Укатываемые бетоны для дорожного строительства на основе отходов КМА

• Автор: Ворсина, Марина Сергеевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 183 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Бетоны в дорожном строительстве.

1.2. Управление структурообразованием в дорожных бетонах

1.2.1. Использование добавок в дорожных бетонах

1.2.2. Влияние на процесс структурообразования бетона высокожелезистых песков и вяжущих на их основе

1.3. Особенности использования укатываемого бетона.

1.3.1. Требования к крупному и мелкому заполнителям

1.3.2. Требования к вяжущему.

1.3.3. Требования к бетонным смесям и свойства укатываемого бетона

1.4. Анализ технологии строительства дорог с использованием укатываемого бетона
1.4.1. Приготовление и транспортировка бетонной смеси
1.4.2. Устройство покрытий и оснований автомобильных дорог
из укатываемого бетона
Выводы к главе 1
2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
И ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ.
2.1. Методика отбора проб из хвостохранилища.
2.2. Методы исследований.
2.2.1. Рентгенофазовый анализ
2.2.2. Дифференциальный термический анализ.
2.2.3. Электронномикроскопический анализ
2.2.4. Изучение свойств мелкодисперсных материалов бетона.
2.2.5. Изучение свойств бетонных смесей
2.2.6. Метод акустополярископии
2.3. Применяемые материалы.
2.4. Выбор пластифицирующей добавки
Выводы к главе 2
3. ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ПРИ ТВЕРДЕНИИ УКАТЫВАЕМОГО БЕТОНА.
3.1. Разработка многокомпонентных вяжущих и анализ системы клинкерные минералынаполнитель
3.2. Регулирование процессов структурообразования бетона
3.3. Анализ новообразований и строения цементного камня и
бетона
3.4. Анализ свойств укатываемого бетона на термообработанных отходах ММС железистых кварцитов.
3.5. Активация бетона с помощью магнитной обработки
Выводы к главе 3
4. РАЗРАБОТКА СОСТАВА БЕТОНА ДЛЯ НИЖНЕГО СЛОЯ
ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
4.1. Требования к бетонным смесям и свойствам укатываемого
бетона для нижнего слоя покрытий автомобильных дорог
4.2. Проектирование состава бетона для нижнего слоя покрытий автомобильных дорог
4.2.1. Расчет состава мелкозернистого бетона на портландцементе
и отходах ММС железистых кварцитов
4.2.2. Расчет состава мелкозернистого бетона на ВИВ и отходах ММС железистых кварцитов.
4.3. Влияние отходов мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов на свойства вяжущих и бетонной смеси
4.4. Исследование свойств мелкозернистого укатываемого бетона
4.5. Исследование свойств бетона на ВНВ на основе отходов ММС железистых кварцитов
4.5.1. Морозостойкость укатываемого МЗБ на ВНВ на основе
отходов ММС железистых кварцитов.
4.5.2. Влияние ВЦ отношения на плотность и прочность бетона.
Выводы к главе 4.
5. РАЗРАБОТКА ВЫСОКОПРОЧНОГО БЕТОНА ДЛЯ ВЕРХНЕГО
СЛОЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ.
5.1. Требования к бетонным смесям и свойствам укатываемого бетона для верхнего слоя покрытий автомобильных дорог
5.2. Проектирование состава бетона для верхнего слоя покрытий автомобильных дорог
5.2.1. Расчет состава бетона традиционным методом
5.2.2. Расчет плотнейшей упаковки мелкого заполнителя на основе отсева дробления кварцитопесчаника
5.3. Исследование свойств бетонной смеси.
5.4. Исследование свойств высокопрочного укатываемого бетона.
5.4.1. Влияние зернового состава заполнителей на свойства
высокопрочного дорожного бетона
5.4.2. Зависимость степени уплотнения и прочности
высокопрочного бетона от способа формования
5.5. Деформативные свойства высокопрочного дорожного бетона
на основе кварцитопесчаника.
Выводы к главе 5.
6. РАСЧЕТНОТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОЛУЧЕНИЯ
ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ ИЗ УКАТЫВАЕМОГО
БЕТОНА.
6.1. Технология устройства покрытий автомобильной дороги с использованием укатываемого бетона.
6.2. Устройство оснований и покрытий из укатываемого бетона бетоноукладочными машинами со скользящими формами
6.3. Анализ парка оборудования дорожностроительных
организаций Белгородской области и возможность реализации результатов работы
6.4. Техникоэкономическое сравнение и расчет вариантов
дорожной одежды.
6.4.1 Расчет экономии материальных затрат при использовании укатываемого бетона на основе ММС железистых кварцитов и отсева дробления кварцитопесчаника
