Шлаковый щебень как покрытие и основание дорог

Строй-справка.ру

Отопление, водоснабжение, канализация

Навигация:
Главная → Все категории → Дорожные одежды

Устройство покрытий и слоев дорожной одежды из шлаковых материалов практически ничем не отличается от производства работ на обычных материалах и состоит из следующих основных про- I цессов: перемешивание шлакового щебня и высевок с вяжущим автогрейдером или в передвижном смесителе; устройство основания или покрытия из смеси материала, обработанного вяжущим. При этом способе в отличие от пропитки получается более устойчивый слой благодаря перемешиванию минерального материала с вяжущим, лучшему обволакиванию шлаковых зерен вяжущим.

Марка шлакового щебня должна быть не ниже 300. Шлаковые высевки не должны содержать посторонних примесей в виде колошниковой пыли, горелых песков и глины. Зерновой состав шлакового материала должен соответствовать требованиям, предъявляемым к плотным смесям. Для обработки шлакового материала используют битумы МГ 40/70, МГ 70/130, СГ 40/70, СГ 70/130; каменноугольные дегти Д-3, Д-4. Расход вяжущего должен быть увеличен по сравнению с расходом его при обработке щебеночных смесей из магматических пород на 15—20% и составлять 6—7,5.% от массы минерального материала.

Для строительства покрытий применяют среднезернистые смеси с размером зерен до 25 мм, а для оснований — крупнозернистые с размером зерен до 40 мм.

Перед устройством покрытия из шлакового материала с вяжущим проверяют нижележащий слой: геометрические размеры, ровность, качество уплотнения. Шлаковый материал, подвозимый автомобилями-самосвалами, складывают на середине проезжей части или на обочинах. Перед началом перемешивания шлаковый материал с обочин перемещают автогрейдером на проезжую часть и оформляют его в виде вала. Шлаковый материал перед обработкой его вяжущим должен иметь влажность, близкую к оптимальной (2—5%).

Перемешивание шлаковых материалов с вяжущим, разлитым автогудронатором, можно осуществлять и автогрейдером, но при этом снижается прочность и однородность покрытия. Наиболее однородным покрытие получают при использовании шлакового материала, обработанного вяжущим на стационарной установке.

Шлаковый щебень, обработанный вяжущим в асфальтосмесителе, представляет собой высококачественный материал, который широко применяют для строительства покрытий и оснований. Обработка щебня вяжущим в асфальтосмесителе обеспечивает его полное обволакивание пленкой заданной толщины. Толщина пленки взаимосвязана как с вязкостью вяжущего, так и со свойствами шлакового щебня. Чем больше вязкость вяжущего, тем тоньше пленка на зернах. С уменьшением размера зерен уменьшается и толщина пленки, с увеличением шероховатости зерен толщина пленки вяжущего возрастает. При уплотнении за счет сближения зерен, покрытых вяжущим, образуются коагуля-ционные связи, обладающие достаточной прочностью и высокой водостойкостью. По сравнению со способом пропитки и смещения на дороге этот способ дает экономию вяжущего.

По крупности черный шлаковый щебень разделяют на средний (20—40 мм), мелкий (10—20 мм), клинец (5—10 мм).

В зависимости от температуры приготовления и укладки черный шлаковый щебень бывает горячий, теплый и холодный (табл. 8.1). В качестве вяжущего для горячего шлакового щебня используют битумы марок БНД 90/130 и БН 90/130, БНД 60/90 и БН 60/90-для теплого — битум БНД 200/300 и БН 200/300, БНД 130/200 и БН 130/200, СГ 130/200 и МГ 130/200 и деготь марки Д-6; для холодного битума СГ 70/130, МГ 70/130 дегти Д-5, Д-4. Шлаковый щебень, применяемый при строительстве покрытий и слоев дорожной одежды из черного шлакового щебня, должен иметь прочность не ниже марки 600.

Производство черного шлакового щебня осуществляется в ас-фальтосмесителях как принудительного, так и свободного перемешивания. Все материалы должны быть нагреты до температуры, приведенной в табл. 8.1. Перемешивание шлакового щебня с вяжущим в асфальтосмесителях свободного перемешивания для горячего щебня обычно 3—4 мин, теплого и холодного 4—5 мин. Обволакивание щебня вяжущим должно быть равномерным, без непокрытых поверхностей щебня, вяжущее не должно стекать со щебенок. Ориентировочный расход битума и дегтя приведен в табл. 8.2:

Перевозку горячего и теплого черного шлакового щебня осуществляют в автомобилях-самосвалах. Минимально допустимая температура горячего черного щебня по прибытию к месту укладки должна составлять 100 °С и теплого 60 °С. Холодный щебень,

