МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (СОЮЗДОРНИИ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ОТХОДОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ДЛЯ УСТРОЙСТВА УКРЕПЛЕННЫХ ОСНОВАНИЙ

И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ СЛОЕВ

ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ

АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ

МОСКВА-СИМФЕРОПОЛЬ НА УЧАСТКЕ

В РАЙОНЕ г.ТУЛЫ

Одобрены Минтрансстроем

Москва 1981

Обоснована возможность и целесообразность использования местных грунтов и отходов промышленности для устройства укрепленных верхних и морозозащитных слоев оснований дорожной одежды, устраиваемых на автомобильной дороге Москва-Симферополь на участке в районе г. Тулы, взамен привозного песчаного грунта.

Для этой цели предложено использовать следующие местные грунты и отходы промышленного производства:

пески Западно-Щекинского и Венюковского карьеров;

суглинистый грунт Шепиловского карьера;

отвальный естественный грунтощебень;

отходы камнедробления Хомяковского, Малиновского, Барсуковского карьеров;

золошлаки из отвалов Первомайской ТЭЦ.

Указанные местные грунты и промышленные отходы укрепляются портландцементом в сочетании с добавками СДБ или СаСl₂.

По полученным показателям прочности и морозостойкости установлены оптимальные составы смей, удовлетворяющих требованиям проекта строительства.

Эффективность использования местных материалов и отходов промышленности заключается в снижении стоимости строительства 1 км дороги на 5-6 тыс. руб., в увеличении производительности труда за счет снижения автотранспортных перевозок на 200-250 чел./дн. на 1 км дороги.

Предисловие

В настоящих "Методических рекомендациях "обоснована возможность использования местных грунтов, материалов и отходов промышленности для устройства укреплённых верхних и морозозащитных слоев оснований дорожной одежды при строительстве автомобильной дороги Москва-Симферополь на участке в районе г. Тулы. Местные грунты и отходы промышленности, обнаруженные в процессе геологических изысканий, проведенных институтом "Союздорпроект" рекомендуется использовать взамен привозного песчаного грунта.

В "Методических рекомендациях" приведены составы цементогрунтовых смесей, полученных на основе укрепленных местных песчаных и суглинистых грунтов и отходов промышленного производства, камнедробления, грунтощебня и золошлаков из отвалов тепловой электростанции, а также технология производства работ по устройству укрепленных слоев дорожной одежды.

"Методические рекомендации" разработаны кандидатами технических наук А.С. Дудкиным и И.Л. Гурячковым, инженерами В.П. Курепиной, Д.А. Калинкиной и Н.В. Воеводиной.

Все отзывы и замечания просьба направлять по адресу: 143900, Московская обл., г. Балашиха-6,шоссе Энтузиастов, 79, Союздорнии

1. Общие положения

1.1. Настоящие "Методические рекомендации" разработаны в соответствии с основными положениями "Инструкции по применению грунтов, укрепленных вяжущими материалами, для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог и аэродромов" СН 25-74 с учетом специфических особенностей грунтов и отходов промышленности, находящихся в районе строительства автомобильной дороги Москва-Симферополь вблизи г. Тулы.

1.2. В "Методических рекомендациях" устанавливается возможность использования для устройства укреплённых верхних и морозозащитных слоев основания дорожной одежды местных грунтов и материалов, а также отходов промышленности, обнаруженных вблизи г. Тулы, взамен привозного песчаного грунта Ланшинского карьера вблизи г. Серпухова.

1.3. Для устройства укрепленных верхних и морозозащитных слоев основания дорожной одежды могут быть использованы следующие грунты и промышленные отходы,  выявленные в результате геологических изысканий, проведенных институтом "Союздорпроект" вблизи г. Тулы:

песок Западно-Щекинского и Венюковского карьеров;

суглинок Шепиловского карьера;

отвальный естественный грунтощебень;

отходы камнедробления Хомяковского, Малиновского, Барсуковского карьеров;

золошлаки из отвалов Первомайской ГРЭС;

отвальные породы, образовавшиеся в результате добычи угля Подмосковного угольного бассейна.

