Використання ґрунтів і вторинних продуктів промисловості, оброблених розчином селікату натрія в шарах основи дорожнього одягу

Опубліковано:
Номер: Випуск 23(2021)
Розділ: Будівництво та цивільна інженерія
Cторінковий інтервал статті: 86–93
Ключові слова: водний розчин силікату натрію, вторинні продукти промисловості, ґрунти, рідке скло, шлаки доменні гранульовані
Як цитувати статтю: Ілляш С. І., Мудриченко А. Я., Балашов І. О., Грінчук А. Г. Використання ґрунтів і вторинних продуктів промисловості, оброблених розчином селікату натрія в шарах основи дорожнього одягу. Дороги і мости. 2021. Вип. 23. C. 86–93.
Як цитувати статтю (references): Sergii Іlliash, Anatolii Mudrychenko, Ivan Balashov, Andrii Hrinchuk Use of soils and recycled industrial products treated with water glass in the road pavement base courses. Dorogi і mosti [Roads and bridges]. 2021. Iss. 23. P. 86–93 [in Ukrainian].

Автори

Державне підприємство «Державний дорожній науково-дослідний інститут імені М.П. Шульгіна» (ДП «ДерждорНДІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0002-3001-8012
Державне підприємство «Державний дорожній науково-дослідний інститут імені М.П. Шульгіна» (ДП «ДерждорНДІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0002-9469-2591
Державне підприємство «Державний дорожній науково-дослідний інститут імені М.П. Шульгіна» (ДП «ДерждорНДІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0001-8581-5476
Державне підприємство «Державний дорожній науково-дослідний інститут імені М.П. Шульгіна» (ДП «ДерждорНДІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0001-9787-2523

Анотація

Вступ. Зростаючі об’єми дорожнього будівництва збільшують необхідність розширення та раціонального використання сировинних ресурсів. Потребу в кам’яних матеріалах можливо задовольнити за рахунок широкого використання місцевих матеріалів, вторинних продуктів промисловості в шарах основи дорожнього одягу та зменшити об’єми використання природних будівельних матеріалів, шляхом їх заміни альтернативними, зокрема ґрунтами, шлаковими матеріалами які є відходами металургійного виробництва. У дорожньому господарстві України накопичено досвід використання шлаків чорної металургії. Їх застосування дає можливість подовжувати будівельний сезон, збільшує міцність та надійність дорожніх конструкцій за рахунок своїх фізико-механічних властивостей, суттєво знижує енергоємність дорожнього одягу, спрощує технологію робіт та кошторисну вартість будівництва дороги. При цьому встановлено, що шари дорожнього одягу, влаштовані з відвальних доменних шлаків мають високу несну здатність. Шлакові конструкції через 5–10 років твердіння не поступаються, а через 10–20 років перевершують цементобетонні за міцнісними показниками і деформаційною стійкістю. Проте є нагальна потреба в забезпеченості міцності і відкриттю руху по вже збудованій ділянці автомобільної дороги в найкоротші терміни, тому виникає потреба в пришвидшенні активації повільнотвердіючого в’яжучого. Для чого використовується водний розчин силікату натрія.

Мета. Мета роботи полягала у дослідженні доцільності використання ґрунтів і вторинних продуктів промисловості, оброблених водним розчином силікату натрію в шарах основи дорожнього одягу.

Матеріали та методи. Проведено експериментальні випробування ґрунтів та  доменних шлаків оброблених водним розчином силікату натрію з різним вмістом водного розчину силікату натрію.

Результати. Встановлено доцільність використання асфальтобетонних сумішей на основі ґрунтів і вторинних продуктів промисловості, оброблених водним розчином силікату натрію в шарах основи дорожнього одягу. Надано рекомендації щодо технологічних параметрів приготування, транспортування, укладання та ущільнення таких сумішей.

Висновки. Проведені дослідження показали, що за фізико-механічними показниками ґрунти та доменні шлаки оброблених водним розчином силікату натрію відповідають вимогам чинних нормативних документів України. Відзначено переваги використання, а саме: можливість заміни традиційних кам’яних матеріалів місцевими матеріалами та вторинними продуктами промисловості, зменшення транспортної складової в вартості будівництва. Отримані результати вказують на доцільність застосування ґрунтів і вторинних продуктів промисловості, оброблених водним розчином силікату натрію в дорожньому будівництві.

Посилання

  1. ВБН В.2.3-218-537:2008 Споруди транспорту. Влаштування шарів дорожнього одягу методом ресайклінгу з використанням гранульованих доменних шлаків. Київ, 2008. (Інформація та документація).
  2. ДСТУ 9043:2020 Матеріали щебеневі зі шлаків металургійних для дорожнього будівництва. Технічні умови. Київ, 2020. 26 с. (Інформація та документація).
  3. ДСТУ Б.В.2.7-307:2015 Вторинні продукти вугільної промисловості для будівництва автомобільних доріг. Класифікація. Київ, 2016. 15 с. (Інформація та документація).
  4. ДСТУ Б В.2.7-207:2009 Будівельні матеріали. Матеріали щебеневі, гравійні та піщані, оброблені неорганічними в’яжучими. Технічні умови. Київ, 2010. 15 с. (Інформація та документація).
  5. ДСТУ Б В.2.7-71-98 Будівельні матеріали. Щебінь і гравій із щільних гірських порід і відходів промислового виробництва для будівельних робіт. Методи фізико-механічних випробувань. Київ, 1999. 91 с. (Інформація та документація). 
  6.  ДСТУ-Н Б В.2.3-39:2016 Настанова з влаштування шарів дорожнього одягу з кам’яних матеріалів. Київ, 2017. 66 с. (Інформація та документація).