обработанный вяжущим, перевозят автомобильным и железнодорожным транспортом. Покрытие из шлакового щебня обработан ного вяжущим, строят с соблюдением принципа расклинки более крупных фракций менее крупными. Технологический процесс строительства такого покрытия включает следующие операции-оЧИстка слоя, на который укладывают щебень, от пыли и грязи-подгрунтовка основания разжиженным битумом или дегтем; распределение черного щебня размером 20—40 мм; предварительное уплотнение щебня дорожными катками самоходными с гладкими вальцами массой до 10 т; распределение щебня размером 10— 20 мм; уплотнение дорожным катком и самоходными вальцевыми статическими с гладкими вальцами массой 12—16 т; распределение щебня размером 5—20 мм; окончательное уплотнение этими катками.

Предварительное уплотнение производят четырьмя-пятью проходами дорожного самоходного катка с гладкими вальцами массой до 6 т, не допуская дробления шлакового щебня. В слое должны оставаться пустоты для заполнения расклинивающим материалом. Расклинивающий материал размером 10—20 и 5—10 мм после распределения наметают механическими щетками. Для повышения водонепроницаемости, шероховатости и изностойкости на покрытии из щебня, обработанного вяжущим, устраивают поверхностную обработку. Большой опыт применения сталеплавильных шлаков для строительства покрытий накопили дорожники Украины. Покрытия из битумодегтешлаковых смесей получили широкое распространение на дорогах IV—V категорий. Такие покрытия отличаются повышенной сдвигоустойчивостью, более ускоренным процессом формирования. Работоспособность покрытия на наблюдаемых участках составляла за 6,5 лет эксплуатации 10 млн. брутто-тонн.

На дорогах III категории в пределах Днепропетровской области на значительных участках были выполнены покрытия из биту-мошлаковых смесей типа асфальтобетона. Использовали дробленые мартеновские шлаки оптимального гранулометрического состава. Сорбционные процессы, происходящие при взаимодействии пористых адсорбентов и битумов, начинаются во время объединения минерального материала с вяжущим, продолжаются затем в период активного структурообразования и формирования в процессе эксплуатации. Испытания показали, что битумошлаковые покрытия в начальный период имеют несколько повышенные показатели водонасыщения, при 8—12 мес эксплуатации водонасыщение снижается до 3—4%.

Первый участок покрытия из битумошлаковой смеси после 8 лет эксплуатации (работоспособность 52 млн. брутто-тонн) на,-ходился в удовлетворительном состоянии. Второй участок с двухслойным покрытием из битумошлаковой смеси после 8 лет эксплуатации (работоспособность 140 млн. брутто-тонн) находился в хорошем состоянии.

Данные исследований дорожных покрытий из сталеплавильных шлаков дали основание И. Г. Лыженко рекомендовать их для дорог III—V категорий. Слои износа в виде поверхностной обработки с применением щебня из мартеновских шлаков фракции 10—20 мц устраивали на дорогах III—V категорий, расход битума на 15% выше, чем с применением гранитного щебня. Длительное время (до 5 лет) вследствие неравномерности износа разнопрочных разновидностей щебенок сохраняется шероховатость поверхности. Для поверхностной обработки применяли щебень из мартеновских шлаков с показателем износа в полочном барабане 35—37%.

При эффективном использовании металлургических шлаков можно построить только в Украинской ССР около 2 тыс. км автомобильных дорог.

Во Франции значительная часть дробленого металлургического шлака используется для получения щебня, обработанного каменноугольным дегтем (термакадам). Французские дорожники отмечают высокое сцепление каменного угольного дегтя со шлаковым щебнем, но и быстрое «старение» дегтя под воздействием природных условий.

Для замедления процесса старения дегтя во Франции предусматривают следующие мероприятия:

— подбирают зерновой состав шлакоминеральной части смеси, обеспечивающий ее наибольшую плотность после уплотнения;

— шлаковый материал, предназначенный для верхнего слоя покрытия (для слоя износа), обрабатывают смесью каменноугольного дегтя с битумом или только битумом.

Промышленность Франции выпускает следующие основные виды дорожно-строительных материалов из доменных шлаков, обработанных органическими вяжущими: термакадом; горячий дегтебетон с максимальной крупностью зерен 38, 19, 13 и 3 мм; горячий асфальтобетон; холодный дегте- и асфальтобетон.

Термакадам производят как для трехслойных покрытий, так и для двухслойных. Для трехслойных покрытий черный щебень выпускают трех фракций 30—60 мм, 15—30 и 6—15 мм. Для двухслойных 15—40 мм и 3—15 мм (тонкий термакадам). После укладки и уплотнения верхнего слоя производят россыпь песка, а через несколько месяцев выполняется поверхностная обработка.

Под влиянием движения происходит дополнительное уплотнение покрытия. С течением времени зерновой состав в результате дробления шлаковых зерен приближается по составу к плотным смесям, применяемым для гидротехнического цементобетона. При этом старение каменноугольного дегтя нижних слоев происходит очень медленно.

Для защиты от старения дегтя верхнего слоя последний может покрываться специальным защитным слоем из шлама. Приготавливаемый шлам придает непроницаемость и более светлый тон покрытию. Содержание в шламе песка обеспечивает шероховатость покрытия.

Для приготовления горячего асфальтобетона на доменных шлаках во Франции применяют битум с глубиной проникания иглы 130—200° или смесь жидкого битума с 10—20% каменноугольного дегтя. Добавка в битум дегтя улучшает сцепление вяжущего со шлаком. Применение более жидкого вяжущего создает благоприятные условия для повышения плотности асфальтобетона в результате заполнения пор мелочью, образующейся при дроблении шлаковых зерен под действием транспортных средств.

Читать еще:  Чем утеплить входную металлическую дверь своими руками?

Основные показатели горячего асфальтобетона на шлаковом материале следующие: температура нагрева шлака 90—100 °С; температура нагрева вяжущего 120—140 °С; содержание вяжущего от массы шлака — 6%; пористость—10%.

Холодный асфальто- и дегтебетон во Франции изготавливают из шлакового материала с размером зерен 0—15 мм, 0—10 и 0—5 мм (битуминозный песок) и применяют для тонкослойных покрытий. Смеси с максимальной крупностью частиц 15 мм укладывают толщиной не менее 30 мм, 10 мм — толщиной не менее 20 мм, 5 мм — толщиной от 12 до 25 мм в зависимости от назначения.

Навигация:
Главная → Все категории → Дорожные одежды

Грунтовка: как построить дорогу самостоятельно

Чтобы победить распутицу возле собственной дачи, строим и укрепляем дорогу своими руками

О двух пресловутых российских проблемах слышали многие. И если с одной из них бороться практически бесполезно, то вторую, касающуюся отсутствия дорог, можно вполне решить и самостоятельно. Это весьма актуально в сравнительно небольших масштабах, имеющих отношение к собственному загородному участку и прилегающей к нему территории.

В данной статье мы рассмотрим способы, позволяющие, приложив определенные усилия, позволит укрепить дорогу, сделать своими руками подъездные пути к загородному участку.

Габариты грунтовой дороги

Ширина грунтовой дороги общего пользования должна быть достаточной для того, чтобы на ней могли одновременно разъехаться два транспортных средства. В идеале она должна составлять 4…5 метров. Если дорога будет вести непосредственно к воротам вашей дачи, а пользоваться ею будете только вы, для такой дачной дорожки тогда достаточно будет и 2-х метров в ширину.

Как построить дорогу своими руками: экономичный вариант на основе щебня и шлака

Для того, чтобы избавиться от грязи и слякоти, подъездные пути достаточно застелить щебнем, гравием, шлаком или асфальтной крошкой. По опыту многочисленных строителей вариант этот довольно практичен, особенно если грамотно его реализовать.

Вот, что пишет о подобном методе обустройства грунтовой дороги один из пользователей нашего форума.

Мой опыт строительства дороги без использования нанотехнологий. 30-40 метров до участка лежало реально через болотину, которая просыхала минимум к июлю.
Как делалась моя дорога до участка своими руками:

  • Прокопана канава глубиной в 1 м вдоль участка дороги – экскаватор (700 р.);
  • Грунт вываливался на дорогу;
  • Полтора КамАЗа крупного бута (мне повезло – в городе меняли бордюры — практически халява) – 3–4 т. Р;
  • 3 КамАЗа асфальтной крошки — 12 т.р.

Итого, примерно, 16 т.р. Дорога получилась не хуже, чем в городе. Срок наблюдения – 4 года. Изменений не замечено. Разве только небольшая колея от тяжелой техники и неровности от неравномерного распределения асфальта.

Но это частный случай. Для создания дешевой грунтовой дороги своими руками давно существует надежная и проверенная временем технология, и в большинстве случаев будет правильно применять именно ее.

Строительство такой дороги производится в определенной последовательности. В первую очередь, с поверхности почвы снимается плодородный (растительный) слой толщиной 25-30 см. Это делается с помощью грейдера или другой специализированной дорожно-строительной техники.

В результате получается своеобразное корыто, дно которого должно быть выполнено в виде двухскатного профиля. Это делается для стека дождевой воды с проезжей части в небольшие кюветы, образовавшиеся по краям будущей дороги.

Дно профилированного «корыта» можно утрамбовать грунтовым катком, после чего на его поверхности следует создать песчаную подушку. Она призвана улучшить дренажные качества будущей дороги. Толщина песчаного слоя должна составлять 15–20 см. Песок следует утрамбовать и поверх него настелить слой щебня. В качестве верхнего покрытия можно также использовать гравий, шлак или асфальтную крошку. Толщина верхнего слоя должна быть в пределах 20-ти сантиметров – посередине дороги и около 10-ти см – по ее краям.

Как укрепить дорогу на даче

После осуществления перечисленных мероприятий грунтовую дорогу к своему загородному участку можно считать готовой. Осталось только утрамбовать ее поверхность катком или, на крайний случай, грузовым транспортом, который использовался для подвоза гравия. Подобный вариант грунтового покрытия хоть и является сравнительно надежным, его долговечность может быть поставлена под сомнение (особенно при интенсивных условиях эксплуатации) и вскоре потребует ремонта. Вот, что говорит по этому поводу наш форумчанин.

Щебень фракция 40-70 10 см после весны ушел в грунт, наблюдаю второй сезон. С вторичным щебнем примерно то же самое. Машина не вязнет, но и душа уже не радуется, пешком грязно.

На FORUMHOUSE вы узнаете, как сделать ремонт грунтовой дороги своими руками, и кто должен платить за это в дачном поселке.

Вывод: для того, чтобы насыпные покрытия со временем не расползались, а их слои были четко разделены между собой, правильно использовать более совершенные, но и более дорогостоящие технологии. Они требуют применения таких материалов, как геотекстиль, геосетка или объемная георешетка.

Как правильно построить грунтовую дорогу – применяем геотекстиль

Геотекстиль (доронит) – это специальное синтетическое полотно, применяемое в дорожном строительстве для разделения насыпных слоев. Оно обладает высокой прочностью и беспрепятственно пропускает влагу. Если в основании будущей дороги лежит твердый и устойчивый грунт, то при ее строительстве можно обойтись использованием геотекстиля и насыпных материалов, перечисленных в предыдущей главе. Геотекстиль стелется на чистый и утрамбованный грунт, после чего покрывается слоем песка и гравия (вместо гравия можно использовать щебень, шлак или асфальтную крошку). Это позволяет избежать смешивания нижнего грунта с насыпными слоями. В результате гравий не будет перемешиваться с грязью, а дорога гарантированно прослужит вам несколько лет без особого ремонта. По ней можно будет легко проехать как в сухую, так и в дождливую погоду.

Иногда при использовании геотекстиля строители исключают песок из конструкции дорожного полотна. Но практика показывает, что лучше с ним, чем без него.

Грунтовая дорога на основе геосетки

Геосетка – это плоский армирующий материал, имеющий ячеистую структуру. В его основе используются современные композиты, способные выдерживать высокие продольные и поперечные нагрузки. Геосетка эффективно распределяет горизонтальные внешние усилия, препятствуя расползанию насыпных материалов, входящих в состав автомобильных дорог.

Геосетку рекомендуется применять в комплекте с геотекстилем. Такой подход поможет избежать проникновения верхних слоев дорожного покрытия в грунт основания и укрепить щебеночный (гравийный) слой.

Совместное применение геосетки с геотекстилем позволяет полностью исключить слой песка из конструкции грунтовой дороги. Но 10 см песка между геотекстилем и геосеткой помогут снизить нагрузку на доронит и уж точно не навредят дорожному покрытию. Правильная последовательность дорожного строительства в данном случае будет следующей:

  1. Снятие растительного слоя и уплотнение грунта.
  2. Укладка геотекстиля.
  3. Засыпка геотекстиля песком.
  4. Укладка геосетки.
  5. Засыпка дороги гравием, щебнем или другими подходящими материалами.
  6. Прикатывание верхнего слоя дороги.

При снятии плодородного слоя в этом случае не стоит слишком углубляться. Достаточно будет 15-20 см. Слой щебня тоже не будет превышать 10-ти см.

Некоторые люди при строительстве проселочной дороги на основе геосетки, пытаясь сэкономить, избегают использования геотекстиля, ограничиваясь использованием песка. И вот что по этому поводу думают наши форумчане.

При дальнейшей эксплуатации все равно песок уйдет в землю, геосетка просядет, щебень уйдет. Я так думаю, этот вариант — до первых дождей и интенсивного движения . Я за то, чтобы укреплять геотекстилем.

Строительство дороги с использованием георешетки

Георешетка – это трехмерная композитная структура, выполненная в форме сот. На сегодняшний день она является наиболее перспективной конструкцией, обеспечивающей объемное армирование дорожного грунта. И если вы хотите, чтобы по вашей дороге могли без опасений ездить не только легковые автомобили, но и небольшие грузовики, при ее строительстве нужно использовать прочную георешетку.

Самой оптимальной технологией строительства грунтовой дороги с использованием данного материала является укладка геотекстиля на утрамбованный грунт с последующей установкой георешетки поверх доронита. Большинство производителей рекомендует сразу засыпать решетку щебнем (или аналогичными материалами). Слой щебня нужно сделать чуть выше решетки. Если высота решетки равна 5-ти см, то толщина щебня должна быть примерно 7 см и так далее. Это, как мы уже сказали, рекомендация производителей. Но наши форумчане с готовностью доработали бы данную конструкцию. Так, пользователь Zack75 считает, что для личных потребностей можно сначала геотекстиль покрыть песком, а уже сверху на эти материалы уложить решетку.

Да, эту мысль вполне можно взять себе на заметку. И даже без песка вы сможете получить весьма прочное и долговечное дорожное покрытие.

Читать еще:  Чем заменить шпатель для обоев?

Если вы хотите получить практические рекомендации относительно самостоятельного строительства грунтовой дороги, а также взять себе на заметку уже существующие наработки наших пользователей, тогда советуем вам посетить тему на форуме, касающуюся строительства и укрепления грунтовой дороги. А принять участие в обсуждении самых популярных дорожных вопросов можно в теме «Земля и имущество общего пользования»

Щебень для дорожного строительства

Щебень для дорожных работ – это материал, к которому предъявляются повышенные требования. Ведь от его качества б у дет зависеть безопасность автомобилистов и затраты на ремонт дороги. Почти половина стоимости любого дорожного полотна приходится на щебень. Без этого материала невозможно построить качественное покрытие.

В этой статье мы расскажем вам о том, как используется щебень в строительстве и ремонте дорог. Вы узнаете, какими характеристиками он должен обладать и на что следует обращать внимание при выборе конкретной разновидности.

Применение щебня в дорожном строительстве

Для начала скажем, что у этого материала есть несколько названий:

  • Дорожный щебень
  • Щебень для дорог
  • Щебень дорожной фракции
  • Дорожная щебенка

Щебень используется на всех этапах дорожного строительства и для любого типа покрытий. Он обеспечивает прочность полотна, его устойчивость к износ у . Также материал необходим для ремонтных работ.

Вот основные сферы его применения:

Далее мы расскажем о том, какими свойствами должен обладать данный материал.

Как выбрать щебень для дорожных работ

Любая дорога испытывает нагрузки под воздействием движущихся по ней транспортных средств. Интенсивность таких нагрузок может быть разной. Возьмем для примера федеральную трассу, по которой ежедневно проезжают сотни многотонных г р узовиков. Представьте, что будет, если весь этот трафик пустить по обычной дороге. Ее покрытие быстро придет в негодность – продавится, покроется трещинами и ямами.

Поэтому для каждого типа дорог существуют свои эксплуатационные нормативы. От них зависит стоимость устройства дорожного полотна. Под эти нормативы подбираются материалы соответствующего качества. В том числе – и щебень. Порода, фракция, прочность, морозостойкость и другие параметры – все это играет важную роль при выборе конкретной р азновидности.

Но для начала нужно определиться, о каком типе дороги идет речь:

Ниже вы узнаете, какой щебень подойдет для каждого из этих типов дорог.

Для грунтовых дорог

Так называемые грунтовки оборудуют в сельской местности, для подъездов на стройки, к карьерам, лесоповалам, между частными домами городской застройки. Они хороши в том случае, когда строительство и дальнейшее содержание полноценного асфальтового покрытия является нецелесообразным. Например, вдали от населенных пунктов п р още обустроить грунтовку: она не будет требовать частого ремонта, в отличие от обычного шоссе.

Грунтовые дороги принадлежат к 4 и 5 категориям. Это значит, что трафик на них не превышает 100-200 машин в сутки.

Главными недостатками данного типа дорог являются их низкая прочность и зависимость от погодных условий. Так, если по грунтовому покрытию будут двигаться тяжелые грузовики, на нем появятся глубокие колеи, что осложнит проезд для легковых автомобилей. Кроме того, каждую осень и весну, а также после дождей верхний слой грунтовок превращается в грязную кашу. Доходит до того, что по таким дорогам становится вообще невозможно п р оехать.

Эти проблемы решаются только путем укрепления покрытия. И вот здесь необходим щебень. Притом не просто щебень, а для каждого вида работ – конкретные его разновидности.

Всего для грунтовых дорог используется 7 пород или 17 фракций этого материала. Какие из них и для чего подходят, мы показали в следующей таблице.

Применение щебня для строительства и ремонта грунтовых дорог

Универсальными являются фракции 20-70 и 20-80. Они содержат зерна от 20 до 40 мм, а также от 40 до 80 мм. Это позволяет использовать их одновременно для у стройства верхних слоев дороги без дополнительной расклинцовки.

Важно понимать, что грунтовые дороги бывают разными. К примеру, если вы делаете въезд во двор частного дома, то основание, скорее всего, не будет испытывать серьезных нагрузок. В некоторых случаях можно обойтись вообще без щебня. Другое дело – когда речь идет о проезде на какую-нибудь стройку или промышленную территорию. Там часто будут двигаться тяжелые грузовики, поэтому дорожное покрытие должно быть достаточно прочным.

В связи с этим, все вышеуказанные виды щебня можно разделить на две категории:

  1. Предназначенные для больших нагрузок
    Это гранит, габбро, амфиболит, диорит и серпентинит. Они подойдут для дорог, которые будут испытывать значительные нагрузки. Это самые качественные разновидности, позволяющие использовать дорожное полотно для движения грузовиков. Стоят такие мате р иалы достаточно дорого.
  2. Не предназначенные для больших нагрузок
    Известняковая и мраморная разновидности обладают меньшей прочностью. И в таблице выше указано, что они тоже подходят для обустройства грунтовых дорог, но с ограничениями. Из щебня этих пород можно делать грунтовки, рассчитанные только на движение легковых автомобилей. Стоимость у известняка и мрамора значительно ниже, чем у более прочных разновидностей.

Хотите построить грунтовую дорогу из щебня своими руками?

О том, как это сделать, читайте на странице Щебень для грунтовых дорог.

Для асфальтированных дорог

Асфальтированные дороги – это сложные конструкции, состоящие из нескольких слоев. И если грунтовое покрытие еще как-то можно оборудовать без щебня, то здесь этот материал является основным. Он используется для устройства нижних и верхних слоев полотна , а также для ремонта дорог.

То есть, без этого материала в принципе невозможно создать полноценную асфальтированную дорогу. Как и в предыдущем случае, здесь используется несколько пород и фракций – для каждого этапа работ.

Применение щебня для строительства и ремонта асфальтированных дорог

Несмотря на то, что в таблице выше представлено целых 6 пород и 21 фракция, на практике чаще всего дороги строят только из гранитной разновидности. Известняковая порода обладает низкой прочностью, поэтому ее можно использовать исключительно для дорог с малой нагрузкой (например, во дворах многоэтажных домов). По той же причине для устройства трасс и больших шоссе не применяют диоритовую разновидность (хотя она подходит для р емонта отдельных участков полотна).

Щебень габбро, а также амфиболитовой и серпентинитовой разновидностей, хоть и обладает высоким качеством, однако не так распространен, как гранитный.

В отличие от предыдущей таблицы, здесь мы не видим мраморной породы. Дело в том, что из нее строить асфальтированное покрытие нецелесообразно. Низкие показатели прочности и морозостойкости, а также большое количество зерен игловатой и пластинчатой формы не позволяют использовать данную разновидность для ответственных работ.

Кроме того, что щебень идет на устройство слоев будущей дороги, он также является главным компонентом в производстве асфальта. Здесь уже не такой широкий выбор фракций, потому что крупные зерна не подходят для приготовления смеси.

Применение щебня для производства асфальта

Основными фракциями для изготовления асфальтобетонной смеси являются 5-10, 5-20 и 20-40 из гранита. Можно также использовать габбро, но он менее популя р ен. Серпентинит же обладает высокой лещадностью, так что его в смесь добавляют редко.

Подробнее о технологии устройства такого типа дорог вы можете прочитать на странице Щебень для асфальтированных дорог.

А о том, как готовится смесь для асфальтобетона, читайте на странице Щебень для асфальта.

Также рекомендуем изучить статью Асфальт. В ней вы узнаете о том, что это за материал, какими видами и свойствами он обладает.

Для железных дорог

Железнодорожное полотно подвергается значительным динамическим воздействиям. По нему на высокой скорости передвигаются тяжелые составы. Они создают сильную вибрацию, которая имеет большую разрушающую силу, чем обычные статические наг р узки.

Для стабилизации рельсов под ними создается балластный слой из щебня. Основная задача такой подушки – равномерно распределять динамическую нагрузку и удерживать рельсы от проседания. Очень важно, чтобы камень обладал низкой электропроводимостью, и сигнальные импульсы проходили исключительно по рельсам.

К щебню для железнодорожного строительства предъявляются особые требования. Он должен быть высокопрочным, морозостойким, а также иметь низкую истираемость и лещадность.

В этой области применяются всего две специфические фракции:

  • 25-60 (гранит) — лучше всего распределяет вибрацию и нагрузку по всему железнодорожному полотну
  • 40-120 (амфиболит) – такой размер зе р ен оптимален для устройства насыпей для железной дороги.

Обе породы магматические. Они обладают высокой прочностью, выдерживают значительные статические и динамические нагрузки, не разрушаются при перепадах температур.

О том, каким образом используется щебень при строительстве путей, читайте в статье Щебень для железных дорог.

Читать еще:  Чем утеплить деревянные полы на даче?

Строительство щебеночных покрытий

Щебеночные покрытия применяют на дорогах IV и V категории с интенсивностью движения до 500 авт./сут.

К преимуществам подобных покрытий можно отнести простоту технологии работ и возможность использования отходов промышленности (шлаковый щебень), к недостаткам — быструю потерю первоначальной ровности и необходимость в частом проведении ремонтных работ.

Строительство щебеночных покрытий во многом аналогично строительству щебеночных оснований. В отличие от оснований для щебеночных покрытий применяют более прочный щебень (см. табл. 15.5), а содержание минеральных частиц мельче 0,05 мм в смесях может составлять 7. 25% по массе.

Щебеночные покрытия, как и щебеночные основания, строят по способу заклинки или из готовой щебеночной смеси. Выбор способа работ в основном зависит от наличия минеральных материалов и возможности их получения. При наличии природного щебеночного материала, в составе которого имеются зерна разной крупности, целесообразно применять плотную смесь. В случаях получения крупного щебня путем дробления камня на собственных дробильносортировочных установках или экономичной его доставки по железной дороге можно использовать метод заклинки.

На выбор технологии работ существенное влияние оказывают климатические условия региона. Сырая погода меньше влияет на качество щебеночного покрытия, устроенного по способу заклинки, чем из щебеночной смеси, в которой пылевато-глинистые частицы при увлажнении снижают устойчивость покрытия. В сухую погоду легче расстраивается щебеночное покрытие, созданное по способу заклинки.

Как правило, работоспособность покрытий из плотных щебеночных смесей оказывается выше, чем устроенных по способу заклинки, а технологии строительства и ремонтных работ по восстановлению их ровности значительно проще. Способ заклинки в большинстве случаев целесообразнее и экономически выгоднее для строительства оснований.

Щебеночному покрытию на прямых участках придают поперечный уклон 30 (обочины 50%о). Толщина щебеночного покрытия зависит от состава и интенсивности движения, качества щебня и материала дополнительного слоя основания, свойств подстилающего грунта. Покрытие можно устраивать в один или два слоя. Толщина слоя зависит от вида уплотняющего средства.

В случае использования насыпи с присыпными обочинами и при наличии дренирующего слоя возможны два способа организации работ. По первому способу сначала отсыпают обочины, а затем между ними устраивают щебеночное покрытие (рис. 17.4, а). Причем обочины во избежание загрязнения дренирующего слоя можно устраивать только из песка. По второму способу сначала рассыпают щебень, а потом присыпают обочины (см. рис. 17.4, б) из песка или местного грунта.

При способе заклинки фракционированный щебень подвозят на дорогу автомобилями-самосвалами и распределяют самоходным щебне- укладчиком или навесным щебнераспределителем. Самоходный щебне- укладчик предпочтительнее использовать в случае плотного основания, навесной щебнераспределитель — при любом типе основания.

При отсутствии распределителя и укладчика можно использовать бульдозеры. В этом случае автомобиль-самосвал доставляет щебень, двигаясь по уложенному слою «от себя», и ссыпает его на край россыпи, чтобы не повредить песчаный слой (рис. 17.5). В случае плотного основания щебень можно разравнивать круговыми проходами автогрейдера.

Рис. 17.4. Россыпь щебня для строительства покрытия: а — сначала присыпают обочины, потом щебень; б — сначала присыпают щебень, затем присыпают обочины; Взп — ширина земляного полотна; Ва п — ширина дорожного полотна; Впч — ширина проезжей части

Рис. 17.5. Разравнивание щебня, доставляемого автомобилями-самосвалами: а — доставка щебня; б — разравнивание щебня бульдозерами; в — общий вид этих операций

После уплотнения нижнего слоя щебня для заполнения пустот в минеральном скелете рассыпают еще две фракции более мелкого щебня с поливкой водой и последующим уплотнением. Последовательность технологических операций, режим укатки и применяемая техника приведены в параграфе 15.5.

В первый период эксплуатации щебеночного покрытия регулируют движение автомобилей во избежание образования колей, наметают каменные высевки, выбрасываемые колесами.

При использовании в качестве покрытий грунтов и малопрочных минеральных материалов в укрепленном виде следует предусматривать устройство на них поверхностной обработки или водонепроницаемого защитного слоя для предотвращения износа покрытия и его разрушения от воздействия воды и мороза.

Покрытия из щебеночных смесей строят так же, как гравийные и аналогичные им покрытия.

Что такое шлаковый щебень: пути получения и области применения

Незамысловатый шлаковый щебень является материалом недорогим, но надежным. Он применяется во многих сферах человеческой деятельности.

Способы получения и разновидность продукции

Такой стройматериал, как шлаковый щебень, имеет искусственное происхождение. Его не добывают из земных недр и не производят специально. Он является промышленным отходом и производится в результате сгорания топлива или металлургического шлака. Поэтому и затраты на его получение являются более низкими по сравнению с другими строительными материалами. Среди потребителей наиболее популярно применение щебня, полученного из шлаков доменных печей.

Получить шлаковый щебень можно несколькими способами:

  1. Сгорание. Щебень выходит как отход от деятельности котельных, металлургической и химической промышленности.
  2. Литье. Продукт изготовляют специальным методом из расплавленных металлургических шлаков: горячую жидкую массу выливают на заготовленную платформу. Подобный способ позволяет получить более пенистый и легкий продукт.

Далее полученную одним из способов массу охлаждают, просеивают и дробят. Конечные кусочки могут отличаться друг от друга по размеру. Поэтому их сортируют и собирают в группы по величине:

  • до 5 мм – слишком мелкие гранулы, идут в отсев, используются в строительстве как песок;
  • от 5 до 20 мм – мелкое зерно;
  • от 20 до 40 мм – гранулы средней величины;
  • от 40 до 70 мм и от 70 до 120 мм – крупные фракции.

От размера щебня зависит его насыпная плотность. Чем ровнее и мельче зерно, тем плотнее оно ложится друг к другу. Насыпная плотность щебня влияет на его характеристику и свойства, от нее зависит отрасль использования продукции.

Основные характеристики материала

При выборе сферы применения щебня необходимо знать его характеристики по плотности и прочности. Плотность щебня зависит от способа его получения. Плотный щебень получают из плотных отвальных шлаков, а пористый вариант – из расплавленных шлаков с их дальнейшим насыщением газами. Плотный щебень шлаковый применяется как заполнитель для тяжелых бетонов, а пенистый – для производства легких бетонов. Прочный материал, полученный из шлаков доменных печей, по прочности подразделяется на 5 марок. Он идет на производство тяжелых бетонов: чем прочнее бетон, тем прочнее должен быть заполнитель.

При выборе искусственного щебня надо обратить внимание на его основные технические характеристики:

  1. Прочность. Проверяется методом сжатия. Чем большее давление выдерживает материал, тем более высокую марку ему присваивают.
  2. Загрязненность. В качественном продукте примесей должно быть не более 3%, иначе изделие, изготовленное из загрязненного материала, быстро разрушится.
  3. Гигроскопичность. Качественный продукт должен поглощать жидкость в количестве от 1,5 до 4% от его массы.
  4. Стойкость к перепадам температуры. Качественный продукт должен выдерживать до 300 процедур заморозки и размораживания.
  5. Радиоактивность вещества должна быть в пределах допустимых норм.

Искусственный камень из шлаковых отходов имеет массу преимуществ по сравнению с натуральными аналогами. Прочный щебень очень износоустойчив: хорошо переносит трение, сопротивляется повышенным механическим нагрузкам и выдерживает сильные морозы. Пористый материал из пенистых шлаков является легким, но прочным, не создает дополнительной нагрузки на несущие строительные конструкции. Он хорошо отталкивает тепло и его часто применяют для теплоизоляции.

Области применения шлакового щебня

Шлаковый щебень как недорогой, универсальный и безопасный материал нашел свое применение во многих сферах строительства, промышленности и народного хозяйства. С его помощью строят жилые дома и промышленные здания, прокладывают дороги.

В строительстве наблюдается широчайшее применение как плотного, так и пористого щебня. Из него изготовляют тротуарную плитку, шлакоблоки, используют в качестве засыпки для пенобетона. Незаменим щебень из плотных отвальных шлаков для дорожного строительства. Материал используется как укрепляющая основа дорожного полотна и заполнитель асфальтобетонного покрытия.

Сфера использования шлакового отхода напрямую зависит от размеров его фракций. Зернистость материала подбирают так, чтобы пустотность его насыпи в конечном продукте была минимальной:

  1. Мелкие фракции имеют большую плотность насыпи, поэтому их задействуют в строительстве как наполнитель для производства легких шлакоблоков. Еще из него создают основу для заливки цементной стяжки.
  2. Среднезернистый материал тоже используется в строительстве и идет на производство крупных шлакоблоков.
  3. Крупные куски щебня используют для дорожного строительства.
  4. Очень крупные гранулы применяются как декоративная деталь в ландшафтном дизайне. Из них получаются красивые искусственные водоемы, ручейки и тропинки.

Щебень из шлаков частично вытеснил из строительства природный камень благодаря своей дешевизне. Без него строительство домов и дорог обходилось в разы дороже.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector