Таблица 2.4

Состав смеси

Коэффициент теплопроводности, ккал/м·час·град

Шлаковый щебень + 4 ÷ 6 % цемента

0,70 - 0,85

Гранулированный доменный шлак + 4 ÷ 6 % цемента

0,60 - 0,80

Молотая пемза + 5 ÷ 6 % цемента

0,50 - 0,70

Горелые породы + 8 % цемента

0,35 - 0,50

Таблица 2.5

Толщины морозозащитных слоев из укрепленных грунтов и отходов промышленности, устраиваемых взамен морозозащитных слоев из традиционных материалов

Материал для устройства морозозащитного слоя

Назначаемые толщины морозозащитных слоев, см

Песок, гравийно-песчаная смесь и др.

60

50

40

30

Золошлаки, укрепленные цементом с добавками жидкого битума, гудрона, битумной эмульсии, либо гранулированным доменным шлаком с добавкой цемента, либо золой уноса сухого отбора, либо цементом с добавкой зол уноса; горелые породы, укрепленные цементом

22 - 24

18 - 20

14 - 16

11 - 12

Мелкие пески, укрепленные гранулированным доменным шлаком с добавками цемента и жидкого битума, гудрона, битумной эмульсии; золошлаки, укрепленные цементом или известью

24 - 26

20 - 22

17 - 19

12 - 13

Мелкие пески, укрепленные гранулированным доменным шлаком с добавкой цемента; супеси или суглинки, укрепленные золой уноса сухого отбора с добавкой CaCl2, Na2SO4, NaOH; шлаки черной и цветной металлургии и продукты их переработки, укрепленные цементом

28 - 30

23 - 25

18 - 20

14 - 15

Мелкие пески, укрепленные золой уноса сухого отбора или цементом с добавкой золы уноса; супеси и суглинки, укрепленные цементом с добавками СДБ, СНВ, ОСМ-2, ГКЖ или известью

32 - 34

26 - 28

21 - 22

16 - 17

Мелкие пески, укрепленные цементом с добавками СНВ, СДБ, ОСМ-2, ГКЖ или жидкого битума, гудрона, битумной эмульсии; супеси или суглинки, укрепленные цементом

35 - 37

29 - 31

23 - 25

17 - 19

Мелкие пески, укрепленные цементом

40 - 41

34 - 35

26 - 28

20 - 21

Подбор составов смесей и испытания образцов производят в соответствии с «Инструкцией» СН 25-74 (приложение 3); они должны отвечать следующим требованиям:

портландцемент, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент - требованиям ГОСТ 10178-76;

золы уноса сухого отбора, применяемые в качестве самостоятельного вяжущего и в виде активной добавки к цементу, - табл. 6 и пп. 2.20 - 2.23 гл. 2 «Инструкции» СН 25-74;

известь строительная 1-го и 2-го сорта - ГОСТ 9179-77 «Известь строительная»;

битумные эмульсии прямого типа медленнораспадающиеся (класса МА), приготовленные на нефтяных битумах марок БНД 200/300, БНД 130/200, БНД 90/130, БНД 60/90, БНД 40/60, по показателям свойств - ГОСТ 18659-73 на эмульсии дорожные битумные;

доменные гранулированные основные шлаки 1 - 3-го сортов - ГОСТ 3476-74. Активность доменных гранулированных шлаков должна соответствовать требованиям ГОСТ 3344-73. Доменные гранулированные шлаки следует применять в сочетании с небольшими добавками цемента (2 - 4 % от массы смеси);

смола нейтрализованная воздухововлекающая СНВ - требованиям ТУ 81-05-75-69 «Смола нейтрализованная воздухововлекающая (СНВ)»;

сульфитно-дрожжевая бражка СДБ - ОСТ 81-79-74 «Концентраты сульфитно-дрожжевой бражки»;

кремнийорганическая жидкость ГКЖ-94 - ГОСТ 10834-76 «Жидкость гидрофобизирующая 136-41»;

жидкий битум и гудрон - ГОСТ 11955-74;

мыло сульфатное очищенное ОСМ-2 - ТУ 81-28-1-75 «Мыло сульфатное очищенное»;

керамзитовый гравий - ГОСТ 9759-76;

перлитовый песок и щебень - ГОСТ 11991-76;

аглопоритовый щебень - ГОСТ 11991-76;

вспученные гранулы полистирола - МРТУ 6-05-1019-66.

