Как стабилизировать грунт цементом

Технология стабилизации грунтов

Стабилизация грунтов в дорожном строительстве

На сегодняшний день нами освоена новая технология строительства дорожной конструкции и обустройства площадок под различное назначение от складских терминалов до заводских цехов. В целях повышения надежности, прочности и долговечности, т.е. срока службы дорожной конструкции, целесообразно применение технологии стабилизации (укрепления) грунтов.

Стабилизация грунта – это процесс подготовки подстилающего грунта для обеспечения более высокой устойчивости дороги под нагрузкой, чтобы она могла лучше выдерживать сильные нагрузки транспортного движения. Стабилизация включает тщательное измельчение и смешивание грунта с соответствующими связующими материалами для того, чтобы после качественного уплотнения и затвердевания грунт стал более плотным (прочным) и обеспечивал более крепкую основу. Хорошая стабилизация подстилающего грунта, и соответствующее уплотнение грунта являются залогом надежности и долговечности законченного проекта. Одним из факторов, влияющих на успех работы, является то, что дорожное покрытие станет более устойчивым к погодным условиям и морозу. Методы стабилизации дают такие же результаты, как в случае с восстановлением старых, пришедших в негодность дорог, взлетно-посадочных полос или площадок для автомобильных парковок.

Преимущества

• Повышенная стойкость
• Более высокий модуль упругости
• Низкая проницаемость
• Снижение толщины дорожного покрытия
• Минимизация земляных работ
• Использование непригодных материалов для строительства
• Не нужно перемещать грунты
• Нужно меньше техники
• Сокращаются затраты благодаря процессу смешивания на месте
• Сокращается общее время строительства

Где применяется

• Дорожное строительство всех категорий
• Сельские дороги
• Лесные дороги
• Грунтовые, временные дороги
• Логистические терминалы, склады
• Торговые центры, паркинги
• Промышленные площадки
• Многоэтажное строительство
• Железные дороги, трубопроводы
• Объекты для армии, аэродромы

Описание метода стабилизации

Технология стабилизации грунта с использованием неорганических вяжущих материалов применяется в строительстве более 60 лет как в нашей стране, так и во многих зарубежных странах. Стабилизация грунта – это эффективный способ создания оснований под различные покрытия (дорог, площадок и т.д.). Она представляет собой процесс тщательного измельчения и смешивания грунта с соответствующими органическими или неорганическими связующими материалами с последующим уплотнением. Современное оборудование позволяет эффективно проводить стабилизацию грунта непосредственно на месте на глубину до 50 см за один рабочий проход с большой точностью дозировки вяжущих материалов.

Основным рабочим органом холодных ресайклеров является фрезерно- смесительный барабан с большим количеством специальных резцов. Вращаясь, обычно против направления движения машины, он разрушает и измельчает материал дорожной одежды. При движении машины с вращающимся фрезерно- смесительным барабаном в его смесительную камеру впрыскивается вода, подаваемая из автоцистерны по гибкому шлангу. Количество воды точно дозируется насосом с микропроцессорным управлением, вращающийся барабан хорошо перемешивает ее с материалом, измельченным фрезерным барабаном, чтобы влажность получаемой смеси была оптимальна для ее уплотнения. Жидкие вяжущие, такие как цементно- водная суспензия или битумная эмульсия, отдельно друг от друга или в их комбинации могут быть также добавлены непосредственно в смесительную камеру таким же способом. Порошкообразные вяжущие, например, гашеная известь или цемент обычно распределяются перед ресайклером слоем, наносимым на поверхность существующей дороги. Ресайклер, фрезеруя существующую дорожную одежду вместе с порошковым вяжущим, за один проход перемешивает его с измельченным материалом и добавляемой водой.

Схема процесса

Работы по стабилизации грунта начинаются с лабораторного подбора вяжущих. Площадка должна быть предварительно выровнена, растительный слой почвы удален.

Перед ресайклером на площадку выходит распределитель цемента, который в соответствии с заданной рецептурой рассыпает по поверхности заданное количество вяжущего. К ресайклеру подсоединяется водовоз из которого в смесительную камеру ресайклера поступает вода, количество которой автоматически дозируется для получения определенной влажности. После прохода ресайклера увлажненный грунт, перемешанный со стабилизатором, уплотняется катками, а затем поверхность профилируется грейдером и окончательно уплотняется. Технологический процесс от распределения цемента до окончателного уплотнения непрерывен. По окончании работ стабилизированный грунт подвергается лабораторным испытаниям.

