МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО- ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
МЕТОДИЧЕСКИЕРЕКОМЕНДАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ ОСНОВАНИИ И ПОКРЫТИЙ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД ИЗ ЩЕБЕНОЧНЫХ, ГРАВИЙНЫХ И ПЕСЧАНЫХ МАТЕРИАЛОВ, ОБРАБОТАННЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИМИ ВЯЖУЩИМИ
Москва 1985
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
СОЮЗДОРНИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕРЕКОМЕНДАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД ИЛ ЩЕБЕНОЧНЫХ. ГРАВИЙНЫХ И ПЕСЧАНЫХ МАТЕРИАЛОВ ОБРАБОТАННЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИМИ ВЯЖУЩИМИ
Утверждены заместителем директора Союздорнии кандидатом технических наук В .АТ.Юмашевым
Одобрены Главным Техническим управлением Минтрансстроя (письмо Nn 373-4д(1)от 14.03.83г.)
Москва 1985
Пер спе к ти бныа расчетный срок спумбы, годы |
20 |
|
_ 10 |
|
|
Перспективная суточная интенсивность на одну попасу, аВт./сут |
Более 2000 |
500 -2000 |
2000-300!) |
менее 2000 |
2000-3000 |
500-2000 |
Рис.З. Принципиальные схемы конструкций дорожных одежд со сборными бетонными покрытиями: - сборные плиты из бетона марки 300; Р »■•.?!- су
хая песчано-цементная смесь марки 60 (выравнивающий слой); gggg - обработанные материалы марки 40 (основание)
З’.б. Поверхность слоя может быть с одно- или двускатным профилем в соответствии с пп. 3.15-3.19 СНиП И-Д.5-72.
3.7. В основаниях из каменных материалов, обработанных неорганическими вяжущими, продольные и поперечные швы сжатия и расширения не устраивают.
3.8. При проектировании дорожных одежд рекомен -дуется использовать принципиальные решения типовых конструкций, приведенные на рис.1-3.
3.9. Оптимальную конструкцию основания следует назначать на основе технико-экономического обоснования с учетом стоимости каменного материала и вяжу -щего и их количества в смеси, что, в свою очередь, определяет марку обработанного материала и толщину основания.
4 ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ ДЛЯ ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ ИЗ КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ.ОБРАБОТАННЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИМИ ВЯЖУЩИМИОбработанные материалы
4.1. Основными расчетными характеристиками ело -ев из обработанных материалов (при расчете на воз -действие подвижной нагрузки) являются модуль упру -гости и предел прочности на растяжение при изгибе. Значения характеристик в возрасте 28(90) сут в зависимости от марок материала, определяемых пределом прочности при сжатии, приведены в табл Л.
4.2. Основания под цементобетонные покрытия ре -комендуется устраивать из обработанных материа лов марки не ниже 40
4.3. Марка обработанного материала для нежестких покрытий автомобильных дорог 1У и У категорий (с обя-
11
зательным устройством слоев износа) должна быть не менее 60, для оснований дорог I —III категорий - не менее 40, для оснований дорог 1У-У категорий - не менее 20.
Таблица I |
Марка обработан но-го мате -риала |
Предел щ изгибе,М |
ючности при Та, не менее |
Модуль упругости, МПа, не менее |
фактиче
ский |
расчетный |
фактиче
ский |
„роаИЙ2 |
20
40
60
75
Приме |
0,4
0,8
1.2
1,5
чание, X |
0,20
0,40
0,60
0,75
арактеристик |
2000
4000
6000
7500
и материи |
300
450
600
750
шов, обрабо- |
|
тайных медленнотвердеющими вяжущими, допускается, определять в возрасте 90 сут. |
Таблица 2 |
Кате
гория
дороги |
Климатические условия |
Марка по морозостойкости обрабо -тайного материала в конструктивном слое дорожной одежды |
|
|
Покрытие |
Верхний слой основания |
Нижний слой основания |
г-и,
Ш-п |
Суровые
Умеренные
Мягкие |
Не применяют То >ge |
25
25
15 |
15
15
10 |
ш,
1 У-п |
Суровые
Умеренные
Мягкие |
0 |
Ш
10 |
IS |
1У,У |
Суровые У меренные Мягкие |
щ |
1S |
10 |
|
Примечание. Суровые климатические условия характеризуются среднемесячной температурой наиболее холодного месяца в году ниже минус 15°С, умеренные-от минус о до минус 15оС, мягкие - до минус 5°С.