1.4. Перечисленные в п.1.3 настоящих "Методических рекомендаций" грунты и отходы промышленности укрепляются комплексным методом: портландцементом в сочетании с небольшими добавками СДБ или хлористого кальция. По полученным показателям прочности, морозостойкости установлены оптимальные состояния смесей, удовлетворяющие требованиям, предусмотренным при назначении конструкции дорожной одежды толщины ее слоев для строительства автомобильной дороги Москва-Симферополь на участке в районе г. Тулы.

1.5. При установлении оптимальных составов смесей следует учитывать, что укрепленные материалы предназначенные для устройства верхнего слоя основания под цементобетонное покрытие, должны удовлетворять требованиям 1 класса прочности и морозостойкости, а укрепленные материалы для устройства морозозащитных слоев основания дорожной одежды требованиям II-III классов прочности и морозостойкости, согласно табл.1 ″Инструкции" СН 25-74.

1.6. Использование настоящих «Методических рекомендаций» позволит:

существенно сократить транспортные перевозки песчаного грунта,

расширить номенклатуру промышленных отходов, используемых при строительстве автомобильной дороге Москва-Симферополь,

снизить стоимость строительства,

уменьшить загрязнение окружающей среды от вторичных отходов производства.

1.7. Пригодность грунтов, материалов и отходов промышленности, указанных в п.1.3 настоящих "Методических рекомендаций", устанавливается на основе лабораторных испытаний образцов и соответствия показателей их физико-механических свойств требованиям таб.1 "Инструкции" СН 25-74.

2. Грунта отходов промышленности вяжущие вещества, добавки и составы смесей

2.1. Для укрепления верхних и морозозащитных слоев основания дорожных одежд портландцементом с добавками СДБ и хлористого кальция, при устройстве которых используются грунты, материалы и отходы промышленности, перечисленные в п.1.3 настоящих "Методических рекомендаций", рекомендуются рациональные составы смесей, приведённые в таблице.

 

Состав смеси рекомендуется при укреплении песчаного грунта Заподно-Щекинского карьера с 20-25% золошлаков Первомайской ТЭЦ.

Примечания: 1. Песок резерва "Венюково" целесообразно использовать в районе строительства, расположенного ближе к г. Серпухову.

2. Над чертой - рекомендуемый состав смеси для устройства верхнего слоя основания, под чертой – рекомендуемый состав смеси для устройства морозозащитного слоя.

 

2.2. Для укрепления грунтов, отходов промышленности и грунтощебня следует использовать:

портландцемент марки не ниже 400, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 10178-76 "Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия";

сульфитно-дрожжевую бражку (СДБ), удовлетворяющую требованиям ОСТ 81-79-74 "Концентраты сульфитно-дрожжевой бражки";

хлористый кальций СaCl₂, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 450-77 "Кальций хлористый технический Технические условия".

3.Технология производства работ.

3.1. Для обеспечения высокой производительности работ 7000 м² и более в смену при устройстве верхних и морозозащитных слоев основания дорожной одежды из комплексно укрепленных грунтов и материалов, отходов промышленности должна быть предусмотрена эффективная система своевременного материально-технического снабжения и четкая организация работ. С этой целью, в зависимости от метода приготовления смеси (непосредственно на дороге или в стационарной установке), создаются отдельные специализированные отряды грунтосмесительных и других машин.

3.2. При устройстве верхних слоев оснований из цементогрунта смесь приготавливают в стационарных, смесительных установках, размещаемых в карьерах или притрассовых резервах. Готовую смесь вывозят к месту укладки большегрузными автомобилями-самосвалами.

При устройстве морозозащитных слоев из укрепленных, местных грунтов или отходов промышленности целесообразно приготавливать смесь смешением компонентов непосредственно на дороге.

3.3. При устройстве верхних и морозозащитных слоёв основания из укрепленных грунтов и отходов промышленности следует применять машины со скользящей опалубкой в комплекте с другими механизмами согласно "Инструкции" СН 25-74, состав которых устанавливают в соответствии с технологическими требованиями обеспечения качества и указанного в п.3.1 настоящих "Методических рекомендаций" темпа работ.

3.4. При приготовлении смеси в стационарных смесительных установках используются смесители принудительного перемешивания типа ДС-50А. В таких смесителях приготавливают смеси на мелких и лёгких супесях с добавкой портландцемента, СДБ или CaCl₂.

