грунт укрепленный: Уплотненный и сформировавшийся обработанный грунт, отвечающий в проектные и промежуточные сроки нормируемым показателям.
влажность грунта оптимальная: Влажность грунта, при которой его уплотнение определенными уплотняющими средствами обеспечивает максимальную плотность.
грунтосмеситель-ресайклер: Машина, обеспечивающая смешение грунтов на месте производства работ с органическими, неорганическими вяжущими и водой за один проход.
4. Используемые материалы
4.1. Грунты
4.1.1. Для устройства дорожных оснований и покрытий из смесей, приготовленных в смесительных установках, применяют природные грунты: крупнообломочные и пески, супеси всех разновидностей по ГОСТ 25100.
4.1.2. При проведении работ методом смешения на дороге помимо грунтов, приведенных в 4.1.1, можно использовать глинистые грунты с числом пластичности не более 22, в том числе супеси всех разновидностей и суглинки с числом пластичности:
- до 12 при условии введения добавок извести, цемента, золы-уноса или песка из отсевов дробления карбонатных горных пород при строительстве в I – III дорожно-климатических зонах по СНиП 2.05.02 и без введения добавок в IV – V дорожноклиматических зонах;
- от 12 до 17 и глины с числом пластичности до 22 при условии введения добавок извести, цемента, золы-уноса и песка из отсевов дробления карбонатных пород или природного крупнозернистого песка (приложение Д и Е) – во II – V дорожно-климатических зонах [2, 3].
Укрепление тяжелых суглинков и глин битумными эмульсиями не допускается.
4.1.3. Допускается применение засоленных грунтов, содержащих легкорастворимые соли (по ГОСТ 25100) не более 1 % по массе, при условии укрепления их жидкими органическими вяжущими (по ГОСТ 11955). Применение битумных эмульсий для укрепления засоленных грунтов не допускается.
4.1.4. Кроме природных грунтов допускается использовать техногенные дисперсные грунты. Разрешается также применять песчано-гравийные, песчано-щебеночные, песчано-гравийно-щебеночные смеси и пески.
Максимальная крупность зерен крупнообломочных и техногенных грунтов должна быть не более 40 мм.
4.1.5. Содержание частиц размером более 5 мм в измельченном, подготовленном к обработке вяжущими глинистом грунте не должно быть более 25 % по массе, в том числе содержание частиц размером более 10 мм – не более 10 %.
4.1.6. При использовании неорганических вяжущих не допускается применять грунты, содержащие гумусовые вещества в количестве 2 % по массе, в I и II дорожно-климатических зонах, более 4 % – в 3 – 4 зонах и содержащие примеси гипса в количестве 10 % по массе.
4.1.7. Для снижения расхода вяжущего и повышения показателей физико-механических свойств укрепленных грунтов в них для оптимизации гранулометрического состава следует вводить гранулометрические добавки (отходы камнедробления, золы уноса, золошлаковые смеси, естественные грунты) в соответствии с приложениями Д и Е. Гранулометрический состав укрепляемых грунтов должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 2 ГОСТ 23558.
4.1.8. В случае применения грунтов с показателями, приведенными в 4.1.2
4.1.6, должно быть проведено их исследование в специализированных лабораториях для подтверждения возможности получения укрепленных грунтов с нормируемыми показателями качества, приведенными в таблицах 1 и 2.
Все используемые грунты перед уплотнением должны иметь оптимальную влажность. Во время производства работ допускается отклонение от оптимальной влажности от 1 % до 3 % в зависимости от погодных условий.
4.2. Вяжущие и добавки
4.2.1. В качестве органических вяжущих для приготовления укрепленных грунтов применяют битумы нефтяные дорожные жидкие по ГОСТ 11955 с вязкостью при С560 не более 100 секунд, эмульсии битумные дорожные ЭБА-3 и ЭБК-3 по ГОСТ Р 52128, вязкие битумы в вспененном виде.
Допускается применение других органических вяжущих, удовлетворяющих требованиям действующих нормативных документов и обеспечивающих получение укрепленных грунтов в соответствии с требованиями настоящего стандарта.
Для устройства несущих слоев оснований не допускается использование жидких битумов без активных добавок.
4.2.2. В качестве минеральных вяжущих применяют портландцемент и шлакопортландцемент по ГОСТ 10178, золу-уноса сухого отбора, известь по ГОСТ 9179, шламы нефелиновые (белитовые) по ТУ 48-0114-19-90 [18]. Эти же материалы используют в качестве активаторов при обработке грунтов органическими вяжущими в количестве не более 3 % по массе грунта.
4.2.3. В качестве активных добавок к битуму применяют поверхностно-активные вещества или продукты, их содержащие.
Сочетание органических вяжущих материалов и активных добавок, применяемых для укрепленных грунтов в зависимости от вида грунта и дорожно-климатической зоны строительства, приведено в приложении Б.
