ВСН 198-88
Устройство укрепленных оснований в зимнее время под сборные железобетонные покрытия на автомобильных дорогах нефтяных промыслов Западной Сибири

ВСН 198-88. Устройство укрепленных оснований в зимнее время под сборные железобетонные покрытия на автомобильных дорогах нефтяных промыслов Западной Сибири

 

ВЕДОМСТВЕННЫЕСТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

 

УСТРОЙСТВОУКРЕПЛЕННЫХ ОСНОВАНИЙ В ЗИМНЕЕ ВРЕМЯ ПОД СБОРНЫЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ПОКРЫТИЯ НААВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ НЕФТЯНЫХ ПРОМЫСЛОВ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

 

ВСН 198-88

МинтрансстройСССР

 

МИНИСТЕРСТВОТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

Москва1988

 

РАЗРАБОТАНЫ Союздорнии, Омскимфилиалом Союздорнии МинтрансстрояСССР и ПСМО «Запсибдорстрой»Главзапсибдорстроя Минтрансстроя СССР.

Исполнители:кандидаты технических наук А.С.Дудкин (руководитель), В.М.Бескровный,ин­женеры Н.С.Дежина, Г.Э.Бруг, М.Н. Соколова (Омский филиал Союздорнии), инженеры А.К.Петрушин, И.Н.Глуховцев,канд. техн. наук В.А.Хлеб­ников (Союздорнии),инженеры В.М. Абрамов, Н.В.Изюмов,Н.Б.Лаврентьева, В.А.Борисова (ПСМО «Запсибдорстрой»), инж.Т.П.Багирова (ВПТИтрансстрой Минтрансстроя СССР).

 

ВНЕСЕНЫ Союздорнии.

 

ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Главным техниче­скимуправлением Минтрансстроя СССР.

 

СОГЛАСОВАНЫ:

с ГосстроемСССР 5 марта 1988 г., № АЧ-872.8;

с Мингазпромом СССР 14 июля1987 г., № ВШ-460;

с Миннефтепромом СССР 18 декабря 1987 г., № СТ-7922.

 

Строительныенормы по устройству укрепленных оснований в зимнее время под сборные железобетонные покрытия наавтомобильных дорогах нефтяных и га­зовых промысловЗападной Сибири разработаны на ос­нове результатов исследований, опытногостроительст­ва и обобщения производственного опыта,проведенных Союздорнии Минтрансстроя СССР и его Омским филиа­лом совместно с ПСМО "Запсибдорстрой"Главзапсибдорстроя Минтрансстроя СССР и ВПТИтрансстроем Минтрансстроя СССР.

Цель разработки настоящих норм - продлить строи­тельный сезонсооружения автомобильных дорог в Западной Сибири,ускорить ввод автомобильных дорог в эксплуатацию,повысить производительность труда рабочих и выработку машин, снизить накладныерасхо­ды, способствовать созданию постоянных кадров квали­фицированных рабочих- строителей и механизаторов, повыситьэффективность дорожного строительства в це­лом.

В настоящихнормах содержатся требования к исходным материалам и укрепленным грунтам, их рас­четныехарактеристики, рекомендации по проектирова­нию составов смесей, указания потехнологии работ при устройстве укрепленных оснований изприготовлен­ных в зимнее время сухих цементогрунтовыхсмесей с укладкой их непосредственно в основание и с предварительной заготовкой ихранением в штабеле, по конт­ролю качества работ.

В связи сотличием зимней технологии работ от лет­ней внормах предусмотрены меры по улучшению качества основания как при проектировании и подборе со­ставасмесей, так и при строительстве основания.

 

Министерство транспортного

Ведомственные строи­тельные нормы

ВСН 198-88

Минтрансстрой СССР

строительства СССР (Минтранстрой СССР)

Устройство укреплен­ных оснований в зимнее время под сборные же­лезобетонные покрытия на автомобильных дорогах нефтяных промыслов Западной Сибири

Взамен  

ВСН 198-84

 

1. ОБЩИЕПОЛОЖЕНИЯ

1.1.Настоящие Строительные нормы разработаны в развитие главы СНиП 3.06.03-85 ипредназначены для руководства при строительстве укрепленных оснований изприготавливаемых в зимнее время сухих цементогрунтовых смесей под сборныежелезобетонные и моно­литные цементобетонные покрытия, а также дополнительныхслоев оснований автомобильных дорог нефтяных и газовых промыслов ЗападнойСибири в I-III до­рожно-климатических зонах.

