ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА (ГОССТРОЙ СССР)

ИНСТРУКЦИЯ

ПО ПРИМЕНЕНИЮ ГРУНТОВ,

УКРЕПЛЕННЫХ

ВЯЖУЩИМИ

МАТЕРИАЛАМИ,

ДЛЯ УСТРОЙСТВА ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ И АЭРОДРОМОВ

СН 25-74

МОСКВА 1975

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА (ГОССТРОЙ СССР)

ИНСТРУКЦИЯ

по ПРИМЕНЕНИЮ ГРУНТОВ,

УКРЕПЛЕННЫХ

ВЯЖУЩИМИ

МАТЕРИАЛАМИ,

ДЛЯ УСТРОЙСТВА ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ И АЭРОДРОМОВ

GH 25-74

Утверждена постановлением

Государственного комитета Совета Министров СССР по делам строительства от 24 октября 1974 г. № 218

МОСКВА СТРОЙ ИЗДАТ 1975

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ ИЗ ГРУНТОВ, УКРЕПЛЕННЫХ ВЯЖУЩИМИ МАТЕРИАЛАМИ

Требования к грунтам и вяжущим материалам и составу их смесей

2Л. Для устройства дорожных и аэродромных оснований н покрытий из укрепленных грунтов разрешается применять все виды и разновидности крупнообломочных, песчаных и глинистых грунтов в соответствии с классификацией, установленной Указаниями по проектированию земляного полотна железных и автомобильных дорог.

Кроме того, разрешается применять гравийно-песчаные, щебеночно-песчаные смеси, удовлетворяющие требованиям СНиП на материалы и изделия для автомобильных дорог, а также отходы от камнедробления, удовлетворяющие по гранулометрическому составу требованиям Указаний по проектированию земляного полотна железных и автомобильных дорог.

При определении пригодности 1рунтов для укрепления вяжущими материалами должны учитываться следующие дополнительные требования:

крупнообломочные грунты, применяемые как в естественном-ви-де, так и в смесях подобранного состава, не должны содержать частиц размером крупнее 40 мм;

при отсутствии в крупнообломочных грунтах частиц размером крупнее 25 мм суммарное количество частиц размером от 2 до 25 мм не должно быть более 70% массы грунта. Для частиц размером менее 0,6 мм, входяших в состав крупнообломочных грунтов, число пластичности (lF_n) должно быть не более 12;

жирные глины с числом пластичности более 27 не пригодны длй укрепления любыми вяжущими материалами;

не допускается применение для устройства оснований и покры_г тин в III—V дорожно-климатических зонах грунтов, содержащих более 4% и во II — более 2% гумусовых веществ.

Малопрочные щебеночные и гравийные материалы, имеющие показатели по дробимости и износу больше максимально допустимых для 4-го класса прочности (но не более чем на 20%), допускается укреплять вяжущими и применять для устройства нижних слоев оснований на дорогах 4—5-й категорий в III—V дорожно-климатиче^ ских зонах, при этом указанные грунты не должны содержать ча~ стиц крупнее 15 мм.

2.2. При подборе состава искусственных смесей крупнообломочных грунтов следует руководствоваться кривыми оптимального гранулометрического состава, приведенными на рис. 1,

Допускается применять смеси, близкие к оптимальному гранулометрическому составу, в случае, когда отклонение в процентном содержании отдельных фракций составляет не более 10, за исключением максимальных и минимальных значений. Допускается также укреплять вяжущими материалами крупнообломочные грунты прерывистого гранулометрического состава, если наибольшие и наименьшие размеры частиц не выходят за пределы кривых оптимального гранулометрического состава.

17

При подборе состава смесей из крупно обломочных грунтов должна быть обеспечена минимальная пооистость грунта.

2—114

Крупнообломочные грунты неопгимального состава и одноразмерные пески допускается укреп пять вяжущими только с добавками других веществ (при надлежащем технико-экономическом обосновании).