Для снижения расхода минеральных вяжущих материалов, повышения прочности, морозостойкости укрепленных грунтов и улучшения технологических свойств смесей следует применять химические добавки. Перечень химических добавок, применяемых при укреплении грунтов, приведен в приложении В.
4.2.4. Вода для приготовления укрепленных грунтов и растворов активных добавок должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732. Максимально допустимое содержание растворимых солей не должно превышать 10000 мг/ л, в том числе ионов SO – 2700 мг/л, Сl – 3500 мг/л.
5. Свойства укрепленных грунтов
5.1. Физико-механические показатели укрепленных грунтов в зависимости от используемых вяжущих материалов должны соответствовать значениям, указанным в таблицах 1 и 2.
Таблица 1 – Требования к укрепленным грунтам с использованием органических и комплексных вяжущих материалов
| Наименование показателя | Значение для укрепленных грунтов | |
с жидким, вспенен- ным или эмульгированным органическим вяжущим | с жидким, вспененным или эмульгированныморганическим вяжущимсовместнос минеральными | |
| Предел прочности на сжатие, | ||
| МПа, при температурах, °С, не менее: | ||
| 20 | 1,0 | 1,5 |
| 50 | 0,5 | – |
Предел прочности на сжатие водонасыщенных образцов при 20 °С, МПа, не менее | 0,6 | 1,0 |
Предел прочности на растяжение при изгибе водонасыщенных образцов при 20°С, МПа, не менее | – | 0,4 |
| Коэффициент морозостойкости, не менее | 0,7 | 0,8 |
| Набухание, % по объему, не более | 4,0 | 2,0 |
| Водонасыщение, % по объему, не более | 12,0 | 12,0 |
Та бл и ц а 2 – Требования к укрепленным грунтам с использованием минеральных вяжущих материалов
| Марка по прочности | Предел прочности, МПа, не менее | Коэффициент морозостойкости, не менее | |
| на сжатие | на растяжение при изгибе | ||
| М10 | 1,0 | 0,2 | 0,65 |
| М20 | 2,0 | 0,4 | 0,65 |
| М40 | 4,0 | 0,8 | 0,70 |
| М60 | 6,0 | 1,2 | 0,75 |
| М75 | 7,5 | 1,5 | 0,75 |
| М100 | 10,0 | 2,0 | 0,80 |
Область применения укрепленных грунтов приведена в приложении А.
5.2. При испытании укрепленных грунтов на морозостойкость число циклов замораживания-оттаивания и температуру замораживания назначают в зависимости от дорожно-климатической зоны и месторасположения слоя укрепленного грунта в дорожной одежде в соответствии с приложением Г.
5.3. Удельная эффективная активность естественных радионуклидов (Аэфф) в укрепляемых грунтах и смесях не должна превышать значений, установленных ГОСТ 30108.
5.4. Коэффициент уплотнения конструктивного слоя дорожной одежды из укрепленного грунта должен быть не ниже:
- 0,99 – для глинистых типов грунтов;
- 0,98 – для остальных типов грунтов.
6. Технология работ с использованием укрепленных грунтов
6.1. Выбор технологии работ осуществляют с учетом категории строящейся дороги, дорожно-климатической зоны, типа грунта, вида вяжущего и добавок, а также используемых средств механизации.
Существуют три основных способа производства работ:
- приготовление смеси из местных или привозных грунтов в стационарных или полустационарных смесительных установках с последующей транспортировкой готовой смеси к месту укладки;
- приготовление смесей смешением на дороге с использованием однопроходных грунтосмесительных машин;
- приготовление смеси смешением на дороге с использованием многопроходных дорожных фрез.
6.2. Грунтосмесительные установки и однопроходные грунтосмесительные машины применяют при строительстве оснований дорог 1 – 3 категорий по СНиП 2.05.02.
Многопроходные дорожные фрезы используют для строительства оснований и покрытий на дорогах 4, 5 категории, сельскохозяйственных и внутрихозяйственных дорогах.
6.3. Конструктивные слои из укрепленного грунта устраивают поточным методом.
Работы по устройству оснований из грунтов, укрепленных неорганическими вяжущими, проводят при температуре не ниже 5 °С, а грунтов, укрепленных органическими вяжущими – не ниже 10 °С. В дождливую погоду проводить работы не разрешается.
6.4. Технология производства работ с применением грунтосмесительной установки
6.4.1. Способ производства работ с использованием смесительной установки следует применять при устройстве оснований из несвязных грунтов и супесей с числом пластичности до 3.
6.4.2. Технология производства работ, при которой в качестве ведущей машины используется грунтосмесительная установка, включает: приготовление смеси грунта с вяжущим и транспортирование ее к месту укладки; распределение, укладку и уплотнение смеси; уход за уложенным слоем.
В процессе приготовления смеси грунт, гранулометрические добавки, вода и вяжущие подаются в смесительное отделение одновременно.