5. При укреплении супесей с числом пластичности менее 4 каменноугольными вяжущими совместно с известью необходимо вводить дисперсные добавки (горелую породу, золу уноса) в количестве 10 - 30 % массы грунта, а также хлористый кальций в количестве 0,5 - 1,5 % массы смеси (авт. свид. № 546679, 876819).
6. При укреплении суглинистых грунтов допускается использовать отходы промышленности - известковую пыль (5 - 7 % массы смеси) с добавкой кислой смолки (0,5 - 2 % массы смеси).
Таблица 6
Укрепляемый грунт |
Состав вяжущего |
Содержание компонентов вяжущего, % массы |
Содержание вяжущего в смеси, % массы |
Класс прочности укрепленного грунта (по СН 25-74) |
Супесь, суглинок и глина с числом пластичности до 20, в том числе лессовые разновидности (грунты незасоленные) |
Карбидный ил |
20 - 30 |
12 - 18 |
I - III |
|
Зола уноса |
80 - 70 |
|
|
|
Карбидный ил |
15 - 30 |
12 - 18 |
I - III |
|
Зола уноса |
80 - 60 |
|
|
|
Фосфогипс |
5 - 10 |
|
|
|
Цемент |
15 - 25 |
8 - 12 |
I - III |
|
Зола уноса |
85 - 75 |
|
|
|
Карбидный ил |
60 - 80 |
8 - 10 |
I - II |
|
Нефтеотходы или ПАВ |
40 - 20 |
|
|
|
Цемент |
15 - 25 |
10 - 14 |
I - II |
|
Зола уноса |
60 - 40 |
|
|
|
Дефекат |
25 - 35 |
|
|
|
Карбидный ил |
20 - 30 |
10 - 12 |
I - II |
|
Дефекат |
65 - 50 |
|
|
|
Нефтеотходы или ПАВ |
15 - 20 |
|
|
Суглинок легкий и легкий пылеватый, супесь легкая |
Цемент |
65 - 85 |
6 - 8 |
I - III |
|
Дефекат |
35 - 15 |
|
|
|
Цемент |
75 - 85 |
6 - 8 |
I - III |
|
Фосфогипс |
25 - 15 |
|
|
|
Бокситовый шлам |
20 - 80 |
15 - 25 |
I - II |
|
Фосфогипс |
80 - 20 |
|
|
|
Бокситовый шлам |
30 - 80 |
15 - 25 |
I - II |
|
Цементная пыль |
70 - 20 |
|
|
|
Зола уноса |
35 - 40 |
15 - 25 |
I |
|
Цементная пыль |
65 - 60 |
|
|
|
Зола уноса |
60 - 70 |
15 - 25 |
I |
|
Известь |
25 - 10 |
|
|
|
Цементная пыль |
20 - 15 |
|
|
Примечания: 1. Смеси рекомендованы для IV - V дорожно-климатических зон.
2. Характеристики промышленных отходов приведены в прил. 2.
3. В качестве нефтеотходов рекомендуется применять нефтяные и мазутные зачистки и нефтешламы (см. прил. 2), в качестве ПАВ - синтетические жирные кислоты СЖК и подмыльный щелок ПЩ (см. прил. 1).
