Способ закрепления грунта для дорожного покрытия Советский патент 1991 года по МПК E02D3/12 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для закрепления грунта при устройстве покрытий дорог и аэродромов.

Целью изобретения является повышение физико-механических свойств закрепленного грунта.

Способ осуществляют следующим образом.

Грунт перемешивают с цементом и водой, полученную смесь уплотняют, например, катками. После твердения этой смеси в течение 72 - 96 ч ее поверхность обрабатывают например, путем розлива 20 - 60%- ным водным раствором глицеринового гудрона в количестве 1 -5 л/м2 поверхности смеси. Через 30-120 мин выдержки цемен- тогрунтовую смесь, обработанную глицериновым гудроном, фрезеруют (разрыхляют)

при одновременном введении и перемешивании с ней разогретого до текучежидкого состояния вязкого битума в количестве 3 - 6% от массы грунта. После введения битума осуществляют окончательное уплотнение смеси катками.

Получение указанного эффекта объясняется обработкой вязкими битумами цементогрунтовых агрегатов, которые в возрасте 72 - 96-часового твердения приобретают довольно высокую прочность и не совсем теряют способность к дальнейшему набору прочности. При этом разрыхление уже затвердевшего слоя цементогрунта до однородной массы и равномерное смешение с вязким хотя и подогретым до жид- котекучего состояния битумом возможно благодаря тому, что на поверхность цементогрунта нанесена водная эмульсия глицеО

о N ю

Ч

ринового гудрона концентрации, весьма активно понижающей поверхностную прочность материала. При этом 30 - 120-минутная выдержке позволяет добавке глицеринового гудрона глубоко проникнуть в дефекты цементогрунта и тем самым еще более обеспечить вначале размельчение, а затем перемешивание разрыхленного цемейтогрунта с вводимым битумом, Глицериновый гудрон, частично растворяясь при температуре более 120°С в битуме, снижает его вязкость и тем самым улучшает распределение и более глубокое проникновение органического вяжущего в агрегаты материала. Впоследствии добавка глицеринового гудрона активизи- рует твердение и цементного клея. В то же время глицериновый гудрон, обладая свойствами депрессора испарения, препятствует потере влаги из цементогрунта, крайне необходимой для последующего набора прочности цементогрунтовой составляющей материала покрытия. Наиболее активное состояние глицеринового грунта - это его 20 - 60%-ный водный раствор.

В лаборатории по предложенному спо- собу изготовляют образцы - цилиндры размером 5 х 5 см и балочки размером 4 х 4 х х 16 см. Исходный грунт смешивают с 12% цемента и водой, нагрузка уплотнения при их изготовлении составляет 15 МПа припер- вичном уплотнении цементогрунтовой смеси и 30 МПа при окончательном уплотнении смеси.

Образцы до испытаний хранят во влажных условиях 28 сут. При этом отсчет време- ни хранения начинается с момента первого уплотнения.

Смешение компонентов смеси осуществляют с помощью лабораторной мешалки 3 мин. Смешение с вязким, битумом по предлагаемому способу осуществляют в лабораторных асфальтосмеси- телях, а уплотнение производят в формах, оборудованных специальным подогревающим устройством.

В качестве минерального вяжущего используют портландцемент М 400, имеющий нормальную густоту цементного теста 29%.

Укреплению подвергают связный грунт- суглинок, имеющий следующие влажност- ные характеристики, %: Верхний предел

прочности31,0

Нижний предел

пластичности18,1

Число пластичности12,9

рН водной вытяжки8,1

В качестве понизителя твердости и акти- визатора последующего твердения смеси используют водный раствор глицеринового гудрона, который является отходом пищевой, химической и медицинской промышленности и хорошо растворим в воде, а также в маслах. Основной активной частью глицеринового гудрона являются глицерин и полиглицерины, в которых содержится 45-60% от общей массы сухого остатка отхода. Внешний вид: коричневая вязкая масса с плотностью 1,43 г/см3. Валовый химический состав в оксидной форме следу ю щи и, %:

Потери при прокаливании80

Кремнекислоты4,1

Полуторные окислы1,5

Окись кальция5,1

Окись магния0,1

рИ 20-60%-ного водного раствора соответственно8,65-8,61 В качестве органических вяжущих используют битум вязкий марок: БНД 40/60; БНД 60/90; БНД 90/130 и БНД 130/200. Морозостойкость оценивают количеством выдержанных образцами циклов замораживания.

Испытание на истираемость проводят на круге истирания ЛКИ-3 согласно ГОСТу 13087-81, Результаты испытаний представлены в таблице.

Данные таблицы показывают, что закрепленный по предложенному способу грунт имеет высокие физико-механические свойства,

Формула изобретения Способ закрепления грунта для дорожного покрытия, включающий перемешивание его с цементом и водой, уплотнение цементогрунтовой смеси и обработку ее органическим вяжущим, отличающийся тем, что, с целью повышения физико-механических свойств закрепленного грунта, уплотненную цементогрунтовую смесь выдерживают на воздухе в течение 72 - 96 ч, в качестве органического вяжущего для обработки смеси используют 20 - 60%-ный водный раствор глицеринового гудрона в количестве 1 - 5 л/м , затем смесь вновь выдерживают на воздухе в течение 30 - 120 мин, после чего ее разлыхляют с одновременным перемешиванием с разогретым до текучежидкого состояния вязким битумом в количеств 3 - 6% от массы грунта и производят окончательное уплотнение смеси.

Г2

12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для закрепления грунта при устройстве покрытий дорог и аэродромов. Цель изобретения - повышение физико-механических свойств закрепленного грунта. Способ закрепления грунта для дорожного покрытия заключается в смешении его с цементом и водой, уплотнении цементо-грунтовой смеси и выдерживании ее на воздухе в течение 72 - 96 ч с последующей обработкой 20 - 60%-ным водным раствором глицеринового гудрона в количестве 1 - 5 л/м². После этого смесь вновь выдерживают на воздухе в течение 30 - 120 мин, разрыхляют с одновременным перемешиванием с разогретым до текуче-жидкого состояния вязким битумом в количестве 3 - 6% от массы грунта и производят окончательное уплотнение смеси. Предел прочности укрепленного грунта при сжатии 5,8 - 9,3 МПа, истираемость - 0,7 - 2,4%, водопоглощение 0,03 - 0,6%. 1 табл.

33,512,

83,512

83,512

83,512

83,512

83,512