УДК 625.7:625.82
Баталин Б.С., Чазов А.В.
Пермский государственный технический университет
С увеличением промышленного производства значительно возрастает объем грузоперевозок автомобильным транспортом, что требует расширения сети дорог Пермской области. Вопрос ускорения строительства дорог тесно связан с использованием местных материалов, отходов металлургической промышленности и сезонностью строительства. (1,3)
По природным условиям Западный Урал относится к 2 дорожно-климатической зоне. Исходя из характера геологического строения района, Б.Соснова в качестве наиболее характерных грунтов притрассовых карьеров были взяты пески мелкие и мелкие пылеватые, супеси пылеватые, суглинки легкие и гравелистые.
Были проведены экспериментальные исследования грунтошлаковых смесей из вышеперечисленных естественных грунтов с целью обеспечения возможности их использования в производственных условиях без искусственного обогащения.
С целью определения необходимого количества вяжущего и расхода щелочного компонента для укрепления грунтов, а также сравнения кинетики их твердения, подобраны и испытаны составы смесей с расходом вяжущего от 10 до 15 % (табл. 1).
Грунты высушивали и измельчали до фракции менее 5 мм, затем перемешивали с молотым шлаком, затворяли щелочными растворами различной плотности и снова перемешивали до получения однородной массы.
Из полученной массы формировали цилиндрические образцы h=d=70 мм, а также прессовали балочки размером 40х40х160 мм. В дальнейшем проводили необходимые испытания с образцами.
Данные таблицы 2 показывают, что с увеличением шлака в смеси от 10 до 15 % прочность на сжатие образцов укрепленного шлакогрунта повышается до 7,6 МПа.
Вторым фактором, существенно влияющим на прочностные показатели грунтовых смесей, является плотность щелочного раствора. Из показателей табл. 2 следует, что увеличение плотности от 1,16 кг/мЭ-1,24 кг/м3 ведет к увеличению прочности супесей и суглинков. Максимум прочности образцов из шлакогрунта достигается при плотности щелочного раствора равного 1,24 кг/м3.
Из многочисленных видов местных материалов после лабораторных испытаний для дорожных работ был принят легкий суглинок, как наиболее распространенный местный материал притрассовых карьеров района Б.Соснова, к тому же отвечающий всем необходимым требованиям дорожных одежд. Практически данный материал использовался на всей трассе строящейся дороги Большая Соснова-Савочкины Ключи.
По проекту в основание дороги заложена песчано-гравийная смесь, обработанная битумом. Фактически, после всех необходимых расчетов, применялся грунт притрассовых карьеров, укрепленный шлакощелочным вяжущим (рис. 1).
Проводимые в дальнейшем опытные работы на прочих конструктивных слоях дорожных одежд подтвердили как техническую, так и экономическую целесообразность применения в основаниях дорог местных материалов, укрепленных шлакощелочными вяжущими.
Библиографический список
- Глуховский В.Д., Пашков И.А, Ростовская Г.С., Румына Г.В., Ракша В.А. (Украина). Твердение бетонов на шлакощелочных вяжущих при отрицательных температурах //Второй международный симпозиум по зимнему бетонированию, т. 1. М.: Стройиздат, 1975. — С. 51-59.
- Чазов А. В. Процессы твердения шлакогрунтов и технология устройства оснований дорог при положительных и отрицательных температурах: Автореф… дисс. канд. техн. наук. Пермь, 1997.-15 с.
- Безрук В.М. Укрепление грунтов. М.: Транспорт, 1986, с. 113.