Таблица 7
Засоление исходного грунта, % массы грунта |
Количество вяжущего, % массы смеси |
Добавка (% массы смеси) |
|
|
Битум или нефть |
Цемент или известь |
|
0 - 0,5 |
6 - 8 |
- |
- |
|
4 - 6 |
2 - 3 |
- |
|
4 - 6 |
2 - 3 |
Госсиполовая смола (3 - 5) |
|
4 - 6 |
2 - 3 |
Э-1x) (0,001 - 0,005) |
|
4 - 6 |
- |
Цементная пыль (7 - 10) |
|
- |
4 - 5 |
CaCl2x) (0,5 - 1,0) |
|
- |
- |
Зола уноса (10 - 15) |
|
- |
1 - 2 |
То же (10) |
|
- |
1 - 2 |
Фосфогипс (10) |
|
- |
- |
Фосфогипс (9) + госсиполовая смола (0,5 - 4,5) |
|
- |
- |
Цементная пыль (10 - 15) |
|
- |
1 - 2 |
То же (5 - 10) |
0,5 - 2 |
4 - 6 |
2 - 3 |
- |
|
4 - 6 |
2 - 3 |
Госсиполовая смола (3 - 5) |
|
4 - 6 |
2 - 3 |
Э-1x) (0,001 - 0,005) |
|
- |
1 - 3 |
Цементная пыль (10) |
|
- |
1 - 3 |
Зола уноса (10) |
|
- |
2 |
- |
|
- |
4 - 8 |
- |
2 - 6 |
6 |
3 |
- |
|
6 |
3 |
Э-1x) (0,001 - 0,003) |
x) Количество CaCl2 рассчитано в процентах массы цемента, Э-1 - массы битума.
Примечания: 1. Смеси рекомендованы для V дорожно-климатической зоны.
2. Рекомендуется укреплять супеси и суглинки легкие и легкие пылеватые с числом пластичности до 12.
3. Меньшие расходы указаны для битума или цемента большие - для нефти или извести.
4. Вяжущие и добавки для укрепления засоленных грунтов выбирают в зависимости от вида засоления и степени засоленности в соответствии с прил. 3.
6. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ УКРЕПЛЕНИЯ СВЯЗНЫХ ГРУНТОВ И СООРУЖЕНИЯ ИЗ НИХ СЛОЕВ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД
6.1. Технологию укрепления связных грунтов различными вяжущими следует принимать в основном в соответствии с требованиями «Инструкции» СН 25-74.
6.2. При соблюдении требований «Инструкции» СН 25-74 необходимо также учитывать, что укреплять связные грунты с числом пластичности до 20 разными вяжущими материалами или отходами промышленностей, особенно при устройстве нижних слоев оснований или при укреплении верхней части земляного полотна, экономически и технически целесообразно, применяя метод приготовления смеси непосредственно на дороге с использованием дорожных фрез или однопроходных грунтосмесительных машин.
6.3. При устройстве верхних слоев оснований или покрытий переходных и низших типов из укрепленных связных грунтов рекомендуется приготавливать смеси в карьере с использованием стационарных грунтосмесительных установок типа ДС-50А (грунты с числом пластичности до 3) или ДС-50Б (грунты с числом пластичности до 7).
В исключительных случаях в установках типа ДС-50А можно обрабатывать грунты с числом пластичности до 7, а в ДС-50Б - с числом пластичности до 10. В этом случае влажность грунтов должна составлять 30 - 50 % оптимальной влажности грунта Wo.
6.4. При укреплении связных грунтов с числом пластичности от 17 до 20, а также при низком (< 0,3 от Wo) или избыточном (на 5 - 10 % выше Wo) увлажнении грунтов рекомендуется перед обработкой фрезами или однопроходными грунтосмесительными машинами рыхлить грунт навесными рыхлителями на базе автогрейдеров или бульдозеров с последующими планированием и прикаткой слоя.
6.5. При использовании в качестве ведущей однопроходной грунтосмесительной машины ДС-152 необходимо предварительное профилирование обрабатываемого слоя с точностью ± 5 мм как в продольном, так и в поперечном направлении профилировщиком ДС-151,
При работе с этой машиной рекомендуется применять водо-растворимые добавки или жидкие вяжущие материалы, не требующие подогрева, с вязкостью не более 25 с по ВЗ-4, имеющие слабую прилипаемость к металлу. Добавки и вяжущие вводят в грунт через распределительную систему машины в процессе перемешивания с грунтом.
6.6. При укреплении грунтов минеральными вяжущими или минеральными отходами производства в сочетании с другими веществами или без них последовательность технологических операций устанавливают следующим образом.
Сначала в грунт при естественной влажности вводят инертные (гранулометрические) или малоактивные сыпучие добавки и перемешивают до однородного состояния. Затем в полученную смесь вводят минеральное гидравлическое вяжущее (цемент или другое), перемешивают до однородного состояния, доувлажняют до оптимальной влажности, снова перемешивают и уплотняют до требуемой плотности.
6.7. При укреплении связных грунтов цементом в сочетании с добавками различных поверхностно-активных и других химических веществ, в том числе отходов промышленных производств, добавки вводят в смесь одновременно с цементом в виде водных растворов вместе с водой при доувлажнении смеси до оптимальной влажности через дозировочные устройства смесителей или распределительную систему фрезы (добавки ГНД, ВНГ, СДБ + СНВ, ПЩ, КОСЖК, СПД, СКС-65ГП, СКПС-50, ПГ) или в виде эмульсий (ГЖ 136-41, ТП + ЖС + ГЖ).
6.8. Чтобы ускорить растворение применяемых добавок, растворы следует приготавливать при перемешивании с помощью лопастных мешалок или работающих в замкнутом цикле центробежных насосов. Воду при этом рекомендуется подогревать до 40 - 60 °С.
Рабочие растворы добавок СДБ, СНВ, КОСЖК, ГНД и ВНГ следует готовить 5 - 10 %-ной концентрации, эмульсии (ГЖ 136-41 и ТП + ЖС + ГЖ) - 50 %-ной концентрации.
Подмыльный щелок (ПЩ) содержит примерно 95 % воды и его следует вводить в смесь с водой увлажнения.
6.9. Смесь грунта с цементом и побочными продуктами коксохимического производства характеризуется более поздними сроками схватывания, чем цементогрунтовая смесь, однако уплотнять ее следует в тот же день не позднее чем через 7 - 8 ч после перемешивания грунта с укрепляющими реагентами и водой.
6.10. Смесь грунта, укрепленного известью или известковой пылью и побочными продуктами коксохимического производства, допускается выдерживать в неуплотненном состоянии соответственно 3 и 5 сут.
6.11. При укреплении связных грунтов цементом в сочетании с добавками АКС рекомендуется предварительно смешать цемент и добавку. Полученная смесь может храниться длительное (до двух лет) время без потери активности цемента.
В случае применения цемента с отходами сернокислых солей железа или меди с анилином, которые используются для синтеза аминокомплексных соединений, рекомендуется вносить их в грунт в такой последовательности: неорганическая соль, затем анилин и далее цемент.
6.12. При приготовлении смеси связного грунта с минеральными вяжущими и добавками органических вяжущих или органических отходов промышленных производств в грунт при естественной влажности вносят органические добавки, нагретые до 50 - 80 °С, перемешивают до однородного состояния, после чего добавляют минеральное вяжущее (кроме извести), снова перемешивают, затем доувлажняют до оптимальной влажности, уменьшая оптимальное количество воды на количество введенной органической добавки, вновь перемешивают, а затем уплотняют до требуемой плотности.
6.13. При укреплении связных грунтов органическими вяжущими или органическими отходами производства в сочетании с сыпучими вяжущими или добавками ПАВ последовательность технологических операций устанавливают в зависимости от вида добавок.
6.14. Связные грунты с влажностью меньше оптимальной перемешивают с добавками сыпучих вяжущих без дополнительного увлажнения до однородного состояния, после чего вводят органическое вяжущее, предварительно нагретое до 50 - 80 °С, и смесь вновь перемешивают до получения однородной и равномерной по цвету массы. Далее смесь увлажняют до оптимальной влажности с учетом количества введенного органического вяжущего, снова перемешивают до однородного состояния, а затем уплотняют до требуемой плотности.
6.15. При укреплении связных грунтов органическими вяжущими в сочетании с несколькими видами сыпучих добавок, требующих раздельного введения, предусматривают последовательное перемешивание связного грунта с каждой сыпучей добавкой до однородного состояния; при этом наиболее активную добавку вводят в последнюю очередь.
Если предусматривается введение небольших количеств цемента, то его дозируют после введения в грунт органического вяжущего и перемешивания смеси до однородного состояния. После введения цемента смесь доувлажняют до оптимальной влажности, перемешивают и уплотняют до требуемой плотности.