6.2. Подготовительные работы включают следующие мероприятия: подготовку карьеров и притрассовых резервов к разработке; строительство автомобильных дорог для движения построечного транспорта; подготовку основания земляного полотна и сооружение временного водоотвода; оснащение объектов строительства требуемыми машинами и механизмами; заготовку добавок для осушения и, следовательно, улучшения грунтов повышенной влажности; оснащение средствами входного и операционного контроля.

6.3. Подготовительные работы в карьерах и резервах должны быть увязаны с основными решениями проекта организации строительства, особенно по объемам разработки грунтов повышенной влажности, срокам строительства, применяемым типам машин и механизмов.

Для разработки в сосредоточенных карьерах и резервах грунта повышенной влажности необходимо составить проект производства работ с указанием последовательности разработки грунта в карьере, устройства временного и постоянного водоотводов, мест для складирования грунта в бурты, транспортной схемы движения техники.

6.4. В процессе подготовительных работ производятся сопоставление фактических показателей физических свойств грунта с проектными и их оценка, т.е. устанавливаются классификационные показатели грунта, их изменение по горизонтам, оптимальная влажность и максимальная плотность, коэффициент увлажнения.

В период подготовки устраиваются забои, выполняется требуемый объем вскрышных работ, отводятся места для складирования грунта вскрыши, устраиваются временный и постоянный водоотводы. На карьерной площадке определяются места заезда и выезда автомобильного транспорта и техники.

6.5. Снятие растительного грунта рекомендуется только на участках, где подстилающие глинистые грунты находятся в твердой и тугопластичной консистенции. В остальных случаях (слабые грунты, мягкопластичная консистенция) подготовку основания (его планировку и уплотнение) следует выполнять по растительному грунту, предусматривая при этом запас на осадку при сооружении земляного полотна.

6.6. Удаленные слабые грунты в основании необходимо заменять дренирующим грунтом, обеспечивая при этом отвод воды и не допуская образования корыта.

6.7. Разработку грунта повышенной влажности следует осуществлять, как правило, экскаваторами. При благоприятных климатических условиях допускается выполнять экскавацию в отвал с последующей погрузкой в транспортные средства.

Если по условиям рельефа имеется возможность использовать притрассовые резервы, то рекомендуется задействовать:

экскаватор-драглайн для отсыпки грунта непосредственно в земляное полотно;

бульдозер для предварительного рыхления грунта;

скрепер при дальности возки до 2 км;

экскаватор с погрузкой в автомобили-самосвалы при дальности возки более 2 км.

6.8. Отсыпку глинистого грунта необходимо выполнять на спланированное и уплотненное основание с поперечными уклонами, обеспечивающими сток воды в случае выпадения дождя. Подготовленное к сооружению земляного полотна основание должно быть до окончания смены полностью перекрыто отсыпаемым грунтом.

6.9. Отсыпку нижних слоев земляного полотна толщиной, устанавливаемой в процессе пробной отсыпки и уплотнения, но не более 0,35 - 0,40 м, рекомендуется осуществлять по схеме «от себя» с помощью бульдозеров, равномерно распределяя и разравнивая грунт по всей ширине земляного полотна, прикатывая его гусеницами при движении задним ходом. Последующие слои из грунта повышенной влажности следует отсыпать на уплотненный и спланированный нижний слой по схеме продольной возки. При этом необходимо установить расстояние между буртами отсыпаемого грунта в зависимости от грузоподъемности используемых автомобилей-самосвалов и длину захватки на каждой полосе земляного полотна; ограничить скорость движения по ранее уложенному и уплотненному грунту; обеспечить равномерное и безопасное движение транспорта по возведенному земляному полотну.

6.10. Разравнивание грунта на каждой полосе при продольной отсыпке целесообразно осуществлять автогрейдером. Чтобы предотвратить образование колей и других видов деформации после прохода автогрейдера, необходимо провести разравнивание с помощью бульдозеров.

6.11. Уплотнять грунт следует послойно, устанавливая толщину слоев и количество проходов пробной укаткой в зависимости от влажности грунта, достигнутой плотности основания или нижележащих слоев, массы и типа катка (по вальцу).

6.12. Уплотнять слои земляного полотна надлежит от краев к середине, при этом каждый последующий проход катка должен перекрывать предыдущий на 1/3. Скорость движения катков на пневматических шинах должна составлять 1,2 - 2 км/ч в начале уплотнения и достигать максимальной рабочей, указанной в паспорте, к концу укатки.

6.13. Для выполнения операций по уплотнению земляного полотна из грунтов повышенной влажности, а также морозозащитного слоя из песка необходимы следующие машины: кулачковые катки (прицепные) массой 9 т типа Д-614; кулачковые самоходные катки массой 22 т типа ДУ-57, катки на пневматических шинах, массой 16 - 25 т, виброкатки массой 8 - 12 т типа А-8 + А-12.

6.14. Уплотнение глинистых грунтов повышенной влажности следует начинать после их предварительной прикатки бульдозерами путем нескольких челночных проходов с перекрытием смежных следов. Дальнейшие технологические операции целесообразно выполнять, используя сначала кулачковые катки, а затем катки на пневматических шинах.

Особое внимание следует обращать на уплотнение прибровочной части, которую вначале тщательно прикатывают гусеницами бульдозеров и легкими катками массой 4 - 6 т, а затем уплотняют с помощью тяжелых катков.

6.15. При уплотнении песчаного слоя виброкатками необходимо стремиться доуплотнять нижний слой из глинистых грунтов повышенной влажности, в том числе и в прибровочной части. С этой целью толщину уплотняемого слоя песка назначают не более 0,25 - 0,30 м.