3.5. Для обеспечения требуемого качества смесей, приготавливаемых в стационарных смесительных установках, делают пробные замесы с целью определить оптимальное время перемешивания, точность дозирования компонентов смеси, ее однородность. Время перемешивания одного замеса объемом 4м³ должно составить не менее 60 с.

3.6. Приготовленную в стационарной смесительной установке цементогрунтовую смесь транспортируют большегрузными самосвалами к месту укладки, где ее выгружают на подготовленный нижний или морозозащитный слой основания либо на уплотненные до требуемой плотности грунты земляного полотна.

Готовую смесь на месте укладки можно также выгружать в выдвижной бункер распределителя бетона или центральный бункер профилировщика бетоноукладочного комплекта, а затем распределять на требуемую ширину устраиваемого основания с предварительным уплотнением уложенного слоя вибробрусом.

3.7. Окончательное уплотнение укрепленного слоя до плотности 0,98-1,00 от установленной в лаборатории максимальной стандартной плотности производят самоходными катками на пневматических шинах с последующим профилированием уплотненного слоя профилировщиком или распределителем.

После укладки, уплотнения и профилирования смеси выполняют технологические операции по уходу за готовым слоем.

3.8. При устройстве дополнительных слоев из смесей, приготовленных смешением на дороге, используют комплекты машин с ведущей машиной - дорожной фрезой либо однопроходный грунтосмеситель совместно с профилировщиком или распределителем материалов.

3.9. Технологические операции при приготовлении смеси на дороге и устройстве морозозащитных слоев осуществляются в следующем порядке:

уложенный на дорогу грунт для укрепления профилируют и прикатывают катками на пневматических шинах до плотности 0,85-0,90 от максимальной стандартной;

уплотненный грунт размельчают до требуемого агрегатного состояния дорожными фрезами;

в укрепляемый грунт распределителем вяжущего вводят портландцемент в заданном количестве и перемешивают при естественной влажности грунта профилировщиком или распределителем не менее чем за два прохода по одному следу при скорости 6-10 м/мин;

цементогрунтовую смесь вновь перемешивают дорожными фрезами, увлажняют до оптимальной влажности и одновременно вводят добавку СДБ или хлористого кальция. Количество проходов фрезы по одному следу должно быть не менее 2-3 при поступательной скорости фрезы, устанавливаемой в соответствии с "Инструкцией" CH 25-74;

готовую цементогрунтовую смесь профилируют профилировщиком или распределителем, уплотняют катками на пневматических шинах до плотности не менее 0,98-1,0 от установленной в лаборатории максимальной стандартной плотности и окончательно профилируют под проектную отметку слоя.

Для выполнения перечисленных технологических операций при темпе работ 7000 м² готового слоя в смену в отряде должно быть не менее 4 фрез и 3-4 распределителей цемента.

3.10. При укреплении грунтов на дороге с использованием однопроходного грунтосмесителя работы выполняют в такой технологической последовательности:

выгруженный на дорогу грунт профилируют и прикатывают в соответствии с требованиями п.3.9;

уплотненный грунт профилируют под проектную отметку профилировщиком или распределителем;

грунт размельчают однопроходным грунтосмесителем за один проход, вводят отдозированные компоненты смеси (портландцемент, СДБ или СаСl₂) и перемешивают их;

готовую цементогрунтовую смесь профилируют на каждой полосе автогрейдером и уплотняют катками на пневматических шинах до требуемой плотности;

профилировщиком или распределителем выполняют окончательное профилирование смеси под проектную отметку.

3.11. При приготовлении смеси на дороге сыпучие или порошкообразные компоненты смеси вывозят к строящемуся участку в автоцементовозах, воду и растворы - в поливомоечных машинах.

3.12. Уход за готовым цементогрунтовым слоем основания осуществляют в соответствии с требованиями разд. 3 "Инструкции" СН 25-74.

3.13. Открывать движения технологического транспорта по уложенному и уплотнённому основанию или дополнительному слою допускается через 5 сут. при условии укрепления слоя толщиной: не менее 15 см - если укреплённый материал удовлетворяет требованиям 1 класса прочности согласно "Инструкции" СН 25-74; не менее 22-24 см - если укреплённый материал удовлетворяет требованиям II класса прочности.

Содержание