Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Укрепление грунтов в дорожном строительстве. Учебное пособие
.pdf
стых грунтов их необходимо измельчить до требуемого
агрегатного состава. Для этой операции необходимо использовать многопроходные фрезы.
При необходимости по всей ширине основания распределяются гранулометрические добавки. Грунты не
должны иметь включений крупнее 25 мм. Для размельчения связных грунтов до требуемого агрегатного состава
требуется от одного до трех проходов фрезы по одному
следу. При необходимости по слою грунта с помощью
цементораспределителя или автогрейдера распределяют
гранулометрические добавки.
При использовании минеральных вяжущих их рас-
пределяют по грунту распределителем цемента и перемешивают с сухим грунтом за 1-2 прохода фрезы, после
чего в смесь вводят воду через дозировочное устройство
фрезы и окончательно перемешивают.
В случае применения органических вяжущих в
грунт сначала вводят количество воды, обеспечивающее
равномерное распределение вяжущего (определяют заранее в лаборатории), перемешивают, затем вносят органическое вяжущее и после перемешивания – оставшуюся
воду.
При обработке грунта комплексным методом грунт
сначала перемешивают с минеральным вяжущим, затем
вводят воду, обеспечивая оптимальную влажность, после
чего вводят органическое вяжущее и окончательно перемешивают на всю толщину слоя.
Уплотнение смесей и уход за укрепленным грунтом осуществляют так же, как и в первом способе.
Контрольные вопросы
1. Назовите три основных способа производства работ при
укреплении грунта.
91
2. Перечислите основные технологические операции при
технология производства работ сприменением
грунтосмесительной установки.
3. Для каких грунтов применяют грунтосмесительные
установки?
4. Для каких грунтов применяют самоходные
грунтосмесительные машины и дорожные фрезы?
5. Перечислите основные технологические операции при
обработке грунтов однопроходными грунтосмесительными
машинами.
6. Перечислите основные технологические операции при
обработке грунтов многопроходными фрезами.
8.Контроль качества при укреплении грунтов
При производстве укреплённых грунтов, как и при
любом строительстве производят:
- входной контроль;
- оперативный (периодический) контроль;
-приёмочный контроль.
Укрепленные вяжущими грунты должны быть при-
няты техническим контролем изготовителя
Входной контpоль щебня и гpавия из гоpных поpод,
щебня и песка из шлаков, золошлаковых смесей, песка
пpиpодного и из отсевов дpобления гоpных поpод, гpунтов, вяжущих, добавок и воды осуществляется лабоpатоpией пеpед началом стpоительства, а также пpи изменении качества используемых матеpиалов, но не pеже
одного pаза в кваpтал. Удельную активность естественных
pадионуклидов в минеральных материалах указывает
предприятие-поставщик.
Пpиёмку обpаботанных минеральными вяжущи-
ми матеpиалов гpунтов пpоизводят паpтиями. Паpтией
считают количество обpаботанного матеpиала или укpепленного гpунта одной маpки по пpочности, изготовленное
92
в течение одной смены на одной смесительной установке,
но не более 1000 м3. Пpи пpиёмочном контpоле изготовитель должен пpовеpять каждую паpтию обpаботанного матеpиала и укpепленного гpунта по пpочности на сжатие, а
также состав смеси.
Пpи пеpиодических испытаниях не pеже одного pаза
в кваpтал, а также пpи подборке каждого нового состава
обpаботанного матеpиала и гpунтов опpеделяют маpку по
моpозостойкости и маpку по пpочности на pастяжение пpи
изгибе.
При приёмке и отгрузке органоминеральных смесей и укрепленных грунтов, приготовленных в смеси-
тельных установках, партией считают количество материала одного состава, выпускаемого на одной установке в
течение одной смены, но не более 400 т.
При приёмке смесей и укрепленных грунтов, приготовленных смешением на дороге, партией считают количество материала, обрабатываемого в течение одной смены
на участке производства работ, но не более 300 т.
При приёмке и отгрузке смесей, хранящихся на складе, партией считается количество смеси одного состава,
отгружаемое одному потребителю в течение суток.
При приёмочном контроле определяют:
- предел прочности на сжатие водонасыщенных об-
разцов при температуре 20 °С, водонасыщение, набухание,
предел прочности на сжатие при температурах 20ОС и 50
О
С.
При операционном (периодическом) контроле определяют:
- один раз в месяц - состав смесей и укрепленных
грунтов;
- один раз в полгода - водостойкость при длительном
водонасыщении (для смесей), предел прочности на растя-
93
жение при изгибе водонасыщенных образцов и морозостойкость укрепленных грунтов.
При отгрузке потребителю каждую партию сопровождают документом об изготовителе и качестве приготовленного материала (данные контроля).
При устройстве оснований и покрытий из укрепленных грунтов следует дополнительно контролировать:
не реже одного раза в смену:
- гранулометрический состав крупнообломочных
и песчаных грунтов;
- число пластичности глинистых грунтов;
- степень размельчения глинистых грунтов путём
рассева проб на ситах с отверстиями 5 и 10 мм;
- температуру органического вяжущего перед ис-
пользованием;
- однородность эмульсии (отсутствие расслоения;
- качество смеси путём определения прочности об-
разцов на сжатие;
- при хранении сухих смесей в штабеле дополни-
тельно определяют температуру смеси на глубине 0,20,4 м;
не реже чем через 200 м:
- влажность обрабатываемых грунтов и готовой
смеси перед ее уплотнением и плотность материала в
уплотненном слое в трёх точках на поперечнике (по
оси и на расстоянии 0,5 м от кромки слоя).
не реже одного раза в 5 смен
- содержание легкорастворимых солей в засолен-
ных грунтах;
- пригодность зол-уноса и золошлаковых смесей
Для контроля прочности отбирают смесь и гото-
вят три образца на 250 м3 смеси. Отклонение от требуемых показателей прочности допускается:
94
- при приготовлении смесей в карьерных смеси-
тельных установках - не более ± 8 %;
- при приготовлении смесей однопроходной грун-
тосмесительной машиной - не более ± 15 %;
- при приготовлении смесей дорожной фрезой - не
более ± 25 %.
Коэффициент уплотнения грунтов, укрепленных неорганическими вяжущими материалами, определяют как
отношение плотности высушенного образца укрепленного грунта, взятого из уплотненного слоя, к плотности высушенной смеси грунта с вяжущими, уплотненной в лаборатории по ГОСТ.
Коэффициент уплотнения для грунтов, укреплённых ор-
ганическими вяжущими материалами без добавок портландцемента, определяют как отношение плотности высушенного образца укреплённого грунта, взятого из уплотненного слоя, к плотности смеси грунта с вяжущими,
уплотненной при оптимальной влажности под нагрузкой
30 МПа. При добавке в смесь грунта с органическим вяжущим портландцемента или карбамидной смолы образцы
следует уплотнять под нагрузкой 15 МПа.
При устройстве оснований и покрытий необхо-
димо постоянное соблюдение требований по уходу.
Контрольные вопросы
1. Какие виды контроля осуществляются при укрепле-
нии грунтов вяжущими материалами?
2. Какие испытания проводят при входном контроле?
3. Как определяют удельную активность естествен-
ных pадионуклидов в минеральных материалах?
4. Что означает приёмочный контроль?
5. Что означает оперативный контроль?
6. Какие испытания проводят при устройстве осно-
ваний и покрытий из укреплённого грунта?
95
7. Как определяют коэффициент уплотнения?
8. Какие мероприятия по уходу за свежеуложенным
основанием или покрытием вы знвете?
9. Возведение земляного полотна слабых грунтах
Рис. 9.1. Основные элементы земляного полотна
1 – основание насыпи - массив грунта в условиях естественного
залегания, располагающийся ниже насыпного слоя;
2 – рабочий слой земляного полотна (подстилающий грунт) верхняя часть полотна в пределах от низа дорожной одежды
до уровня соответствующего2/3 глубины промерзания конструкции, но не менее 1,5 м, считая от поверхности покрытия;
3 – обочины 4 – дорожные одежды; 5 - откосная часть – зоны,
ограниченные с боков поверхностями откосов и вертикалями,
проходящие через бровки насыпей или выемок, а снизу – основанием насыпи или выемки; 6 – ядро насыпи – зона, расположен-
ная ниже рабочего слоя и ограниченная снизу основанием насыпи, а с боков, вертикалями, проходящими через бровки насыпи
Возведение насыпи (рис. 9.1) может производиться
как с сохранением в основании слабых грунтов, так и с за-
меной слабого грунта основания.
9.1. Мероприятия при сохранении в основании
слабых грунтов
При возведении насыпи с сохранением в основании
слабых грунтов насыпь возводят послойно, по возможно-
96
сти сразу на полную проектную толщину (сумма рабочей
а б
Рис. 9.2.. Устройство насыпи с прослойкой из
геосинтетического материла
отметки и расчетной величины осадки). В случае, если
слабое основание не обладает необходимой устойчивостью, в проекте производства работ необходимо предусмотреть метод постепенного нагружения с расчетным режимом.