°)

Размеры частиц ,мм РИС. 1. КРИВЫЕ ОПТИМАЛЬНОГО ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА КРУПНООБЛОМОЧНЫХ ГРУНТОВ, УКРЕПЛЯЕМЫХ ВЯЖУЩИМИ МАТЕРИАЛАМИ « — границы смесей с максимальным содержанием частиц / — 5 мм; 2 — то же, 15 мм; б —то же; <3—25 мм; 4 — то же, 40 мм

2,3. Крупнообломочные грунты, содержащие фракции щебня или гравия, отвечающие требованиям I и II класса прочности щебня и гравия и соответствующим им маркам по дробимости и износу, должны применяться для устройства верхнего и нижнего слоя основания на автомобильных дорогах 1—4-й категорий и аэродромах всех классов во II—V дорожно климатических зонах

Крупнообломочные грунты, содержащие фракции щебня или гравия, отвечающие III и IV классу прочности щебня и гравия,

18

должны применяться для устройства нижнего слоя оснований на дорогах i—2-й категории и аэродромах класса Б, В и Г в III—V дорожно-климатических зонах, а также для устройства верхнего и нижнего слоя оснований на дорогах 3—4-й категории и аэродромах класса Д и Е во II—V дорожно-климатических зонах.

Для устройства покрытий облегченного типа на дорогах 4-5-й категории и аэродромах класса Е и сельскохозяйственной авиации во II—V дорожно-климатических зонах надлежит применять крупнообломочные грунты, содержащие фракции щебня или гравия I—IV класса прочности.

2.4.    Пригодность грунтов, перечисленных в п 2.1 настоящей Инструкции, для укрепления их вяжущими материалами должна устанавливаться на основании лабораторных испытаний подобранных составов смесей грунта и вяжущих материалов (приложение 3 и 4) на соответствие показателей их физико-механических свойств требуемым данным.

Для подбора составов смесей и проведения лабораторных испытаний укрепленных грунтов при изысканиях для строительства автомобильных дорог или аэродромов должны быть отобраны средние пробы массой 40—50 кг для каждой разновидности глинистых и песчаных грунтов и 60—80 кг для крупнообломочных грунтов.

При определении пригодности грунтов для укрепления вяжущими материалами в зависимости от условий работы укрепленного грунта в дорожной одежде или аэродромном покрытии, а также вида применяемого вяжущего материала надлежит учитывать дополнительные требования и ограничения, указанные в пп 2 6—2.32, 2.40—2.72 и 2 78—2.83 настоящей Инструкции

2.5.    Вяжущие материалы и добавки различных веществ при комплексном методе укрепления грантов должны приниматься в зависимости от вида грунта и дорожно-климатической зоны в соответствии с табл. 5.

Таблица 5

№ п/п Грунты Вяжущие материалы и добавки Доро ясно-климатические зоны 1 Крупнообломочные несцементированные, близкие к оптимальному составу, пески гравелистые, крупные и средние разнозер-иистые Портландцемент; битумные эмульсии совместно с цементом или с добавкой извести; золы-уноса либо золы-уноса в сочетании с цементом или известью или с добавкой электролитов; жидкие битумы с добавкой активных веществ, каменноугольные дегти с добавкой извести II, III, IV, V Жидкие нефтяные битумы совместно с цементом, жидкие битумы и каменноугольные дегти IV, V

19

УДК Ш.7 t в?5.?3<083.9б>

Инструкция по применению грунтов, укрепленных вяжущими материалами, для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог и аэродромов разработана Государственным всесоюзным дорожным научно-исследовательским институтом Союздорнии Министерства транспортного строительства с участием Государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института Аэропроект Министерства гражданской авиации.

С введением в действие настоящей Инструкции с 1 июля 1975 г. утрачивают силу Указания по применению в дорожном и аэродромном строительстве грунтов, укрепленных вяжущими материалами (СН 25-64),

Редакторы — инженеры И. Д, Демин, В. И. Серегина (Госстрой СССР), д-р геолого-минералогических наук В. М. Безрук, канд. геолого-минералогических наук Л. Н. Ястребова (Союздорнии), канд. техн. наук М. С, Сардаров (ГПИ и НИИ Аэропроект).

30213—390

047(01 )-75

Инструкт.—нормат., I вып.—5—75.