В результате проделанных операций верхний слой грунта превращается в монолитную плиту с повышенной прочностью, несущей способностью, устойчивостью к статическим и динамическим нагрузкам, а также сопротивлением размыву и просадкам. Такое основание во многих случаях позволяет полностью отказаться от использования песка и щебня.

Источник

Стабилизация грунта

Стабилизация грунта строительство дорог

Технология стабилизации грунта превращает практически любой грунт в прочное основание.

Осуществляем консультирование, оказываем услуги по подбору состава грунтов и контролем внесения вяжущих веществ и стабилизаторов грунта.Стабилизация грунта – это эффективный способ создания оснований под различные покрытия.

Компания «Национальные Ресурсы» более 10 лет работает в сфере строительства и оборудования дорожного основания.

Занимается полным комплексом работ по строительству дорожного покрытия и оснований дорог, также промышленных и складских площадок, методом укрепления и стабилизации грунта с применением различных материалов.

Гарантией качественно спроектированного и выполненного проекта является многолетний опыт работы компании — одно из главных наших преимуществ.

Команда профессионалов готова к выполнению работ в самых сложных погодных условиях с практически любым типом грунта. Благодаря большому практическому опыту и накопленной базе знаний по анализу грунтов, используя современное оборудование, компания «NR» обеспечивает подбор оптимального состава стабилизирующей смеси, что является залогом и гарантией качества дорожного основания до 15 лет.

За качеством проектов, работ и материалов стоит тесное научное сотрудничество с профильными институтами России и стран СНГ, которое дает нам еще больше уверенности как в применяемых технологиях, так и в их высоких показателях. Каждый образец грунта и дорожного покрытия проходят лабораторные исследования в специально смоделированных условиях, что позволяет не допустить ошибок при строительстве дорог.

Отзывы о выполненных заказах и профессиональном, а также научном сотрудничестве, резюме реализованных проектов и наша гарантия обеспечивают Вашу уверенность при строительстве либо ремонте дорог компанией «Национальные Ресурсы».

Компания «NR» обладает эффективным и производительным оборудованием для выполнения полного комплекса услуг по стабилизации и ресайклингу дорог.

В автопарке компании используются самые большие и производительные ресайклеры Wirtgen WR250. Производительность одного ресайклера составляет 8000 м2 за смену. Глубина уплотнения достигает 560мм.

Автопарк ресайклеров Wirtgen WR250 в количестве 10шт. позволяет выполнять самые сложные работы в крадчайшие сроки.

Также, в наличии компании используются: цементораспределители, катки, автогрейдеры и навесные стабилизаторы (для исользования на небольших площадях).

• Стабилизация грунтов: смотреть ГОСТ 23558-94
• Смотреть фотоотчет объектов строительства
• Смотреть коммерческое предложение по стабилизации грунта
• Презентация: технологии, достижения, отзывы

О технологии

Стабилизация грунта представляет собой процесс тщательного измельчения и смешивания грунта с соответствующими неорганическими связующими материалами (цемента или извести), добавляют их в пропорции 5-10% от массы, с последующим уплотнением.

При использовании данной технологии неорганическими вяжущими материалами отпадает необходимость в значительном количестве транспорта, поскольку укреплять можно абсолютно любые местный грунты, будь то суглинки, супеси или песчаные грунты, который находятся неподалеку, а доставить остается к месту работ только вяжущее материалы.

Представленная технология – это прочные износостойкие конструкции дорог и площадок с высокими качественными характеристиками для любых экстремальных нагрузок и климатических условий России.

Строительство дорог методом стабилизации грунтов

Дорожная конструкция созданная обычным методом

Дорожная конструкция укрепленная и стабилизированная

Слои

1. Асфальтобетон 10-12 см.

1. Асфальтобетон 4-6 см.

2. Укрепленный и стабилизированных грунт 30см.

