RU2816939C1 - Фиброзолоцементогрунтовая смесь - Google Patents
Фиброзолоцементогрунтовая смесь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2816939C1 RU2816939C1 RU2023123960A RU2023123960A RU2816939C1 RU 2816939 C1 RU2816939 C1 RU 2816939C1 RU 2023123960 A RU2023123960 A RU 2023123960A RU 2023123960 A RU2023123960 A RU 2023123960A RU 2816939 C1 RU2816939 C1 RU 2816939C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fiber
- cement
- soil
- weight
- ash
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 38
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims abstract description 15
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 5
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 14
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 claims description 8
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 6
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 6
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 6
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 5
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 5
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000037452 priming Effects 0.000 claims description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 2
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims 1
- 229940029985 mineral supplement Drugs 0.000 claims 1
- 235000020786 mineral supplement Nutrition 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 14
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 10
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 18
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 6
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 4
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 2
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N octyltriethoxysilane Chemical compound CCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960003493 octyltriethoxysilane Drugs 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 206010016654 Fibrosis Diseases 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 210000003666 myelinated nerve fiber Anatomy 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано для укрепления грунтов при устройстве слоев оснований и покрытий дорожных одежд. Фиброзолоцементогрунтовая смесь содержит, мас.%: природный грунт 63,0-80,0, портландцемент 2,0-5,0, фиброволокно 0,5-3,5, минеральную добавку 2,0-5,0, воду - остальное. Причем минеральная добавка получена с помощью сухой электросепарации золы-уноса тепловых электростанций и содержит оксид железа не более 0,90% по массе, оксид кальция не менее 4% по массе, оксид алюминия не менее 23% по массе, оксид кремния не менее 53% по массе. Технический результат – повышение предела прочности при сжатии, изгибе и раскалывании, трещиностойкости, морозостойкости и снижение водонасыщения укрепленных грунтов с показателем кислотности pH не менее 4,0. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано для укрепления грунтов при устройстве слоев оснований и покрытий дорожных одежд.
Известен состав для стабилизации грунта, содержащий гипс, цемент, известь, сажу в качестве минеральной добавки, доменный шлак и базальтовые волокна при следующем соотношении компонентов, мас.%: гипс - 35-42; известь - 17-23; цемент - 9-14; доменный шлак - 9-14; базальтовые волокна - 0,1-1,0; сажа - 17-22 (Патент РФ на изобретение № 2281356, МПК E01C 7/36, 2006).
Известен состав для создания основания дорожного полотна, позволяющий повысить его прочность и долговечность, содержащий мас.%: связный грунт 67-75, зола-унос бурых углей 12,5-14,0, комовая негашёная известь 4-5, битум 1,5-2,0, хлористый кальций 1-1,5, вода 6-10,5 (Патент РФ на изобретение № 2239017, МПК E01C 3/04, 2004).
Известные составы имеют небольшую гидрофобность и стойкость к эрозии, поэтому их применение ограничено в климатических зонах с повышенной влажностью и при пониженных температурах. Кроме того, применение данных многокомпонентных составов требует большого числа технологических операций, дорожно-строительной техники и оборудования, что увеличивает сроки и стоимость строительства.
Известен состав для укрепления глинистых грунтов на основе 8% цемента и 0,05% пиридина (В.М. Безрук, И.Л. Гурячков, Т.М. Луканина, Р.А. Агапова «Укрепленные грунты. Свойства и применение в дорожном и аэродромном строительстве» -М.: Транспорт, 1982).
Известен состав грунтовой смеси для дорожного строительства, включающий минеральное вяжущее, кремнийорганическую жидкость, воду и грунт, отличающаяся тем, что содержит в качестве кремнийорганической жидкости октилтриэтоксисилан, при следующем соотношении компонентов: грунт – 100%; портландцемент – 6-12% (сверх 100%); октилтриэтоксисилан – 0,01-0,3% (сверх 100%); вода – 8-20% (сверх 100%) (Патент РФ на изобретение № 2545228, МПК E01C 21/100, 2006).
Известные составы отличаются высокими показателями гидрофобности и морозостойкости, однако имеют низкую трещиностойкость цементогрунта, что снижает прочностные показатели дорожной одежды в целом и срок ее службы.
Известен состав для укрепления грунта, содержащий связующее вещество, включающее отверждаемые на воздухе в присутствии воды водные дисперсии полимеров, отличающийся тем, что состав для укрепления грунта включает фиброволокно, выбранное из группы волокон в отрезках длиной не менее 3 мм, в которую входят стеклянное волокно, базальтовое волокно, полимерное волокно, углеродное волокно, кварцевое волокно, базальтовая чешуя, волокна целлюлозы (Патент РФ на изобретение № 2373254, МПК С09К 17/100, 2006).
Известный состав имеет высокие показатели трещиностойкости, гидрофобности и морозостойкости и может быть использован для устройства конструктивных слоев дорожных одежд. Вместе с тем, известный состав характеризуется низкими прочностными показателями, что не позволяет его использовать в слоях оснований дорожных одежд капитального типа на автомобильных дорогах с высокой интенсивностью движения транспорта.
Наиболее близким техническим решением, выбранным заявителем в качестве прототипа, является композиционный состав фиброцементогрунтовой смеси, содержащий мас.%: природный грунт 63,0-80,0, портландцемент от 4,0 до 10,0, базальтовое волокно, являющееся отходом производства базальтовых теплоизоляционных плит, длиной от 0,01 до 3,00 мм, или стеклянное волокно длиной от 10,00 до 30,00 мм, или пропиленовое волокно длиной от 10,00 до 30,00 мм, или углеродное волокно длиной от 10,00 до 30,00 мм 0,5-3,5, вода – остальное (Патент РФ на изобретение № 2785742, МПК E02D 3/12, E01C 3/04, E01C 7/36, C04B 28/04, C04B 111/20, 2022).
Известный состав имеет высокие показатели предела прочности при сжатии, изгибе и раскалывании, трещиностойкости, морозостойкости и низкие значения водонасыщения и может быть использован для укрепления грунтов при устройстве слоев оснований и покрытий дорожных одежд. Вместе с тем, при устройстве слоев оснований и покрытий дорожных одежд в условиях кислых глинистых грунтов, распространённых в особенности в лесной зоне, известный состав характеризуется низкими прочностными показателями, что не позволяет его использовать в данных условиях.
Технической задачей заявляемого изобретения является повышение прочностных показателей, трещиностойкости и морозостойкости укрепленных грунтов в условиях кислых глинистых грунтов лесной зоны, что обеспечивает долговечность конструкций дорожных одежд при интенсивных транспортных нагрузках.
Техническая задача достигается тем, что предлагаемый состав фиброзолоцементогрунтовой смеси, содержащий природные грунты, гидравлическое вяжущее, в качестве которого используют портландцемент, воду, фиброволокно, например базальтовое волокно, являющееся отходом производства базальтовых теплоизоляционных плит, либо стеклянное волокно, либо полипропиленовое волокно, либо углеродное волокно, минеральную добавку на основе золы-уноса тепловых электростанций, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Грунт | 63,0 – 80,0 |
| Портландцемент | 2,0 – 5,0 |
| Фиброволокно | 0,5 – 3,5 |
| Минеральная добавка на основе золы-уноса тепловых электростанций | 2,0 – 5,0 |
| Вода | Остальное |
В качестве грунтов могут быть использованы дисперсные несвязные и связные грунты: пески и глинистые грунты (супеси песчанистые, супеси пылеватые, суглинки легкие песчанистые, суглинки легкие пылеватые, суглинки тяжелые песчанистые, суглинки тяжелые пылеватые, глины легкие песчанистые, глины легкие пылеватые), удовлетворяющие ГОСТ 25100-2020 «Грунты. Классификация» с показателем кислотности pH не менее 4,0.