6.16. Технология устройства геотекстильных прослоек должна включать следующие основные операции: доставку материала в рулонах на специально подготовленные площадки (или захватки основания и земляного полотна); раскатку материала по поверхности (геосетки прикрепляют к грунту скобами из проволоки диаметров 4 мм) с выпуском на обочину, скрепление полотен (путем сварки) или укладку с перекрытием смежных полотен на 10 - 15 см.

6.17. Уложенные геотекстильные прослойки немедленно следует засыпать грунтом, который планируют и тщательно уплотняют. По выпущенным на откосы геотекстильным полотнам необходимо распределить растительный грунт.

6.18. В процессе сооружения земляного полотна из грунта повышенной влажности необходимо, начиная со стадии подготовительных работ, осуществлять комплексный геотехнический контроль: проверять состав и состояние грунта в карьерах и резервах, наличие и состояние водоотвода в местах разработки грунта и на трассе строящейся дороги, качество разбивочных работ, состояние грунта в основании земляного полотна.

Кроме геотехнического, следует выполнять непрерывный операционный контроль на стадиях отсыпки грунта повышенной влажности, его разравнивания, уплотнения и планировки.

Перед отсыпкой морозозащитного слоя следует контролировать плотность и влажность грунта рабочего слоя земляного полотна, поперечные уклоны, ровность поверхности, состояние обочин и откосов, качество укладки геотекстильной прослойки или геосетки.

Отдельно контролируются процесс устройства морозозащитного слоя, его состояние перед укладкой последующих конструктивных слоев дорожной одежды, качество отсыпки по всей ширине земляного полотна, толщина слоя уплотнения, достигаемая плотность, коэффициент фильтрации, поперечные уклоны.

7. Осушение и улучшение грунта повышенной влажности

7.1. При использовании глинистых грунтов повышенной влажности проектом должны быть предусмотрены мероприятия по доведению влажности до допустимых значений путем подсушивания грунта естественным способом и введением инертных добавок, а также обработки грунтов активными добавками: сланцевыми золами, активными золами уноса, известью.

7.2. Естественное подсушивание грунтов повышенной влажности рекомендуется осуществлять в сухую солнечную или ветреную погоду, используя следующие приемы: в карьерах и в резервах перемещать грунт тонкими слоями в отвал при помощи экскаваторов; распределение и разравнивание грунта осуществлять тонкими слоями на захватках земляного полотна; рыхление и фрезерование выполнять после прикатки бульдозерами и легкими катками с последующим уплотнением (после снижения влажности) до требуемой плотности.

7.3. Подсушивание и улучшение свойств глинистых грунтов повышенной влажности путем обработки их активными золами уноса и известью позволяют снизить влажность грунтов до допустимых значений, обеспечивающих качественное уплотнение, в том числе катками на пневматических шинах. Эти операции целесообразно выполнять в зоне рабочего слоя на толщину 0,2 - 0,3 м.

Рекомендуемый расход минеральных вяжущих для улучшения слоя грунта толщиной 20 см приведен в табл. 6. Для обработки следует применять известь техническую порошкообразную или пушонку 1-го или 2-го сорта по ГОСТ 9179-77 и золу сланцевую циклонную или электрофильтровую сухого удаления.

Таблица 6

Грунт

Степень увлажнения грунта, доли оптимальной влажности

Расход минерального материала

извести

золы уноса

Супесь

1,30

2/7

8/27

Суглинок легкий и легкий пылеватый

1,25

3/10

10/34

Суглинок тяжелый и глина

1,20

4/14

12/40

Примечание. Над чертой приведен расход в процентах, под чертой - в кг/м2.

7.4. Технология осушения и обработки грунта повышенной влажности включает следующие операции:

профилирование отсыпанного и уплотненного слоя грунта;

распределение химической добавки;

перемешивание смеси и уплотнение.

Порошкообразные известь и золу уноса транспортируют цементовозами и цементовозами-распределителями; распределение нормированного количества добавок осуществляют по всей поверхности земляного полотна согласно нормам ввода, одним из вариантов является использование туковых сеялок.

7.5. Перемешивание следует производить дорожными фрезами типа ДС-74 за два прохода по одному следу либо профилировщиком ДС-161 или грунтосмесительной машиной ДС-162 комплекта ДС-160.

При отсутствии указанной техники возможно применение сельскохозяйственных борон и дисковых культиваторов в сцепе с гусеничными тракторами, выполняющих четыре - пять проходов по одному следу на глубину 0,15 м. Для перемешивания в процессе уплотнения грунта с порошковыми добавками рекомендуются также кулачковые катки, движущиеся со скоростью 10 - 12 км/ч, в сцепе с трактором Т-150 или К-700.

Уплотнение смеси грунта с известью или золой уноса выполняют с помощью катков на пневматических шинах типа ДУ-16 (полуприцепных) или ДУ-37 (прицепных) через 3 - 4 ч после окончания перемешивания смеси.

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие. 1

1. Общие положения. 2

2. Требования к организации работ при сооружении земляного полотна из грунтов повышенной влажности. 4

3. Особенности физико-механических свойств глинистых грунтов повышенной влажности. 4

4. Конструкции земляного полотна из глинистых грунтов повышенной влажности. 5

5. Конструкции дорожных одежд при двухстадийном строительстве покрытий. 9

6. Особенности технологии сооружения земляного полотна из глинистых грунтов повышенной влажности. 9

7. Осушение и улучшение грунта повышенной влажности. 12