ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (СОЮЗДОРНИИ )

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЗОЛОШЛАКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ОСНОВАНИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Москва 1981

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ( СОЮЗ ДОРН ИИ )

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЗОЛОШЛАКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ОСНОВАНИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Одобрены Минтрансстроем

Москва 19®1

пределяют необходимое количество золы уноса распределителем цемента;

подготовленный слой грунта перемешивают с золой уноса фрезой, движущейся на второй или третьей пере-даче, за 2-3 прохода по одному следу с одновремен -ным увлажнением водным раствором соапстока; при этом общая влажность смеси должна быть меньше оптимальной на 3-4%;

смесь профилируют автогрейдером и уплотняют катком на пневматических шинах до плотности 0,80-0,85 от максимальной стандартной;

распределителем цемента при необходимости дози -руют известь в смесь грунта и золы уноса, после чего смесь снова перемешивают с цементом либо изве -стью фрезой за 2-3 прохода по одному следу. Затем смесь увлажняют до оптимальной влажности с добав -кой хлористого кальция через распределительную си -стему фрезы и одновременно перемешивают фрезой э а 2-3 прохода по одному следу на второй или третьей передаче;

Смесь профилируют, уплотняют и осуществляют уход за готовым укрепленным слоем в соответствии с "Инструкцией* СН 25-74.

Необходимо учесть, что схватывание смесей из гру^ нтов, укрепленных золами уноса с добавками соапстока, наступает после увлажнения смеси до оптимальной влажности несколько позже, чем у смесей из грунтов, укрепленных только золой уноса. Это позволяет проводить работы при повышенных положительных температурах в условиях сухого жаркого климата.

3.3. При проведении работ, указанных в пп.3.1, 3.2, осуществляют в необходимом объеме, согласно уста -новленным составам смесей, соответствующие тран спортные перевозки золы уноса, водных растворов соапстока и хлористого кальция.

Золу уноса вывозят на дорогу в автозоловозах или

10

автоцементовозах, водные растворы соапстока и хло -ристого кальция - в поливочно-моечных машинах.

3.4. Контроль качества производства работ осуществляют согласно требованиям СНиП IU-40-78.

4. Приготовление растворов химических добавок

4.1.    Для правильного дозирования и равномерного распределения используемых добавок их вводят в состав зологрунтовой смеси в виде водного раствора рабочей концентрации. Его приготавливают с м е ш е н и е м концентрированного раствора добавок с водой до вве -дения в смеситель.

Соотношение между раствором и водой устанавли -вается при подборе состава зологрунтовой смеси.

4.2.    В зависимости от местных условий производств ва работ раствор рабочей концентрации сл^рует приготавливать в специальных емкостях или непосредственно в дозаторе для воды по принятой технологической схеме. Раствор дозируется по массе смеси, как это принято на грунтосмесительной установке.

4.3.    Концентрированные растворы необходимо при -готавливать путем растворения определенного количества добавки в воде по возможности более насыщенными, не допуская, однако, их выпадения в осадок. Для повышения скорости растворения добавок воду подогревают, хлористый кальций при необходимости дробят.

4.4.    Перемешивание компонентов раствора осуществляется сжатым воздухом, острым паром или вручную.

Приготавливают и хранят растворы при положительной температуре в тщательно очищенных и промыты х емкостях, защищенных от попадания в них атмосферных осадков.

4.5.    Объемы емкостей рассчитывают с учетом возможности непрерывной работы в течение смены. Кон-

11

центрированные растворы при приготовлении рабочего раствора перед подачей в грунтосмеситель тщательно перемешиваются с водой.

4.6.    Растворы добавок приготавливают либо на бетонных заводах, либо непосредственно в местах размер шения карьерных грунтосмесительных установок.

Соапсток доставляют на базу приготовления раст -воров либо автогудронатором, либо в металлических бочках. Хлористый кальций, как правило, 50%-ной концентрации, хранится в металлических бочках.