Технология стабилизации грунта применяется при следующем строительстве:

• ремонт и реконструкция существующих автомобильных дорог;
• при строительстве автомобильных дорог IV– V категории;
• временных, технологических, вспомогательных и грунтовых дорог;
• тротуаров, парковых, пешеходных и велодорожек;
• автостоянок, парковок, складских и торговых центров и терминалов при создании прочных оснований под строительство объектов различных категорий;
• полигонов ТБО и опасных веществ;
• оснований под устройство промышленных полов и укладку тротуарной плитки;
• оснований под железнодорожные пути.

Стабилизация грунта видео

Преимущества: СТОИМОСТЬ / ВРЕМЯ РАБОТ / ПРОЧНОСТЬ ОСНОВАНИЯ / ГАРАНТИЯ

Данный метод обладает рядом преимуществ перед традиционными способами строительства дорожных оснований.

СТОИМОСТЬ снижение стоимости стротельных работ на 50%.

СКОРОСТЬ РАБОТ от 3 000 м2 до 8 000 м2 в смену.

ПРОЧНОСТЬ ОСНОВАНИЯ предел прочности на сжатие при стабилизации грунта с использованием неорганических вяжущих достигает 500 МПа.

ГАРАНТИЯ Гарантийный срок дорожного основания с технологией стабилизации грунта достигает 15 лет.

Представленные преимущества стали возможны за счёт следующих факторов:

• полного отказа от использования нерудных материалов (щебень, песок),
• отсутствия земляных работ по выемке грунта под конструктив дороги, а соответственно отсутствия утилизации данного грунта,
• полной механизации процесса,
• современной техники, позволяющей ускорять скорость выполнения работ.

Стабилизация грунтов Полученное основание можно эксплуатировать как самостоятельно, без нанесения слоя асфальта, так и вместе с ним.

Немаловажно и то, что метод не оказывает вредного воздействия на окружающую среду, а также предполагает полную автономность и свободу в выборе материала. Современное оборудование позволяет эффективно проводить стабилизацию грунта непосредственно на месте на глубину до 50 см за один рабочий проход с большой точностью дозировки вяжущих материалов.

Ноу-хау компании Национальные Ресурсы

Применение технологии дезинтеграции Хинта стало возможным получение стабилизированного основания с применением цемента в количестве 2%.

Данная технология дает возможность увеличить прочностные характеристики стабилизированного основания.

Стабилизация грунта — это возможность строительства дороги из грунта, без наложения дорогостоящего асфальтобетонного основания.

Применение технологии стабилизации грунта

Смотреть фотоотчет с объектов строительства

Смотреть видео с объектов строительства

Действует гибкая система скидок! Индивидуальный подход в формировании ценовой политики к каждому клиенту!

Источник

Как укрепить грунт?

При строительстве иногда требует усиливать основание под объектами. Но тут все гораздо сложнее, чем кажется со стороны, и существует даже немало вариантов такой работы. Пора разобраться, как укрепить грунт, зачем это вообще нужно, и какие ошибки обычно допускают проектировщики, строители.

Для чего и где применяется?

Вовсе не обязательно стабилизация и закрепление почвенных пластов используются перед постройкой многоквартирного дома, офисного центра или другого серьезного сооружения. Такие манипуляции требуются и в ряде других случаев. Укрепительные мероприятия выполняются при возведении земляных работ (точнее, при проведении земляных работ) такого рода:

прокладка дороги (автомобильной или железной);

установка линии электропередач, инфраструктуры связи;

сохранение рельефа в особо охраняемых природных зонах;

профилактика размыва особо важных объектов, подмыва фундамента различных сооружений.

Укрепительные работы проявляют свою актуальность не только на этапе строительства. В ряде населенных пунктов оползание, потеря стабильности почвы, размывание ее водоемами или талыми водами обнаруживаются через несколько десятилетий. Если этот процесс не остановить, конечные потери будут непропорционально велики по сравнению с сиюминутной экономией. Мало того, в ряде случаев можно опасаться масштабных разрушений и даже серьезных человеческих жертв.

И напоследок стоит упомянуть такой случай необходимого укрепления, как поддержание садового участка или поля, расположенного на склоне.

Способы укрепления грунтов

Механические

Эти виды повышения прочности грунта появились раньше других вариантов. Их использовали, пусть и на примитивном уровне, еще столетия назад. Но сегодня благодаря научно-техническим достижениям возможности строителей многократно возросли. Так или иначе, «механика» основана на сооружении различных блоков и конструкций, удерживающих почвенные пласты на месте.