© Стройиздат, 1975

Продолжение тобл. 5

№ п/п Г рунты Вяжущие материалы и добавки Дорожно климатические зоны 2 Крупнообломочные несцементированные грунты неоптималыюго состава, одноразмерные крупные, средние и мелкие пески Портландцемент с добавкой зол-уноса или органических веществ (высокосмолистой сырой нефти или жидкого битума) ; золы-уноса или золы-уноса в сочетании с цементом или известью или добавкой электролитов; битумные эмульсии совместно с цементом или с добавкой извести п, III, IV, V Битумные эмульсии совместно с карбамидными смолами и, III Жидкие нефтяные битумы совместно с цементом; жидкие битумы с добавкой активных веществ; каменноугольные дегти IV, V 3 Пылеватые пески, различные супеси с числом пластичности менее 3 Портландцемент; портландцемент с добавкой золы-уноса или органических веществ (высокосмолистой сырой нефти или жидкого битума); золы-уноса, либо золы-уноса в сочетании с цементом или известью, или с добавкой электролитов; битумные эмульсии совместно с цементом или с добавкой извести; жидкие битумы с добавкой активных веществ, каменноугольные дегти с добавкой извести и, Ш, IV, V Битумные эмульсии совместно с карбамидными смолами II, III Жидкие нефтяные битумы совместно с цементом, каменноугольные дегти IV, V

20

Строительные нормы	СН 25-74
Инструкция по применению грунтов, укрепленных вяжущими материалами, для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог и аэродромов	Взамен СН 25-64

Г осударственный комитет Совета Министров СССР по делам строительства (Госстрой СССР)

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Требования настоящей Инструкции должны выполняться при проектировании и устройстве оснований и покрытий из грунтов* укрепленных вяжущих материалами, вновь строящихся и реконструируемых автомобильных дорог общего пользования (общегосударственного, республиканского и местного значения), подъездных и внутренних дорог сельскохозяйственных и промышленных предприятий, аэродромов, городских улиц и площадей.

Примечание. Требования настоящей Инструкции не распространяются на проектирование п устройство указанных дорожных и аэродромных оснований и покрытий в районах вечной мерзлоты (в I дорожно-климатической зоне).

1.2.    Целесообразность применения укрепленных грунтов в конструктивных слоях дорожных одежд или аэродромных покрытий должна подтверждаться разработкой вариантов со сравнением технико-экономических показателей (стоимости строительства, затрат на ремонт и содержание, повышения производительности труда, уменьшения перевозок строительных материалов и др.).

1.3.    Грунты, укрепленные вяжущими материалами (укрепленные грунты), в зависимости от их физико-механических свойств, категории автомобильной дороги или класса аэродрома, дорожно-климатической зоны и других факторов должны применяться для устройства верхнего или нижнего слоя основания под усовершенствованные капитальные и усовершенствованные облегченные покрытия, а также для устройства усовершенствованных облегченных, переходных или низших покрытий с устройством слоя износа.

1.4.    Основания и покрытия из укрепленных грунтов должны предусматриваться при строительстве автомобильных дорог и аэродромов в следующих дорожно-климатических зонах:

II и III—при первом типе местности, а также при втором, если высота насыпи земляного полотна дороги более 1 м;

IV    — при первом и втором типах местности;

V    — при первом, втором и третьем типах местности.

Внесена Утверждена Срок введения Минтрансстроем постановлением в действие и МГА Государственного комитета Совета Министров СССР 1 июля 1975 г. по делам строительства от 24 октября 1974 г. J&218

3

При устройстве дорожных и аэродромных оснований и покрытий из укрепленных грунтов в выемках в условиях переувлажненных глинистых и песчаных грунтов одновременно должно предусматриваться осушение с помощью дренажных устройств верхней части земляного полотна согласно требованиям главы СНиП по проектированию автомобильных дорог (в части повышения низа дорожной одежды над расчетным уровнем горизонта грунтовых вод).

Пр имечанпе. Дорожно-кпиматические зоны и тип местности устанавливают согласно СНиП по проектированию автомобильных дорог.

1.5.    Назначение и расчет толщины конструктивного слоя из укрепленного грунта должны производиться с учетом категории дороги или класса аэродрома в соответствии с Указаниями по проектированию аэродромных покрытий, утвержденными Госстроем СССР и Инструкцией по проектированию одежд нежесткого типа, утвержденной Минтрансстроем и согласованной с Госстроем СССР.

При расчете конструктивных слоев из грунтов, укрепленных минеральными вяжущими и битумными эмульсиями совместно с цементом или карбамидными смолами, в качестве расчетных характеристик должны приниматься модуль упругости (модуль деформации) и допускаемое напряжение на растяжение при изшбе; при укреплении грунтов органическими вяжущими с добавками или без добавок в качестве расчетной характеристики должен приниматься только модуль упругости (модуль деформации).