4.7.    Приготовление рабочих растворов включает следующие операции:

загрузку воды и добавки в емкость, предназначенную для приготовления концентрированных растворов;

перемешивание воды и добавки;

перекачивание высококонцентрированного раствора в дозировочную емкость и емкость для приготовления рабочего раствора;

загрузку емкости для рабочего раствора водой в объеме, необходимом для приготовления раствора требуемой концентрации;

перемешивание воды и добавки до полного ее растворения без осадка.

4.8.    Максимальная концентрация таких растворов назначается из условия максимальной растворимости используемых добавок в воде и возможности перекачивания полученного раствора по трубопроводу. О быч н о на практике используют растворы СаСС_г 30%-ной концентрации.

4.9.    Растворение твердых добавок в воде осушест -вляется с помощью сжатого воздуха или вручную. При необходимости приготавливаемые растворы подогрева -ют. После приготовления высококонцентрированный раствор с помощью битумного насоса перекачивают в дозировочную емкость определенного объема, а затем в необходимом количестве - в емкость для приготовле -

12

ния рабочего раствора. Перемешивание воды и высоко-концентрированного раствора осуществляют Также с помощью сжатого воздуха или вручную.

4.10. При приготовлении зологрунтовой смеси методом смешения на дороге раствор соапстока или хло -ристого кальция на месте производства работ разли -вают с помощью поливочно-моечной машины.

Оглавление

Предисловие..................

1.    Общие положения..............

2.    Требования к материалам и рекомендуемые составы смесей ............... 0

3.    Технология производства работ при

устройстве укрепленных    дорожных оснований . .    8

4.    Приготовление растворов химических

добавок ....................... И

Ответственный за выпуск инж. Е.И.Эппелъ

Редактор Т .М .Бирюшова Технический редактор А.В.Евстигнеева Корректор ЖЛ.Иноземцева

Подписано к печати 23/Х 1981г. Формат 60x84/16 Л 69675

Заказ 173-1 Тираж 700 0,9печ.л. 0,6 уч.-иэд.л. Цена 8 коп

Участок оперативной полиграфии Союэдорнии

143900, Московская обл., г.Балашиха-6, ш.Энтузиастов,79

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЗОЛОШЛАКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ УСТРОЙ -СТВА ОСНОВАНИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ. Союз-дорнни. М., 1981.

Обоснованы возможность и целесообразность использования местных лессовых засоленных грунтов и золы уноса, получаемой после сжигания на ТЭС углей Ангренского бассейна, для устройства укрепленных оснований дорожных одежд в условиях сухого жаркого климата.

Предложено использовать различные местные лессовые засоленные грунты, отличающиеся по характ-еру засоления:    сульфатному,    хлоридному,    смешанному

(сульфатно-хлоридному и хлоридно-сульфатному).

Предлагается укреплять указанные местные гру нть4 золой уноса в сочетании с добавками СаСС^ и соап -стока или без них, что улучшает физико-механические и технологические свойства укрепленного материала.

Приведена эффективность использования разработанного метода укрепления, которая заключается в сниже нии стоимости строительства 1 км дороги более чем на 7 тыс.руб., в увеличении производительности труда и снижении трудозатрат на 200-250 чел.-дн. и др.

Табл.1.

© Государственный всесоюзный дорожный научно-исследовательский институт, 1981

УДК 825.731.82(075.5)

Предисловие

'Методические рекомендации по использованию золошлаковых материалов для устройства оснований ав -томобильных дорог' разработаны в Союздорнии на основе лабораторных исследований и опытно-производственного строительства в условиях сухого жаркого климата Узбекской ССР.

В 'Методических рекомендациях' приведены требо -вания к исходным материалам, область испольэова н и я различных лессовых засоленных грунтов, укрепленных золами уноса, нормы расхода вяжущего, составы смесей в зависимости от степени засоления грунта, а так* же разработаны технологические способы, позволяю -шие устраивать основания в условиях сухого жаркого климата без снижения физико-механических показате -лей укрепленного материала.