Шпунтовые ограждения — достаточно дорогой вариант решения проблемы. Его применяют главным образом, когда надо разработать выемку или углубление в насыщенных водой земляных слоях поблизости от уже созданных объектов. Шпунты вводят в пласт прежде, чем начнут разрабатывать выемку. Если это условие не соблюдается, стабильного состояния почвы достичь невозможно.

Иначе устроено консольное крепление. Его делают из особых стоек, то есть свай. Эти опоры погружают нижней частью глубже, чем будет планируемая выемка. Сваи поддерживают доски или щиты, которые будут принимать давление грунта.

Такой прием рекомендуют использовать, если выемка будет не глубже 5 м. При большей глубине надо применять консольно-распорное крепление. Распорки ставят в верхней части стоек.

Цементация, инъекции

Довольно часто для повышения прочности грунтовых слоев пользуются цементом и некоторыми другими типами строительных растворов. Подобное решение оправдано тем, что оно может применяться даже при глубинном характере трещин или полостей. Нагнетаемый раствор уходит на необходимую глубину и застывает там, создавая прочную механическую пробку. Одновременно таким образом сокращают сжимаемость грунтов и их водопроницаемость. Подача раствора или цементного «молока» происходит через заранее забитые полые сваи.

Цементация нужна, чтобы закрепить пески с крупным и средним размером зерна. Но этот же метод подойдет и для склонных к растрескиванию скальных пород. Цементные растворы закачивают при помощи инъекторов. Величина трещины и количество пор песка прямо влияют на пропорцию цемента и воды. Иногда к раствору добавляют инертные материалы. Радиус закрепления зависит от разновидности обрабатываемых грунтов. Скалистую почву закрепляют как минимум на 1,2-1,5 м. Если почвы сложены крупным песком, этот показатель составит от 0,5 до 0,75 м. Песок средней крупности цементируют на 0,3-0,5 м. Процедуру ведут по методу нисходящих зон.

Нагнетать раствор прекращают, как только достигнута целевая величина поглощения.

Дорожное строительство

При сооружении дорог и других транспортных магистралей (объектов) часто укрепление грунтов связано с минеральными вяжущими веществами. Такие методики были отработаны еще в XIX веке. В середине ХХ столетия в нашей стране провели массу исследований, позволивших поднять эффективность процедуры в несколько раз. Сегодня на территории развитых государств дорожное строительство не обходится без укрепления почвы. Исключения крайне редки и связаны с особо благоприятными условиями. Грамотное использование минеральных вяжущих:

сокращает общие расходы на 15% как минимум;

позволяет быстрее закончить строительство;

увеличивает промежуток между капитальными ремонтами;

позволяет обойтись меньшей толщиной покрытия;

понижает насыщение обработанных грунтов;

увеличивает стойкость к морозу, переменному увлажнению и понижению влажности.

При современном уровне технологии смешивать компоненты можно непосредственно на строящейся дороге. Техника уверенно работает как с жидкими, так и с порошкообразными компонентами. Если условия стеснены или грунт очень специфичен, не позволяет пройти тяжелой технике, применяются навесные аппараты. Самое распространенное в нашей стране минеральное вяжущее — классический портландцемент. Но будущее все равно принадлежит точному подбору рецептуры, а не упражнениям с дозировкой привычных компонентов.

Стоит отметить, что грунты могут укреплять не только неорганическими, но и органическими вяжущими веществами. Способ смешивания и методы применения практически не отличаются. Уплотнение производится самоходными катками на пневматическом ходу. Довольно широко практикуется, например, внесение синтетических смол.

Специалисты выяснили, что подобные вещества застывают на морозе, если подвергаются еще воздействию различных кислот.

Опытным путем установили, что быстрее всего закрепить грунт помогает применение водного раствора соляной кислоты в концентрации 5%. Фактическую крепость грунта определяют концентрация смол и исходный гранулометрический состав. Раствор кислоты нагнетают в скважину раньше, чем смолу. Опытные работы показали, что после насыщения смолами прочность грунтов может составлять 30-50 кг на 1 кв. см. Но это не конечный результат, потому что исследовательские работы идут крайне активно. В ряде ситуаций для усиления почв пользуются известью. Она может применяться как сама по себе, так и в связке с другими веществами. Методика такова:

проблемные места профилируют ручным способом (в больших масштабах помогает грейдер);

гранулируют почву ручными культиваторами;

поливают известковым раствором;

вновь культивируют нужный участок;

утрамбовывают его (после этого можно даже отказаться от покрытия).