1.2.Для приготовления сухих цементогрунтовых сме­сей следует применять:

пески свлажностью не выше 4% (пески с более вы­сокой влажностью допускаетсяиспользовать после вы­полнения специальных мероприятий, предусмотренных п.3.1);

портландцемент,портландцемент с минеральными до­бавками и шлакопортландцемент марки не ниже300, со­ответствующие ГОСТ 10178-85.

 

Внесены Государ­ственным всесоюз­ным дорожным научно-исследовательским институтом (Союздорнии)

Утверждены Министерством транспортного строительства 6 апреля 1988 г. № АВ-214

Срок введения в действие 1 июля 1988 г. Срок действия до 1 января 1991 г.

 

1.3. Приустройстве оснований из сухих цементогрунтовых смесей необходимо смесьукладывать сразу же после приготовления. Предварительно приготовленную,хранившуюся в штабеле смесь допускается укла­дывать при отрицательной илипониженной положитель­ной температуре.

1.4.Независимо от способа строительства основа­ния сухие цементогрунтовые смесиразрешается применять при наличии задела земляного полотна, отвечающеготребованиям пп.1.7, 1.9 и 1.10 главы СНиП 3.06.03-85.

1.5. Сухаяцементогрунтовая смесь не должна содержать комков мерзлого грунта размеромболее 20 мм, при этом содержание комков размером от 10 до 20 мм не должнопревышать 10% массы смеси.

1.6.Укрепленный грунт должен удовлетворять тре­бованиям главы СНиП 2.05.02-85.Расчетные значения модуля упругости и сопротивления растяжению при из­гибеукрепленного грунта при проектировании основанийили дополнительных слоев дорожных одежд следу­етпринимать в зависимости от класса прочности ук­репленного грунта согласно «Инструкции по проектиро­ванию дорожных одежднежесткого типа» ВСН 46-83 (М. 1985).

 

2.ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОСТАВОВ СМЕСЕЙ

2.1.Подбор составов смесей надлежит осуществлять в следующем порядке:

определяют активность цемента в  соответствии с ГОСТ310.4-81;

определяютзерновой состав и модуль крупности ук­репляемых песков в соответствии с ГОСТ12536-79 и ГОСТ 8735-75;

выбираюттри-четыре дозировки цемента в соответствии с табл. 1(минимальная, максимальная, промежуточная для песка данного вида);

при выбранныхдозировках цемента определяют оп­тимальную влажность и максимальную плотностьсме­си;

 

Таблица 1

Укрепляемый песок

Модуль крупности песка

Ориентировочный расход цемента, % массы смеси, для цементогрунта классов прочности

 

 

I

II

III

Крупный

Более 2,5

6-10

5-8

4-6

Средний

2,0-2,5

11-9

9-7

6-5

Мелкий разнозернистый

1,6-2,0

12-10

10-8

8-6

Мелкий и очень мелкий одно­раз­мерный

0,8-1,6

16-12

14-10

12-8

 

Примечания: 1.Расход цемента указан в расчете на марку 400. При снижении или увеличенииактивности цемента на 5,0 МПа следует соответственно увеличить или уменьшитьдозировку цемента в 1,1 раза.

2. Большиезначения содержания цемента соответствуют песку с меньшими значениями модулякрупности.

3. Расходыцемента при укреплении пылеватых (Мк < 0,8) и мелкихразнозернистых песков аналогичны.

 

устанавливаютпо табл. 2 ожидаемый коэффициент уп­лотнения цементогрунтовой смеси в основаниив зависимости от вида укрепляемого песка;

 

Таблица 2

Укрепляемый песок

Модуль крупности песка

Коэффициент уплотнения цементогрунтовой смеси по данным натурных наблюдений при уплотнении на дороге катками на пневматических шинах за 12-18 проходов по одному следу

 

 

сухой смеси зимой

смеси оптимальной влаж­ности (из штабеля) весной

Крупный и средний

Более 2

0,98-1,0

0,98-1,0

Мелкий разнозер­нис­тый

1,6-2,0

0,96-0,97

0,97-0,98

Мелкий одно­размерный

1,2-1,6

0,95-0,96

0,96-0,97

Очень мелкий однораз­мер­ный

0,8-1,2

0,94-0,95

0,95-0,96

Пылеватый

Менее 0,8

0,94

0,95

 

Примечание.Большие значения коэффициента уп­лотнения соответствуют пескам с большиммодулем крупности.

