Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Каркасный дом
Несущие конструкции
Металлические конструкции
Прочность дорог
Дорожные материалы
Стальные конструкции
Грунтовые основания
Опорные сооружения





















Яндекс.Метрика

Особенности применения местных материалов в качестве добавок к грунтам

При использовании в качестве гранулометрических добавок щебня низкопрочных пород в нижнем слое можно применять щебенки размером не более 75 мм, а в верхнем — 50 мм. При этом ввиду образования в процессе укатки значительного количества мелочи желательно, чтобы большинство щебенок приближалось к максимальным размерам. Для улучшения дороги постепенной россыпью добавок используют материал не крупнее 25 мм.
При использовании для укрепления грунтовых дорог низкопрочных местных материалов (ракушки, щебня, опор и др.), следует эти добавки обязательно перемешивать с грунтом, так как при россыпи по поверхности они быстро перетираются, размельчаются и изнашиваются.
В районах расположения металлургических заводов для укрепления грунтовых слоев можно широко использовать металлургические шлаки, причем лучшие результаты дают шлаки с большим количеством оклинкеризованной силикатной массы. He менее 60% шлака должно быть крупнее 5 мм, а максимальный размер шлаковых кусков не должен превышать 75 мм.
С особой осторожностью следует подходить к использованию топливных шлаков, которые вследствие значительной пористости быстро насыщаются водой и размокают. При облегченном водном режиме и неинтенсивном движении на местных дорогах может быть устроено покрытие из топливного шлака с добавкой для повышения связности 15—20% суглинистого грунта. После смешения и укатки такой шлаковый слой меньше изнашивается, а в кратковременные дождливые периоды при обеспечении быстрого стока воды достаточно устойчив. Толщину слоя обычно принимают 18—20 см.
Сланцевую золу вводят в слой грунта, разрыхленный на глубину 12—15 см, путем перемешивания с последующей укаткой. Расход золы 250—400 м3/км. Сланцевая зола должна иметь объемную массу не менее 0,8 т/м3 и содержать не менее 70% частиц крупнее 2 мм.
Хорошие результаты дает применение отходов каменных карьеров, образующихся при добыче и переработке каменных пород: щебеночных материалов с примесью грунта (часто глинистых частиц), выветрившейся породы вскрыши, мелких фракций щебня. Ценные отходы получаются при дроблении известняковых пород на металлургических заводах и асбестовых обогатительных фабриках. Применяют также кремнистые сланцы, вулканическую лаву, остатки от сортировки железной руды.
В районах, богатых торфом, им можно улучшать сыпучие пески. Торф используют разложившийся, с большим содержанием тонкодисперсных зольных элементов и органических коллоидных частиц, его добавляют в следующем количестве: хорошо разложившийся 15—30% от объема песка; среднеразложившийся 25—35%; мало-разложившийся 35—50%. Меньшее количество добавок торфа соответствует более крупным пескам, большее — мелким пескам и сухим районам. Торф размельчают и перемешивают с песком до образования однородной смеси. Смесь необходимо укатать, после чего ее дополнительно уплотняют автомобильным движением.
При улучшении сыпучих песков суглинками или торфом перемешивание иногда сильно затруднено из-за прочности комков. В этом случае верхний слой песчаного грунта перемещают автогрейдером или бульдозером на обочины, суглинистый грунт или торф размещают равномерно по проезжей части и поверх него рассыпают песок. Перемешивают дорожными фрезами, а при их отсутствии дисковыми или пружинными боронами за несколько проходов, а затем автогрейдером, который осуществляет и окончательное профилирование. Возможно также размещение песка прослойками в 5—10 см между слоями торфа. Метод постепенного улучшения покрытий при сыпучих грунтах не дает хороших результатов.
Для обеспечения связности сыпучего песка можно добавлять фильтр-прессные отходы сахарного производства, которые смешивают с песком автогрейдером в пропорции 1:3. Полученную смесь укладывают слоем не менее 20 см, разравнивают и уплотняют при оптимальной влажности.
Сульфитно-спиртовую барду целесообразно применять для укрепления грунтов в радиусе до 25—30 км от предприятий целлюлозно-бумажной промышленности. При больших расстояниях следует применять концентраты барды. Наилучшие результаты дают при этом супесчаные и суглинистые грунты. Пылеватые грунты не должны содержать большого количества гидрослюдистых минералов. Расход концентратов сульфитно-спиртовой барды составляет 2—3% (сухого вещества) от массы укрепляемого грунта.
Гидрофобные свойства грунтов, обработанных концентратами барды совместно с окислителями, объясняются адсорбцией на поверхности грунтовых материалов водонерастворимых соединений, образующихся в результате взаимодействия продуктов окисления с восстановленными ионами окислителей.
Концентраты сульфитно-спиртовой барды или сульфитного щелока разливают (без подогрева) в несколько приемов с перемешиванием каждый раз разлитого материала с грунтом. Для улучшения перемешивания концентраты можно разбавлять водой в соотношении 1:3 или 1:2.
Твердые и порошкообразные концентраты барды должны быть предварительно растворены в горячей воде с последующим подогревом и перемешиванием. Окислители разливают после розлива сульфитно-спиртовой барды.
Отходы заводов силикатного кирпича — силикатная крошка (шара) —содержат до 45% извести. Они используются главным образом для укрепления песчаных грунтов. Укрепляемый грунт перемешивают с 50% силикатной крошки (по массе). Чтобы обеспечить водоустойчивость, в смесь следует вводить 2—3% цемента.
При наличии нескольких возможных пунктов получения однородных и близких по качеству местных материалов приходится решать вопрос, в каком количестве и на каком участке следует использовать их из того или иного пункта. С этой целью необходимо сравнить стоимость строительства одежды при использовании материалов различных пунктов и на каждом участке дороги выбрать тот пункт, использование материала которого обеспечивает наименьшую стоимость.
Подобные решения могут использоваться в простых случаях, например, при укреплении грунтовых слоев минеральными добавками (щебнем, гравием, шлаком и т. п.).
Так, в общем виде стоимость укрепления 1 м дороги с использованием добавок из какого-либо пункта будет равна.
S = Fm[а + t(l+x)]+А

