ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ В ДОРОЖНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕМАТЕРИАЛОВ И ГРУНТОВ, УКРЕПЛЕННЫХ ШЛАКОВЫМИ ВЯЖУЩИМИ

ВСН37-86, часть I

МИНИСТЕРСТВО АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГКАЗАХСКОЙ ССР

СОДЕРЖАНИЕ

ВЕДОМСТВЕННЫЕСТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

Утверждена Координационным
Советом экономического и
социального развития, научно-
технического прогресса
Минавтодора КазССР
№ 11 от 2 апреля 1986 г.

ИНСТРУКЦИЯ

по применению вДорожном строительстве материалов и грунтов, укрепленных шлаковыми вяжущими

ВСН 37-86Минавтодор КазССР, Алма-Ата, 1986 г.

Инструкция предназначена дляиспользования при проектировании и строительстве дорожных одежд из материалов игрунтов, укрепленных шлаковыми вяжущими, получаемыми на основе молотыхфосфорных гранулированных шлаков.

Инструкция содержит: требования кматериалам и грунтам, шлакам, активизаторам и добавкам, шлаковым вяжущим,шлакоминеральным смесям и материалам; методы проектирования шлакоминеральныхматериалов для устройства оснований и покрытий дорожных одежд; технологиюстроительства слоев дорожных одежд из шлакоминеральных материалов, в том числепри пониженных положительных и отрицательных температурах. Инструкцияразработана канд. техн. наук Б.А. Асматулаевым, инженером Ж.О. Сыдыковым(Казахский филиал Союздорнии). При проведении опытно-экспериментальных работучаствовали инженеры А.П. Дьяченко и Е.А. Громов (Дорожно-строительный трест №16).

МИНИСТЕРСТВОАВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ КАЗАХСКОЙ ССР

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Требования настоящей Инструкциираспространяются на проектирование и строительство дорожных одежд из различныхматериалов и грунтов, укрепленных шлаковыми вяжущими.

1.2. Инструкция предусматриваетприменение шлаковых вяжущих, содержащих следующие компоненты:

- молотый фосфорный гранулированныйшлак;

- активизатор, в качестве которогоиспользуют цементную пыль, известь, цементный клинкер или цемент.

1.3. Смеси минерального материала,шлакового вяжущего и воды затворения называет шлакоминеральной смесью.Шлакоминеральная смесь после укладки в конструкцию дорожной одежды, уплотненияи затвердевания называется шлакоминеральным материалом.

1.4. Припроектировании и строительстве дорожных одежд из шлакоминеральных материаловкроме требований настоящей "Инструкции"должны выполняться требования СНиП 2.02.05-85 и ВСН 46-83по проектированию автомобильных дорог и дорожных одежд нежесткого типа, СНиП 3.06.03-85, СН 25-74, попроизводству и приемке работ, а также требования СНиП III-4-80 по технике безопасности встроительстве.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Шлакоминеральные материалыдолины характеризоваться следующими показателями:

- прочностью на сжатие;

- прочностью на растяжение при изгибе;

- морозостойкостью.

2.2. Классы прочности шлакоминеральных материалов назначают в зависимостиот фактических показателей физико-механических свойств по табл. 1 (Извлечение из СНиП 2.05.02-85, табл. 7.9).

Таблица 1

Примечания: 1. Значения показателей физико-механических свойствприведены для образцов, твердевших 90 суток во влажных условиях.

2. Дляполучения ориентировочных значений прочности шлакоминеральных Материаловдопускается испытывать образцы ускоренным методом путем пропаривания.

2.3. Показатели физико-механическихсвойств определяют методами, приведенными в СН 25-74. При определенииморозостойкости учитывают назначение шлакоминерального материала идорожно-климатическую зону района строительства (табл. 26 СH 25-74).

3.ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ

Минеральные материалы

3.1. В составах шлакоминеральныхсмесей используют следующие минеральные материалы:

- песчано-гравийные, песчано-,гравийно-щебеночные и песчано-щебеночные смеси, зерновой состав которых соответствуеттребованиям ГОСТ23558-79; песчано-гравийные смеси природные;

- шлаки фосфорные гранулированныепо ГОСТ3476-74;

- пески всех групп по ГОСТ8736-85, с величиной модуля крупности более 1,0;

- песчаные грунты по ГОСТ 25100-82;

Примечание: Если данный песок невозможно классифицировать по ГОСТ 8736-85,то его следует относить к песчаному грунту и классифицировать по ГОСТ 25100-82.

- пески барханные одномерные (характеризующиесясодержанием фракции 0,1-0,25 более 75 %и величиной коэффициента неоднородности менее 3);

- супеси всех разновидностей подорожной классификации СН449-72;

- суглинки легкие и легкиепылеватые.

3.2.Допускается применение для укрепления вяжущими различных зернистых отходовпромышленности аналогичных по составу материалам, указанным в п. 3.1.

3.3. Необходимость доведениязерновых составов природных материалов и зернистых отходов промышленности дотребований ГОСТ23558-79 должна определяться технико-экономическими расчетами.

3.4. В составах песчано-щебеночныхи песчано-, гравийно-щебеночных смесей могут применяться различные виды щебняиз природного камня по ГОСТ8267-82, из гравия по ГОСТ 10260-82, из шлаков по ГОСТ3344-83 и др.

3.5. Щебень из природного камня ииз шлаков, применяемые в составах смесей должны иметь марку по прочности нениже 300.

Щебень из гравия и гравий,применяемые в составах смесей, а также гравий, входящий в состав природныхсмесей, должны иметь марку по прочности не ниже Др-24.

Указанные материалы должны иметь мaрку пo износу не ниже II-IV и марку морозостойкости не нижеМрз-15.

3.6. Природные песчано-гравийныесмеси не должны содержать фракций крупнее 40 мм более 10 % и пылеватых и глинистых примесей,отделяемых отмучиванием более 15 % при укреплении шлаковыми вяжущими.

3.7. Пылевато-глинистые грунты,применяемые в составах шлакоминеральных смесей, не должны иметь прочнойструктуры, то есть грунтовые агрегаты должны легко разрушаться в процессеперемешивания с вяжущим.

3.8. Не допускается применениеизбыточно-засоленных грунтов по СН449-72.

Компоненты шлаковых вяжущих

3.9.Фосфорные гранулированные шлаки должны удовлетворять требованиям ГОСТ3476-74.

3.10. Портландцементный клинкер илицемент марок 300 или 400 по ГОСТ 10178-76,ГОСТ22266-76. Возможно использование вяжущего, выпускаемого Курдайским КДСМ, поРСТ КазССР 781-84, составы 3-6.

3.11. Известь строительнаявоздушная всех сортов по ГОСТ 9179-77. Известь может использоваться в виде комовой,порошкообразной и гидратной извести (пушонки), в том числе карбидной.

3.12. Цементная пыль - отходцементных заводов Чимкентского, Карагандинского и др. должна быть безпосторонних примесей и комков. Содержание окислов металлов (R₂O) в составецементной пыли должно быть не менее 15 %. Цементная пыль должна удовлетворятьтребованиям ТУ-21-20-33-78 KaзССP (срок действияТУ продлен до 15.01.1988 г.).

Добавки

3.13. В качестве пластифицирующих и противоморозных добавок вшлакоминеральных смесях используют соли хлористого кальция, которые должныудовлетворять требованиям ГОСТ 450-77,хлористого натрия - ГОСТ 13830-68 или ТУ 6-01-540-70.

Вяжущие

Общие требования

3.14. Шлаковые вяжущие готовят, какправило, путем совместного помола высушенного гранулированного шлака иактивизатора.

Тонкостьпомола шлаковых, вяжущих должна быть такой, чтобы при просеивании пробы черезсито с сеткой № 008 проходилоне менее 85 % массы просеиваемой пробы по. ГОСТ 310.2-76. При этомудельная поверхность молотых частиц должна быть не менее 300 м²/кг.

3.15. Приемку, хранение итранспортирование шлаковых вяжущих осуществляют по РСТ КазССР 781-84"Шлаковые вяжущие для дорожного строительства".

3.16. Гарантийный срок храненияшлакового вяжущего с добавкой извести - три месяца, шлакового вяжущего сдобавкой цемента (клинкера) -шесть месяцев и шлакового вяжущего с добавкой цементной пыли до одного года.

Шлаковое вяжущее с использованием в качествеактивизатора цементной пыли

3.17. Вяжущее получают путемсовместного помола фосфорного гранулированного шлака и цементной пыли.Допускается тщательное смешение молодого шлака и пыли в смесительныхустановках.

3.18. Шлаковое вяжущее оптимальногосостава должно содержать 90 % шлака и 10 % цементной пыли по массе.

3.19. Шлаковое вяжущее оптимальногосостава при твердении в нормальных условиях и испытании по ГОСТ3344-83 должно удовлетворять требованиям табл. 2.

Таблица 2

^*Примечание: Возможноповышение прочности вяжущего в возрасте 7 сут в 5 раз путем увеличениядозировки цементной пыли в 1,5 раза.

Шлаковое вяжущее с использованием в качествеактивизатора извести

3.20. Шлаковое вяжущее с добавкойизвести можно получать путем совместного помола фосфорного гранулированногошлака с воздушной или гидравлической известью, aтакже тщательного смешивания молотых компонентов в смесительных установках.

3.21. Оптимальныйсостав шлакового вяжущего должен содержать 90 % шлака и 5 % извести, содержащейне менее 75 % активных СаО и MgO. На каждые 2 % снижения активности извести содержание ееувеличивают на 1 % (соответственно уменьшается количество шлака). Известь ссодержанием активных СаО и MgO менее 55 % используется послепредварительного ее испытания в составе вяжущего и технико-экономическогообоснования.

3.22. Шлаковое вяжущее с добавкойизвести при твердении внормальных условиях и испытании по ГОСТ3344-83 должно удовлетворять требованиям таб. 3.

Таблица 3

Шлаковое вяжущее сиспользованием в качестве активизатора цемента или цементного клинкера.

3.23. Вяжущее получают путем совместногопомола, фосфорного гранулированного шлаков с цементом (клинкером), илитщательным смешением молотыхкомпонентов в смесительных установках.