изготавливаютобразцы, плотность которых соответ­ствует установленному коэффициентууплотнения, и ис­пытывают их в требуемые сроки;

обеспечиваютсоответствие показателей физико-механических свойств образцов требуемым ивыбирают минимальные дозировки цемента и добавок, обеспечи­вающие этосоответствие.

2.2. Припониженной положительной температуре в смесь вместе с водой увлажнения следуетвводить од­ну из нижеперечисленных добавок в следующем количе­стве:лигносульфонат технический (ЛСТ) - 0,5-1%; смо­лу нейтрализованнуювоздухововлекающую (СНВ) - 0,03-0,05% в сочетании с СДБ- 0,5-0,7%, гудрон нейтрали­зованный (ГНД) - 1-2%, кремнийорганические жидкос­ти(ГКЖ) - 0,2-1% массы цемента, подмыльный щелок (ПЩ) - 0,2-0,5%, сырую нефть -2-3% массы смеси.

 

Пример. Требуется установить режимуплотнения образцов смеси, состоящей из песка с модулем крупности 1,4 и 12%цемента, имеющей максимальную плот­ность  = 80г/см2 при влажности 9,5%W0 .Cyxая смесь предназначена для укладки зимой в основание. Потабл. 3 в строке, соответствующей значениям моду­ля крупности песка мелкогоодноразмерного, находят значение коэффициента уплотнения, получаемого при уп­лотнениисухой смеси на дороге зимой: Ку = 0,95. Оп­ределяют требуемую плотность смеси для изготовленияобразцов, используя значения и Ку.    = 1,80 х0,95 = 1,71 г/см3. Подбирают число ударов падаю­щего груза наприборе стандартного уплотнения, при котором достигается требуемая плотностьсмеси. Чис­ло ударов равно 13. Из смеси с плотностью 1,71 г/см3 и свлажностью 9,5%Wo изготавливают образцы укрепленного грунта дляиспытаний.

 

3 УСТРОЙСТВООСНОВАНИЙ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД ИЗ СУХИХ ЦЕМЕНТОГРУНТОВЫХ СМЕСЕЙ

Подготовительныеработы

3.1. В периодподготовительных работ необходимо:

создать запасыпеска в буртах или в подготовлен­ных к зимней разработке карьерах в расчете навесь объем зимних работ;

выполнить приположительной температуре работы по осушению переувлажненных грунтов довлажности не более 3-4% Wo: взять грунт изкарьера и уложить его в штабель для дренажа, отжать воду, осушить грунт поддействием солнечной радиации и ветра;

выбрать иподготовить площадку для складирования сухой цементогрунтовой смеси в штабеля ис наступлением зимы периодически расчищать площадку от сне­га для ускоренияпромерзания;

установить притемпературе воздуха ниже минус 20°С ленточный транспортер грунтосмесительнойуста­новки под углом не более 20°, а также вибратор и электронагревательныеустройства на стенке бункера-накопителя.

Приготовлениесухих цементогрунтовых смесей

3.2.При приготовлении сухих цементогрунтовых смесей в установке притемпературе воздуха ниже ми­нус 20°С следует перед запуском обработать внутрен­нююповерхность стенок бункера-накопителя дизельным топливом, мазутом, отработанныммаслом или сырой нефтью, а поверхность транспортерной ленты - 20-28%-нымраствором хлористого кальция. Песок в бункер-накопи­тель следует подаватьсамотеком (без подпора сверху), а при необходимости включать вибратор, установ­ленныйу разгрузочной части бункера. Шиберную заслонку в смесителе надлежитустанавливать так, что­бы создавался максимальный подпор смеси на выходе изсмесителя.

3.3.Приготавливать сухую цементогрунтовую смесь на дороге с помощью дорожных фрезнадлежит в следующем порядке: вывозят грунт на земляное полотно в объеме,необходимом для устройства оснований на сменной захватке, и распределяют наширину основания; дозируют и распределяют цемент с помощью рас­пределителя илицементовоза-распределителя; переме­шивают грунт с цементом фрезой за два прохода по од­ному следу со скоростью 0,3-0,4 км/ч.

Во избежаниеполомок лопаток фрезы толщину слоя грунта при распределении следует задаватьтакую, что­бы оставить на границе с земляным полотном слой не­обработанногогрунта толщиной 3-5 см.