Настоящие 'Методические рекомендации' составили канд.техн.наук ИЛ.Гурячков и инж.У.Ашуров.

Замечания и предложения просьба направлять по адресу: 143900, Балашиха-8 Московской обл., Союздор -

НИИ.

3

I. Общие положения

1.1.    Настоящие 'Методические рекомендации' развивают 'Технические указания по использованию зол уноса и золошлаковых смесей от сжигания различных видов твердого топлива для сооружения земляного полотна и устройства дорожных оснований и покрытий автомобильных дорог' ВСН 185-75, а также утверж -денные в 1980 г. Госстроем СССР изменения и допол-1 нения к 'Инструкции по применению грунтов, укрепленных вяжущими материалами, для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог и аэродромов' СН 25-74 в части новых комплексных составов, сме -сей, состоящих из лессовых засоленных грунтов Средней Азии, укрепленных отходами золошлаковых мате -риалов в виде зол уноса буры*} углей Ангренского бассейна Узбекской ССР.

При этом, как правило, предусматривается использование в небольших количествах добавки хлористого кальция или соапстока.

1.2.    Применение разработанных комплексных составов смесей позволяет получить укрепленный материал, обладающий стабильной во времени прочностью, устойчивостью к повышенным положительным и пониженным температурам.

Введение в грунт указанных в п.1.1 добавок не только обеспечивает получение смесей, обладающих хорошими технологическими свойствами в условиях сухого жаркого климата Средней Азии, но и приводит к образованию в укрепленном материале, при соблюдении правильной технологии производства работ, дополни -тельных прочных новообразований, что предопределяет возможность эффективного использования такого укреп-тенного материала при устройстве различных основа -чий дорожных одежд и строительных площадок.

1.3.    Разработки настоящих 'Методических рекомен-

4

даций' следует использовать в 1У-У дорожно-климатич ческих зонах при проектировании и строительстве до -рог при условии, что земляное полотно отвечает тре -бованиям главы 'Сооружение земляного поиотна' СНиП 111-40-78 и других общесоюзных документов. Целесообразность применения зол уноса в качестве са -мостоятельного вяжущего или в сочетании с добавка -ми при укреплении засоленных лессовых грунтов, используемых для устройства слоев дорожных одежд, устанавливают по результатам технико-экономического анализа и сравнения с другими методами укрепления грунтов или методами и технологией устройства оснований с применением прочных привозных зернистых материалов.

1.4.    Выполнение основных положений Настоящих 'Методических рекомендаций' по использованию в дорожном строительстве комплексных составов смесей (см.п.1.1) обеспечивает:

применение грунтов с различной степенью засоленности, превышающей нормы, указанные в 'Инструкции ' СН 25-74 и ВСН 185-75;

замену дефицитного вяжущего - цемента; отказ от привозных прочных каменных материалов; удешевление строительства, уменьшение расхода горючего и энергии;

возможность очищения окружающей среды от отва -лов золошлаковых материалов.

1.5.    Укрепленные материалы, полученные на основе использования комплексных составов смесей ( см . таблицу), по своей структуре и физико-механическим свойствам соответствуют грунтам, укрепленным минеральными вяжущими. Поэтому требования к укреплен -ным материалам, состоящим из зол уноса, добавок и лессовых засоленных грунтов, аналогичны требованиям, предъявляемым к укрепленным материалам, полученным на основе применения только цемента или извести, и

5

должны соответствовать показателям табл.1 "Инструкции" СН 25-74.

1.6.    При проектировании конструкций дорожных одежд с использованием таких укрепленных материа -лов необходимо руководствоваться следующими положен ниями:

при устройстве жестких дорожных одежд лессо вые засоленные грунты, укрепленные золами уноса в сочетании с добавками или без них, можно использовать в качестве верхних и нижних слоев оснований;

при устройстве нежестких дорожных одежд такие укрепленные материалы используют в качестве верх -них слоев оснований на дорогах III—1У категорий, а в качестве нижних или дополнительных слоев оснований-на дорогах всех категорий.