3. Технология производства работ

3.1. Устройство морозозащитных слоев с использованием указанных в п. 2.1 составов смесей осуществляется двумя способами:

смешением компонентов смеси непосредственно на дороге;

приготовлением смеси в стационарных смесительных установках.

Метод производства работ назначают с учетом технико-экономических расчетов, наличия оборудования, свойств обрабатываемых грунтов, отходов промышленности, вяжущих материалов и добавок, дальности их возки, а также с учетом стоимости материалов.

При устройстве укрепленных морозозащитных слоев дорожных одежд с использованием различных местных связных грунтов целесообразно приготавливать смесь методом смешения ее компонентов непосредственно на дороге.

3.2. При проведении работ методом приготовления смеси непосредственно на дороге используют грунтосмесительные машины, в том числе в сочетании с высокопроизводительными машинами со скользящими формами.

Подробная технология производства работ указанным методом с использованием серийных грунтосмесительных машин и способ ухода за готовым укрепленным слоем дорожной одежды изложены в «Инструкции» СН 25-74.

3.3. При производстве работ методом приготовления смеси в стационарных смесительных установках используют смесители, как правило, принудительного перемешивания компонентов смеси ДС-50А, СБ-37 (С-780) и др.

Допускается применение смесителей свободного перемешивания для обработки крупно- и среднезернистых песков, а также золошлаковых смесей из отвалов ТЭС.

При использовании смесителей с принудительным перемешиванием компонентов смеси допускается обработка связных супесчаных грунтов.

3.4. После приготовления однородной смеси в стационарных смесительных установках остальные технологические операции выполняют в такой последовательности:

готовую смесь выгружают из смесителя и транспортируют автомобилями-самосвалами к месту укладки; для этого рекомендуется использовать самосвалы емкостью не менее 5 - 7 м3;

на месте укладки смесь выгружают на уплотненный по требуемой плотности грунт земляного полотна.

3.5. Готовую смесь на месте укладки целесообразно выгружать непосредственно в выдвижной бункер распределителя или центральный бункер профилировщика и распределителя. Смесь распределяют на требуемую ширину укладываемого слоя с одновременным предварительным уплотнением слоя вибробрусом.

Окончательное уплотнение укрепленного слоя до плотности 0,98 - 1 от стандартной производят самоходными катками на пневматических шинах с последующим профилированием уплотненного слоя профилировщиком и распределителем.

3.6. При производстве работ методом смешения компонентов смеси на дороге или в стационарных смесительных установках с использованием водорастворимых добавок СДБ, СНВ, ОСМ-2, ГКЖ-94 последние вводят в виде водных растворов при доувлажнении смеси до оптимальной влажности.

При приготовлении водных растворов указанных добавок учитывают рекомендации «Руководства по применению химических добавок к бетону» (М., Стройиздат, 1975).

3.7. Приготовление смесей с добавками органических веществ: жидкого битума, битумной эмульсии, гудрона - осуществляют, как правило, в стационарных смесителях с принудительным перемешиванием компонентов.

3.8. Движение построечного транспорта по готовому укрепленному морозозащитному слою разрешается:

через пять суток со времени его устройства в случае получения материала, удовлетворяющего требованиям II класса прочности, при толщине укрепленного слоя не менее 20 см;

через семь суток в случае получения материала, удовлетворяющего требованиям III класса прочности при толщине укрепленного слоя не менее 23 см;

через 10 суток при толщине укрепленного слоя менее 20 см.

3.9. Допускается открывать движение построечного транспорта и устраивать вышележащие слои в течение первых двух суток со времени устройства морозозащитного слоя при использовании в составе смесей цемента с добавками поверхностно-активных веществ, битумных эмульсий, жидких битумов, гудронов, сырой нефти, а также при применении медленнотвердеющих вяжущих (зол уноса, гранулированных доменных шлаков), в том числе с небольшими добавками цемента, извести и других веществ.

По истечении двух суток движение построечного транспорта не допускается, в этом случае руководствуются положениями, указанными в п. 3.8 настоящих «Методических рекомендаций».

ПРИЛОЖЕНИЕ

Пример расчета толщины морозозащитного слоя из укрепленной золошлаковой смеси, эквивалентного по теплопроводности морозозащитному слою из песка

Исходные данные. Для дороги II категории во II дорожно-климатической зоне запроектирована конструкция дорожной одежды с морозозащитным слоем из гравелистого песка толщиной 40 см. Коэффициент теплопроводности песка составляет 1,65 ккал/м·час·град.

Ввиду отсутствия местных песков, пригодных для устройства морозозащитного слоя, используют местную, золошлаковую смесь, укрепленную 6 % цемента.

Расчет. Толщину укрепленного морозозащитного слоя рассчитывают в соответствии с требованиями «Инструкции по проектированию дорожных одежд нежесткого типа» ВСН 46-72. Для определения фактических теплотехнических свойств укрепленной золошлаковой смеси вычисляют толщину укрепленного морозозащитного слоя, эквивалентного по условиям теплопроводности уплотненному морозозащитному слою из песка.

Для учета теплотехнических свойств укрепленной золошлаковой смеси используют данные табл. 2.3 настоящих «Методических рекомендаций». Согласно приведенным данным коэффициент теплопроводности золошлаковой смеси, укрепленной цементом, составляет 0,65 ккал/м·час·град (для водонасыщенного материала).

Пользуясь рекомендациями «Инструкции» ВСН 46-72, определяют толщину морозозащитного слоя из золошлаковой смеси, приведенного по условиям теплопроводности к песчаному морозозащитному слою толщиной 40 см, по формуле

где hприв - толщина морозозащитного слоя из укрепленной золошлаковой смеси, см;

h - толщина морозозащитного слоя из песка, см;

λi - коэффициент теплопроводности укрепленной золошлаковой смеси, ккал/м·час·град;

λn - коэффициент теплопроводности песка, ккал/м·час·град.

Таким образом, морозозащитный слой толщиной 25 см из золошлаковой смеси, укрепленной 6 % цемента, эквивалентен по теплозащитным свойствам морозозащитному слою из песка толщиной 40 см.

Необходимо учитывать, что при устройстве морозозащитных слоев из укрепленных грунтов и материалов уменьшаются влажность грунтов земляного полотна и величина пучения грунтов и, как следствие, повышается морозостойкость дорожных конструкций, поэтому полученную толщину морозозащитного слоя из укрепленной золошлаковой смеси, согласно п. 1.4 настоящих «Методических рекомендаций», снижают дополнительно на 25 %. С учетом этого окончательная толщина морозозащитного слоя из укрепленной золошлаковой смеси может быть принята равной 20 см по условиям обеспечения морозоустойчивости дорожной конструкции.

Толщину дорожной одежды необходимо также проверять на прочность в соответствии с требованиями «Инструкции» ВСН 46-72.

 

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие. 1

1. Общие положения. 2

2. Методы уменьшения теплопроводности укрепленных грунтов и отходов промышленности. Требования к грунтам, материалам, вяжущим и добавкам.. 3

3. Технология производства работ. 6

Приложение. Пример расчета толщины морозозащитного слоя из укрепленной золошлаковой смеси, эквивалентного по теплопроводности морозозащитному слою из песка. 7