12
4.4. /Парка обработанного материала, применяемого для устройства обочин на дорогах I и II катего р и й , должна быть не ниже 40, на дорогах Ш-У категорий -не ниже 20 (устройство слоя износа обязательно).
4.5. Морозостойкость обработанных материалов в зависимости от их места расположения в конструкции дорожной одежды, категории дороги и климатических ус -ловий должна соответствовать требованиям табл.2.
Каменные материалы и пески
4.6. Качество щебня, гравия и песка для обработанных материалов следует характеризовать:
зерновым составом;
маркой по дробимости в цилиндре и истираемости в полочном барабане;
маркой по морозостойкости,
4.7. Щебень из естественного камня, щебень шлаковый, щебень из гравия, гравий, туф, шлаковая пемза, а также керамзитовый и шунгизитовый гравий и аглопо-ритовый щебень по прочности и морозостойкости должны удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТов.
4.8. Пески природный и искусственный из отходов дробления горных пород, а также песок аглопоритовый, песок керамзитовый и песок из металлургического шлака должны удовлетворять требованиям соответствующих стандартов.
4.9. Зерновой состав каменных материалов и песков согласно ГОСТ 23558-79 должен вписываться в кривые плотных смесей с коэффициентом сбега 0,6-0,8 с уче -том дополнений, изложенных в разд.5 настоящих 'Методических рекомендаций'.
Допускается применять смеси с прерывистым зерновым составом, входящим в кривые смесей, рекомендуемые ГОСТ 23558-79.
13
4.10. При технико-экономическом обосновании допускается применять исходный каменный материал и пески, не отвечающие требованиям соответствующего ГОСТа, при условии получения обработанного материала, отвечающего требованиям ГОСТ 23558-79.
Цемент
4.11. Для обработки каменных материалов следует применять пластифицированный и гидрофобный портланд-цементы, портландцемент и шлакопортландцемент, от -вечающие требованиям ГОСТ 10178-76.
Схватывание цемента должно начинаться не ранее чем через 2 ч после его затворения.
Для удлинения сроков схватывания, снижения расхода цемента в смесь при ее приготовлении вводят по -верхностно-активные добавки. Ориентировочные расхо -ды СДБ - 0,2-2% массы цемента. Расход добавок следует уточнять при лабораторном подборе.
Шлаковое вяжущее вз шлаков черной металлургии без активатора
4.12. Шлаковое вяжущее целесообразно приготавливать из шлаков устойчивой структуры текущего производства, отвальных, гранулированных или из отсевов дробления путем их измельчения до удельной поверхности 1000-3000 см^/г (содержание частиц мельче 0,071мм 30-90%).
4.13. Активность (марку вяжущего) следует уста -навливать по ГОСТ 3344-83 испытанием на прочность при сжатии образцов из шлаков с оптимальным количеством воды, выдержанных в нормальных условиях в течение 28 сут. Шлаковое вяжущее должно удовлетворять следующим требованиям:
14
Шлаковое %вя- Шлаковое вяжущее № 1 жущее № 2
Марка вяжущего после 28 бут нормального
Удельная црверхность шлака, см^/г .....
Содержание частиц мельче 0,071 мм,% . . .
Предел прочности при сжатии после выдерживания в камере нормального твердения, Mila
7 сут........
90 сут........
180 сут........
Шлаковое вяжущее с добавкой цемента
4.14. Шлаковое вяжущее с добавкой цемента реко -мендуется получать путем совместного измельче н и я шлака и цемента или тщательного смешения подготов -ленного шлака с цементом. Максимальная крупность недробленого шлака 5 мм.
Цемент должен иметь марку по прочности не ниже 400 и соответствовать требованиям ГОСТ 10178-76.
4.15. В зависимости от удельной поверхности шлака и количества цемента можно получать при испытан и и по ГОСТ 3344-83 шлаковое вяжущее марок 100-300,ориентировочные составы которого приведены в табл.З.
4.16. Шлаковое вяжущее с добавкой цемента должно отвечать требованиям табл.4.
УДК 625.731.81:624.138.232.1
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ НО СТРОИТЕЛЬСТВУ ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД ИЗ ЩЕБЕНОЧНЫХ, ГРАВИЙНЫХ И ПЕСЧАНЫХ МАТЕРИАЛОВ , ОБРАБОТАННЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИМ И ВЯЖУЩИМИ. Союздорнии. М., 1985.
Приведены рекомендации по строительству основа -ний и покрытий дорожных одежд из щебеночных, гра -вийных и песчаных материалов, обработанных неорга -ническими вяжущими.
Содержат требования к цементу, шлаковым и зольным вяжущим; даны требования к каменным материа -лам, обработанным неорганическими вяжущими, а так -же к конструкциям оснований из этих материалов. Приведены правила подбора составов смесей из каменных материалов с неорганическими вяжущими.
Даны рекомендации по технологии строительства оснований и покрытий в летнее и зимнее время, включая приготовление, транспортирование смеси и устройст в о основания. Приведены требования к контролю качества производства работ. Даны основные требования по технике безопасности на каждом технологическом этапе строительства.
Табл.23, рис.16.
© Государственный всесоюзный дорожный научно-исследовательский институт, 1985
УДК 625.731.81:624.138.232.1
ПРЕДИСЛОВИЕ
'Методические рекомендации по строительству ос -нований и покрытий дорожных одежд из щебеночных,гра-видных и песчаных материалов, обработанных неорганическими вяжущими' разработаны Союздорнии на основе проведенных исследований, обобщения отечественного и зарубежного опыта с учетом ГОСТ 23558-79 и соответ? ствуюшего раздела главы СНиП Ш-40-78.
В 'Методических рекомендациях' детализируются требования к обработанным материалам и их компонентам в зависимости от области применения в конструкциях дорожных одежд; приведены подробные данные о составах* смесей с различными неорганическими вяжущими, обеспечивающих получение обработанных материалов требуемых марок, а также рекомендации по под -бору состава смесей.
Даны рекомендации по технологии строительст в а оснований и покрытий в летнее и зимнее время, включая приготовление, транспортирование смеси и устройство основания. Приведены требования к контролю ка -чества производства работ, по технике безопасности на каждом технологическом этапе строительства.
'Методические рекомендации' разработали:канд.техн. наук В.С.Исаев,инж.Н.А.£ркина,канд.техн.наук В.М.Юмашев (Союздорнии),кандидаты технических наук Ю.М.Ва -сильев, А.О.Салль (Ленинградский филиал Союздорнии), Б.А.Асматулаев (Казахский филиал Союздорнии).
3
Общее редактирование выполнено В.С.Исаевым. Замечания и предложения по данной работе просьба направлять по адресу: 143900, Московская обл., Бала-шиха-6, Союэдорнии.
I. (MilЦП к положения
IЛ, Настоящие 'Методические рекомендации' разработаны с учетом главы СНиП 111-40-78, ГОСТ 23558-79 и предназначены для использования при строительстве оснований и покрытий из каменных материалов, обработанных неорганическими вяжущими,
1.2. Область применения рассматриваемых типов оо-нований и покрытий регламентируется главой СНиП 11-Д.5-72.
1.3. Расчет дорожных одежд с рассматриваемы м и типами оснований и покрытий следует вести в соответствии с инструкциями по расчету дорожных одежд.
1.4. Материалы для приготовления смесей выбирают на основе технико-экономического обоснования с уче -том категории дороги, природно-климатических и экс -плуатационных условий, а также наличия местных строительных материалов.
1.5. Приготовление обработанных материалов реко -мендуется осуществлять в стационарных или передвижных смесительных установках, оборудованных смесителями принудительного перемешивания.
Допускается при технико-экономическом обоснова -нии применять метод смешения на месте.
1.6. Устройство оснований целесообразно вести специальными укладочными машинами с автоматичес кой системой обеспечения ровности.