3.24.Шлаковое вяжущее оптимального составадолжно содержать 94 % шлака и 6 % цементаили клинкера по массе.

3.25. Шлаковое вяжущее с добавкойцемента или клинкера при твердении в нормальных условиях и испытании по ГОСТ3344-83

должно удовлетворять требованиятабл. 4.

Таблица 4

4.ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ШЛАКОМИНЕРАЛЬНОГО МАТЕРИАЛА И РЕКОМЕНДУЕМЫЕ СОСТАВЫ СМЕСЕЙ

4.1. Шлакоминеральные материалыиспользуют для устройства конструктивных элементов дорожной одежды всоответствии с табл. 5.

Таблица 5

Таблица 6

Рекомендуемыесоставы материалов, укрепленных шлаковым вяжущим с применением в качестве активизатора цементной пыли и ихосновные характеристики

Таблица 7

Рекомендуемыесоставы материалов, укрепленных шлаковыми вяжущими с применением в качествеактивизатора извести или цемента (клинкера)

4.2. Выборкласса прочности шлакоминерального материала (в пределах, указанных в табл. 5) должен обосновыватьсятехнико-экономическими расчетами.

4.3. Ориентировочные составышлакоминеральных материалов назначают по табл. 6 и 7.

4.4. Данные табл. 6 и 7 используют при приготовлении смесей в стационарныхустановках. При применении способа смешения на месте с использованием линейныхраспределителей вяжущего и воды, количество вяжущего должно быть увеличено на20 % по сравнению с расходом по табл. 6и 7.

5. КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

5.1. Конструкции дорожных одеждмогут иметь один или два слоя из шлакоминеральных материалов.

Толщины слоев назначают всоответствии с табл. 8.

Таблица 8

Примечание: Однослойныеоснования и покрытия должны иметь толщину не менее 15 см.

5.2. Земляноеполотно или нижележащий слой дорожной одежды на который укладываютшлакоминеральный материал, должен отвечать требованиям СНиП 3.06.03-85 "Организация производстваи приемка работ".

5.3. Слои из шлакоминеральныхматериалов могут устраиваться непосредственно на грунте земляного полотна, заисключением хорошо фильтрующих песчаных грунтов. Земляное полотно из хорошофильтрующих песчаных грунтов (за исключением пылеватых песков) предварительноперекрывают защитным слоем из нефильтрующего грунта или материала.

5.4. При производстве работспособом смешения на месте в качестве нижележащих слоев следует использоватьпесчано-гравийные, песчано-, гравийно-щебеночные смеси, материалы извыветренных скальных пород и другие материалы, обладавшие плотной структуройповерхности, препятствующей нарушению слоя при производстве работ.

Допускается применение способасмешения на месте при устройстве слоев из шлакоминеральных материалов наземляном полотне из пылевато-глинистых (связных) грунтов.

5.5. На покрытиях изшлакоминеральных материалов должны устраиваться водонепроницаемые защитныеслои:

- из холодного асфальтобетонатолщиной не менее 3 см с обязательной подгрунтовкой органическим вяжущим;

- в виде двойной поверхностнойобработки.

6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОСТАВОВ ШЛАКОМИНЕРАЛЬНЫХСМЕСЕЙ

6.1. Перед проектированием составовсмесей должны быть детально изучены все исходные минеральные материалы ипроверено соответствие их качества требованиям настоящей инструкции.

6.2. Пошлаковым вяжущим и активизаторам заводского приготовления должно проверятьсясоответствие паспортных данных поставщиковтребованиям настоящей инструкции.

6.3. Расход материаловна приготовление шлакоминеральных смесей на стадии проектирования автодорогопределяют по данным таблиц 6 и 7 методами, приведенными в приложениях I и 2.

6.4. В необходимыхслучаях до начала производства работ уточняют составы шлакоминеральных смесейпо данным лабораторных испытаний.

6.5. Для выполнениялабораторных испытаний готовят две смеси с максимальным и минимальным расходомвяжущего, для данного класса прочности по табл. 6 и 7 и формуют образцы-цилиндры: диаметром ивысотой 100 мм при нагрузке 20 МПа в течение 3 мин. Для песка и грунтадиаметром и высотой 50 мм при нагрузке 15 МПа или образцы-балочки размером 4×4×16см.

6.6. Хранение ииспытание образцов проводят по стандартной методике, изложенной в инструкции СН25-74. Образцы испытывают в возрасте 90 сут нормального твердения на сжатие,раскол или растяжение при изгибе и морозостойкость из расчета три образца на каждыйвид испытания.

6.7. При установлении прочностныхпоказателей можно пользоваться ориентировочным соотношением прочности нарастяжение при изгибе к прочности при расколе равное двум (R_изг = 2R_раск).

Окончательным расходом вяжущегосчитается такой, когда при егоминимуме удовлетворяются требования порасчетным показателям табл. 6-7 настоящей "Инструкции" и требованиям табл. 1, попрочности при сжатии и морозостойкости.

6.8. Для ускоренного установления показателей прочности при сжатиипользуются следующей методикойКазфилиала Союздорнии:

-изготовленные образцы по вышеизложенной методике (п. 6.5.) неменее 4 часов выдерживают в ваннах с гидравлическим затвором, затем герметичноупаковывают в полиэтиленовую пленку, помещают на решетчатую подставку в бачок,уровень воды в котором ниже подставки на 3-5 см. Бачок закрывают плотнокрышкой, доводят воду до кипения и образцы пропаривают в течение не менее 6часов, затем кипячение прекращают и образцы остывают в течение 2 часов, вынимают из бачка,распаковывают и испытывают на сжатие. Показатели прочности пропаренных образцовориентировочно должны соответствовать прочности образцов расчетного возраста сотклонениями на ±15÷20 %.

7. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

Общие положения

7.1. Строительство слоев дорожныходежд из шлакоминеральных материалов следует осуществлять на основепредварительно разработанного проекта производства работ (ППР) в соответствии стребованиями СНиП 3.06.03-85"Организация строительного производства".

7.2. Строительство следуетосуществлять поточным методом, на нескольких захватках. Длину захваткиназначают при использовании шлаковых вяжущих до 500 м и более в зависимости отпроизводительности ведущей машины.

7.3. Технологический процесс устройстваоснований и покрытий из шлакоминеральных материалов включает следующиеоперации:

- приготовление смеси;

- доставка смеси на объект (прииспользовании готовой смеси);

- распределение и планированиесмеси;

-уплотнение смеси;

- уход за уложенным слоем.

7.4. Работы по строительствудорожных одежд из шлакоминеральных материалов следует вести как приположительных так и отрицательных температурах воздуха.

7.5. Производство работ приотрицательных температурах ведется по обычной технологии за исключением особенностейизложенных в п. 7.34- 7.54.

7.6. Строительство слоев дорожныходежд из шлакоминеральных смесей на основе шлаковых вяжущих допускаетсяосуществлять при температуре воздуха до минус 5°С. При использованиипротивоморозных добавок, в зависимости от количества их дозировки в смеси,допускается производство работ при температурах от минус 5°С до минус 20°С.

Приготовление шлакоминеральных смесей

7.7. Приготовлениешлакоминеральных смесей осуществляют способами:

- смешения в установках стационарноготипа;

- смешения на месте передвижнымигрунтосмесительными машинами, дисковыми и другими смесителями.

Приготовление смесей в установках

7.8. Приготовление шлакоминеральныхсмесей, как правило, производят в смесительных установках принудительного игравитационного перемешивания типа ДС-50 (А, Б), БАА-60 (производство ГДР),СБ-164, СБ-119 и др. Возможно приготовление смесей в асфальтобетонныхсмесителях типа "Тельтомат", ДС-117-2Е и др.

7.9. Точность дозированиякомпонентов при приготовлении шлакоминеральной смеси должна соответствоватьследующим величинам по массе:

- вяжущее - до 2 %;

- заполнители - до 5 %

- вода и водные растворы - 2 %.

7.10. Количество воды вшлакоминеральной смеси назначают из расчета получения оптимальной влажности наместа уклада во время уплотнения. В сухую и жаркую погоду (при t > 20°С) смесь готовят с повышенной (на 1-2 %)влажностью с учетом времени ее транспортирования и температуры воздуха,

7.11. Приготовлениешлакоминеральных смесей на основе шлаковых вяжущих в установке следуетвыполнять по следующей технологической последовательности: дозирование и подачав смеситель минеральных материалов, вяжущего и воды, перемешивание их ивыгрузка в автомобили самосвалы.

Приготовление смесей способом смещения наместе

7.12. Приготовлениешлакоминеральных смесей способом смешения на месте осуществляют передвижнымигрунтосмесительными машинами типа ДС-152 (из комплекта ДС-150), ДС-16,профилировщиком ДС-152, дорожной фрезой, дисковыми и другими смесителями.

7.13. Для приготовления смесей сиспользованием всех материалов за исключением пылевато-глинистых (связных)грунтов и с использованием готовых вяжущих заводского приготовления выполняютсяследующие технологические операции:

- вывозка минерального материала наповерхность земполотна или нижележащий слой основания;

- распределение его слоем на 2/3ширины проезжей части;

- введение вяжущего распределителемцемента ДС-72;

-перемешивание с одновременным введением воды.

7.14. При приготовлений смесей сиспользованием пылевато-глинистых грунтов выполняются следующие технологическиепроцессы:

- на приготовленное земляноеполотно вывозится грунт в объеме, необходимом для получения заданной толщиныслоя;

- грунт разравнивают, профилируютавтогрейдером и уплотняют катком на пневмошинах до плотности 0,80 - 0,85 стстандартной;

- затем измельчают грунтпрофилировщиком ДС-151 или грунтосмесительной машиной ДС-16 (А, Б и др.),дозируют вяжущее цементораспределителем ДС-72;

- перемешивают грунт с вяжущимгрунтосмесительной машиной ДС-152 (ДС-16) с одновременным увлажнением смеси дооптимальной влажности через распределительную систему смесительных машин.

7.15. При использованиипереувлажненных грунтов следует предварительно их высушить до оптимальнойвлажности.

