Ограничение увлажнения
93. Для обоснованного назначения мероприятий по ограничению увлажнения одежды и земляного полотна при проектировании реконструкции существующих дорог необходимо располагать подробными данными об их конструкции, поведении в эксплуатации этих дорог, о прочности дорожной одежды, состоянии проезжей части и земляного полотна, о наличии и эффективности морозозащитных элементов, дренирующих слоев и водоотводящих устройств. Указанные данные получают на основании специальных инженерно-геологических обследований, изучения материалов службы дорог, визуальных и инструментальных определений параметров и прочности дорог.
94. Действующую дорогу обследуют в весенний, наиболее неблагоприятный период работы дорожной одежды и земляного полотна, по методике, изложенной в ВСН 46-62 и в работе /10/. По этой же методике с учетом полученных фактических данных, перечисленных в п. 93, оценивают прочность, морозоустойчивость и осушающую способность дорожной одежды и земляного полотна, устанавливают причины развития деформаций, выявляют условия, при которых на отдельных участках продолжительное время не возникало существенных повреждений и эксплуатационные качества проезжей части удовлетворяли требованиям движения.
95. На участках, где основной причиной деформаций дорожной одежды является переувлажнение и неравномерное пучение грунта земляного полотна, должны быть приняты меры по ограничению увлажнения грунта в активной зоне поверхностными и грунтовыми водами.
Предусматриваемые в этом случае мероприятия зависят от характера работ по реконструкции.
96. Если предстоит только усилить дорожную одежду без уширения проезжей части и земляного полотна, то наиболее рациональным может оказаться утолщение одежды стабильными материалами до пределов, требуемых для обеспечения морозоустойчивости конструкции (ВСН 46-72).
Кроме того, в необходимых случаях целесообразны мероприятия по дренированию.
При определении общей толщины слоев из стабильных материалов к ним не следует относить песчаный слой существующей одежды (песок перемешан с грунтом), загрязненные материалы основания, а также неморозостойкие слабопрочные каменные материалы.
97. На участках с заниженным земляным полотном, возведенным из морозоопасных грунтов, миграцию влаги в активную зону ограничивают:
– сооружением земляного полотна поверх существующей конструкции с устройством новой дорожной одежды;
– перестройкой участка с заменой морозоопасного грунта верхней, активной зоны земляного полотна;
– введением в новую дорожную одежду слоев из теплоизоляционных материалов;
– повышением водостойкости, морозоустойчивости и прочности существующей конструкции путем закрепления грунта земляного полотна нагнетанием растворов (пп. 99 – 106).
Во всех случаях должна быть обеспечена морозоустойчивость сооружаемых конструкций в соответствии с требованиями ВСН 46-72.
98. На участках, где, кроме усиления дорожной одежды, предусмотрено также уширение проезжей части и земляного полотна, должны быть обеспечены равнопрочность одежды в пределах существовавшей ранее конструкции и новых полос уширения.
99. На коротких (до 100 пог. м) участках, где деформация существующей дорожной одежды обусловлена главным образом сильным переувлажнением грунта земляного полотна, в случае, когда традиционные способы уменьшения влагонакопления неэффективны, целесообразно закреплять грунт путем нагнетания в него специальных растворов /11/.
При решении этого вопроса следует учитывать свойства грунта земляного полотна и материалов существующей дорожной одежды, фильтрационную способность их, влажность и плотность в период производства работ, а также прочностные характеристики грунта, которые желательно получить в результате его закрепления.
100. Для придания грунту гидрофобных свойств земляное полотно нагнетают водный раствор этил- и метилсиликанатов натрия (ГКЖ- 10, ГКЖ-11 – ГОСТ 13004-67) или разжиженные битумы, дегти и другие материалы и отходы промышленности, имеющие маслянистые составляющие.
Для более существенного закрепления грунта в него вводят химические реагенты, которые в течение заданного времени превращаются в гелеобразующие вещества, цементирующие грунт. Такими реагентами являются водный раствор силиканата натрия (ГОСТ 13078-67) с технической серной кислотой (ГОСТ 2184-67), водный раствор концентрата сульфитно-спиртовой барды (ГОСТ 8518-57) с двухромовокислым калием (ГОСТ 4220-65) и др.
101. Подобные мероприятия возможны на незасоленных грунтах с коэффициентом фильтрации 0,01 – 0,2 м/сутки и коэффициентом пучения не более 1 %.
Вязкость раствора не должна превышать 8 сантипуаз, а время гелеобразования*) должно находиться в пределах 10 – 20 час.
*) Началом гелеобразования считают момент перехода раствора из жидкого состояния в желеобразное.
При испытании закрепленного грунта на водонасыщение-высушивание (водостойкость) потеря в весе не должна превышать 1 %, а прочность при сжатии после 30-суточного влажного хранения должна быть не менее 2 кгс/см2.
Перечисленные свойства при химическом закреплении можно придать даже таким грунтам, как пылеватые пески, супеси пылеватые, суглинки легкие и суглинки легкие пылеватые.
102. Для производства работ по закреплению грунта следует применять оборудование, приборы и инструмент, серийно выпускаемые промышленностью.
Оборудование должно обеспечивать возможность установки и извлечения инъекторов, приготовления растворов и нагнетания их в грунт.
Для вскрытия дорожной одежды применяют буровые машины и станки, электромолотки, отбойные молотки, бетоноломы; для бурения скважин – электро- и пневмосверла со змеевиками, буровые машины и станки; для питания силового оборудования – электростанции, компрессоры и др.
103. Работы, связанные с нагнетанием растворов, производят в такой последовательности:
– в летнее время вскрывают дорожную одежду и устанавливают ее состав и толщины слоев, отбирают пробы для определения коэффициента фильтрации, влажности, плотности, пористости грунтов и материалов слоев;
– подбирают составы закрепляющих растворов;
– устанавливают радиус распространения растворов, с уютом которого составляют схему расположения точек инъектирования на участке дороги;
– устанавливают в проезжую часть инъекторы и нагнетают закрепляющие растворы;
– через 7 – 10 суток в нескольких местах между инъекционными скважинами вскрывают одежду и определяют эффект закрепления грунтов.
104. При закреплении грунтов необходимо соблюдать правила техники безопасности /11/, особенно при обращении с электрооборудованием (см. \”Инструкцию по заземлению передвижных строительных механизмов и электрифицированного инструмента\” СН 38-68).
Особая осторожность целесообразна при использовании химических реагентов. На всех емкостях для хранения химических растворов должны быть сделаны надписи несмываемой краской \”Яд\”, \”Огнеопасно\”, рабочих необходимо обеспечить спецодеждой, защитными очками, респираторами типа Ф45, Ф46, ПРБ-1 и др.