Технология стабилизации грунта при строительстве дорог

Стабилизация грунтов в дорожном строительстве

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.

Стабилизация грунта – это процесс подготовки подстилающего грунта для обеспечения более высокой устойчивости дороги под нагрузкой, чтобы она могла лучше выдерживать сильные нагрузки транспортного движения. Стабилизация включает тщательное измельчение и смешивание грунта с соответствующими связующими материалами для того, чтобы после качественного уплотнения и затвердевания грунт стал более плотным (прочным) и обеспечивал более крепкую основу. Хорошая стабилизация подстилающего грунта, и соответствующее уплотнение грунта являются залогом надежности и долговечности законченного проекта. Одним из факторов, влияющих на успех работы, является то, что дорожное покрытие станет более устойчивым к погодным условиям и морозу. Методы стабилизации дают такие же результаты, как в случае с восстановлением старых, пришедших в негодность дорог, взлетно-посадочных полос или площадок для автомобильных парковок.

Преимущества

• Повышенная стойкость
• Более высокий модуль упругости
• Низкая проницаемость
• Снижение толщины дорожного покрытия
• Минимизация земляных работ
• Использование непригодных материалов для строительства
• Не нужно перемещать грунты
• Нужно меньше техники
• Сокращаются затраты благодаря процессу смешивания на месте
• Сокращается общее время строительства

Где применяется

• Дорожное строительство всех категорий
• Сельские дороги
• Лесные дороги
• Грунтовые, временные дороги
• Логистические терминалы, склады
• Торговые центры, паркинги
• Промышленные площадки
• Многоэтажное строительство
• Железные дороги, трубопроводы
• Объекты для армии, аэродромы

Описание метода стабилизации

Технология стабилизации грунта с использованием неорганических вяжущих материалов применяется в строительстве более 60 лет как в нашей стране, так и во многих зарубежных странах. Стабилизация грунта – это эффективный способ создания оснований под различные покрытия (дорог, площадок и т.д.). Она представляет собой процесс тщательного измельчения и смешивания грунта с соответствующими органическими или неорганическими связующими материалами с последующим уплотнением. Современное оборудование позволяет эффективно проводить стабилизацию грунта непосредственно на месте на глубину до 50 см за один рабочий проход с большой точностью дозировки вяжущих материалов.

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 с микропроцессорным управлением, вращающийся барабан хорошо перемешивает ее с материалом, измельченным фрезерным барабаном, чтобы влажность получаемой смеси была оптимальна для ее уплотнения. Жидкие вяжущие, такие как цементно-водная суспензия или битумная эмульсия, отдельно друг от друга или в их комбинации могут быть также добавлены непосредственно в смесительную камеру таким же способом. 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.

Схема процесса

Работы по стабилизации грунта начинаются с лабораторного подбора вяжущих. Площадка должна быть предварительно выровнена, растительный слой почвы удален.

Перед ресайклером на площадку выходит распределитель цемента, который в соответствии с заданной рецептурой рассыпает по поверхности заданное количество вяжущего. К ресайклеру подсоединяется водовоз из которого в смесительную камеру ресайклера поступает вода, количество которой автоматически дозируется для получения определенной влажности. После прохода ресайклера увлажненный грунт, перемешанный со стабилизатором, уплотняется катками, а затем поверхность профилируется грейдером и окончательно уплотняется. Технологический процесс от распределения цемента до окончателного уплотнения непрерывен. По окончании работ стабилизированный грунт подвергается лабораторным испытаниям.

В результате проделанных операций верхний слой грунта превращается в монолитную плиту с повышенной прочностью, несущей способностью, устойчивостью к статическим и динамическим нагрузкам, а также сопротивлением размыву и просадкам. Такое основание во многих случаях позволяет полностью отказаться от использования песка и щебня.

У Вас есть проект?

Закажите сейчас услугу по стабилизации грунтов

И мы подготовим для Вас выгодное предложение по укреплению грунтов или регенерации дорожного основания

Стабилизация грунта | Сферы применений

Всякий раз, когда необходимо изменить свойства грунта или подготовить его к дальнейшему строительству, применяется стабилизация грунта.