где F — площадь поперечного сечения укрепленного грунтового слоя; m — количество укрепляющей добавки на 1 м3 смеси; а — стоимость 1 м3 добавки, включая разработку и переработку материала; t — стоимость перевозки 1 м3 добавки на место производства работ (за 1 км); l — расстояние перевозки добавки из пункта ее получения до дороги; х — дальность перевозки добавки по дороге до рассматриваемого поперечного сечения; A — стоимость устройства 1 м одежды с использованием добавки. Выбор пунктов для снабжения строительства дороги укрепляющими добавками может быть сделан на основе построения графиков стоимости укрепляющих добавок, получаемых из этих пунктов (рис. 42).
Вертикальный отрезок, отложенный в точке выезда из карьера на дорогу, изображает в масштабе стоимость укрепляющей добавки при выезде на дорогу, а наклонные линии, расходящиеся от вершин отрезка, — прирост стоимости по мере увеличения расстояния перевозок по дороге.
Особенности применения местных материалов в качестве добавок к грунтам

Пересечение наклонных линий указывает на равенство стоимостей укрепляющих добавок из смежных пунктов для данного сечения дороги, что и определяет границы использования этих пунктов.
Полученные таким образом простейшие решения следует прокорректировать с учетом наличия запасов материалов в отдельных пунктах, целесообразности, применения более дорогих, но и более высококачественных добавок с учетом последующего снижения эксплуатационных расходов, уменьшения потребности в транспортных средствах при использовании близлежащих пунктов, обладающих более дорогими укрепляющими добавками.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: