Стабилизация грунта

Стабилизация грунта

Строительство дорог методом стабилизации грунта

На сегодняшний день нами освоена новая технология строительства дорожной конструкции и обустройства площадок под различное назначение от складских терминалов до заводских цехов. В целях повышения надежности, прочности и долговечности, т.е. срока службы, дорожной конструкции целесообразно применение технологии стабилизации (укрепления) грунтов.

При конструировании и строительстве дорожных одежд необходимо максимально полно использовать местные малопрочные каменные материалы, укрепленные неорганическим вяжущим веществом (цемент, известь, активные золы и др.)

У таких монолитных оснований присутствует ряд преимуществ против классических дискретных (щебеночных) оснований:

  • сдвигоустойчивость, более высокий модуль упругости;
  • капилляро-прерывающие функции, не позволяющие грунтовым водам проникать в тело дорожной одежды;
  • повышенные теплоизолирующие показатели, что улучшает морозостойкость все конструкции.

При использовании технологии стабилизации грунтов неорганическими вяжущими материалами отпадает необходимость в значительном количестве транспорта, поскольку укреплять можно местный грунт, будь то суглинок, песок, скальный или дресвяный грунт, который находится неподалеку, а доставить к месту работ только вяжущее материалы. Разгружать цемент в машину для распределения вяжущего можно непосредственно на месте производства работ.

Стабилизируя местные грунты можно получать прочное основание. Есть варианты, когда устроенное монолитное основание служит в качестве временных дорог, позволяя построечному и технологическому транспорту беспрепятственно перемещаться по участку строительства в любое время года. Потом, перед устройством покрытия, возможные локальные дефекты устраняются, и укладывается асфальтобетон.

В ходе времени ресайклеры, вместо соответственно переоборудованных фрез, стали строиться специализированные машины, каковыми они являются и сегодня. Так как они рассчитываются специально для стабилизации грунта на большую глубину за один поход, и представляют собой крупные мощные машины на  колесном ходу.

Основным рабочим органом холодных ресайклеров является фрезерно-смесительный барабан с большим количеством специальных резцов. Вращаясь, обычно против направления движения машины, он разрушает и измельчает материал дорожной одежды. При движении машины с вращающимся фрезерно-смесительным барабаном в его смесительную камеру впрыскивается вода, подаваемая из автоцистерны по гибкому шлангу. Количество воды точно дозируется насосом, вращающийся барабан хорошо перемешивает ее с материалом, измельченным фрезерным барабаном, чтобы влажность получаемой смеси была оптимальна для ее уплотнения. Порошкообразные вяжущие, например, гашеная известь или цемент обычно распределяются перед ресайклером слоем, наносимым на поверхность существующей дороги. Ресайклер, фрезеруя существующую дорожную одежду вместе с порошковым вяжущим, за один проход перемешивает его с измельченным материалом и добавляемой водой.

Следует отметить также высокую производительность ведущей машины – стабилизатора. При ширине обрабатываемой полосы 2,0 м на глубину до 50 см рабочая скорость машины составляет от 5 до 10 м/мин. Это обстоятельство позволяет значительно повысить производительность работ по устройству оснований дорожных одежд и сократить сроки строительства на 30%.

Технология стабилизации местных грунтов может широко использоваться на небольших территориальных дорогах, в проектах которых, как правило, заложен небольшой объем земляных работ и предусмотрено устройство покрытий облегченного или переходного типа. В таких условиях устройство прочного и долговечного основания из минимума привозных материалов с небольшим защитным слоем износа сверху является оптимальным решением. А ввиду высокой производительности ведущей машины за строительный сезон можно сделать десятки километров дорог.

В зависимости от целей стабилизации грунтов и типа используемого вяжущего состав группы машин  может быть различным. В некоторых случаях сам ресайклер буксирует или толкает сцепленные с ним машины.

Типичная группа машин для стабилизации грунта представлена ниже.

В настоящее время при строительстве логистических комплексов, заводов и промышленных зданий различного назначения также нашла очень широкое применение технология стабилизации природных грунтов неорганическими вяжущими материалами. Для устройства оснований под бетонные полы и при выполнении земляных работ, а именно, обратных засыпок и вертикального выравнивания площадок, повсеместно используется метод укрепления (стабилизации) местных суглинистых грунтов известью, цементом. Это обусловлено целым рядом положительных аспектов, которые достигаются при данной технологии.

  Опыт выполнения работ показал, что при стабилизации связных грунтов известью модуль деформации на поверхности слоя составляет от 40 до 100 МПа, а при стабилизации цементом этот показатель значительно превышает 100 МПа, а в отдельных случаях достигает 200 МПа и более.