содержание   ..  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ..

3.6.

УЛУЧШЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ЛЕСОВОЗНЫХ ДОРОГ

Существует целый ряд способов улучшения физико-механических свойств грунтов. Большинство из них широко используют в практике строительства лесовозных дорог.

Искусственное уплотнение грунтов является простым по исполнению, дешевым и эффективным способом улучшения свойств грунтов.

Хорошо уплотненный грунт не только более прочен, но и более устойчив против увлажнения, а следовательно, его физико-механические свойства менее изменчивы.
 

Введение в грунт минеральных добавок является наиболее распространенным способом улучшения физико-механических свойств грунтов. Глину, суглинок улучшают песком, гравием. Песок, наоборот, улучшают глиной, суглинком, а иногда и торфом. Опыт дорожного строительства показал, что наиболее высокую плотность и способность противостоять внешним воздействиям как во влажном, так и сухом состоянии имеют супеси с зерновым составом, %: песчаных частиц 65... 82, пылеватых

15... 25 и глинистых 3...10. Грунт, соответствующий такому зерновому составу, называют оптимальной грунтовой смесью (ОГС).

Устойчивость ОГС объясняется тем, что песчаные частицы образуют прочный скелет. Пылеватых частиц в них столько, сколько необходимо для заполнения пор между песчаными частицами, а глинистых столько, сколько необходимо для связывания всех частиц. Подбор оптимальных грунтовых смесей покажем на примере. Осуществляется подбор с помощью диаграммы (рис. 3.8).

Буквой Д обозначен грунт земляного полотна. Его зерновой состав следующий: частиц песка 41, пыли 39 и глины 20% (тяжелый суглинок). Буквой К — грунт в карьере (песчаных частиц 88, пылеватых 10 и глинистых 2%)—песок. В виде заштрихованного четырехугольника показано поле ОГС. Необходимо определить процент добавки карьерного грунта в грунт земляного полотна, чтобы получить ОГС.

Решение: на диаграмме прямой линией соединим точки Д и К. Прямая прошла через поле ОГС. Это свидетельствует о том, что ОГС из этих двух грунтов может быть создана. Если прямая линия не проходит

через поле ОГС, например линия Д\К, то из таких грунтов создать ОГС нельзя.

Процент добавки карьерного грунта р определим по соотношению отрезков АД и ЦК (точка А расположена на прямой ДК в поле ОГС)

р = 100AD/DK = 100-33/49 = 67 %.

Укрепление грунтов вяжущими материалами производят перемешиванием вяжущего с грунтом. В качестве вяжущих материалов применяют портландцемент, известь, битум, дегти

и некоторые отходы промышленности. В зависимости от вида грунта дозировка вяжущих материалов колеблется в пределах
5... 10% от массы грунта. Получаемый в результате материал влагоустойчив и имеет значительную прочность: предел прочности при сжатии до 2... 4 МПа и более, а модуль упругости 100 ... 500 МПа.

Комплексный метод укрепления грунтов заключается в том, что в грунт наряду с вяжущим вводят активные добавки, выполняющие роль активизатора, гидрофобизатора, пластификатора вяжущего или способствующие нейтрализации кислотности укрепляемого грунта. В качестве активных добавок, например при укреплении грунта цементом, применяют известь, хлористый кальций, гипс, соду, фосфогипс, сульфитно-спиртовую барду и другие реагенты. Активных добавок вводят в грунт немного, 0,5... 2 % от массы грунта.

Введение в грунт хлористых солей. Грунты обладают наилучшими дорожными свойствами при оптимальной влажности.

Недостаток влаги приводит к снижению связности грунта, пы-леобразованию и повышенному истиранию, а избыток—к образованию деформации при проезде машин. Добавляя в грунт хлористые соли (хлористый кальций, хлористый натрий), можно сохранить оптимальную влажность в сухую погоду, а следовательно, высокую плотность. Плотный грунт меньше переувлажняется и в сырую погоду. Дозировка солей 1... 1,5кг на 1 м2 дороги.

Кроме рассмотренных способов улучшения физико-механических свойств грунтов, проводились опыты по термическому укреплению грунтов. Для этого изготовлялись специальные передвигаемые по рельсам печи, под которыми грунт прогревался и обжигался для использования в качестве основания или покрытия дорожной одежды. В связи с большой энергоемкостью опыт распространения не получил.

Рис. 3.8. Подбор оптимальной грунтовой смеси с помощью треугольной диаграммы

содержание   ..  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ..