Стабилизация почвы с различными добавками для снижения затрат

СТАБИЛИЗАЦИЯ И УКРЕПЛЕНИЕ ГРУНТОВ

это модификация физических свойств грунтов механическими и химическими методами с целью получения важных для применения в строительстве, свойств.

Наиболее рентабельное уплотнение почвы с добавкой, чем с цементом, только при тех же критериях испытаний.

Также можно отказаться от использования гравия, соответствующего российскому стандарту. Тем не менее, мы рекомендуем дополнительный слой дробленого материала при уплотнении грунта толщиной около 10 см, чтобы избежать возможного растрескивания асфальтобетона (не показан на схеме).

 преимущества стабилизации грунта с добавками

• Снижения объемов выемки грунтов, их транспортировки и утилизации.
• Применения минимального количества завозимых инертных материалов.
• Современное оборудование позволяет укреплять местные грунты с.
  производительностью до 5-7 тысяч кв. метров за рабочую смену.
• Наша добавка увеличивает плотность сухого вещества и смещает кривую Проктора в сухой диапазон.
• Путем разрушения адсорбционных водяных оболочек достигается снижение пластичности, повышение модуля упругости и когезии исходного грунта.
• Нежелательная усадка и набухание, а также образование трещин сведены к минимуму. 
• Уменьшение высоты замерзания вследствие образования ледяной линзы.
• Гидратация вяжущих веществ становится более эффективной.
• 60% снижение содержания вяжущего в цементе.
• Оптимизирована по стоимости с добавлением добавки.

Расчёт произведён в программе IndorPavement

Список нормативных документов
1. ОДН 218.046-01 Проектирование нежёстких дорожных одежд.
2. Рекомендации по выявлению и устранению колей на нежёстких дорожных одеждах.

НЕДОРОГИЕ МОРОЗОСТОЙКИЕ ПОЛЫ ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ ЗОН И ПРОМЫШЛЕННОГО СТРОИТЕЛЬСТВА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СМЕШАННОГО МЕТОДА СТРОИТЕЛЬСТВА

Времена изменились, и многие строительные проекты предполагают выемку грунта, который необходимо удалить, т.е. переработать или утилизировать по высокой стоимости. Если выкопанный грунт используется в качестве строительного материала, замещение конечных ресурсов камней и почв может привести к сокращению добычи первичного сырья. В долгосрочной перспективе это приводит к сохранению заповедников.

Уплотнение грунта, ранее известное также как цементирование, представляет собой процесс, при котором сопротивление грунта движению и климатическим нагрузкам повышается за счет добавления вяжущих веществ таким образом, что грунт становится постоянно несущим и морозостойким. Сохранение слоя минерального антифриза или базового слоя, или его частей, достигается в соответствии с правилами.

Наша комплексная стабилизация включает в себя использование традиционных вяжущих, поверхностно-активных добавок, которые оказывают влияние на электрическую стабилизацию путем ионообмена. Смытая вода высвобождается, прочность на сжатие и морозостойкость увеличивается более чем в 2 раза, в кристалле льда предотвращается миграция воды (образование утиных водорослей), в критической зоне перехода от мороза к оттепели.

Мелкозернистые и клеевые почвы обрабатываются крупными фрезерными машинами и роторными культиваторами в признанном процессе от стандартизированной стабилизации почвы до создания загружаемых технических слоев в дорожном строительстве, строительстве транспортных магистралей, дорог, под фундаментом и в высоконагруженных промышленных зонах.

Спектр применения экономически эффективных цементов расширяется до глинистого участка кривой просеивания, где в противном случае используются только мелкие белые извести. В результате происходит уплотнение грунта на морозостойкой надстройке.

Новый строительный материал почвы образуется путем дробления адсорбционных водяных оболочек / клеевой воды и одновременного связывания отдельных частиц почвы вместе. За счет дополнительного ионообмена на границах раздела частиц почвы достигается баланс заряда между присадкой, преимущественно отрицательно заряженной частицами почвы, и гидравлическими вяжущими веществами и известью, что предотвращает образование ледяных линз в результате отрицательного давления на дорожную структуру, создаваемую на фронте промерзания.

Даже почвы с высоким содержанием гуминовых и фульвовых кислот могут быть более эффективно затвердевшими благодаря этим дополнительным реакциям ионообмена. Частицы глинистых минералов и гуминовых веществ адсорбированных катионов также окружены гидратными оболочками, которые в качестве гидратационной воды также входят в состав адсорбционной воды. С уменьшением размера зерен и повышением содержания органических веществ в почве, количество адсорбционной воды, которое уменьшается с помощью нашей добавки, также увеличивается. Кроме того, наша добавка с гидравлическим вяжущим значительно снижает водопоглощение уплотняемого и закаленного материала и тем самым улучшает свойства смеси, в том числе в связи с изменениями объема сульфатов и морозостойкостью и элюзионными свойствами.

Агрегация мелкозернистых материалов повышает производительность укладки, минимизирует энергию уплотнения и соответственно увеличивает положение укладки. Добавляя нашу добавку, когезия, также называемая адгезионной прочностью, увеличивается до 35%, модуль упругости - до 25% от исходного грунта. С точки зрения механики почвы это приводит к увеличению предельной плотности развёртывания, снижению пластичности IP и, таким образом, к увеличению числа последовательностей IC.

С дополнительным небольшим содержанием цемента (экономия до 60% на традиционном уплотнении почвы) и присадок Techsoil, даже мелкозернистые и когезионные почвы, даже при высоких гуминовых пропорциях, становятся морозостойкими и недорогими. Доля цемента 55 кг/м3 в консолидированном грунте обычно достаточна. Тонкая белая известь или ее компоненты в смешанных вяжущих веществах используются только для снижения содержания воды. В соответствующей литературе предполагается, что традиционное уплотнение почвы предполагает норму внесения вяжущего вещества до 250 кг/м3 , независимо от проблем смешивания, дополнительной потребности в воде за счет поглощения вяжущего и увеличения значения pH, которое наносит вред окружающей среде.

 Нормативные документы по стабилизации и стабилизации грунтов:

релевантный СНиП ГОСТ

Дизайн дорожного покрытия

Обзор существующего дизайна дорожного покрытия:

Проект определения коэффициента SN / Layer для фазы I и II

Коэффициент надежности                                       R = 0,95%

Общее стандартное отклонение                           So = 0,45 для гибкого покрытия

Модуль упругости подкласса для CBR 10%          MR = 11.150 (фунт / кв.дюйм)

На основе «Руководства по проектированию AASHTO 2002» с MR = 2555 x CBR^0,64 с MR = 2555 x 10 ^0,64 = 11,152 фунтов на квадратный дюйм, что соответствует минимальному Ev2 45 МН / м2 по европейским стандартам.

Приложение нагрузки на одну ось W18 = 14 млн. Msa = 7 Mio Msa / Lane

Расчетный коэффициент полезного действия                        Delta PSI = Po-Pt = 2,5-0,0 = 2,5 (требуется мин.)

Результат:

Определение Структурного Проектного Числа SN = 3.8 сопоставимо с SN = 3.78, разработанным в техническом отчете консультантом проекта.

Предложение по совершенствованию проекта дорожного

Стабилизация почвы, ее улучшение и уплотнение с помощью смешанного метода или смешанного метода имеют целый ряд преимуществ и привлекательных черт в современных дорожно-строительных работах.

Благодаря мягкому грунту в фазе II и неподходящему грунту, который должен быть заменен подходящим наполнителем, можно стабилизировать грунт, добавив небольшое количество цемента. Цель состоит в том, чтобы увеличить промокшее значение CBR до 25% от уровня грунта. Консолидированный слой должен быть ок. 25 см.

Без изменения проектных критериев по сравнению с первоначальным проектом дорожного покрытия за счет добавления стабилизации грунта, это приводит к снижению значения SN и, следовательно, к уменьшению слоев дорожной конструкции.

Дополнительные преимущества будут заключаться в следующем:

• Слои  основания не требуются.
• - В качестве фильтрующего слоя геотекстиль не требуется.
• - Уменьшение толщины подоснования.
• - Уменьшение толщины основания.
• - Минимизация грузоперевозок.
• - Клеевые пересыщенные почвы могут быть стабилизированы с помощью гашеной извести/цемента.
• - Отсутствие неподходящего материала из-за "переоборудованного материала".
• - Более экономичный метод строительства.
• - Снижение выбросов углекислого газа по сравнению с традиционным методом строительства.
• с добавлением 50% цемента возможна экономия цемента.

Основным преимуществом является снижение уровней контуров земляных работ, снижение затрат на строительство и ускорение темпов выполнения работ.

Точное количество цемента должно быть произведено в ходе лабораторных испытаний.

Проектный расчет со стабилизацией грунта и исходными проектными параметрами:

Расчет модуля упругости стабилизированного подкласса для целевого значения CBR 25%.

На основе "Руководства по проектированию AASHTO 2002":

MR= 25555 x CBR^0,64 с MR= 2555 x 25 ^0,64 = 20,048 psi

Проектный структурный номер (СН) по стабилизации почвы слоя земляного полотна по номографии:

Примечание: Существующее лабораторное оборудование на строительной площадке позволяет определить точное количество гидравлического вяжущего. (по оценкам, 25 кг/м2)

Подведение итогов:

При стабилизации грунта до насыпной плотины на 25 см, слой основания может быть уменьшен на 4 см, а дополнительный слой основания - на 10 см. Не требуется подстилающий слой и геотекстиль.