7.16. Перемешивание смесигрунтосмесительной машиной ДС-152 производят за 1 проход, профилировщикомДС-151 или дорожной фрезой за 2 прохода, дисковым рабочим органом за 12проходов.

7.17. Качество шлакоминеральнойсмеси следует контролировать путем ежедневного отбора проб, изготовлением образцови их испытанием по методике, изложенной в разделе 6.

Транспортирование шлакоминеральных смесей ипродолжительность технологического разрыва

7.18.Шлакоминеральная смесь, приготовленная в установке или способом смешения наполигоне, должна транспортироваться в автомобилях-самосвалах, обеспечивающихсохранение влажности смеси и разгружаться в укладчик или на дорогу.

7.19. Продолжительность технологическогоразрыва между приготовлением смеси, ее укладкой и уплотнением, в течениекоторого возможно транспортирование смеси зависит от температуры воздуха. Притемпературе до +20°С - 25°С допускается разрыв до 2 суток.

При температуре выше 25°С времятехнологического разрыва следует ограничить до 1 суток.

Распределение и уплотнение смеси

7.20. Распределениешлакоминеральных смесей рекомендуется выполнять укладчикамидорожно-строительных материалов или профилировщиком ДС-151 с предварительнымуплотнением вибробрусом. Допускается распределение смеси выполнятьавтогрейдерами с системой автоматического регулирования отвала.

7.21. Толщину распределенной смесинеобходимо назначать с учетом коэффициента запаса на уплотнение, которыйопределяют опытным путем для каждой смеси в начале производства работ(ориентировочно равен 1,2-1,3).

7.22. Влажность шлакоминеральнойсмеси должна быть перед уплотнением не ниже оптимальной. При недостаточнойвлажности смеси необходимо производить ее доувлажнение поливомоечной машиной,после предварительной прикатки слоя 4-5 проходами катка по одному следу.

7.23. В целях обеспечения лучшейуплотняемости слоя, в шлакоминеральную смесь вводят добавки хлористых солей вколичестве до 1,5 % от массы смеси.

7.24.Уплотнять смеси рекомендуется катками на пневматических шинах. Тип катка, числопроходов по одному следу выбирают в зависимости от толщины уплотняемого слояопытным путем. Ориентировочное количество проходов тяжелого катка но одномуследу принимают по табл. 9.

Таблица 9

7.25. Плотностьслоя из шлакоминеральной смеси после его уплотнения должна быть не ниже 0,98 отстандартной. Ориентировочно величину стандартной плотности следует принимать потабл. 6 и 7 п. 4.

7.26. Ориентировочным признакомокончания уплотнения слоя может служить отсутствие следа от прохода тяжелогокатка. Окончательные результаты уплотнения следует устанавливать по даннымопределения плотности слоя: для крупнозернистых материалов - методом лунок, длягрунтов - методом режущего кольца.

Уход за слоями на шлакоминеральныхматериалов

7.27. Слои из шлакоминеральныхматериалов затвердевают при обязательном сохранении его влажности, чтообеспечивается путем:

- устройства вышележащеговодонепроницаемого конструктивного слоя дорожной одежды;

- выполнения работ по уходу всоответствии с требованиями Инструкции СН 25-74, как при устройствецементогрунтовых оснований с последующим устройством вышележащего слоя.

7.28. С целью исключения работ поуходу, предпочтительно устройство вышележащего слоя (покрытия) нашлакоминеральных материалах непосредственно после завершения его уплотнения иподгрунтовки поверхности органическим вяжущим. В этой случае регулярноедвижение транспортных средств открывается сразу не после устройства покрытия.

7.29. Двойную поверхностнуюобработку на шлакоминеральном покрытии устраивают после его твердения приположительных температурах в течение 15 суток:

- на шлакоминеральном материале сповышенной дозировкой цементной пыли в вяжущем (в 1,5 раза против указанной в табл. 2) поверхностная обработка можетустраиваться через 7 суток.

Перед устройством слоя износа и ШПОследует очистить поверхность покрытия механической щеткой, полностьюводонасытить шлакоминеральный материал путем обильного полива водой и затемпроизводить розлив органического вяжущего. В этом случае уходные работы доустройства слоя износа или ШПО не производят, при задержке устройства слояболее 15 суток следует выполнять работы по уходу.

Особенности технологии производства работпри пониженных положительных и отрицательных температурах

7.30. При пониженных положительныхи небольших отрицательных температурах окружающего воздуха (от плюс 5°С доминус 5°С) строительство слоев дорожных одежд следует осуществлять по обычнойтехнологии в соответствии с п.п. 7.7-7.29.

7.31. При отрицательныхтемпературах воздуха до минус 5°С допускается готовить шлакоминеральные смесиспособом смешения на дороге только из каменных материалов. В остальных случаяхприготовление шлакоминеральных смесей следует осуществлять в смесительныхустановках стационарного типа.

7.32. С целью окончательногозавершения строительства при отрицательных температурах воздуха следуетобеспечить временную несмерзаемость шлакоминеральной смеси на период отприготовления вплоть до завершения ее уплотнения в слое. Дальнейшеезамораживание и оттаивание шлакоминерального материала при естественных зимних температурах не оказывает отрицательноговлияния, так как основное твердение материала происходит с наступлением теплогопериода года.

