Строительство простейших покрытий из грунтов, улучшенных местными материалами

Для улучшения физико-механических свойств грунта применяют местные материалы или отходы промышленности, Добавление та­ких материалов, иногда называемых скелетными, экономически оправдано, когда их стоимость достаточно низкая, а их источники расположены вблизи строящейся дороги.

Для укрепления грунтов можно применять щебень из любых ма­лопрочных горных пород (известняка, доломита, мергеля, песчани­ка, ракушечника), из отходов промышленности (металлургических и топочных шлаков, отходов асбестовой промышленности, камне­дробильных заводов и карьеров) и гравий.

В соответствии с рекомендациями проф. Н. И. Иванова толщину слоев дорожной одежды при улучшении добавками скелетных ма­териалов следует назначать в зависимости от улучшаемого грунта и климатической зоны района строительства. Ориентировочные зна­чения толщины приведены в табл. 55.

Устанавливая состав смеси, следует исходить из того, что зерна минерального материала служат как бы скелетом, воспринимаю­щим главную часть внешних воздействий в наиболее неблагоприят­ный период переувлажнения дорожной одежды и земляного полот­на. Более мелкие чаепщы грунта заполняют промежутки между скелетными зернами. Устанавливая соотношения разных по круп­ности частиц и зерен, следует учитывать климатические условия местности и распределение движения по дороге в течение года. При этом значительное влияние оказывают также химический и мине­ралогический составы и степень дисперсности глинисто-коллоидных составляющих. Вяжущие свойства их в зависимости от физико-хи-мического состояния могут быть весьма различны.

Следует также учитывать, что прочность смесей обусловливает­ся не только их плотностью, ной такими показателями, зависящими от структуры смеси, как сцепление и коэффициент трения. Важно также, чтобы заполняющие частицы и зерна не раздвигали более крупные и этим не снижали их прочности. Коэффициент трения'воз­растает при большей крупности зерен и их однородности.

На основании многочисленных исследований в СССР по опреде­лению модуля деформаций и зарубежных данных проф. Н. Н. Ива-

нов предложил составы оптимальных смесей для покрытий и осно­ваний (табл. 56). Кроме оптимальных составов грунтов, укреплен­ных скелетными материалами, в таблице также приведены мелкозернистые оптимальные смеси, которые можно получать пос­редством смешивания различных грунтов в соответствии с рекомен­дациями предыдущего параграфа.

Технология строительства покрытий из грунтов, улучшенных скелетными добавками, может несколько отличаться в зависимости от типа поперечного профиля. При серповидном профиле операции выполняют в такой последовательности: профилирование полотна на всю ширину с созданием уклона 10—2О°/оо. как правило, выпол­няют автогрейдером или прицепным грейдером за три-четыре про­хода; рыхление грунта на необходимую глубину выполняют рыхли­телем или бороной, несвязные грунты рыхления не требуют; вывозка добавляемого материала и его разгрузка на обочине или по оси до­роги; распределение добавляемого материала по ширине покрытия автогрейдером; перемешивание добавок с грунтом земляного полот­на вначале за три-четыре прохода бороной, затем автогрейдером, последовательно собирающим грунты в валики и разравнивающим их; выравнивание поверхности улучшенного покрытия автогрейде­ром; уплотнение покрытия, 3—4 прохода катка по одному следу или посредством систематического регулирования движения в те­чение двух-трех недель после завершения строительства.

При корытном и полукорытном профилях вывозке скелетного материала предшествует устройство корыта. Вынутый грунт раз­мещают на обочине.

В зависимости от глубины корыта и типа автогрейдера требует­ся 8—15 проходов.

Дальнейшие операции выполняют в такой же последовательно­сти, как и при устройстве серповидного профиля.

Связные грунты можно улучшить посредством постепенной рос­сыпи добавок (рис. ИЗ). В этом случае необходимы следующие

операции: профилирование по­лотна автогрейдером на всю ши­рину с приданием уклона 20—30°/оо за три-четыре прохода по одному следу; уплотнение грунта катками и регулированием движения транспортных средств; вывозка скелетных добавок и раз­грузка их по оси дороги; распре­деление добавок по всей ширине или по ширине проезжей части автомобильной дороги слоем 3—8 см, грунт при этом должен быть предварительно увлажнен; уплотнение катками или регу­лированием движения транс­порта.

После окончания работ в соответствии с ВСН 19-74 «Правила приемки работ при строительстве, капитальном и среднем ремонте автомобильных дорог» проверяют: качество улучшающих материа­лов, соответствие их количества и зернового состава требованиям проекта и технических условий (качество устанавливают детальным осмотром выполненных работ, данных приемки скрытых работ и лабораторных проверок); соответствие продольного профиля про­ектному— контрольным нивелированием не менее чем на 10% про­тяжения принимаемого участка (поверхность должна быть ровной, без впадин, бугров и т. д.), поперечный профиль — шаблоном или рейкой с уровнем не менее чем в пяти поперечниках па каждом километре; толщину грунтового улучшенного покрытия серповидно­го профиля путем пробивки пяти лунок на поперечнике. На каждом километре промеры производят не менее чем в двух поперечниках с одновременным определением состава, монолитности коры и сте­пени уплотнения, с взятием одного контрольного образца на каж­дом километре для проверки в лаборатории зернового состава сме­си; ширину покрытия и ровность его поверхности не менее чем на трех поперечниках на каждом километре (на участках менее 1 км через каждые 100 м) с применением трехметровой рейки с клином или передвижной многоопорной рейки.