Способ возведения дорожного и аэродромного основания

Способ возведения дорожного и аэродромного основания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >960348 (63) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 130580 (21) 2926211/29-33 (51)М.Кл з с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Е 01 С 3/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 2309,82. Бюллетень №35

Дата опубликования описания 23.09.82 (53)УДК625 714 8 (088. 8) 1

В.М.Бескровный,Н.С.Дежина, Б.В.Белоусов, А.A.Äèòêèí и И.И.Крестинин

y (1 .с У;, Д ", 1 1 „ „ 1 ., ; .).

L к .

Омский филиал Государственного всесоюзного до ожнадддцщ.„ ;;» научно-исследовательского института (72) Авторы изобретений (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ДОРОЖНОГО И АЭРОДРОМНОГО

ОСНОВАНИЯ

Изобретение относится к строительству автомобильных дорог и аэродромов и может быть использовано при возведении щебеночных оснований автодорог и аэродромов высоких категорий.

Известен способ возведения оснований автомобильных дорог и аэродромов высоких категорий, при котором возводят основания из щебня, укрепленного неорганическими вяжущими материалами 11).

Такие основания, обладая более высокой несущей способностью, чем неукрепленные щебеночные, требуют для своего возведения значительных затрат .связанных с энергоемким процессом пе« реработки всего объема укладываемого в основание материала, большим расходом вяжущего и пленкообразующих веществ.

Известен способ возведения щебеночного основания путем нанесения на подготовленный слой щебня слоя твердеющей композиции, например, цементопесчаной смеси, последующего уплотнения основания и ухода за ним 23 .

Недостатки способа состоят в том, что технология производства работ по известному способу сложна, так как она обязательно включает процесс приготовления цементопесчаной смеси и . операцию ухода за готовым основанием путем нанесения на него пленкообразующего вещества,.

При этом стоимость возведения основания остается высокой вследствие больших энергозатрат на приготовление цементопесчаной смеси, необходимости использования дорогостоящих и дефицитных цемента и применяемых для ухода за свежеуложенным основа,— нием пленкообразующих веществ.

Кроме того, ограничен резерв времени на выполнение технологических операций: уплотнение основания должно быть закончено не позже 4 ч с мо,— мента приготовления цементопесчано11 смеси. Это приводит к необходимости ведения работ короткими захватками (150-200 м ), что сужает фронт работ и снижает производительность отряда дорожно-строительных машин.

Большое число стыков между соседними захватками и практическое отсутствие возможности исправить ровность основания после его уплотнения из-ьа специфических свойств цементопесчанон смеси и недостатка времени приводит к снижению качества возводимых оснований.

960348

При этом,прvèåíÿåìàÿ для обработки щебен юного основания цементопесчаная смесь вследствие большого расхода цемента быстро твердеет и приобретает при твердении излишне высокую жесткость, что является причиной тре- 5 щинообразования в основании, происходящегося в результате усадки и действия переменных температур. Образование трещин ведет к снижению несущей способности основания и дорожной одежды в целом.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ возведения дорожного и аэродромного осно- 15 вания, включающий укладку слоя щебня, нанесения на него твердеющего, содержащего комковые включения материала на основе нефелинового шлама и последующее уплотнение j3) .

При медленном характере твердения уплотненного нефелинового шлама и способности к восстановлению структурных связей, обусловленных преобладанием в шламе двухкальциевого силиката и особенностях процесса гидратации последнего уменьшается трещинообразование в основании и повышается его несущая способность в результате повышения деформативности омоноличенного.слоя основания и отсутствия усадочных явлений;отпадает необхоцимость в уходе за готовым основанием и появляется возможность эксплуатации основания под движением до устройства нокрытия; появляется возможность исправления ровности возведенного основания пссле его уплотнения и даже по истечении определенного срока эксплуатации основания под движением. 40

Неуплотненный нефелиновый шлам не схватывается и сохраняет удобоукладываемость и уплотняемость в течение более длительного промежутка времени, чем цементопесчаная смесь 45 (до нескольких месяцев), что позволяет в 2-3 раза увеличить длину технологической захватки по устройству основания, расширить фронт работ,увеличить производительность отряда дорожно-строительных машин.

Недостаток способа — низкая несущая способность основания, вследствие малой глубины проникания связующего в слой щебня. 55

50

Целью изобретения является повышение несущей способности основания.