Известь и цемент придают устойчивость

Идеальным решением для повышения несущей способности и улучшения качеств грунта, а также для его подготовки к дорожно-строительным работам является стабилизация грунта. Целенаправленное нанесение вяжущего способствует снижению влажности грунта, что является важной предпосылкой для его дальнейшей обработки. По сравнению с заменой всего грунта стабилизация грунта представляет собой экономичный и ресурсосберегающий метод. Экономия затрат проявляется в том числе за счет упрощения логистики на стройплощадке благодаря сокращению количества рейсов грузовых автомобилей или ускорению темпов строительства. Также следует отметить ресурсосберегающий характер данной методики, поскольку при стабилизации в полном объеме используется имеющийся грунт с добавлением только вяжущего, например, извести или цемента (или их комбинации).

Технологии Wirtgen: главный козырь – широкая область применения

В тендерах по-прежнему часто предписывается процесс замены грунта, однако, его не всегда требуется обязательно проводить. С помощью мощного фрезерно-смесительного ротора стабилизатор грунта WIRTGEN перемешивает заранее распределенное по поверхности грунта вяжущее, например известь или цемент, с грунтом, обладающим достаточной несущей способностью, превращая его прямо на месте в высококачественную основу для строительства. Получаемая однородная смесь грунта с вяжущим отличается высокой несущей способностью, а также продолжительной сопротивляемостью на размокание, морозоустойчивостью и способностью сохранять постоянный объём. Типичными областями применения такой технологии является строительство рабочих дорог, автодорог, автострад, трасс, парковочных и спортивных площадок, промышленных зон, аэродромов, дамб или полигонов для хранения отходов.

«Стабилизаторы грунта и навесные стабилизаторы от WIRTGEN превосходно подходят для смешивания грунта с вяжущими перед его уплотнением».

Стабилизаторы грунта WIRTGEN

Различные области применения: улучшение качества грунта, укрепление грунта

При стабилизации грунта различают улучшение свойства грунта и укрепление грунта. Известь улучшает способность влажного связного грунта к укладке и уплотнению. В таком случае речь идет об улучшении свойства грунта. Если задачей является укрепление грунта, то используется цемент, поскольку он на длительное время повышает несущую способность грунта, его сопротивляемость на размокание, морозоустойчивость и способность сохранять постоянный объём. Стабилизировать или гомогенизировать грунты можно и без применения вяжущих.

Для долговременного улучшения свойств грунта, как правило, требуется комплекс машин или автопоезд. Работу начинает распределитель вяжущего, который равномерно распределяет вяжущее. За ним следует стабилизатор грунта WIRTGEN. С помощью фрезерно-смесительного ротора стабилизатор грунта WR 250 равномерно перемешивает грунт с распределенной известью. Регулируемый под давлением скребок на задней стенке фрезерно-смесительной камеры обеспечивает равномерный выход подготовленного материала. В то время как грейдер выполняет профилирование подготовленной грунтовой массы, грунтовые катки обеспечивают оптимальное уплотнение грунта.

При стабилизации с помощью цемента формируется гидравлически стабилизированное основание. Вяжущее распределяется при помощи навесного распределителя, за которым следует автоцистерна с водяным баком. Затем фрезерно-смесительный ротор стабилизатора грунта WIRTGEN равномерно смешивает распределенный по поверхности цемент с грунтом. Одновременно с этим с помощью разбрызгивающей поперечины в смесительную камеру подается вода. В таком случае профилирование подготовленного грунта также поручается грейдеру, а катки выполняют требуемое уплотнение.

Идеальная стабилизация: мощный фрезерно-смесительный ротор стабилизатора WR 250 равномерно перемешивает распределенное вяжущее с грунтом.

Новости и примеры из практики

фреза для стабилизации грунта, навесная фреза, навесной стабилизатор WS 250, стабилизатор грунта, WR 250, тягач 8R 370, WIRTGEN, John Deere.

Прочная основа

Что такое стабилизация грунта при строительстве дорог

Земляные работы используются практически в каждом проекте дорожного строительства и почти в каждом проекте по стабилизации и ремонту асфальтовых дорог. Грунт, будь то в виде ненарушенных материалов земляного полотна, перевезенного и переработанного основания или материала насыпи, является материалом основания для всех дорог и автомагистралей.