В качестве гидравлического вяжущего используют портландцемент, обычно используемый для этих целей и удовлетворяющий требованиям ГОСТ 31108-2020, например, типов ЦЕМ I 42,5 Н; ЦЕМ 0 52,5Н; ЦЕМ I 42,5Б; ЦЕМ II/В-Ш 32,5Н; ЦЕМ II/А-И 32,5Н; ЦЕМ II/В-К(Ш-З-И) 32,5Б; ЦЕМ III/А 42,5Н и иных аналогичных типов.
В качестве фиброволокна используют: базальтовое волокно, являющееся отходом производства базальтовых теплоизоляционных плит, длиной волокон от 0,01 до 10,00 мм; стеклянное волокно длиной волокон от 10,00 до 30,00 мм, либо полипропиленовое волокно длиной волокон от 10,00 до 30,00 мм, либо углеродное волокно длиной волокон от 10,00 до 30,00 мм.
В качестве минеральной добавки на основе золы-уноса тепловых электростанций используют минеральный порошок, полученный с помощью сухой электросепарации золы-уноса тепловых электростанций с содержанием оксидов железа не более 0,90 % по массе, оксида кальция не менее 4 % по массе, оксида алюминия не менее 23 % по массе, оксида кремния не менее 53 % по массе.
Минеральная добавка, полученная с помощью сухой электросепарации золы-уноса тепловых электростанций, имеет минимальное содержание оксидов железа (не более 0,9 % по массе), поэтому незначительное содержание оксидов железа не приводит к снижению активности портландцемента и его прочностных свойств. В основе минеральной добавки, полученной с помощью сухой электросепарации золы-уноса тепловых электростанций, содержатся оксид кальция (CaO) (не менее 4%), оксид алюминия (Al2O3) (не менее 23%) и оксид кремния (SiO2) (не менее 53%), в связи с этим, минеральная добавка не только активно нейтрализует кислотную среду грунтов, обеспечивая благоприятные условия для гидратации и гидролиза портландцемента, но и проявляет самостоятельные свойства минерального вяжущего, формируя прочную кристаллическую структуру и обеспечивая высокие прочностные свойства укрепленных грунтов, такие как предел прочности при сжатии, предел прочности при изгибе и предел прочности при раскалывании, а также морозостойкость в условиях укрепления кислых глинистых грунтов лесной зоны. Кроме того, благодаря высокому содержанию минеральных компонентов (CaO, Al2O3, SiO2) и незначительному содержанию оксидов железа в процессе кристаллообразования совместно с портландцементом происходит формирование однородной цементогрунтовой матрицы, которая эффективно удерживает фиброволокна, дисперсно-армирующие фиброзолоцементогрунт. Благодаря прочному удерживанию фиброволокон в кристаллической матрице, значительно возрастают прочностные показатели на сжатие, изгиб, раскалывание и особенно на трещиностойкость укрепленных грунтов, что увеличивает срок службы дорожных одежд из фиброзолоцементогрунтов.
Сравнение заявляемого решения с прототипом позволяет сделать вывод о том, что, оно соответствует критерию «новизна», т.к. заявляемая фиброзолоцементогрунтовая смесь содержит портландцемент, базальтовое фиброволокно, являющееся отходом производства базальтовых теплоизоляционных плит, либо стеклянное волокно, либо полипропиленовое волокно, либо углеродное волокно и минеральную добавку на основе золы-уноса тепловых электростанций в заявляемом количестве и характеризуется определенным качественным и количественным соотношением компонентов композиции.
Введение минеральной добавки на основе золы-уноса тепловых электростанций и портландцемента в сочетании с фиброволокном в фиброзолоцементогрунтовую смесь на основе природных грунтов с показателем кислотности pH не менее 4,0 позволяет обеспечить формирование прочной кристаллической структуры материала, связанной внутри волокнами фибры, которая обладает повышенными прочностными характеристиками на сжатие и на изгиб, высокой морозостойкостью, а также стойкостью к трещинообразованию. В известных источниках информации не обнаружено сведений о составах, аналогичных заявляемому, обеспечивающих достижение заявленного технического результата. Вышеизложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию «изобретательский уровень».