Поставленная цель достигается согласно способу возведения дорожного и аэродромного основания, включающему укладку слоя щебня, нанесение на него твердеющего, содержащего комковые включения, материала на основе нефелинового шлама и последующее уплотнение, перед уплотнением осу- 65 шест вл яют р аз руше ни е комко вых включений твердеющего материала и, одновРеменное его втапливание в слой щебня. При этом разрушение комковых включений твердеющего материала и

его втапливание в слой щебня могут осуществлять с помощью кулачкового катка; в процессе разрушения комковых включений и втапливания твердеющего материала в слой щебня могут осуществлять регулирование жесткости основания путем изменения массы и числа проходов кулачкового катка.

Способ осуществляют следующим образом.

На участок уплотненного земляного, полотна длиной 500-600 пог.м вывозят щебень, представляющий собой смесь фракций 40-70 ми (60%) и 20-40 мм (40%), разравнивают его бульдозером, а затем распределяют на ширину основания слоем 16-18 см с помощью автогрейде ров и прикатывают до устойчивого положения отдельных щебенок в слое.

На подготовленный таким образом слой щебня наносят слой нефелинового шлама толщиной 8-10 см.

Затем с помощью кулачкового катка марки ДУ-26 осуществляют разрушение схватившихся или смерзшихся комков нефелинового шлама. с одновременным втапливанием в слой щебня. При этом глубина проникания нефелинового шлама в слой щебня составляет 7-8 см после четырех проходов кулачкового катка, без балласта (масса 5 т), после десяти проходов кулачкового катка с балластом (масса 9 т) 16-18 см, т.е. на всю толщину щебеночного слоя.

Уплотнение основания производят катками на пневматических шинах за

4-12 проходов по. одному следу.

По окончании уплотнения основания по участку открывают движение технологического транспорта или устраивают слой покрытия.

Разрушение схватившихся или смерзшихся комков нефелинового шлама с одновременным втапливанием его в слой щебня, осуществляется при возведении щебеночного основания предлагаемым способом, способствует более равномерному распределению нефелинового шлама в слое щебня и увеличению глубины проникания шлама в щебень. При этом возрастает толщина омоноличенного слоя основания и несущая способность последнего. Наиболее эффективно применение для выполнейия этой операции кулачкового катка, благодаря создаваемому им высокому удельному давлению и проникновению кулачков в слой щебня, приводящему к перемеще- нию отдельных щебенок и вдавливанию нефелинового шлама между ними.

960348

Формула изобретения

Составитель A.Ðàêàåâ

Редактор Н.Гунько Техред A.-Ач Корректор A.ÔåðåHö

Заказ 7209/36 Тираж 559 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Кроме того, путем изменения массы кулачкового катка и числа его проходов появляется возможность регулировать жесткость основания за счет изменения,глубины проникновения твердеющей композиции в слой щебня, а следовательно, толщины омоноличенного слоя основания. Это необходимо, так как для различных типов дорожных и аэродромных покрытий и степени их капитальности требуются основания различной жесткости.

Технико-экономическую эффективность применения предлагаемого способа возведения щебеночного основания определяют на примере использования не- 15 фелинового шлама Ачинского глиноземного комбината путем сравнения стоимостей твердеющих композиций, расхо,цуеьых для возведения 1 км щебеночного основания по известному и пред- 2О лагаемому способам, включая затраты на уход за свежеуложенным основанием.

Экономический эффект от использования предлагаемого способа возведения щебеночного основания взамен известного в расчете на 1 км основания при его ширине 9,6 м составляет

3,4 тыс.руб.

Преимуществом предлагаемого спосо- 3 ба, основанного на применении нефелинового шлама, является также утилизация промышленного отхода; что способствует защите окружающей среды.

1. Способ возведения дорожного и аэродромного основания, включающий укладку слоя щебня, нанесение на него твердеющего, содержащего комковые включения, материала на основе нефелинового шлама и последующее уплотнение, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности основания, перед уплотнением осуществляют разрушение комковых включений твердеющего материала и одновременное его втапливание в слой щебня.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что разрушение комковых включений твердеющего материала и его втапливание в слой щебня осуществляют с помощью кулачкового катка.

3. Способ по пн. 1 и 2, о т л и— ч а ю щ и й.с я тем, что, в процессе разрушения- комковых включений и втапливания твердеющего материала в слой щебня осуществляют регулирование жесткости основания путем изменения массы и числа проходов кулачкового катка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Технические указания по устройству оснований дорожных одежд из каменных материалов, неукрепленных и укрепленных неорганическими вяжущими ВСН 184-75 Минтранстроя СССР.

2. Гончаров Э.Я. и др. Устройство щебеночного основания, обработанного цементопесчаной смесью "Автомобильные дороги", 1979, 9 4, с. 10-12.

3. Бескровный В.М. и др. Использование нефелинового шлама для устройства оснований дорог.-"Автомобильные дороги", 1980, Р 5, с.23—

24 (прототип ) .