Глина размягчается и разжижается под воздействием большого количества воды, что делает строительство проблематичным из-за низкой прочности и жесткости глины. Это вызвало серьезные инженерно-геологические проблемы, поскольку слабый грунт может подорвать стабилизацию земли и фундаменты зданий, создавая трещины в зданиях и асфальтовых покрытиях дорог.

Нагрузки на дорожное покрытие должны передаваться на основание и основание. Дорога быстро испортится, если не будет достаточной помощи. Хорошая дорога требует прочного основания и решений по стабилизации грунта, что требует устойчивости материала. Влажный или сухой материал стабилен, если его объем практически не изменяется и он сопротивляется деформации при повторяющихся или длительных нагрузках.

Что такое стабилизация земляного полотна?

Использование армирующих компонентов для обеспечения конструктивных возможностей и доступа к очень мягким грунтам известно как стабилизация земляного полотна. Решения для земляного полотна создают плоскую, неуступчивую платформу с постоянной поддержкой.

Стабилизация грунта — это модификация или сохранение одного или нескольких свойств грунта с целью улучшения его характеристик и характеристик с инженерной точки зрения. Стабилизация грунта — это процесс добавления в естественную почву определенного грунта, цемента или других химических соединений с целью изменения одного или нескольких ее качеств.

Стабилизация достигается за счет различных подходов к изменению свойств грунта с целью улучшения его технических характеристик. Стабилизация почвы может быть достигнута путем механического смешивания природного грунта и стабилизирующего материала для создания однородной смеси или путем добавления стабилизирующего материала к ненарушенному грунтовому отложению и возможности просачиваться через пустоты в почве для взаимодействия. Качество менее привлекательных дорожных грунтов улучшается при их стабилизации с помощью добавок. Эти стабилизаторы почвы могут улучшать и поддерживать влажность почвы, способствовать сцеплению частиц почвы и действовать как цементирующие и гидроизоляционные вещества при правильном использовании.

Типы эрозии почвы и стратегии ее смягчения

Какова цель стабилизации почвы?

Не каждая строительная площадка подходит для строительства. Подрядчик на таком участке обычно будет иметь указанные выше причины для стабилизации грунта. Существует множество причин для осуществления стабилизации грунта, в том числе:

Химическая и механическая стабилизация грунта

• Замена грунтов низкого качества заполнителями с лучшими инженерными качествами.
• Укрепление грунта и, как следствие, его несущая способность.
• Защита от пыли необходима для создания здоровой рабочей среды.
• Гидроизоляция используется для предотвращения разрушения естественных или искусственных конструкций.
• Поощряйте использование отходов геоматериалов в строительных проектах.
• Наконец, улучшение качества почвы на месте.

Как вы стабилизируете почву?

Чтобы сделать грунт пригодным для строительства, при стабилизации грунта используются физические и/или химические процессы.

Стабилизатор почвы измельчает существующую поверхность во время стабилизации почвы. Затем для увеличения несущей способности и улучшения характеристик применяют химические или битумные добавки. Примерами таких добавок являются известь, летучая зола, почвенный цемент и цемент. После этого улучшенный материал сортируется и уплотняется для создания качественной основы, способной выдерживать требуемые нагрузки.

Ниже приведены основные этапы стабилизации грунта:

• Оценка качества грунта
• Выбор метода восстановления отсутствующих свойств
• Создание стабилизированной почвосмеси требуемого назначения
• Расчет параметров уплотнения

Какие существуют методы стабилизации грунта?

• Механическая стабилизация — путем смешивания и уплотнения двух или более грунтов и/или заполнителей цель состоит в получении плотного, качественного материала.
• Химическая стабилизация – это процесс изменения химического состава почвы путем добавления различных добавок, таких как известь, цемент или летучая зола, или путем добавления таких соединений, как полимеры, смолы и ферменты.
• Посадка растительного покрова для уменьшения ветровой, водной и почвенной эрозии обозначается как Биологическая стабилизация . Хотя вначале следует использовать различные методы стабилизации, чтобы способствовать росту семян и проростков, корни удерживают и агломерируют частицы почвы вместе.

