Стабилизация и подготовка основания
Под стабилизацией грунта понимается введение в грунт добавок для улучшения механических свойств грунта. В качестве добавок, в зависимости от типа грунта, могут использоваться извести, цементы, битумные вяжущие, химические связующие вещества или недостающие компоненты грунта. Использование вяжущих материалов при улучшении/укреплении местных грунтов позволяет увеличить плотность, повысить водостойкость и морозостойкость.
Стабилизация грунта может потребоваться для строительства дорог, путей сообщения, промышленных складских комплексов, таможенных терминалов и дорожной одежды других транспортных поверхностей. Грунт, используемый на других строительных объектах, также часто нуждается в улучшении.
Современное оборудование позволяет эффективно проводить улучшение/укрепление местных грунтов непосредственно на месте на большую глубину (до 40 см) за один рабочий проход с большой точностью дозировки вяжущих материалов. Существующее однопроходное смесительное оборудование позволяет получать однородную смесь даже при работе с грунтами повышенной влажности.
Виды стабилизации.
Технология укрепления/улучшения грунтов с использованием неорганических вяжущих материалов применяется в строительстве более 60 лет, как в нашей стране, так и во многих зарубежных странах.
При использовании данной технологии, в зависимости от конечного результата, разделяют улучшение грунтов и укрепление грунтов.
При улучшении грунтов имеется возможность улучшить условия уплотнения местных грунтов, в том числе переувлажненных и пучинистых. Данный метод позволяет устраивать морозозащитные слои, а так же увеличить несущую способность грунтов оснований.
При укреплении грунтов происходит существенное увеличение физико-механических характеристик местных грунтов. Метод применяется для устройства как морозозащитных слоев, так и несущих слоев оснований.
В настоящее время требования к укрепленным материалам регламентируются ГОСТ 30491-97. «Смеси органоминеральные и грунты, укрепленные органическими вяжущими, для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия». ГОСТ 23558-94. «Смеси щебеночно-гравийно-песчаные и грунты, обработанные неорганическими вяжущими материалами, для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия».
Вяжущие материалы и добавки
Основными и доступными минеральными вяжущими материалами являются цемент и известь. Обычно, дозировка составляет от 3 до 10% от массы укрепляемого грунта.
При использовании извести или цемента для улучшения или укрепления грунтов практически всегда удается обеспечить требуемый коэффициент уплотнения грунта на основе лабораторных подборов дозировки вяжущих материалов.
Для укрепления цементом наиболее пригодны пылеватые супеси и песчано-глинистые грунты оптимального состава.
Технология
При проведении работ предусматриваются следующие технологические операции:
- Планировка поверхности основания
- Дозировка органических вяжущих материалов
- Смешивание грунтосмесительной машиной на заданную глубину, в случае необходимости дозировка органических вяжущих (битумной эмульсии) и химических добавок непосредственно в смесительную камеру
- Планировка и уплотнение основания.
Специальный комплект механизмов может иметь производительность от 5000 до 15000 м3 в смену в зависимости от глубины укрепления и возможности доставки на объект требуемого количества вяжущих материалов.
Особенности вертикальной планировки площадок с применением технологии улучшения/укрепления грунтов
При проектировании вертикальной планировки территорий обычно используется общий принцип планирования земных работ с учетом, так называемого, «нулевого баланса земляных масс». Данный принцип позволяет снизить затраты, связанные с перемещением земляных масс по территории, а так же позволяет исключить перевозки, как недостающих, так и излишних материалов.
Традиционный метод земляных работ имеется следующие недостатки:
- Возникает необходимость вывоза непригодных (переувлажненных, пучинистых) грунтов
- При строительстве открытых площадок (внутренние дороги, стоянки), имеется проблема проектирования конструкций дорожных одежд с обеспечением требований по морозоустойчивости, в Центральном регионе РФ для обеспечения данного требования общая толщина конструкций требуется устройство конструкций общей толщиной около 1,0 м
- Окончательный уровень вертикальной планировки оснований не совпадает с уровнем «нулевого баланса земляных работ», это означает, что для устройства оснований необходимо доставка значительного объема привозных материалов (песок, щебень и т.д.)
При использовании технологии улучшения/укрепления грунтов имеется возможность применить более оптимальное решение при строительстве объектов различного назначения.
Применение технологии улучшения/укрепления грунтов позволяет получить до 40% экономии по сравнению с традиционным методом.
