти з числом пластичності більше ніж 12 необхідно попередньо подрібнювати. Вміст грудок крупніше ніж 5 мм не повинно перевищувати 25 %, у тому числі, крупніших за 10 мм - 10 %. Відносна вологість глинистих ґрунтів при цьому повинна знаходитися в межах від 0,3 до 0,4 Wr.
10. Ґрунти, що укріплюють цементом, повинні мати оптимальну вологість, яка забезпечує максимальну щільність укріпленого матеріалу згідно з ДСТУ Б В.2.1-12.
11. Вимоги до відходів промисловості