Стабилизированный подобным образом грунт не размягчается даже при бурных осадках или весной. На нем долго не растет бурьян. Количество затрачиваемого труда многократно меньше, чем при использовании каменных блоков или настилов из дерева. Метод подходит для усиления грунтов не только на дорогах, но и под частную жилую застройку. При этом сокращается сложность строительства фундамента, уменьшаются суммарные строительные расходы.

Но при строительстве в больших масштабах требуется уже не какое-то одно решение, пусть даже применение проверенного реагента «Консолид» или другой испытанной марки, а комплексное упрочнение грунта. Чаще всего речь идет об использовании смесей органических и неорганических вяжущих, к которым примешивают и определенные добавки.

Практика показывает, что обработка почвенных пластов смесью битумов, извести, дегтей и цемента обеспечивает превосходные показатели:

стойкости к холоду;

стойкости к нагреву и перепаду температур;

Начинают с обработки грунта известью либо цементом. Их непременно увлажняют. Образующийся гидрат кальциевой окиси гарантирует сцепление глины и коллоидных частиц. Чем больше глины содержится в почве, тем эффективнее введение извести.

Уплотнение грунта, укрепляемого в смеси с цементом или известью, производят в первые 2 часа после окончательного размешивания смеси.

Осушение

Но в ряде случаев применение различных материалов оказывается недостаточно эффективно. Дело в том, что добиться успеха мешает чрезмерное увлажнение почв. На глинистых, пылящих и илистых грунтах эффективно оказывается электрохимическое осушение. В грунт снаружи и внутри фундамента защищаемого здания закладывают электроды трубчатой формы (анод и катод соответственно). Дистанция между электродами с одним полюсом должна составлять от 0,8 до 1 м.

Анодный электрод используют для подачи соляных растворов. Повышение градиента скоростей достигается откачиванием грунтовых вод из катода. Применяют постоянный ток напряжением от 100 до 120 В. Закрепить 1 м3 грунта можно при затрате 60-100 кВт электричества.

Но можно прибегнуть и к химическому осушению. В таком варианте специальные добавки вводят в почву из автогудронатора. Температура должна составлять от 50 до 80 градусов. Контроль объема добавок проводят при помощи индикаторной бумаги. Электрическое осушение применяют, когда надо улучшить характеристики плохо отдающего воду грунта. Речь идет о почвах, сложенных из глины, ила либо суглинков, коэффициент фильтрации которых составляет менее 1 м за сутки.

Если глина не является основным компонентом почвы, применяют обжиг (термическое осушение). Бурят скважину, куда заводят перфорированную трубу из жаропрочных марок стали. По трубе гонят горячий воздух. Избыток влаги испаряется, и глина спекается. Тепло получают при использовании местного топлива.

Силикатизация идет так:

берут жидкое стекло или его растворы;

нагнетают эти растворы по трубам;

после окаменения почвы трубы извлекают.

Армирование

Для искусственного упрочнения земли на наклонном участке или на подмываемой территории могут использовать свайные и траншейные стены. Также иногда применяют «свайные поля». Но есть и много других методов:

использование сетки из полимера, геотекстиля;

ленты из геотекстиля.

Подбор варианта определяется:

инженерно-геологической характеристикой площадки;

требовательностью к качеству подложки;

срочностью и важностью работ.

Часто встречающиеся ошибки

Какой бы метод ни был выбран, придется работать очень тщательно и четко. Так, при использовании свай нагрузку надо передавать строго вертикально. Малейшее отклонение в сторону — и эффективность работы резко падает.

Обязательно надо проанализировать указания нормативных документов, изучить характеристики грунта в конкретном месте. Невнимание к нормативам, игнорирование геологоразведки крайне вредны.

Также регулярно встречаются такие промахи:

применение устаревшей техники;

плохой подбор приспособлений и реактивов;

отсутствие инженерного контроля за рабочим процессом, особенно за послойным уплотнением почвы;

неверная концентрация вяжущей смеси;

несоблюдение температурных ограничений;

несоблюдение временных рамок технологического процесса;

плохой выбор подходящего метода.

Подробнее о цементации грунтов смотрите далее.

Источник