Выводы к главе 6
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Поэтому при расчете состава бетона надо установить такое соотношение между его составляющими, которое обеспечивает требуемую прочность бетона на растяжение при изгибе, а также достаточную прочность на сжатие и морозостойкость. Согласно Инструкции по строительству цементобетонных покрытий автомобильных дорог ВСН 9 допускается, сохраняя проектную марку по прочности на растяжение при изгибе, снижать прочность при сжатии до . Дорожные бетоны принято классифицировать по крупности и виду заполнителей. Бетоны на крупном и мелком заполнителе относится к категории обычных тяжелых бетонов с плотной структурой, под которыми понимаются бетоны, у которых все пространство между зернами плотного заполнителя крупного и мелкого заполнено затвердевшим цементным камнем и порами вовлеченного воздуха или другого газа за счет применения воздухововлекающих газообразующих добавок. Так называемый, особо малощебеночный бетон при Сщ 0,1. Технологические особенности малощебеночных бетонов беночных бетонов позволяют использовать их для строительства покрытий комплектами бетоноукладочных машин на рельсовом ходу и со скользящей опалубкой. Наиболее эффективны малощебеночные бетоны при строительстве цементобетонных покрытий комплектом высокопроизводительных машин со скользящими формами. Применение малощебеночных бетонов позволяет получить прочное и долговечное цементобетонное покрытие при сниженном на . Дорожный мелкозернистый песчаный бетон структурная разновидность дорожного бетона, отличающаяся мелкозернистым характером строения изза отсутствия крупного заполнителя щебня, гравия. Удобоукладываемость мелкозернистой бетонной смеси характеризуется только показателем жесткости. Это в совокупности с обязательным применением пластифицирующих или комплексных добавок ПАВ позволяет существенно снизить водопотребность мелкозернистых бетонных смесей . Мелкозернистые бетоны нашли широкое применение в практике дорожного строительства, где требуется повышенная трещиностойкость, прочность при изгибе и растяжении, позволяя отказаться от привозного гранитного щебня и снижать стоимость строительства дорог. Будущее мелкозернистых бетонов связано с дальнейшим их совершенствованием применительно к различной технологиии строительства в скользящей опалубке, методом укатки, применение литых смесей . Еще одной разновидностью дорожного бетона является карбонатный бетон, в котором в качестве мелкого и крупного заполнителей используются карбонатные осадочные горные породы известняки, доломиты. Техническая эффективность карбонатных бетонов обусловлена высоким сцеплением между этими заполнителями и цементным камнем. Эти бетоны в сравнении с обычными равнопрочными бетонами имеют меньшее на содержание цемента. Эти бетоны имеют повышенную деформативность, но более низкую износостойкость ,. В литературе часто встречается понятие дорожный высокопрочный бетон. По мнению одних исследователей это бетон, прочность которого равна или выше, чем активность цемента, а по мнению других это бетон, абсолютное значение прочности которого выше определенной минимальной величины . Для получения высокопрочного дорожного бетона необходимо использовать высокоактивные по изгибу цементы. Мезо и макроструктуры такого бетона должны характеризоваться повышенным коэффициентом раздвижки вплоть до полного исключения крупного заполнителя и перехода к наиболее высокопрочным мелкозернистым структурам . Бетоны для оснований проектируют без вовлеченного воздуха, то есть без введения воздухововлекающих добавок, за исключением редких случаев. Создание непрерывно армированных цементобетонных покрытий вызвано желанием избавиться от температурных швов сжатия и расширения , как наиболее уязвимых мест бетонных покрытий. Принципиальное отличие непрерывно армированных конструкций от обычных неармированных состоит в том, что под влиянием внешних воздействий и благодаря наличию арматуры в них образуются поперечные трещины с шагом 1,5 3,0 м и раскрытием их на поверхности до 0,2 0,4 мм . Незначительное раскрытие трещины обеспечивает передачу поперечной силы между плитами и гарантирует от проникновения к арматуре воды, так как на уровне арматуры трещины не раскрываются.