7.33. Шлакоминеральные смесиоптимальной влажности смерзаются при температуре смеси минус 2-3°С. Уплотнениесмесей до требуемой плотности (К_упл≥ 0,98) при достижении указанных температур затруднительно.

7.34. Временнаянесмерзаемость шлакоминеральных смесей на основе шлаковых вяжущих приотрицательных температурах ниже минус 5°С обеспечивает: приготовлением смеси наподогретых заполнителях и воды, утеплением кузовов автосамосвалов илииспользованием противоморозных добавок.

7.35. В шлакоминеральные смеси наоснове шлаковых вяжущих в качестве противоморозных добавок рекомендуетсявводить хлористый натрий или хлористый кальций. Возможно также совместное ихвведение. В качестве противоморозных добавок допускается использованияестественных рассолов озер и подземных вод, содержащих в своем составеуказанные соли в сочетании с хлористым магнием.

Пример подбора рабочего растворасолей приведен в приложении 3.

Общееколичество солей не должно превышать 1,5 % от массы сухой смеси.

7.36. Количество вводимых хлористыхсолей следует принимать в зависимости от величины отрицательной температурывоздуха согласно табл. 10.

Таблица 10

7.37. В зависимости от температуры воздуха, условий идальности транспортирования смесей с учетом сохранения ими удобоуплотняемости иполучения материала заданных свойств количество вводимых солей может бытьоткорректировано.

7.38. Шлакоминеральные смеси безсолевых добавок следует готовить на смесительных установках, располагающихся вотапливаемом помещении с использованием подогретых заполнителя и воды,температура которых должна обеспечить получение смеси оптимальной температуры.Наибольшая допустимая температура подаваемой в смеситель воды + 80°С,заполнителя + 50°С.

7.39. Оптимальная температураотпускаемой с завода смеси при производстве работ без солей составляет 35°С÷40°С.

Температура смеси спротивоморозными добавками по выходу из смесителя не должна быть ниже минус5°С.

7.40. Транспортирование смеси должнопроизводиться в утепленном и укрытом кузове автомобиля-самосвала,предохраняющем ее в пути от остывания и попадания атмосферных осадков.Рекомендуется предварительный прогрев кузова автосамосвала перед загрузкойсмеси.

7.41. Время транспортирования шлакоминеральнойсмеси ограничивается с учетом предохранения ее от смерзания на период вплоть доее укладки и уплотнения.

7.42. Укладку смеси следуетпроизводить быстро с разравниванием ее на всю ширину и толщину слоя. При этомне допускать смерзание слоя до завершения его уплотнения до требуемойплотности.

7.43. При перерывах в укладкекромка уложенного слоя выравнивается под углом 30-45° и прикатывается.

При возобновлении работ, в случае,когда укладываемая смесь соприкасается с уже холодным, уложенным ранее слоем,обогревать его не требуется; необходимо полностью удалять снег, иней и лед.

7.44. Уплотнение слоя изшлакоминерального материала следует начинать сразу вслед за укладкойодновременно по всей ширине уложенной полосы. Целесообразно организовать движениекатков в шахматном порядке.

7.45. При уплотнении смесей(толщиной слоя 10-24 см) требуемое количество проходов тяжелого катка по одномуследу ориентировочно назначается по табл. 11.

7.46.Слои из шлакоминеральных материалов, приготовленных из смесей с добавлениемпротивоморозных добавок и без них, следует предохранять от вымораживания влагис поверхностного их слоя, путем утепления. Утепление осуществляют засыпкойпеском или супесью толщиной не менее 10 см или другими утеплителями.

Таблица 11

7.47. Для улучшения формирования структурышлакоминерального материала предпочтительно устройство верхнего конструктивногослоя сразу после завершения его уплотнения.

7.48. Шлакоминеральные смеси (в томчисле с добавками хлористых солей) недоуплотненных в процессе производстваработ в связи с резким понижением температуры воздуха, допускается оставлять дооттаивания смеси, после чего следует доуплотнить до требуемой плотности сисправлением поверхности, при необходимости следует доувлажнить материал дооптимальной влажности. При этом снижение качества шлакоминерального материалане происходит.

7.49. При невозможности производстваработ по законченной технологии строительства при отрицательных температурахвоздуха допускается хранение готовых шлакоминеральных смесей в буртах высотойне более 2 м или в валике на дороге в течение всего периода отрицательныхтемператур (до 5 месяцев). При температурах воздуха с переходом через 0°С до+5°С срок хранения смеси сокращается до 2 месяцев. Сухие шлакоминеральные смеси(влажность не более 3 %) допускается хранить в течение всего зимнего периоданезависимо от температуры воздуха.

7.50. С наступлением положительныхтемператур шлакоминеральную смесь доставляют на дорогу (если смесь хранилась вбуртах), определяют ее влажность, распределяют по ширине укладки,предварительно уплотняют 4-5 проходами катка по одному следу, доувлажняют принеобходимости до оптимальной влажности и окончательно уплотняют до требуемойплотности.

8. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА

8.1. Контроль за качествомстроительства дорожных одежд из шлакоминеральных материалов заключается вконтроле соответствия применяемых материалов требованиям, изложенным в разделе 2; квяжущим и шлакоминеральным материалам - требованиям раздела 3 и 4,конструктивных требований - раздела 6 и технологиипроизводства работ - раздела 7 настоящей"Инструкции".

Не реже одного раза в сменупроверке подлежат следующие показатели:

- зерновой состав применяемыхматериалов;

- точность дозирования компонентовшлакоминеральной смеси при ее приготовлении;

- качество готовой смеси;

- влажность смеси в момент ееуплотнения;

- степень (коэффициент) уплотнения слоя;

- соответствие толщины, ширины,профиля и ровности уплотненного слоя проектному;

-соблюдение мероприятий по уходу за твердеющим слоем.

3.2. При производстве работ приотрицательных температурах воздуха кроме параметров контроля в летний периоддополнительно контролируется:

- температура нагрева заполнителя,воды и приготовленной смеси;

- температура смеси, доставленной кместу укладки и перед началом укатки уложенного слоя;

- своевременность укатки иутепления свежеуложенного слоя.

8.3. Контроль за качеством готовойсмеси следует осуществлять путем отбора проб смеси, изготовлением образцов,предварительного их выдерживания в нормальных условиях и испытания. Отбор пробдля изготовления образцов в целях определения прочности при сжатии производяткаждую смену, но не менее одного раза на каждых 250 м³ смеси. Дляопределения прочности на растяжение при сжатии (расколе) и морозостойкости -один раз на 1 км построенной дороги.

Для экспресс контроля используетсяускоренный метод испытания, изложенный в п. 6.8настоящей Инструкции.

9. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

9.1. При устройстве конструктивныхслоев дорожных одежд из шлакоминеральных материалов следует руководствоватьсясоответствующими разделами СНиП III.4-80 и"Правилами техники безопасности при строительстве, ремонте и содержанииавтомобильных дорог" (М., Транспорт, 1978).

9.2. При производстве работ должнысоблюдаться общие требования по технике безопасности при устройстве дорожныходежд с использованием аналогичных неорганических вяжущих (цемента, извести идр.).

9.3.При производстве, погрузке, разгрузке и использовании молотых шлаков и вяжущихна их основа должны применять индивидуальные средства защиты по типовымотраслевым нормам.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА СОСТАВОВ И РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ НА ПРИГОТОВЛЕНИЕ ШЛАКОМИНЕРАЛЬНЫХСМЕСЕЙ ДЛЯ СЛУЧАЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОЗДУШНО-СУХИХ МАТЕРИАЛОВ

Пример 1

Исходныеданные:

1. Количество вяжущего в смеси. По таблице 6 для заданных условий находим - 10 %. С учетомспособа производства работ по п. 4.4 "Инструкции..." следуетувеличить расход вяжущего на 20 %. Окончательное количество вяжущего составит:

10·1,2 = 12 %

2. Состав сухой смеси выразится:

3. Содержание воды по таблице 6находим - 8 % от массы сухой смеси.

4. Расчет расхода, материалов на 1м³шлакоминерального материала в уплотненном состоянии при оптимальной влажности.Состав смеси выразится:

По таблице 6 находим плотностьшлакоминерального материала - 2,25 т/м³.

Дальнейшийрасчет ведется из пропорции; 2,25 т - 108 %

(Сумму находят для проверки правильности расчета).

Расход песка принято выражать в м³в рыхлом теле, для чего массу его следует разделить на насыпную плотность полабораторным данным - 1,55 т/м³.

Расход песка в м³составит  м³

Расход воды в м³составит 0,17 м³.

5. Объем слоя при его площади 1000м² составит 0,15(толщина слоя в м)·1000 = 150 м³.

6. Расход материалов на 1000 м²площади дорожной одежды составит:

Песок:

1,18 м³·150= 177 м³

Вяжущее:

0,25 т·150 = 37,5 т

Вода:

0,17 м³·150 = 42,5 м³

Пример 2

Исходные данные

Минеральный материал -песчано-гравийная смесь по ГОСТ 25558-79 Насыпная плотность - 1,60 т/м³

Вяжущее - шлаковое, на основемолотого фосфорного шлака и извести.

Молотый шлак поставляет КДСМ.

Известь вводится при производстверабот способом смешение на месте.

Активность извести - 63 %

Класс прочности шлакоминеральногоматериала - I

Расчетная величина модуля упругости- 800 МПа

Толщина слоя - 16 см.

1. Состав вяжущего

По п. 3.21количество извести с активностью не менее 75 % в составе вяжущего должно быть 5%.

Фактическая активность извести (поисходным данным) - 63 %, то есть на 12 % ниже минимальной, следовательноколичество извести должно быть увеличено на 12:2 = 6 % и составит 5 + 6 = 11 %.

С учетом способа производства работэта величина должна быть увеличена на 20 % и составит 11·1,2 = 13,2 %,соответственно, количество молотого шлака составит 86,8 %.

