Дмитриева Т.В.

Кандидат технических наук, Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, Россия

ЭФФЕКТИВНОСТЬ СТАБИЛИЗАТОРОВ РАЗЛИЧНОГО СОСТАВА ПРИ УКРЕПЛЕНИИ ГРУНТОВ МИНЕРАЛЬНЫМ ВЯЖУЩИМ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-1-30-38
Аннотация
Истощение природных месторождений традиционного инертного минерального сырья (песок, щебень), применяемого для устройства эффективных слоев оснований автомобильных дорог, ведет к разработке и применению новых технологий и альтернативных материалов. Одним из путей решения обозначенной проблемы является использование местных сырьевых ресурсов. Так, для устройства нижнего слоя основания автомобильной дороги часто применяют местные грунты. Однако, их использование связано с разработкой комплекса мер по повышению эффективности их работы, таких как стабилизация (путем применения химических добавок) и/или укрепление (путем введения различных видов вяжущих). В этой связи в работе проведен анализ физико-механических характеристик укрепленных глинистых грунтов, полученных путем введения различных типов стабилизирующих добавок в присутствии неорганического минерального вяжущего гидратационного типа твердения – цемента – с учетом рекомендаций к применяемым добавкам. Объектом исследований явился наиболее распространенный представитель глинистых грунтов Белгородской области – суглинок тяжелый пылеватый. В результате проведенных исследований авторами установлена целесообразность применения рассматриваемых добавок в присутствии цемента, выявлены наиболее эффективные составы укрепленного грунта, способствующие улучшению его нормируемых физико-механических характеристик. Кроме того, установлена необходимость дополнительных исследований с целью корректировки рекомендуемых составов укрепленного грунта.
PDF

ВЛИЯНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ГРУНТОВ НА СВОЙСТВА ГРУНТОБЕТОНОВ НА ИХ ОСНОВЕ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-1-69-77
Аннотация
С целью формирования прочных структур грунтобетонов параллельно с введением вяжущего материала следует использовать дополнительно добавку, имеющую многокомпонентный состав, и активизирующую структурообразующий процесс. Такую добавку принято называть стабилизатором грунта, её введение позволяет добиться положительного эффекта для грунтов с высокой долей тонкодисперсной фракции в его составе.
В статье рассмотрены основные аспекты применения в дорожном строительстве комплексного укрепления грунтов путем введения стабилизатора и вяжущего компонента. Данная технология позволит решить проблемы дефицита качественного традиционного сырья, привести к улучшению физико-механических свойств, увеличению производительности труда и снижению затрат на производство.
В результате проведенных исследований разработаны принципы улучшения качественных характеристик укрепленного грунта с учетом минерального состава глинистого сырья. В качестве основной гипотезы исследования следует выделить увеличение гидрофобности стабилизированного грунта за счет блокирования гидрофильных центров глинистых пород. Данное обстоятельство способствует снижению расхода цемента в составе укрепленного грунта без снижения эксплуатационных и физико-механических характеристик.
Установлена зависимость степени эффективности вводимой стабилизирующей добавки от структурно-химических характеристик глинистых пород, которая снижается от монтмориллонита и рентгеноаморфных фаз до каолинита. В качестве минералов занимающих промежуточное положение выступают смешанно слойные образования, иллит и хлорит. В качестве наполнителя в данной системе выступают алюмосиликаты, не вступающие с молекулами стабилизатора во взаимодействие. Для оценки степени эффективности взаимодействия компонентов грунтобетонной смеси в качестве интегрального показателя необходимо использовать катионную емкость грунта.
PDF