69.Укрепление грунтов органическими вяжущими материалами.

Основания из грунтов, укрепленных органическими вяжущими, применяют в тех районах, где отсутствуют крупнозернистые минеральные материалы.

Наилучшие результаты получают при укреплении органическими вяжущими супесчаных и легкосуглинистых грунтов карбонатных разновидностей, содержащие гипс не более 10 % и легкорастворимые соли не более 1 % и имеющих нейтральную среду (рН до 7). Нецелесообразно укрепление тяжелых суглинков и глин без внесения добавок извести, цемента или поверхностно-активных веществ, так как они обладают высокой гидрофильностью, плохо подвергаются обработке, их очень трудно измельчить до состояния, при котором можно успешно перемешать с вяжущим.

Песчаные грунты с незаполненными порами, лишенные сцепления, требуют большого расхода вяжущего, основания из них не обладают требуемой сопротивляемостью сдвигу и сжатию. Для увеличения плотности песков вводят отходы от камнедробления или другие мин добавки.

Укрепление чернозема дает хорошие результаты, если массовая доля гумуса в нем не превышает 4 %. Грунты, не удовлетворяющие требованиям плотных смесей, перед обработкой органическими вяжущими улучшают мин добавками, суглинки и глины отощают песком.

Слабые горные породы в измельченном виде, особенно кремнистые известняки, ракушечники, благодаря большей однородности, чем грунты, дают лучшие результаты.

Для укрепления грунтов применяют медленно- и среднегустеющие жидкие битумы, дегти каменноугольные Д-3, Д-4 и сланцевые С-3, С-4, С-5, вязкие битумы в виде эмульсий. Такие вяжущие легко перемешиваются с частицами грунта, обладают необходимым сцеплением для создания хорошей связи зерен и частиц грунта между собой.Наилучшим явсяется вяжущее, которое будет достаточно жидким при смешении, после уплотнения смеси быстро набирает вяжущие свойства.

Водостойкость укрепленного грунта достигается заполнением его пор вяжущими. Необходимое для этого количество вяжущего зависит от пористости грунта. Установлена положительная роль воды при обработке грунтов органическими вяжущими. Оптимальное количество воды в битумогрунтовой смеси так же необходимо, как и при укреплении грунтов цементом или известью.

Для придания грунту водостойкости необходимо в период перемешивания обеспечить такую влажность, при которой в нем погашается избыточная поверхностная энергия. Наличие связанной воды на поверхности частиц грунта также способствует улучшению обволакивания битумом.

Битумные эмульсии пригодны лишь для укрепления несвязных супесчаных и легкосуглинистых грунтов. Наиболее широко применяют битумные эмульсии для укрепления мелких и пылеватых песчаных грунтов. Тяжелосуглинистые грунты перед обработкой эмульсией улучшают, смешивая с крупнозернистыми песками или с другими минеральными материалами.

Работы по укреплению грунтов эмульсиями проводят, начиная с ранней весны и в любую погоду летом ( за исключением проливных дождей). Осенью, при наступлении дождливой погоды, укрепляют только легкие (песчаные и супесчаные) грунты. Защитные слои или последующие слои дорожной одежды на основаниях из грунта, укрепленного эмульсией, укладывают через 10-15 сут сухой и теплой погоды.

Смесь можно приготавливать в стационарных смесительных установках, расположенных в карьере и укладывать ее на готовое зем полотно. Для приготовления смеси непосредственно на дороге однопроходными машинами применяют передвижные смесители, которые за один проход осуществляют размельчение обработанного грунта, дозирование вяжущего и воды, их перемешивание с грунтом и частичное уплотнение.