Стабилизация грунтов является типичной практикой, используемой, среди прочего, при строительстве аэродромов, автостоянок, свалок, насыпей, существующих тротуарных дорог и фундаментов, управлении реками, сельском хозяйстве и горнодобывающих предприятиях. Используемый тип стабилизации зависит от местоположения; это может быть один метод или их комбинация.

Все эти методы можно разделить на две категории: механическая стабилизация и химическая стабилизация.

Механическая стабилизация – это практика изменения градации почвы для улучшения ее качества. Для повышения устойчивости механическая стабилизация грунта влечет за собой комбинирование различных типов грунта.

Инженерные свойства некоторых грунтов плохие. Это почвы с большим содержанием глины, ила или мелкого песка. В результате к почвам in situ можно добавить более подходящие почвы с гранулированным материалом для улучшения общих качеств. Механическая прочность заполнителя, минеральное содержание материалов, градация смеси, гибкость вяжущего грунта и выполненное уплотнение – все это играет роль в стабильности смесей грунт-заполнитель. Что касается минерального состава, сульфат натрия и карбонат натрия оказывают негативное влияние на устойчивость почвы из-за значительных изменений их объема, вызванных изменениями содержания воды, тогда как хлориды и карбонаты помогают стабилизировать почву.

Механическая стабилизация грунта имеет следующие недостатки:

• большая стоимость и углеродный след,
• тяжелое оборудование, потребность в рабочей силе и времени, а также существенное нарушение дорожного движения

Цемент и известь являются наиболее часто используемыми химическими добавками.

Прочность и долговечность конструкции увеличиваются по мере увеличения содержания цемента. Использование цемента ограничено из-за его высокой стоимости. Влияние химических параметров поверхности, органического вещества и содержания сульфатов снижает долговечность обработанного цементом грунта, в то время как присутствие сульфата магния, вступающего в реакцию с гидратированным цементом, может привести к снижению прочности.

Применение извести приводит к образованию известковой пыли, что делает его непригодным для населенных пунктов. Точное содержание воды имеет решающее значение для оптимального уплотнения. При включении извести требуется более длительное время перемешивания, что делает процесс неэкономичным.

Какие материалы используются для стабилизации грунта?

Материалы, используемые для стабилизации грунта, различаются в зависимости от технологии. Ниже приведен список подходов к стабилизации грунта, который включает биологические, химические и механические методы:

• Различные сорта почвы.
• Различные марки заполнителей.
• Саженцы
• Семена
• Гидромульчирующие смеси
• Смеси для гидропосева

• Геоматериалы – георешетки, геоодеяла
• Полимеры – синтетические и натуральные
• Синтетические смолы
• Эмульсии
• Цемент
• Лайм

• Летучая зола
• Битум
• Вторичное сырье и отходы – твердые бытовые, горнодобывающие и промышленные отходы.

Стабилизация цементом и известью является наиболее распространенным методом стабилизации глинистого грунта при укладке дорожных покрытий. Самым старым традиционным химическим стабилизатором, используемым для стабилизации грунта, является известь, часто известная как карбонат кальция.

Это отличная статья о том, почему при выращивании газона выбирают гидропосев вместо посева дерна или сухой травы.

Стабилизация основания цементом

Цемент представляет собой мелкоизмельченный неорганический материал, который при смешивании с водой образует пасту, которая схватывается и затвердевает в результате реакций и процессов гидратации, сохраняя свою прочность и стабильность даже при погружении в воду. Самый популярный вид цемента – обычный портландцемент. Известь, кремнезем, глинозем и оксид железа являются сырьем, используемым для его изготовления. Во вращающейся печи эти элементы измельчаются и соединяются в нужных количествах перед сжиганием. Для производства цемента клинкер охлаждают, смешивают с гипсом и измельчают в мелкий порошок. Силикаты и алюминаты кальция являются наиболее распространенными химическими компонентами цемента.

Цемент широко используется в качестве материала для стабилизации грунта, особенно при строительстве шоссе и земляных дамб. Его можно использовать, чтобы помочь песчаным или глинистым почвам оставаться стабильными. Цемент, как и известь, снижает предел текучести при одновременном повышении индекса пластичности и удобоукладываемости глинистых грунтов.

Стабилизация грунта и цемента — это термин, используемый для описания стабилизации цемента. Грунт-цемент представляет собой влажную смесь почвы, цемента и воды, плотно утрамбованную до высокой плотности. Смесь грунта и цемента затвердевает, образуя прочное и жесткое основание. Грунт-цемент можно использовать в качестве основы для стабилизации асфальтобетонного основания для тонких, мало- или среднеинтенсивных изнашиваемых поверхностей или в качестве опоры для гибкого или жесткого дорожного покрытия высокого типа.

В нативный грунт добавляют портландцемент в количестве от 3 до 16 процентов от объема уплотняемой смеси. Почти все грунты можно стабилизировать с помощью портландцемента, однако илы и тяжелые глины требуют для правильной работы высокого процентного содержания цемента. Стабилизация цементом отличается от других методов стабилизации тем, что она фактически упрочняет грунтовый материал, придавая ему структурную прочность, а не гидроизоляцию или связность.

Надлежащее содержание влаги, приемлемое уплотнение и надлежащее содержание цемента являются тремя основными элементами управления для грунтоцемента. Для их определения следует использовать лабораторные испытания репрезентативных образцов почвы. Измельченная грязь смешивается с достаточным количеством портландцемента и воды для достижения максимального уплотнения. Цена сильно варьируется.

Стабилизация известкового основания

Когда содержание влаги в почве повышается, богатые глиной почвы имеют тенденцию вздуваться.

Для улучшения пластичных глинистых грунтов можно использовать негашеную или гашеную известь для стабилизации грунта. Известь представляет собой сильное щелочное основание, которое химически соединяется с глиной с образованием сложных силикатов и других вяжущих элементов. Можно использовать высококальциевую или доломитовую известь, хотя порошкообразный известняк не рекомендуется из-за его химической инертности. Известь позволяет превратить маргинальные и субмаргинальные почвы в приемлемые материалы основания и подстилающего слоя. Это также делает полимерные грунты более пригодными для обработки, облегчая их измельчение. Известь имеет тенденцию в некоторой степени гидроизолировать почву и заставляет ее быстрее высыхать при насыщении, что позволяет строительству двигаться быстрее.

Лабораторные испытания используются для определения количества используемой извести. С другой стороны, количество, используемое в терапии грунтового основания, обычно составляет от 3 до 6 процентов.

Скарификация и измельчение грунта земляного полотна на глубину шести дюймов с последующим нанесением извести, что обычно делается с помощью механического распределителя. Добавляется достаточное количество воды, чтобы поднять содержание влаги на 5% или выше выше идеального уровня. Время отверждения известково-земляной смеси колеблется от одного до семи дней. Процесс смешивания и измельчения повторяется до тех пор, пока весь материал не пройдет через 1-дюймовое сито, а 60% не пройдет через четвертое сито. Для уплотнения материала используются пневматические катки или виброуплотнители. Перед нанесением следующего слоя утрамбованный слой должен сохнуть от трех до семи дней. На протяжении всего процесса сушки желательно не допускать интенсивного движения по дороге.

Хлорид кальция

Хлорид кальция используется для получения максимальной отдачи от заполнителей надлежащего качества; он не используется для изменения характеристик некачественных или подозрительных материалов. Хлористый кальций обладает способностью притягивать влагу из воздуха и удерживать ее. Это способствует удержанию влаги в течение всего срока службы комбинации грунт-заполнитель и ускоряет процесс уплотнения за счет снижения скорости испарения влаги из смеси во время уплотнения. Небольшие количества хлорида кальция во многих случаях увеличивают плотность при заданном усилии уплотнения. Начальная норма внесения составляет около 12 фунтов/кв. ярд. на дюйм толщины.

Преимущества стабилизации грунта

Стабилизация уровней грунта под верхним слоем предотвращает сдвиг или обрушение грунта во время строительства. Для определения оптимального подхода берутся образцы грунта, и в грунт смешивается стабилизирующий материал, например цемент, для придания ему большей прочности.