Заявляемый состав может быть использован в дорожном строительстве, изготовлен из известных в науке и технике компонентов с применением известных приемов их смешения, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «промышленная применимость».
Изготавливают заявляемый состав в месте производства дорожных работ и расположения природного грунта следующим образом. Минеральный порошок на основе золы-уноса тепловых электростанций, портландцемент и фиброволокно вносят в грунт, перемешивают полученную смесь дорожной фрезой с последующим введением воды до оптимальной влажности смеси. После перемешивания готовой грунтовой смеси производят ее уплотнение дорожными катками. Для протекания оптимальных процессов гидратации и гидролиза портландцемента на период набора прочности материала (не менее 7 суток) производят нанесение пленкообразующего материала на поверхность фиброцементогрунта, например битумной эмульсии. После 7 суток набора прочности материала разрешается проезд по слою фиброзолоцементогрунта дорожно-строительной техники.
Для исследования свойств заявляемого состава, образцы готовились в лабораторных условиях. Составы грунтовой смеси приведены в таблице № 1, где примеры № 2 - № 5 - по изобретению, пример № 1- контрольный. Предел прочности при сжатии, при изгибе и при раскалывании водонасыщенных образцов, марка по морозостойкости, водонасыщение определены по утвержденным методикам.
Для определения физико-механических свойств готовилось по три образца каждого состава диаметром 5 см (площадь основания 20 см2). Физико-механические свойства определены по ГОСТ 23558-94 (с изм. № 1, 1998 г, с изм. № 2, 2000 г.) «Смеси щебеночно-гравийно-песочные и грунты, обработанные неорганическими вяжущими материалами, для дорожного и аэродромного строительства». Результаты определения предела прочности при сжатии, при изгибе и при раскалывании в водонасыщенном состоянии образцов, марка по морозостойкости и водонасыщение представлены в таблице №2.
Таблица № 1
СОСТАВЫ ФИБРОЗОЛОЦЕМЕНТОГРУНТОВОЙ СМЕСИ
| Ингредиенты состава, масс.% | Примеры | ||||
| 1 |
2 |
3 | 4 |
5 | |
| Грунт (суглинок легкий песчанистый) - pH = 4,0; - рН = 7,5 |
71,5 | 69,5 | 68,5 | 67,5 | 66,5 |
| Портландцемент ЦЕМ I 42,5 Н | 5,0 | 5,0 | 5,0 | 5,0 | 5,0 |
| Минеральная добавка на основе золы-уноса тепловых электростанций | 0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 |
| Фиброволокно: - базальтовое (отход производства базальтовых теплоизоляционных плит); - стеклянное; - полипропиленовое; - углеродное |
3,5 | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 3,5 |
| Вода | 20,0 | 20,0 | 20,0 | 20,0 | 20,0 |
Как видно из данных таблицы № 2, составы по изобретению (примеры № 2 - № 5) имеют более высокие показатели по пределу прочности при сжатии, при изгибе, при раскалывании, марку по морозостойкости и меньшее значение по водонасыщению, чем контрольный состав (пример №1) без минеральной добавки на основе золы-уноса тепловых электростанций. Увеличение дозировки минеральной добавки на основе золы-уноса тепловых электростанций в составе фиброзолоцементогрунтовой смеси позволяет повышать прочностные показатели, морозостойкость и уменьшать водонасыщение.
При этом важно отметить, что эффективность действия минеральной добавки увеличивается при увеличении кислотности укрепляемых грунтов. Так, при кислотности суглинка легкого песчанистого pH = 7,5: предел прочности при сжатии увеличивается в среднем на 10,34%; предел прочности при изгибе увеличивается в среднем на 7,94%; предел прочности при раскалывании увеличивается в среднем на 11,26%; марка по морозостойкости возрастает с F15 до F25; водонасыщение уменьшается в среднем на 8,57%. При кислотности суглинка легкого песчанистого pH = 4,0: предел прочности при сжатии увеличивается в среднем на 45,04%; предел прочности при изгибе увеличивается в среднем на 44,65%; предел прочности при раскалывании увеличивается в среднем на 38,46%; марка по морозостойкости возрастает с F5 до F25; водонасыщение уменьшается в среднем на 16,18%.
