Стабилизированные глинистые грунты КМА для дорожного строительства

• Автор: Дмитриева, Татьяна Владимировна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 202 с. : ил.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1. Основные способы укрепления грунтов в дорожном строительстве

1.2. Характерные особенности глинистых фунтов как сырья для получения грунтобетонов

1.3. Применение стабилизаторов для укрепления грунтов.

1.4. Процессы структурообразования в грунтобетоне.

1.5. Выводы.

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Определение физикомеханических свойств глинистых пород и материалов на их основе

2.2. Методика получения образцов грунтобетона.

2.3. Методы изучения фазового состава и микроструктурных особенностей сырьевых материалов и грунтобетонов на их основе .

2.4. Выводы.

3. ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЕВЫХ КОМПОНЕНТОВ ГРУНТОБЕТОНА.
3.1. Состав и генетические особенности глинистых пород КМА
3.2. Анализ особенностей применяемых стабилизаторов фунтов .
3.3. Физикохимические свойства Дорзина.
3.4 Молекулярный состав Дорзина.
3.5 Зависимость адсорбционных свойств глинистых пород от минерального состава.
3.6 Выводы
4. СВОЙСТВА ГРУНТОБЕТОНОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА СЫРЬЯ, СОДЕРЖАНИЯ СТАБИЛИЗАТОРА И ВЯЖУЩЕГО .
4.1. Влияние стабилизатора на компоненты грунтобетонной смеси
4.2. Анализ физикомеханических характеристик грунтобетона в зависимости от состава
4.3. Микроструктурные особенности грунтобетонов в присутствии стабилизатора.
4.4. Проектирование состава грунтобетона
4.5. Выводы.
5. ТЕХНОЛОГИЯ УСТРОЙСТВА СЛОЯ ОСНОВАНИЯ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТАБИЛИЗАТОРА ГРУНТА.
5.1. Расчет конструкций дорожных одежд
5.2. Особенности технологии устройства слоя основания из грунтобетона с использованием стабилизатора грунта
5.3. Техникоэкономическое обоснование целесообразности использования разработанных грунтобетонов в дорожном строительстве
5.4. Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ


В зависимости от состава, физических свойств исходных природных грунтов, а также от природы, количества вяжущего и технологии обработки смеси можно получить различные виды конечных продуктов. Для снижения отрицательных и усиления положительных качественных характеристик фунта в него помимо основного вяжущего вводится добавка, способствующая образованию наиболее прочных и нерастворимых в воде соединений. Данный метод укрепления фунтов получил название комплексного укрепления. Комплексные добавки наиболее эффективны при укреплении супесей, суглинков и глин, они повышают механическую прочность, водо и морозоустойчивость. Комплексные методы укрепления фунтов отличаются эффективностью и перспективностью широкого применения. В настоящее время, помимо указанных выше направлений исследований, исключительно важное значение имеет также усиление и развитие исследований по изучению прочностных и деформационных свойств, а также структурных особенностей различного вида укрепленных грунтов . При этом результатом таких исследований должна быть разработка технически обоснованных новых нормируемых характеристик и показателей, отвечающих требованиям современной теории расчета в практике проектирования дорожных и аэродромных одежд. Следует подчеркнуть, что укрепление грунтов является лишь одним из возможных технических решений при выполнении инженерных задач . При возведении зданий в случае неблагоприятного грунтового основания, кроме укрепления грунтов, могут осуществляться уширение основания фундамента, более глубокое его зачожение, уменьшение этажности зданий, а также использоваться и другие решения. Наряду с этими способами можно использовать химическое укрепление грунтов, электрохимическое, термическое и другие. В различных климатических и грунтовых условиях построено свыше ООО км дорожных основании и покрытий облегченного типа с использованием различного состава грунтов, укрепленных портландцементом, битумом, известью и другими веществами. Во многих случаях при этом в качестве активных добавок использовались местные отходы промышленных предприятий например, различные золыуноса тепловых электростанций, иыльуноса цементных заводов и др. На основании опубликованных в технической литературе данных можно отметить, что в мировой практике в дорожном и аэродромном строительстве различные виды укрепленных грунтов были применены более чем в странах Европы, Северной и Южной Америки, Азии и Африки. Площадь оснований и покрытий из укрепленных грунтов превышает в настоящее время 1,6 млрд м2. Таким образом, укрепление грунтов является перспективным направлением развития дорожного строительства, позволяющим максимально использовать местные сырьевые материалы, снизить потребность в каменных материалах, дефицит которых наблюдается в ряде регионов Российской Федерации, и уменьшить объемы земляных работ при устройстве земляного полотна. Однако конкретный выбор рационального технического решения определяется каждый раз техникоэкономическим сравнением возможных вариантов в зависимости от стоимости строительства, затрат труда, материалов, времени, энергии и других строительных ресурсов. Как известно, в грунтоведении под природными естественными грунтами понимают любые горные породы в поверхностных слоях земной коры, используемые в качестве материалов в строительстве инженерных сооружений. В дорожностроительной практике под грунтами понимают все горные породы, подразделяя их на скальные и нескальные. Глинистый грунт сложная полиминеральная дисперсная система, состоящая из твердой, жидкой и газообразной фаз. Соотношения в содержании различных фаз и их качественные отличия определяют, в конечном счете, все многообразие строительных свойств фунтов. Следовательно, именно воздействием на фазовый состав природных грунтов, изменяя характеристики отдельных фаз и характер их взаимодействия, можно достигнуть искусственного изменения строительных качеств фунта в требуемом направлении . Имеющиеся в природе грунты обычно представляют собой смесь песчаных, пылеватых и глинистых частиц. Выделяют ряд разновидностей глинистых и пылеватых фунтов в соответствии с дорожной классификацией табл. Таблица 1.