Складированиеи хранение сухих цементогрунтовых смесей

3.4. Сухиесмеси следует складировать и хранить в течение зимнего сезона в отдельныхштабелях, каж­дый объемом 3,5-4 тыс.м3 и высотой не более 2м, рас­полагаемыхна месте приготовления смеси или вдоль трассы строящейся дороги. Штабель долженбыть ориенти­рован продольной осью по направлению господствующих ветров.

3.5. Вусловиях II-III дорожно-климатических зон принеобходимости следует укладывать в основание штабеля металлические,керамические, пластмассовые или асбоцементные трубы диаметром 0,2-0,4 м либодеревянные короба сечением 0,2х0,2-0,4х0,4 м на расстоя­нии друг от друга,равном 1,5 глубинам сезонного про­мерзания грунта в районе строительства.

Укладка сухихцементогрунтовых смесей в основание

3.6. Работы поукладке сухой цементогрунтовой сме­си в зимнее время в основание необходимовыполнять в следующем порядке: сухую смесь из-под грунтосмесительной установкиили из штабеля вывозят на подго­товленное земляное полотно, распределяют поширине основания слоем проектной толщины с запасом на уп­лотнение и планируют.

Смесь следуетуплотнять катками на пневматических шинах массой не менее 12т 12-18 проходамипо од­ному следу (число проходов уточняют при пробном уп­лотнении).

Коэффициентуплотнения, характеризующий плотность основания из сухой смеси послеуплотнения, должен быть не ниже приведенного в табл. 3.

 

Таблица 3

Укрепляемый песок

Модуль крупности песка

Коэффициент уплотнения сухой смеси, не менее

Крупный и средний

Более 2

0,98

Мелкий разнозернистый

1,6-2,0

0,96

Мелкий одноразмерный

1,2-1,6

0,95

Очень мелкий одноразмерный

0,8-1,2

0,94

Пылеватый

Менее 0,8

0,94

 

3.7. Основаниеиз сухой цементогрунтовой смеси, устроенное зимой, формируется до требуемойпрочнос­ти в результате естественного увлажнения сухой цементогрунтовой смесипри положительной температуре (снеготаяние, осадки, капиллярная и парообразнаявла­га).

Припринудительном увлажнении сверху на уложен­ную уплотненную сухуюцементогрунтовую смесь, при­готовленную зимой в установке или на дороге,непосредственно перед монтажом сборного покрытия следу­ет в местах расположенияпродольных, поперечных швов и боковых кромок покрытия укладывать геотекстильполосами шириной, равной 1/3-1/2 ширины руло­на, но не менее 0,75 м.

Послеустановления положительных температур и от­таивания основания швы покрытиядолжны быть очище­ны от грязи и продуты сжатым воздухом, после чего сухую смесьв основании необходимо увлажнить путем заливки воды в швы покрытия.

Количествоводы V (л на 1 м2 основания) следует определять по формуле

где  -средняя плотность сухой цементогрунтовой смеси в уплотненном состоянии, кг/м3;

h - толщина слоя смеси в уплотненном состоянии, м;

 - соответственнооптимальная и фактическая влажность сухой смеси перед укладкой, % массывысушенной смеси.

3.8. Работы поукладке в основание при пониженных положительных температурах сухойцементогрунтовой смеси, приготовленной зимой и хранившейся  в штабеле,необходимо проводить при температурах: воздуха - не ниже 5°С, в штабеле - невыше 0°С.

При этом сухуюсмесь из штабеля следует вывезти на подготовленное земляное полотно,распределить на ширину основания и спланировать с помощью профи­лировщика содновременным увлажнением смеси до оптимальной влажности и введением или безвведения поверхностно-активных и других веществ, для чего про­филировщик долженбыть дополнительно оборудован си­стемой подачи воды из поливочно-моечноймашины, пе­редвигающейся по обочине. Количество воды для увлажнения сухой смеси(л на 1 м2 основания) следует определять по вышеприведенной формуле.

Увлажненнуюсмесь надлежит уплотнять в соответ­ствии с указаниями п.3.6. Коэффициентуплотнения должен быть не ниже приведенного в табл. 3.

Длину участкаукладки сухой смеси в основание необходимо устанавливать исходя из имеющихсядорожностроительных машин и транспортных средств с учетом требований п.6.16главы СНиП 3.06.03-85.

За устроеннымслоем основания надлежит осущест­влять  уход в   соответствии с п. 6.17 главыСНиП 3.06.03-85.