Прочностные показатели и марка по морозостойкости фиброзолоцементогрунтовых смесей соответствуют требуемым значениям по ГОСТ 23558-94 (табл. А1) и могут использоваться при устройстве слоев оснований дорожных одежд капитального типа для районов со среднемесячной температурой воздуха наиболее холодного месяца от -15 до -30 °С. Приведенные данные показывают, что составы по изобретению позволяют изготавливать автомобильные дороги высокого качества из местных кислых укрепленных грунтов, которые могут эксплуатироваться в условиях повышенной влажности в I и II дорожно-климатической зоне по СП 34.13330-2021 и пониженных температурах.
Повышенные показатели предела прочности при изгибе и при раскалывании фиброзолоцементогрунтовых образцов доказывают стойкость фиброзолоцементогрунтовых покрытий к трещинообразованию и, следовательно, увеличению срока службы дорожных одежд.
Использование предлагаемого состава фиброзолоцементогрунтовой смеси для строительства дорог, стояночных площадок, автомагистралей, аэродромов позволяет осуществить строительство и эксплуатацию дорожных одежд, из местных укрепленных грунтов с кислотностью pH не менее 4,0 и повышенной влажности благодаря снижению показателя водонасыщения материала.
Заявляемый состав позволяет обеспечить повышение прочности основания автомобильных дорог или верхнего слоя земляного полотна для всех категорий дорог, его несущей способности, не требует замены и перемещения исходного грунта, обеспечивая высокую экономическую эффективность строительных и ремонтных дорог, повышение срока эксплуатации в условиях кислых местных грунтов, повышенной влажности и пониженных температур.
Claims (6)
1. Фиброзолоцементогрунтовая смесь, содержащая природный грунт, вяжущее - портландцемент, фиброволокно и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит минеральную добавку, полученную с помощью сухой электросепарации золы-уноса тепловых электростанций, содержащую оксид железа не более 0,90% по массе, оксид кальция не менее 4% по массе, оксид алюминия не менее 23% по массе, оксид кремния не менее 53% по массе, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Фиброзолоцементогрунтовая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве грунта используют пески, супеси песчанистые, супеси пылеватые, суглинки легкие песчанистые, суглинки легкие с показателем кислотности pH не менее 4,0.
3. Фиброзолоцементогрунтовая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве грунта используют суглинки тяжелые песчанистые, суглинки тяжелые пылеватые, глины легкие песчанистые, глины легкие пылеватые с показателем кислотности pH не менее 4,0.
4. Фиброзолоцементогрунтовая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что портландцемент используют с прочностью на сжатие в возрасте 28 сут не менее 32,5 МПа.
