Повышение качественных характеристик дорожного цементогрунта путём гармонизации перемешивания компонентов смеси (стр. 5 )

Результаты испытаний приведены в таблице 7.

Таблица 7

Результаты испытаний вырубок из цементогрунтового слоя

№ п/п	Количество цемента в %	Прочность на сжатие в возрасте 28 суток, МПа	Прочность на сжатие после 25 циклов, МПа	Коэффициент морозостойкости после 25 циклов	Коэффициент вариации
1	12	5,1	3,8	0,75	0,21
2	8	6,2	4,8	0,78	0,12

При сравнении вариантов конструкции дорожной одежды использовали понятие сравнительной экономической эффективности. Суммарно приведенные затраты являются критерием для обоснования наиболее эффективного варианта.

Таблица 8

Варианты дорожных конструкций.

Варианты	Состав дорожной конструкции	Толщина конструктивного слоя, м	Способ строительства
1.	1.Покрытие-горячий плотный асфальтобетон. 2.Нижний слой покрытия - горячий пористый асфальтобетон 3.Основание – щебень 4.Подстилающий слой из песка	0,06 0,06 0,20 0,20	Послойно
2.	1.Покрытие-горячий плотный асфальтобетон. 2.Нижний слой покрытия - горячий пористый асфальтобетон 3.Основание – щебень 4. Основание - грунт укрепленный цементом 12%.	0,06 0,06 0,20 0,15	Послойно
3.	1.Покрытие-горячий плотный асфальтобетон. 2.Нижний слой покрытия - горячий пористый асфальтобетон 3.Основание – щебень 4. Основание – грунт укрепленный цементом  8%.	0,06 0,06 0,15 0,15	Разделно-последовательным способом

  Таблица 9

  Стоимость производства работ по устройству дорожных одежд.

Номер варианта конструкции дорожной одежды	Наименование технологии варианта	Стоимость работ
1.	Проектная технология	10879549,7
2.	Традиционная технология	4534754,896
3.	Предлагаемая технология	3983107,50

Как видно из полученных  данных 3 вариант более экономичен по сравнению с традиционной и проектными технологиями.

Рис. 19.  Затраты на устройство 1 км дорожной одежды

На основании выполненных расчетов  видно, что применение раздельно-последовательного способа возведение дорожных одежд позволяет снизить затраты примерно на 13% по сравнению с традиционной технологией. И на 37% по сравнению с проектной стоимостью.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Выполненный анализ источников литературы показал, что из всех материалов дорожно-строительного назначения наибольшей неоднородности по прочности обладают цементогрунты, достигающей 33-40%. При этом  наиболее неблагоприятный интервал содержания цемента в смеси находится в рекомендуемых нормативными документами  от 8. до 12%.

2. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено, что внутренняя неоднородность материалов на микроуровне реализуется числом равновероятностных состояний на макроуровне, в виде прочностных показателей, определенных информационной энтропии через коэффициент вариации, обусловленных технологическими факторами, в частности качеством перемешивания.

3. В результате теоретических исследований установлено сочетание перемешивания компонентов  в соотношении «золотого сечения».

4. Экспериментальными исследованиями и математическим моделированием установлено, что за счет гармонизации перемешивания компонентов цементогрунтовой смеси происходит образование более однородной по прочности структуры, способствующей повышению, в том числе, надёжности  конструкций из цементогрунта.

5. Экспериментально доказана на модельных грунтах технология получения цементогрунтовой смеси раздельно-последовательным способом. Исследование технологического процесса показало, преимущество предложенного метода, так как равномерность распределения в объеме укрепляемого грунта цементоимитируюшим веществом в 3 раза выше (по коэффициентам вариации) на супеси и в 2 раза на суглинке. Т. е. коэффициент вариации по традиционной технологии составляет 33 %, а по предлагаемой технологии –  около 12 %  на супеси;  коэффициент вариации на суглинке, по традиционной технологии составляет 30%, а по предлагаемой технологии –  15%. Разработанная гармонизация перемешивания распространяется на все виды грунтов.

6. Адекватность теоретических исследований раздельно-последовательной технологии была подтверждена в ходе опытно-производственной проверки. В соотношении 2/3 грунта перемешивали с 50% вяжущего, затем 1/3 грунта с оставшейся частью вяжущего, затем обе смеси перемешивались между собой.

7. Экономический эффект от внедрения разработанной технологии цементогрунта составляет порядка 551647  рублей на 1 км.

Публикации автора

Тарасова, технологические решения устройства дорожной одежды из укрепленных грунтов / , // Проблемы строительного и дорожного комплексов. Материалы II международной научно-технической конференции.- Брянск, 2004, С.108-110 Тарасова, асфальтобетонных покрытий методом холодного ресайклинга и добавками химических веществ / , ,  // Башкирский химический журнал.- Уфа: Изд-во «Реактив», 2006. том 13, № 5, С. 61-65 Тарасова, однородности прочности оснований из укрепленных грунтов на несущую способность дорожных одежд  / ,   // Современные методы строительства автомобильных дорог и обеспечение безопасности движения. Сборник научных трудов. – Белгород: Изд-во БГТУ им. , 2007, С.71 -76 Тарасова, и долговечность конструкционных слоев дорожной одежды из грунтов, укрепленных вяжущими материалами / В. С.  Прокопец,   // Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии: Сб. докл. Междунар. Науч.-практич. Конф. – Белгород: Изд-во БГТУ им. , 2007. – ч.4,  С. 289-291 Тарасова, содержание цемента в смеси на прочность и однородность цементогрунта /  , //  Вестник СибАДИ. Выпуск 5, 2007, - Омск: СибАДИ, 2007, С. 100-104 Тарасова, М. В.  Повышение однородности грунтоцементной смеси раздельно-последовательным способом перемешивания / , ,   // Вестник ТГАСУ № 4, 2008, С.165-170. Тарасова, однородности по прочности укрепленных грунтов при расчете оснований дорожных одежд / ,   // Проблемы автомобильно-дорожного комплекса России, ч.2. Материалы V междун. Научно-техн. Конф. – Пенза, 2008,  С.334-339 Тарасова, повышенной однородности по прочности дорожного цементогрунта гармонизацией перемешивания / ,   // Дорожная держава  2009. № 20. С. 66-67 Тарасова, М. В, Основы проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог  часть 1 / ,   (учебное пособие) // Омск, СибАДИ, 2003. – 68 С. Тарасова, проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог часть 2 / ,   (учебное пособие) // Омск, СибАДИ, 2006. – 36 С. Решение о выдаче патента на изобретение: Способ повышения однородности по  прочности цементогрунтов / , ; № 000(019750); заявл. 29.04.2008.