1.7.    Пригодность лессовых засоленных грунтов для устройства укрепленных слоев дорожных одежд устанавливают в соответствии с требованиями пп. 2.1-2.3 настоящих "Методических рекомендаций".

В случае некоторых отклонений от требований пп.2.1-2.3 окончательно оценивают возможность исполы зования того или иного компонента смеси на основе лабораторных испытаний образцов и соответствия по -казателей их физико-механических свойств требовани -ям табл.1 "Инструкции" СН 25-74. При этом руковод -ствуются рекомендациями по составам смесей таблицы настоящих "Методических рекомендаций" и по подбору составов смесей, изложенными в "Технических указа -ниях" ВСН 185-75.

2. Требования к материалам и рекомендуемые составы смесей

Г румты

2.1. Для укрепления золами уноса сухого от -бора, полученными при сжигании бурых углей Ангрен-

6

ского бассейна, применяемыми в качестве самостоя -тельного вяжущего, используются различные лессовыо засоленные грунты с числом пластичности не более 17.,

2.2.    Общее содержание легкорастворимых солей для всех видов укрепляемых лессовых грунтов не должно превышать 8% массы грунта при сульфатном и 10% массы грунта при хлоридном засолении.

2.3.    При смешанном сульфатно-хлоридном засолении допускается содержание легкорастворимых солей н е более 10%, а при хлоридно-сульфатном - не более 8%.

Вяжущие материалы (золы уноса)

2.4.    Для укрепления лессовых засоленных грунтов в качестве самостоятельного вяжущего применяются золы уноса сухого отбора непосредственно от электрофильтров или циклонов тепловой электростанции, рабо -тающей на бурых углях Ангренского бассейна. Такие золы должны отвечать следующим требованиям:

Содержание свободной окиси

кальция, %     Не    менее 4

Гидравлический модуль, %^.....Не    менее 0,4

Удельная поверхность, см /г . . . Не менее 3000 Содержание сернистых и сернокислых соединений (в пересчете

на S0₅ ),%..'.......... Не    более 4

Потери при прокаливании, % . . . . Не более 3 Содержание свободной окиси кальция, сернистых и сернокислых соединений, потери при прокаливании оп -ределяют по ГОСТ 5382-73 *Цементы. Методы химического анализа*. Удельную поверхность определяют по ГОСТ 310.2-76 'Цементы. Методы определения тонкости помола*.

Рекомендуемые составы смесей

2.5. Составы смесей с использованием лессовых засоленных грунтов, укрепленных золой уноса Ангренско-

7

го бассейна с добавками хлористого кальция и соап -стока или без них, подбирают и испытывают в лаборатории, пользуясь положениями п.1.7 настоящих "Методических рекомендаций".

При этом в зависимости от степени засоленности грунта, температуры воздуха рекомендуется применять наиболее^ рациональные составы смесей, приведенные в таблице

3. Технология производства работ при устройстве укрепленных дорожных оснований

3.1.    Лессовые засоленные грунты для устройства автомобильных дорог укрепляют золами уноса, полученными после сжигания на ТЭС бурых углей Ангрен*-ского бассейна, как правило, методом смешения н а дороге с использованием дорожных фрез.

3.2.    При укреплении лессовых засоленных грунтов золой уноса с добавкой соапстока или хлористого каль* ция обеспечивается достаточно длительное сохранение в смеси оптимальной влажности (благодаря существенному уменьшению испарения влаги), что важно для условий сухого жаркого климата. Технологическая последовательность рабочих процессов с применением отряда машин с ведущей дорожной фрезой приведена ниже :

на земляное полотно, подготовленное в соответст -вии с требованиями СНиП Ш-40-78, вывозят различные ми транспортными средствами засоленный грунт из резерва или карьера в объеме, необходимом для укреп -ления. Его профилируют автогрейдером и уплотняют катком на пневматических шинах до    плотности

0,80-0,85 от максимальной стандартной;

по >слою спрофилированного засоленного грунта рас-

^Х^Данные получены на основании лабораторных оцытных работ.

9