Применение стабилизаторов для улучшения свойств связных грунтов - Диссертация

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ТАШКЕНТСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ Применение стабилизаторов для улучшения свойств связных грунтовНа результаты укрепления грунта существенно влияют свойства грунта и его гранулометрический и химический составы, а также состав и свойства вяжущих веществ и других добавок. Актуальной задачей современные тенденции в дорожном строительстве (увеличение интенсивности движения и грузоподъемности автомобильного транспорта, расширение сети дорог, в том числе и местных) выдвигают задачи необходимости не только повышения долговечности дорожных конструкций, но и применения при строительстве автомобильных дорог местных материалов и грунтов. Для искусственного целенаправленного изменения свойств природных глинистых грунтов в последнее время широко применяют стабилизаторы: Научной новизной диссертационной работы состоит: - обосновано улучшение прочностные и деформационные характеристики лессовых грунтов используемых при строительстве дорожных одежд с стабилизатором Т-RRP; В месте с тем недостаточно изучены вопросы взаимодействия химических реагентов с грунтами, последовательность, взаимосвязь и кинетика происходящих при этом химических реакций и физико-химических процессов, общие закономерности и специфика структурообразования в грунтах, обработанных добавками химических реагентов. В дорожном строительстве, особенно при работе с грунтами, под стабилизаторами подразумеваются химические вещества и соединения, изменяющие физико-химические, физико-механические свойства грунтов, включая и структурные изменения.Из графика на рис 3.1 следует, что для данного суглинка оптимальным является введение 300 мл стабилизатора на 1 м3 грунта. Рис 3.5 Зависимость общей деформации пучения пылеватой супеси в открытой системе во времени: 1-супесь, обработанная стабилизатором Роадбонд; 2-супесь без стабилизатора Вторая серия образцов при оптимальной влажности 15% подвергалась уплотнению под действием постоянных сжимающих напряжений, равных 1,0 МПА, в течение 1 ч для образца без стабилизатора и в течение 0,5 ч для грунта, обработанного стабилизатором. Поскольку распределение численных значений модулей упругости лессовых грунтов по результатам их испытаний обычно достаточно близко к нормальному [27], для определения расчетного значения модуля упругости грунта при данной влажности ЕГР можно рекомендовать следующую зависимость 3.9 а, б, в, г. показаны подготовки образцов грунта с стабилизаторами в лабораторных условиях: а) взвешивания грунта б) подготовка TRR-P в) смешивает грунт TRR-P г) уплотнение грунтов под прессаВлажность грунта в активной зоне земляного полотна зависит от природно-климатических условий местности, а также от конструктивных особенностей участка дороги (вида грунта, конструкции земляного полотна, теплофизических свойств слоев дорожной одежды, наличия тех или иных мер по регулированию водно-теплового режима дорожной одежды и земляного полотна и др.). Средние значения влажности грунта в активной зоне земляного полотна автомобильных дорог с усовершенствованными покрытиями и традиционными основаниями дорожных одежд (щебень, гравий и др.), наблюдавшиеся в наиболее неблагоприятный (весенний) период года, приведены в МКН 44-2008 и МКН 46-2008 Под расчетной влажностью WP грунта в этом случае подразумевают максимальное значение влажности грунта в пределах активной зоны земляного полотна, наблюдающееся в наиболее неблагоприятный период года (время, в течение которого грунт активной зоны наиболее увлажнен) хотя бы в одном году за срок между капитальными ремонтами дорожной одежды. Расчетную влажность дисперсного грунта Wp (в долях от влажности на границе текучести Wm) при суммарной толщине слоев дорожной одежды m определяют по формуле [МКН 46-2008]: (4.1) где - среднее многолетнее значение относительной (в долях от границы текучести) влажности грунта, наблюдавшееся в наиболее неблагоприятный (весенний) период года в рабочем слое земляного полотна, отвечающего нормам ШНК по возвышению над источниками увлажнения, на дорогах с усовершенствованными покрытиями и традиционными основаниями дорожных одежд (щебень, гравий и т.п.), и при суммарной толщине одежды до 0,75 m, в зависимости от дорожно-климатической зоны и подзоны, схемы увлажнения земляного полотна и типа грунта; Значимость окончательных результатов: предлагаемые методы строительства дорог, по сравнению с традиционными способами дает следующее преимущество: - допустимая нагрузка на дорог, построенных с применением стабилизаторов, увеличивается более чем вдвое по сравнению с дорогами, построенными обычным способом;Применение стабилизаторов позволяет получить системы «глинистые грунты-гидрофобизирующее ПАВ» с управляемыми физическими свойствами. Эффективность применения стабилизаторов возрастает по мере увеличения в грунтах связанной воды и будет тем больше, чем больше в грунте глинистых частиц.