5. Фиброзолоцементогрунтовая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве фиброволокна используют базальтовое волокно, являющееся отходом производства базальтовых теплоизоляционных плит, длиной от 0,01 до 10,00 мм, или стеклянное волокно длиной от 10,00 до 30,00 мм, или полипропиленовое волокно длиной от 10,00 до 30,00 мм, или углеродное волокно длиной от 10,00 до 30,00 мм.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2816939C1 true RU2816939C1 (ru) | 2024-04-08 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2458265A1 (de) * | 1974-12-10 | 1976-06-16 | Kropfhammer Georg Dr Ing | Verfahren zur herstellung von verkehrswegen unter verwendung von rueckstaenden aus trockenfeuerungen, insbesondere muellasche |
| RU2373254C2 (ru) * | 2008-03-24 | 2009-11-20 | Виталий Евгеньевич Пилкин | Композиционный состав для укрепления грунта |
| RU2592588C1 (ru) * | 2015-06-15 | 2016-07-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук (ИХТТМ СО РАН) | Состав для стабилизации глинистого грунта и способ создания грунтовых дорог с его использованием |
| RU2636176C1 (ru) * | 2016-07-28 | 2017-11-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Укрепленный грунт для дорожного строительства |
| RU2666949C1 (ru) * | 2017-11-14 | 2018-09-13 | Олег Александрович Горбунов | Способ устройства слоев дорожных одежд для транспортной инфраструктуры |
| RU2779688C1 (ru) * | 2021-12-29 | 2022-09-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") | Зологрунт для дорожного строительства |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2458265A1 (de) * | 1974-12-10 | 1976-06-16 | Kropfhammer Georg Dr Ing | Verfahren zur herstellung von verkehrswegen unter verwendung von rueckstaenden aus trockenfeuerungen, insbesondere muellasche |
| RU2373254C2 (ru) * | 2008-03-24 | 2009-11-20 | Виталий Евгеньевич Пилкин | Композиционный состав для укрепления грунта |
| RU2592588C1 (ru) * | 2015-06-15 | 2016-07-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук (ИХТТМ СО РАН) | Состав для стабилизации глинистого грунта и способ создания грунтовых дорог с его использованием |
| RU2636176C1 (ru) * | 2016-07-28 | 2017-11-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Укрепленный грунт для дорожного строительства |
| RU2666949C1 (ru) * | 2017-11-14 | 2018-09-13 | Олег Александрович Горбунов | Способ устройства слоев дорожных одежд для транспортной инфраструктуры |
| RU2779688C1 (ru) * | 2021-12-29 | 2022-09-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") | Зологрунт для дорожного строительства |
| RU2785742C1 (ru) * | 2022-03-05 | 2022-12-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный лесотехнический университет" | Фиброцементогрунтовая смесь |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Albayati et al. | A sustainable pavement concrete using warm mix asphalt and hydrated lime treated recycled concrete aggregates | |
| Hall et al. | Soil stabilisation and earth construction: materials, properties and techniques | |
| Dulaimi et al. | New developments with cold asphalt concrete binder course mixtures containing binary blended cementitious filler (BBCF) | |
| CN109914178B (zh) | 一种生物酶固化材料一体化铺筑道路施工方法 | |
| RU2400593C1 (ru) | Грунтовая смесь | |
| CN101880138A (zh) | 钢-聚丙烯混杂纤维高性能混凝土 | |
| RU2281356C1 (ru) | Состав для стабилизации грунта и способ его использования в дорожном строительстве | |
| Naik et al. | Use of high volumes of class C and class F fly ash in concrete | |
| Rajkumar et al. | Study on the use of bagasse ash paver blocks in low volume traffic road pavement | |
| Tjaronge et al. | Effect of Buton granular asphalt gradation and cement as filler on performance of cold mix asphalt using limestone aggregate | |
| Antunes et al. | A soil-cement formulation for road pavement base and sub base layers: a case study | |
| CN105801029A (zh) | 一种混凝土新生产方法 | |
| RU2670468C2 (ru) | Состав для стабилизации природных и техногенных грунтов | |
| Hossain | Development of stabilised soils for construction applications | |
| RU2816939C1 (ru) | Фиброзолоцементогрунтовая смесь | |
| CN110937872A (zh) | 一种无机结合料稳定材料及其制备方法、应用 | |
| RU2785742C1 (ru) | Фиброцементогрунтовая смесь | |
| RU2717592C1 (ru) | Состав для стабилизации грунта | |
| RU2382010C2 (ru) | Сырьевая смесь для получения серного бетона | |
| RU2820381C1 (ru) | Фибробитумоцементогрунтовая смесь | |
| RU2792506C1 (ru) | Регенерируемая грунтовая смесь | |
| Megahid et al. | Utilization of Industrial Waste Material in Highway Construction | |
| RU2734749C2 (ru) | Сухая строительная смесь для укрепления и стабилизации грунта | |
| US9850169B2 (en) | Hydraulic mortar with glass | |
| JPH0799002B2 (ja) | 透水性セメントコンクリ−ト構築物の製造法 |