ГлавнаяВопрос о применимости гравийного материала в том или другом конструктивном слое дорожной одежды решается с учетом качества гравийного материала, гранулометрического состава, условий его работы и предъявляемых требований к прочности и устойчивости дорожной одежды.
Прочность конструктивных слоев, устраиваемых из гравийных материалов, определяется прочностью самого гравия и особенностями структуры слоя. Для гравийных слоев, не обработанных вяжущими, характерен контактный тип структуры, при котором связь между гравийными частицами осуществляется непосредственно в местах контактов частиц за счет сил трения, при сравнительно небольших величинах сцепления. Поэтому гравийные материалы без обработки вяжущими целесообразно применять лишь для устройства слоев оснований, а в качестве покрытий только при стадийном строительстве или с обязательным устройством различных защитных слоев (рис. 31).
Более высокое качество конструктивных слоев получается при использовании гравийного материала оптимального гранулометрического состава. Для улучшения зернового состава гравийного материала необходимо производить отгрохотку и дробление крупных частиц, добавлять в гравийный материал дробленые фракции, а также пылевидные материалы, обладающие цементирующим свойством, в том числе известь, цементную пыль, цемент и др.
Благодаря наличию в гравийном материале пылевидных частиц в конструктивном слое из гравийного материала возникает молекулярно-коллоидное сцепление, повышающее связность и сопротивляемость конструктивного слоя внешним воздействиям. Однако связующие свойства пылевидных частиц в наибольшей степени проявляются лишь в условиях влажности, близкой или равной оптимальной.
Для повышения связности верхнего слоя гравийного покрытия в условиях засушливого климата производят его обработку на глубину 3—5 см гигроскопическими веществами: хлористым кальцием, хлористым натрием, сульфатной щелочью и др.
Резкое улучшение структурно-механических свойств гравийных слоев происходит при обработке гравийных материалов органическими вяжущими различной вязкости. При использовании более вязких органических вяжущих материалов усиливаются адгезионно-когезионные связи, вследствие чего повышаются прочностные свойства конструктивных слоев, по при этом возрастает сложность и трудоемкость технологического процесса обработки гравийного материала органическим вяжущим.
Примеры конструкций дорожных одежд с применением гравийных материалов, обработанных органическими вяжущими, показаны на рис. 32.
Прогрессивным направлением в рациональном использовании местного гравийного материала является его обработка цементом и получение так называемого тощего бетона, прочностные и структурные свойства которого позволяют широко использовать этот новый вид Искусственного материала при устройстве дорожных оснований под усовершенствованные покрытия всех типов (рис. 33)
Благоприятный водный режим, обеспечивающий необходимую прочность дорожной одежды с гравийными материалами в условиях II и III дорожно-климатических зон, сохраняют путем устройства дополнительных дренирующих слоев из крупно- или среднезернистого песка или мелкого гравия. Песок должен иметь коэффициент фильтрации не менее 3 м/сут, а в мелком гравии не должно содержаться частиц мельче 0,071 мм более чем 3%.
Если в районе строительства отсутствуют крупные или среднезернистые пески, применяют мелкие пески с модулем крупности менее 2. При этом необходимо учитывать, что мелкие пески при переувлажнении быстро теряют свою прочность. Так, при влажности, составляющей 60—70% от капиллярной влагоемкости, они имеют прочность, не уступающую прочности крупно- или среднезернистых песков. Ho при дальнейшем повышении влажности мелкие пески способны переходить в плывунное состояние. Поэтому при возможности переувлажнения мелкие пески применяют для устройства подстилающих слоев в комплексе со специальными мероприятиями, предусматривающими защиту их от насыщения водой.