1.6.    Расчетные значения модуля упругости при проектировании дорожных оснований и покрытий из укрепленных грунтов должны назначаться в соответствии с данными табл А и Б приложения 1.

При этом для грунтов, укрепленных минеральными вяжущими материалами, расчетное значение модуля упругости надлежит принимать для I класса прочности от 5000 до 8000 кгс/см², Для И — от 2500 до 5000 кгс/см² и для III —от 800 до 2500 кгс/см²; для грантов, укрепляемых битумными эмульсиями совместно с цементом или карбамидными смолами, расчетное значение модуля упругости надлежит принимать для I класса прочности от 5000 до 8000 кгс/см² и для II — от 4000 до 5000 кгс/см²; для грунтов, укрепляемых органическими вяжущими материалами, расчетные значения модуля упругости надлежит принимать от 2000 до 3000 кгс/см² при укреплении битумными эмульсиями и от 800 до 2500 кгс/см² при укреплении жидкими битумами и дегтями.

При проектировании аэродромных покрытий вместо значений модуля упругости должны приниматься значения модуля деформации в соответствии с указаниями по проектированию аэродромных покрытий.

Для обеспечения принятою расчетного значения модуля упругости (модуля деформации) следует рассчитывать и подбирать составы смесей согласно разделу 2 и приложениям 3 и 4 настоящей Инструкции.

1.7.    Укрепленные грунты, применяемые в конструкциях покрытий на аэродромах класса А — Г, должны обладать физико-механическими свойствами, удовлетворяющими требованиям I класса прочности, а на аэродромах класса Д и Е—-II, устанавливаемых по табл. 1.

Укрепленные грунты, физ и ко-механические свойства которых удовлетворяют требованиям III клгсса прочности, могут применять-

4

ся в качестве нижних слоев оснований под асфальтобетонные покрытия на аэродромах класса Д — Е или в качестве покрытий на аэродромах сельскохозяйственной авиации с обязательным устройством слоя износа в виде поверхностной обработки.

1.8.    Расчетное значение допускаемого напряжения на растяжение при изгибе для всех видов грунтов, укрепленных минеральными вяжущими материалами, а также битумными эмульсиями совместно с цементом или карбамидными смолами, должно применяться не менее кгс/см²:

для I класса прочности    —    4;

» II    »    »    —2;

» III    »    »    —1.

1.9.    Класс прочности укрепленных грунтов надлежит устанавливать в зависимости от полученных при лабораторном подборе составов смесей показателей физико-механических свойств грунтов при укреплении их;

минеральными вяжущими без добавок или в сочетании с добавками других веществ согласно данным табл. 1;

битумными эмульсиями или жидкими битумами совместно с цементом, а также битумными эмульсиями совместно с карбамидными смолами согласно данным табл. 2.

Показатели физико-механических свойств укрепленных грунтов, полученные при лабораторном подборе составов смесей грунтов с битумными эмульсиями с добавками извести, с жидкими битумами и каменноугольными дегтя ми с добавками активных и поверхностно-активных веществ или без добавок, должны удовлетворять данным табл. 3.

Примечание При подборе составов смесей грунтов с вяжущими материалами для устройства в V дорожно-климатической зоне оснований и покрытий дорог 4-й и 5-й категорий и аэродромов класса Д и Е, а также аэродромов сельскохозяйственной авиации допускается уменьшать на 25% значения показателей прочности укрепленного грунта, указанных в табл. 1, 2 и 3.

Таблица f

Физико механические Показатели по классам прочности свойства I II III Предел прочности при сжатии водонасыщенных образцов, кгс/см2 . . . 60—40 40—20 20—10 Предел прочности на растяжение при изгибе водонасыщенных образцов, кгс/см2, не менее . 10 6 2 Коэффициент морозостойкости (отношение предела прочности при сжатии после замораживания-оттаивания к пределу прочности при сжатии водонасыщенных образцов), не менее , . , 0.7Й 0.7 0,65

5

Продолжение табл, 1

Физико-механические Показатели по классам прочности свойства I и Ш Влажность образца после испытания на замораживание-оттаивание, % массы, не более , * 2 сверх оптимальной влажности при уплотнении 4 сверх оптимальной влажности при уплотнении 4 сверх оптимальной влажности при уплотнении

Примечание. Показатели физико-механических свойств при укреплении грунтов портландцементом или шлакопортландцементом даны для образцов, твердевших 28 сут, при укреплении грунтов золой-уноса, золои-уноса с добавками цемента или извести, известково-зольным или известково-шлаковым цементом или известью для образцов, твердеющих 90 суток.