Для улучшения условий производства работ при
устройстве нижних слоев насыпей, в основании насыпи
рекомендуется укладывать прослойки из геосинтетиче-
ского материала: разделительные или армирующие в
основании или в нижней части земляного полотна укладывают на всю ширину насыпи с выводом краев полотнищ от 0,5 до 1,0 м за ее границы (рис. 9 а), или анкерированием краев в откосных частях (рис. 9. б).
Способ постепенного нагружения (предваритель-
ной консолидации) применяется при сооружении насыпей
на болотах I и II типа в том случае, когда основание не
может воспринимать сразу без нарушения устойчивости
нагрузку от всей проектной насыпи. Отсыпку насыпи ведут в режиме, при котором каждая последующая ступень
нагрузки прикладывается после соответствующего
упрочнения грунта (консолидации) за счет его уплотнения под предыдущей ступенью.
97
При отсыпке насыпи регистрируют фактическую
осадку основания во времени. Осадку замеряют путем
нивелирования наблюдательных марок, установленных
по подошве насыпи. Для ускорения осадки насыпей на
болотах I и II типа может быть применена временная пригрузка насыпи дополнительным слоем грунта. Толщину
слоя временной пригрузки и время её выдерживания
устанавливают в проекте производства работ. Как правило, временную пригрузку назначают в виде слоя грунта,
из которого отсыпана насыпь толщиной до 2 м. Время
выдерживания в соответствии с проектом – от одного месяца до одного года.
После достижения расчетной осадки пригрузочный слой должен быть быстро снят. Грунт из пригрузочного слоя используют для насыпей, не требующих длительного выдерживания на других участках.
На протяженных переходах через болота с однотипными условиями следует вести работы по схеме
укрупненного потока, при которой производительность отсыпки насыпи подбирают таким образом,
чтобы пригрузочный слой находился на определенном
участке насыпи расчетное время и постепенно перемещался вслед за фронтом отсыпки.
Осадку насыпи с временной пригрузкой контролируют по маркам (оценка вертикальных отметок). Если в процессе отсыпки временной пригрузки будут обнаружены признаки выпора или выдавливания слабых
грунтов из-под насыпи, работы необходимо прекратить
и возобновить их только после проверки устойчивости
основания.
Нижнюю часть насыпи на промороженном основании отсыпают толщиной, определяемой проектом, из
малоразложившегося подсушенного в валах торфа.
Торф для этой цели получают из боковых резервов или
98
из специальных карьеров (в зависимости от экологиче-
Рис. 9.4. Вертикальное
дренирование и вре-
менная пригрузка
а б в
Рис. 9. 3. Вертикальный ленточный дренаж:
а – вертикальный дренирующий материал; б – общий вид
применения; в - схема работы вертикального дренажа
ской ситуации). Работы по сооружению насыпи ведут в
зимний период после промерзания основания на величину, близкую к максимальной. В целях ускорения
промерзания с полосы отвода заблаговременно удаляют мохорастительный покров и очищают поверхность
от снега.
Вертикальные дрены устраивают с целью ускорения осадки основания. Вертикальные дрены сооружают в
виде плоских дрен из геотекстильных и других ленточных
дренирующих материалов (рис. 9.3. а) или в виде скважин,
заполненных песком или иным дренирующим материалом
(рис. 9.4). Вертикальное дренирование целесообразно сочетать с методом временной пригрузки.
99
Разновидностью вертикальных дрен являются продольные прорези (рис. 9.5), заполненные песком.
Дренажные прорези устраивают на слабых основа-
ниях, в том числе и на болотах I типа, глубиной до 4 м для
ускорения осадки насыпей, повышения устойчивости основания и снижения упругих колебаний от временной
нагрузки.
Дренажные прорези в летнее время рекомендуется
устраивать баровыми рабочими органами на базе экскаватора, а в зимнее время при глубине промерзания до 0,3
м – экскаватором, оборудованным обратной лопатой,
или многоковшовым экскаватором. Экскаватор, работая
на первой захватке, отрывает прорези на проектную глубину. В это время на второй захватке бульдозер заполняет отрытые траншеи песком из заранее подготовленного
вала, а на первую захватку подвозят песок.
Рис. 9.5. Продольная дренажная прорезь
Для разработки дренажных прорезей целесообраз-
но применять многоковшовые экскаваторы болотной модификации с удлиненным транспортером.
Вертикальные дрены и песчаные сваи располага-
ют по определяемой проектом треугольной, шахматной
или квадратной сетке с шагом ленточных дрен от 1 до 2
м, песчаных дрен от 2 до 4 м и свай от 1 до 2 м.
Для заполнения вертикальных песчаных дрен
100
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]