Строительство грунтовых дорог с использованием стабилизаторов грунта

Грунтовые дороги относятся к пятой категории. Это профилированные дороги, не имеющие твердого покрытия и проходящие по естественному грунту. Во время затяжных дождей или таяния снега такие дороги практически непригодны к эксплуатации (по крайней мере, для легкового автомобиля). Дорожное покрытие расползается, уменьшается сцепление колес, и проезд по некоторым видам таких дорог становится чрезвычайно опасным. Движение по этим дорогам безопаснее всего либо при первых морозах, не сопровождающихся обильными снегопадами, либо в сухое время.

Интенсивное развитие нашего общества и его инфраструктуры ставят перед инженерами задачи широкого применения современных, инновационных материалов и технологий, которые отвечали бы повышенным требованиям нового времени в различных сферах жизнедеятельности. В условиях наступившего мирового финансового кризиса применение таких материалов становится еще более актуальным. Так, в области строительства современной инфраструктуры во многих странах мира, в том числе и в России, одной из таких технологий является технология строительства дорог, аэродромов и различных площадок с помощью полимерных стабилизаторов грунта разработанных компанией ENVIROSEAL (США), являющейся одним из мировых лидеров в этой области.

Эти строительные материалы разрабатывались специально для укрепления и стабилизации грунтов оснований и рабочих слоёв дорожных одежд и могут быть использованы, как в повседневном строительстве, так и в случаях, когда работы необходимо проводить в короткие сроки, в тяжелых инженерно-геологических условиях при недостатке качественных строительных материалов.

При строительстве грунтовой дороги применяются стабилизаторы M10+50, либо LBS в зависимости от типа грунта. Технология по большей части заключается в обработке грунта стабилизаторами по специальной технологической схеме. Тем самым грунт становится очень прочными и может выдерживать без разрушения очень высокие нагрузки. К тому же у такой грунтовой дороги существенно возрастает межремонтный период, что позволяет сэкономить до 50% средств. Также уменьшается сроки возведения дороги.

Технология строительства грунтовых дорог

 

ПОЛИМЕРНАЯ ЭМУЛЬСИЯ М10+50

- жидкое, полимерное вяжущее на акриловой основе, белого цвета.

Применение этого материала при укреплении грунта:

  • Повышает Водо- и Морозостойкость
  • Значительно увеличивает Прочность
  • Снижает Степень Набухания и Морозного Пучения
  • Увеличивает Водонепроницаемость
  • Увеличивает Сопротивление сдвигу (до 50%)
  • Увеличивает Модуль упругости (до 450 МПа)
  • Увеличивает Долговечность дорожной одежды
  • Снижает Стоимость строительных работ.

Области применения М10+50:

  • Дорожное строительство
  • Строительство аэродромов
  • Промышленные площадки
  • Спортивные площадки и дорожки
  • Лесо-парковые дорожки

Преимущества:

  • M10+50 может использоваться во всех грунтах с числом пластичности до 12. При более высоких значениях числа пластичности в грунт добавляются агрегатные наполнители для оптимизации прочностных характеристик и уменьшения расхода раствора или М10+50 применяется в сочетании с стабилизатором грунта LBS, что снижает количество эмульсии, необходимой для получения требуемых результатов.
  • М10+50 хорошо работает с грунтами, имеющими как высокие, так и низкие значения показателя кислотности (рН).
  • М10+50 вносится в грунт в виде водного раствора. Может смешиваться как с пресной, так и с соленой водой.Укрепленный слой грунта полностью отталкивает воду после завершения отвердения.
  • M10+50 отвердевает до максимальной твердости от 7 до 28 дней в зависимости от окружающей температуры и влажности. Грунтовый слой, обработанный эмульсией может использоваться для проезда техники уже через 2 часа после проведения работ.
    При этом, слои грунта, укрепляемые М10+50, не требуют ухода, как слои грунта укрепленные цементом. В зависимости от толщины укрепленного слоя, может выдержать полностью загруженные самолеты, вертолеты или тяжелую технику.
  • М10 + 50 сохраняет свои свойства при длительном хранении.
    Имеет хорошую совместимость с цементом, при их совместном использовании.
  • М10+50 у значительно увеличивает межремонтный срок эксплуатации дорог.

Долговечность:

Слой грунта, обработанный M10+50, обладает наибольшей способностью сопротивляться разрушению от атмосферных воздействий, чем другие стабилизаторы, использующие другие химические компоненты. Для 100% co-полимера M10+50 характерно высокий уровень сопротивления воздействию ультрафиолетового излучения. Опыт исследования использования этого полимерного стабилизатора, превышающий 20 лет, показывает значительные преимущества применения акриловых стабилизаторов над не-акриловыми полимерами.

Количество применяемого раствора стабилизатора:

Количество применяемого раствора стабилизатора зависит как от конечного использования обрабатываемого слоя грунта, так и от комбинации любых других компонентов при смешивании грунта. Дорожные строители могут достичь наилучшего баланса свойств, используя от 0.075 % до 2.5% полимерного стабилизатора от веса грунта. Вода добавляется в зависимости от погодных условий приблизительно один к одному и полутора процентов выше оптимальной влажности грунта. Это допускает соответствующее увеличение влажности таким образом, чтобы окончательное профилирование и уплотнение обработанного слоя грунта осуществлялось без добавления дополнительной воды.

Хранение и Обслуживание:

M10+50 - стабильный неорганический состав, термопластичный полимер. В идеальном случае температура хранения комнаты должна быть между -20 f и 125 f. Продолжительное хранение при температуре свыше 140 F должно быть исключено; следует ограничивать высоту рядов паллет (2) двумя рядами. M10+50 поставляется в полиэтиленовых бочках 208л. (222.64 кг) по 4 бочки в паллете.

ПОЛИМЕРНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ LBS (Liquid Base Stabilizer)– жидкий кремний-полимерный стабилизатор глинистого грунта дорожного основания.

Применяется для стабилизации и гидрофобизации глинистых грунтов и позволяет:

  • Значительно понизить влажность глинистого грунта за короткий промежуток времени;
  • Перевести глинистый грунт в непучинистое состояние;
  • Увеличить модуль упругости (до 180 МПа), прочностные характеристики и водонепроницаемость обработанного слоя;
  • Увеличить устойчивость на сдвиг (до 50%);
  • Обеспечить нормативную морозостойкость;
  • Сократить сроки производства строительных работ;
  • Получить высокий экономический эффект.

Принцип действия:

При внесении водного раствора LBS в глинистый грунт обеспечивается необратимое изменение физико-механических свойств грунта за счет химического воздействия, путем ионного замещения пленочной воды на поверхности пылеватых частиц молекулами стабилизатора, которые обладают водоотталкивающим действием. Пленочная вода, в результате уплотнения обработанного глинистого грунта, легко выводится из него, а этот слой переводится в непучинистое состояние и может быть использован в качестве рабочего слоя.

 

Технология строительства грунтовых дорог с использованием стабилизаторов грунта

 

1. Планировка обрабатываемого слоя грунта с приданием поперечного и продольного уклонов.

2. Измельчение грунта на расчетную глубину 25-30 см фрезой.

Технология строительства грунтовых дорог

3. Распределение раствора М10+50.
Концентрацию эмульсии определяют подбором. Раствор эмульсии распределяют равномерно по всей площади обрабатываемого грунта.

Технология строительства грунтовых дорог

4. Перемешивание грунта с раствором эмульсии фрезой.
Количество проходов фрезы назначают из условия равномерного распределения раствора полимерной эмульсии и отсутствие сухих агрегатов грунта.

5. Планировка обработанного слоя грунта.

6. Уплотнение конструктивного слоя дорожной одежды.

Технология строительства грунтовых дорог

7. Чистовая планировка.

 

ПРИМЕЧАНИЯ:

  1. Для равномерности распределения раствора М10+50 в слое измельченного грунта и снижения вероятности его потери (пропитка слоя на глубину более проектной) рекомендуется раствор эмульсии распределять в два приема, в данном случае операции 3 и 4 следует повторить дважды.
  2. При приближающихся осадках обработанный грунт следует уплотнить и придать поперечный уклон, при возможности укрыть полиэтиленовой пленкой, после выпадения осадков работы продолжить, а при необходимости грунт подсушить до оптимальной влажности.
  3. Для защиты укрепленного слоя грунта от осадков необходимо сразу устраивать вышележащие слои дорожной одежды или нанести пленкообразующие материалы (например битумную эмульсию).
  4. В случае применения в процессе работ специального оборудования типа ресайклер (стабилайзер) - качество и срок работ значительно улучшаются.

Применение этой технологии позволяет увеличить долговечность дорожного полотна и добиться существенной экономии денежных средств ( до 50% в зависимости от конструкции дорожной одежды и региона) при ремонте и строительстве дорог, за счет полного или значительного сокращения затрат на:

  • использование щебня, песка и асфальта;
  • уменьшения объемов земляных работ;
  • уменьшения сроков строительства;
  • ликвидацию водо- и морозопучения земляного тела(полотна) и его рабочего слоя;
  • обеспечение более высокой влагозащиты тела от грунтовых вод;
  • увеличение несущей способности грунта, гидрофобизации и гидроизоляции;
  • ликвидации расходов на замену слабых и переувлажненных грунтов;
  • снижение затрат труда и использования машин и механизмов;
  • минимизацию затрат на содержание обочин и откосов в период эксплуатации;
  • обеспыливание и укрепления верхнего слоя грунтовых дорог и площадок.

Стабилизаторы грунта М10+50 и LBS являются совершенно безопасными для окружающей среды, сертифицированы в России и рекомендованы к применению ведущими специалистами в области транспортного строительства. При использовании М10+50 и LBS используется только стандартная дорожная техника и используются стандартные нормы строительства дорог (СНИП 2,05.02-85) .

 

Источник paragongroup.ru