Повышение содержания воды в гранулированных материалах земляного полотна является основной причиной дорожных аварий, трещин и выбоин. Стабилизация грунта улучшает способность грунта нести нагрузку, позволяя ему выдерживать вредные воздействия строительных работ.

Если необходимо создать экономически эффективное дорожное покрытие, насыпь и земляное полотно, а затем снизить затраты на техническое обслуживание, крайне важно, чтобы грунт в этих компонентах дороги был стабилизирован во время строительства. Во многих случаях использование добавки к почве является наиболее эффективным способом достижения этой цели. Из-за широкого спектра типов почв, встречающихся в природе, разумная инженерная стратегия имеет важное значение для обеспечения успешных результатов в любой конкретной ситуации.

Дополнительные ресурсы

• Что такое отстойник и почему важно его обслуживание?
• Как оценить работы на месте и затраты на работу на месте

Дороги со стабилизированным грунтом | Экологические продукты и приложения

25.07.2020   Дороги со стабилизированным грунтом являются обычной практикой в ​​дорожном строительстве. Почвы проявляют нежелательные инженерные свойства и требуют обработки для стабилизации почвы для улучшения их физических свойств. Дороги со стабилизированным грунтом состоят из структурированных слоев грунта, способных выдерживать транспортные нагрузки. Эти дороги имеют повышенную несущую способность на поддерживающие покрытия и фундаменты. Строительство дорог со стабилизированным грунтом имеет значительные преимущества. 1. Повышенная устойчивость дорожного материала Без надлежащей поддержки дороги быстро приходят в негодность под большой нагрузкой транспортных средств и интенсивностью движения. Дороги со стабилизированным грунтом обеспечивают устойчивость материала, который противостоит деформации при повторяющихся или длительных нагрузках. 2. Снижение затрат на содержание дорог Дороги со стабилизированным грунтом не требуют такого тщательного обслуживания, как неукрепленные дороги. На дорогах со стабилизированным грунтом нет проблем с дорожным покрытием, таких как выбоины, колея и грязь, наблюдаемые на нестабилизированных дорогах. Без этих расходов на техническое обслуживание можно сэкономить средства на содержание дорог и использовать их для финансирования других проектов. 3. Экономия затрат на строительство Крупные строительные проекты часто сталкиваются с погодными задержками и неудачами из-за нестабильных дорожных условий. Эти непредвиденные задержки стоят компаниям времени и денег. Дороги со стабилизированным грунтом с меньшей вероятностью столкнутся с этими задержками, потому что препятствия из-за дождя устраняются, а дорожное покрытие стабильно для транспортных средств без перерывов. Дороги со стабилизированным грунтом также экономят время, необходимое для утилизации некачественного грунта. 4. Пыль под контролем Пыль – неотъемлемая проблема грунтовых дорог и строительных площадок. Количество пыли, которую производит дорога, зависит от местоположения, однако дороги, расположенные в районах с низкой влажностью, подвержены более высокому риску пыли. Пыль может вызывать жалобы жителей этих районов и создавать опасные условия труда для строителей. Дороги со стабилизированным грунтом обрабатываются, чтобы связать частицы почвы, что уменьшает пыль и проблемы со здоровьем, связанные с пылью. 5. Уменьшение проблем с эрозией Эффекты эрозии могут нанести ущерб строительному проекту. Большинство строительных площадок сталкиваются с риском возникновения проблем, связанных с эрозией. Дороги со стабилизированным грунтом имеют меньший риск вредного воздействия эрозии. Во время стабилизации грунта частицы грунта связываются друг с другом. Почвенный осадок герметизируется на месте, и риск образования наклона или эрозии дороги практически исключен. Вынос Дороги со стабилизированным грунтом предлагают множество преимуществ компаниям, которые хотят завершить строительные проекты без перерыва из-за проблем, связанных с нестабилизированными дорогами. Линейка полимеров для защиты от эрозии Envirotac — это продукт премиум-класса для дорог со стабилизированным грунтом. Добавить комментарий Отменить ответ