2. Количество вяжущего и воды в смеси По таблице 7 для нашего случая находим:

3. Состав смеси

С разбивкой вяжущего по компонентам:

4. Расходматериалов на 1 м³ шлакоминерального материала определится изпропорции:

2,4 т - 107 %где 2,4 - плотность шлакоминерального материала по табл. 7.

Расходпесчано-гравийной смеси в кубометрах составит

 м³

5. Расходматериалов на 1000 м² дорожной одежды Объем слоя 0,16·1000=160 м³Расход материалов:

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
УЧЕТ ВЛАЖНОСТИ МИНЕРАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ РАСЧЕТАХ СОСТАВОВ ШЛАКОМИНЕРАЛЬНЫХСМЕСЕЙ

При применении влажных минеральных материаловдля приготовления шлакоминеральных смесей необходимо корректировать рецептурусмесей с учетом количества воды, фактически содержащейся в минеральныхматериалах путем соответственного снижения количества воды затворения.

Пример

В условиях примера 1 по приложению1 введено дополнительное условие: влажность песка на места производства работсоставляет 3 %.

Количество воды в 1,83 т песка(необходимого для получения 1 м³ шлакоминерального материала)составит: 1,83·0,03 = 0,06 т

Следовательномассу песка следует увеличить на 0,06 т, она составит: 1,33 + 0,06 = 1,89 т.Количество воды затворения должно быть уменьшено на 0,06 т, оно составит 0,17т- 0,06т = 0,11 т. Соответствующие поправки должны быть внесены в расходматериалов на 1000м² площади дорожной одежды. При примененииминеральных материалов повышенной влажности, обеспечивающей достижение (илидаже некоторое превышение) оптимальной влажности шлакоминеральных смесей сиспользованием шлаковых вяжущих вода затворения не вводится.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
ПРИMEP ПОДБОРА РАБОЧЕГО РАСТВОРА СОЛЕЙ

На приготовление 1 м³смеси требуется 162 л воды. Расчетная температура воздуха минус 16°С.Необходимое количество солей принимаем 9 % NaCl+6 % CaCl₂. Взаполнителе, идущем на приготовление 1 м³ смеси, содержится 31 лводы.

Порядок составления рабочегораствора солей следующий.

Определяем потребное количествобезводных солей для приготовления рабочего раствора, идущего на затворение 1 м³смеси.

Количество безводной соли NaCl составит 9 %потребного количества воды:

162·0,09 = 14,6кг

Количество безводной соли CaCl₂ составит 6 % потребного количестваводы:

162·0,06 = 9,7кг

Определяем потребное количестворастворов этих солей.

Хлористый натрий применяется в видераствора плотностью 1,15 кг/м³, для получения которого на 1 л водыследует добавить 0,25 кг безводного NaCl (см.приложение 4 настоящей Инструкции). Отсюда общее количества раствора NaCl идущего на затворение 1 м³ смеси составляет

14,6:0,25=58,4 кг или, при переводев объемную дозировку, 58,4:1,15=51,0 л

Хлористый кальций применяется ввиде раствора плотностью 1,29 кг/м³, для получения которого на 1 лводы следует добавить 0,427 кг безводного CaCl₂ согласноприложения 5 настоящей "Инструкции". Следовательно, общая массараствора, содержащего 9,7 кг безводного CaCl₂ составит:

9,7:0,427 = 22,6кг

22,6:1,29 = 17,6л

Определяем количество воды,вводимое с концентрированными растворами солей.

С раствором хлористого натриявводится вода в количестве:

58,4 - 14,6 =43,8 кг,

а с раствором хлористого кальция:

22,6 - 9,7 =12,9 кг

Таким образом, общее количествоводы, вводимое с солевыми растворами, идущими для приготовления 1 м³смеси:

43,8 + 12,9 =56,7 кг

Общее количество воды длязатворения 1 м³ смеси с учетом содержания 31 л воды в заполнителесоставит:

162 - 31 = 131 л

Отсюда количество воды, потребноедля составления рабочего раствора солей на 1 м³ смеси:

131 - 56,7 =74,3 л

Таким образом, на затворение 1 м³смеси необходимо:

раствора NaCl (платность 1,15) -51,0 л

раствора CaCl₂ (плотность 1,29) -17,8 л

воды для разбавления - 74,3 л

Раздельное введение этихсоставляющих неудобно, поэтому их предварительно смешивают, а затем рабочийраствор обеих солей вводят в бетоносмеситель.

Объем раствора, идущего назатворение 1 м³ смеси:

51,0 + 17,8 + 74,3 = 143,1 л

Объемраствора, идущего на один замес, должен быть пропорционально изменен.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
СОДЕРЖАНИЕ ХЛОРИСТОГО НАТРИЯ В РАСТВОРАХ, ИХ ПЛОТНОСТЬ И ТЕМПЕРАТУРА ЗАМЕРЗАНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 5
СОДЕРЖАНИЕ ХЛОРИСТОГО КАЛЬЦИЯ В РАСТВОРАХ, ИХ ПЛОТНОСТЬ И ТЕМПЕРАТУРАЗАМЕРЗАНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 6
ИСТОЧНИКИ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ ВЯЖУЩИХ И ДОБАВОК