Таблица 2

Физико-механические Показатели по классам прочности свойства I и Предел прочности при сжатии водонасыщенных образцов при 20°С, кгс/ /см2....... . 40—25 25-15 Предел прочности при сжатии при 50°С, кгс/см2, не менее ...... 20 12 Предел прочности на растяжение при изгибе водонасыщенных образцов при 20°С, кгс/см2, не менее ....... 10 6 Коэффициент морозостойкости, не менее . . 0,85 0,8 В о дон а сыщен и е, % объема, не более , . . 3 5

Примечание. Показатели физико-механических свойств даны для образцов, твердевших 28 сут.

6

Таблица 3

Показатели Физико механические свойства грунтов, укрепленных битумными эмульсиями с добавкой извести грунтов, укрепленных жидкими битумами, каменноугольными дегтями с добавкой активных и поверхностно активных веществ или без добавки их верхний слой основания или покрытия верхний слой основания или покрытия нижний СЛОЙ основания Предел прочности при сжатии неводонасыщенных образцов при 20°С, кгс/см2, не менее . . . 15 12 Не опреде То же, при 50°С, кгс/ /см2, не менее .... 9 7 ляется То же Предел прочности при сжатии водонасыщенных образцов при 20°С, кгс/ /см2, не менее . . . 7 6 4 Набухание, % обьема, не более...... 4 5 Не опреде Капиллярное водонасы-щение, % объема, не более ......... Не определяет 5 ляется То же Коэффициент морозостойкости, не менее . . ся 0,7 0,6 »

Примечание. Показатели физико-механических свойств даны для образцов, твердевших 7 сут, за исключением коэффициента морозостойкости, который определяют на образцах, твердевших 28 сут

1Л0. При проектировании конструкций дорожных одежд и аэродромных покрытий с применением укрепленных грунтов для различных категорий дорог и классов аэродромов надлежит руководствоваться схемами, указанными в табл. 4.

1.11. В случае, если в конструкции дорожной одежды, устраиваемой из укрепленных грунтов, предусмотрен морозозащитный слой из дренирующих материалов, приготовление смеси грунта с вяжущими материалами должно производиться в смесительных установках.

В районах, не обеспеченных требуемыми дренирующими материалами для устройства морозозащитного слоя, его разрешается устраивать из цементогрунта. При этом толщина морозозащитного слоя из цементогрунта должна быть уменьшена по сравнению с расчетной толщиной морозозащитного слоя из дренирующих материалов на 15—20% при толщине расчетного слоя до 30 см и на 20—30% при толщине расчетного слоя более 30 см, а показатели физико-механических свойств грунта должны соответствовать II или III классу прочности в соответствии с данными табл. I.

7

00

Таблица 4

№ конструкций

Схемы конструкций дорожных одежд и аэродромных покрытии с применением грунтов, укрепленных вяжущими материалами и до-банками других веществ Толщина слоя, см Покрытие из мо 20 и более нолитного или сборного цементобетона Основание из ук 12—20 репленных грунтов

Дорожно-климатические зоны

Покрытие из монолитного песчаного цементобетона

Основание из укрепленных грунтов

18—24 10—20

Категории дорог 1 2 3 4 5 пли II, III, II, III, IV, V IV, V IV IV, V II, III, IV, V

А II, Ш, IV, V

Классы аэродромов

Д

аэродромы с -хоз, авиации

II. III.

IV, V

II, III, IV, V

или,

IV, V

IV, V

III, IV. V

ИЛИ, IV, V

со

3	Покрытие из двухслойного горячего или теплого асфальтобетона	9—12	—	или» IV	II, III
	Основание из грунта, укрепленного битумной эмульсией совместно с цементом 1 класса прочности или битумной эмульсией совместно с карбамидной смолой	12—18
	Основание из це-ментогрунта 1 класса прочности	15—20
4	Покрытие из двухслойного горячего или теплого асфальтобетона	9—12	—	—	III, IV, V

—	—	—	Ill, IV, V	Ill, IV, V	II, III, IV	—	—	—
—	—	—	—	III, IV, V	или, IV, V	II, III, IV, V		1 _