Допускается при технико-экономическом обоснова -нии использовать укладчики без автоматической системы обеспечения ровности и автогрейдеры.
1.7. Верхнюю часть земляного полотна перед уст -ройством основания при необходимости надлежит повторно тщательно уплотнить до требуемой плотности.
5
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ОБРАБОТАННЫХ МАТЕРИАЛОВ
2.1. Каменные материалы, обработанные неоргани -ческими вяжущими (обработанные материалы), - это материалы, получаемые после уплотнения смеси, приготовленной смешением щебня (гравия) различной круп -ности, природного или искусственного песка, вяжущего и воды, взятых в определенных соотношениях. Свойства обработанных материалов должны соответствова т ь требуемым по ГОСТ 23558-79.
2.2. Для устройства основания в качестве каменного материала следует применять щебеночно-песчаные, гравийно-песчаные, щебеночно (гравийно)- песчаные смеси или пески (природные и искусстве иные). Вместо песка могут быть использованы отсевы дробления , отвечающие требованиям нормативных документов.
2.3. В качестве вяжущего применяют цементы, це -менты с поверхностно-активными (пластифицирующими и воздухововлекающими) добавками и шлаки черной металлургии с добавкой цемента, извести, содощелоч -ного плава и др., топливные шлаки, золошлаковые смеси или золы ТЭС с добавкой цемента или извести, из -мельченные фосфорные шлаки с добавкой цемента, це -ментной пыли или жидкого стекла.
2.4. Смеси каменных материалов, обработанные вяжущими, в зависимости от наибольшего размера зерен щебня (гравия) подразделяют на крупнозернистые с зернами до 40(70) мм, сред не зернистые с зернами до 20 мм, мелкозернистые с зернами до 10 мм и песча -ные с зернами до 5 мм.
2.5. Обработанный материал по показателю предела
прочности при сжатии подразделяют на марки 75, 60 ,
40, 20.
6
2.8. Обработанный материал по морозостойко с т и подразделяют на марки 50, 25, 15, 10.
3. КОНСТРУКЦИИ ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ
3.1. Основания и покрытия из каменных материалов, обработанных неорганическими вяжущими, устраива ю т на дорогах всех категорий во П-У дорожно-климатических зонах.
3.2. Основания из каменных материалов, обработанных неорганическими вяжущими, могут быть одно- или многослойными в зависимости от требований к прочности и долговечности дорожной одежды.
3.3. При использовании укладываемого слоя для движения построечного транспорта грузоподъемностью до 7 т его минимальная толщина должна быть 14 см,а для движения автомобилей грузоподъемностью 7-12т - 16см (слой из материала марки 40) и 18 см (при меньших марках). Если движение построечного транспорта не предусмотрено, то минимальная толщина слоя должна быть не менее 10 см.
Наименьшая конструктивная толщина основания должна превышать размер наиболее крупных зерен укладываемого материала в 1,5 раза.
3.4. При уплотнении слоя гладковальцовыми катками его максимальная толщина должна быть 18 см, при уп -лотнении катками на пневматических шинах - 25 см.
3.5. Основание дорожной одежды следует устраивать шире покрытия на 0,5 м с каждой стороны для цемен -тобетонных покрытий, устраиваемых комплектом ма -шин, передвигающимся по рельс-формам. При устройстве бетонного покрытия комплектом со скользящими формами основание должно иметь ширину 9,6 м. .Для покрытий других типов основание должно быть шире с каждой стороны на 0.3 м или на ширину укрепленных полос.
7
Рис.1. Принципиальные схемы конструкций дорожных одежд нежесткого типа с основаниями из обработанных материалов: пито - асфальтобетон мелкозернистый; ГПТП - асфальтобетон крупнозернистый; (ТТЛ -черный щебень; “ обрабо
танные материалы
Интенсивность дЛит ения, айт/сут |
|
Рис.2. Принципиальные схемы конструкций дорожных одежд с монолитными цементобетонными конструкциями: ух'лЛ - монолитные цементобетонные по-крытия;{52&3 “ песок, обработанный битумом- обработанные материалы (основание);Е233 - песок (подстилающий слой) |