ТИПОВАЯ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ  КАРТА (ТТК)

УКРЕПЛЕНИЕ ОТКОСОВ ГРУНТАМИ, ОБРАБОТАННЫМИ ЦЕМЕНТОМ

I. Область применения

     Технологическая карта разработана на укрепление откосов земляного полотна высотой 4 м, крутизной 1:1,5, слоем цементогрунта толщиной 6 см с использованием дорожной фрезы ДС-18 (Д-530) в качестве ведущей машины.

     Приготовление цементно-грунтовой смеси предусматривается методом смешения на дороге; применяемый грунт - супесчаный.

     Грунты, обработанные цементом, применяются:

     - для укрепления откосов земляного полотна в районах с неблагоприятным для произрастания травы климатическим и грунтовыми условиями;

     - для защиты откосов насыпей от выветривания, водной и воздушной эрозий;

     - в районах, где растительный грунт представляет большую ценность для сельского хозяйства.

     В состав работ входят:

     - доставка грунта к месту производства работ;

     - разравнивание грунта на обочине бульдозером;

     - распределение цемента по слою грунта цементораспределителем;

     - перемешивание цемента и грунта дорожной фрезой;

     - перемещение и разравнивание цементно-грунтовой смеси на откосе бульдозером;

     - уплотнение слоя прицепным виброкатком;

     - розлив битумной эмульсии автогудронатором.

II. Организация и технология производства работ

     Работы по укреплению откосов следует выполнять сразу после завершения отсыпки и уплотнения насыпи.

     До начала работ необходимо проверить готовность земляного полотна и его соответствие требованиям СНиП "Автомобильные дороги" и СНиП "Земляные сооружения, основания и фундаменты".

     На организацию работ по укреплению откосов насыпи грунтами, обработанными цементом, существенное влияние оказывают сроки схватывания цемента, в связи с чем все технологические операции (от введения в грунт цемента до нанесения влагозащитной пленки) должны выполняться на одной захватке, при этом уплотнение цементно-грунтовой смеси необходимо закончить не позднее чем через 3 ч, а при пониженной температуре воздуха (ниже +10 °С) - не позднее чем через 5 ч после введения в смесь воды.

     В целях замедления сроков схватывания смеси и повышения ее удобообрабатываемости в воду добавляется сульфитно-спиртовая барда в количестве 0,2% от массы цемента. При этом уплотнение смеси должно быть закончено не позднее чем через 5 ч с момента ее увлажнения.

     Работы по укреплению откосов грунтами, обработанными цементом, ведет комплексная механизированная бригада поточным методом на двух захватках площадью 420 м каждая (рис. 1).

Рис. 1. Схема организации и производства работ

     Операции, выполняемые на захватках:

     1-я захватка - выгрузка грунта на обочину из автомобиля-самосвала V/; разравнивание грунта на обочине бульдозером /; размельчение грунта дорожной фрезой // за два прохода по одному следу;

     2-я захватка - внесение цемента в грунт распределителем IIIза один проход; перемешивание цемента с грунтом дорожной фрезой // за один проход всухую; перемешивание цементно-грунтовой смеси дорожной фрезой // за два прохода с одновременным увлажнением водой с помощью поливочно-моечной машины V;надвижка цементно-грунтовой смеси на откос бульдозером /; разравнивание цементно-грунтовой смеси на откосе бульдозером, оборудованным откосником; планировка откосов насыпи бульдозером / оборудованным откосником, за четыре прохода; уплотнение смеси виброкатком, подвешенным к стреле экскаватора IV;розлив битумной эмульсии по слою уплотненной цементно-грунтовой смеси с помощью поливочно-моечной машины V.

     1-4 -последовательность проходов при разравнивании и планировке откосов. Стрелкой указано направление потока.     

     Работы по укреплению откосов земляного полотна грунтом, обработанным цементом, выполняет бригада численностью 11 чел:     

     Тракторист дорожной фрезы 6 разр. - 1;

     Машинист распределителя 5 разр. -1;

     Водитель автоцементовоза - 1;

     Машинист поливочно-моечной машины 4 разр. - 1;

     Машинист бульдозера 6 разр. - 1;

     Машинист экскаватора-драглайна 6 разр. - 1;

     Помощник машиниста экскаватора-драглайна 5 разр. - 1;

     Машинист автогудронатора 5 разр. - 1;

     Помощник машиниста автогудронатора 4 разр. - 1;

     Дорожный рабочий 3 разр. - 1;

     Дорожный рабочий 1 разр. - 1.

     На первой захватке выполняются следующие технологические операции:

     - развалка куч бульдозером;

     - разравнивание грунта бульдозером;

     - размельчение грунта фрезой.

     Грунт доставляется на объект автомобилями-самосвалами марки ММЗ-555 и разгружается на обочины в объеме, необходимом для устройства конструктивного слоя заданной толщины с учетом коэффициента уплотнения, который для цементно-грунтовой смеси равен 1,34.

     Для создания фронта работ грунт должен доставляться с заделом на одну-две сменные захватки.

     Разгрузку очередного автомобиля-самосвала следует производить на расстоянии  от места разгрузки предыдущего:

,

     где  -объем грунта в кузове автомобиля-самосвала; -ширина обочины;  - толщина слоя грунта, распределяемого по обочине (зависит от толщины слоя грунта, обрабатываемого фрезой).

     Разравнивают грунт по ширине обочины бульдозером ДЗ-53 (Д-686) при рабочем ходе машины в одном направлении.

     Размельчают грунт дорожной фрезой ДС-18 (Д-530) за два прохода по одному следу. Фреза движется на второй скорости.

     Размельчение и перемешивание связных грунтов с цементом рекомендуется производить при влажности грунта, не превышающей 0,3-0,4 значения влажности на границе текучести, так как увеличение влажности грунта до оптимальной в момент смешения его с цементом приводит к уменьшению прочности цементогрунта.

     На второй захватке выполняются следующие технологические операции:

     - внесение цемента в грунт распределителем;

     - перемешивание цемента с грунтом фрезой с последующим увлажнением смеси;

     - перемещение смеси на откос и ее распределение на поверхности откоса бульдозером;

     - планировка смеси на поверхности откоса бульдозером, оборудованным откосником;

     - уплотнение слоя стабилизированной смеси виброкатком, подвешенным к стреле экскаватора;

     - нанесение пленкообразующего материала автогудронатором.

     Цемент доставляется к месту работ саморазгружающимся автоцементовозом ТЦ-3 (С-853) и выгружается в бункер цементораспределителя ДС-9 (Д-343В) с помощью пневмосистемы цементовоза. Скорость движения распределителя зависит от нормы расхода цемента и определяется на месте производства работ по результатам контрольной россыпи.

     Дозаторы распределителя регулируют на расход цемента из расчета 29,2 кг/м.

     Внесение цемента в грунт осуществляется распределителем за один проход.

     После внесения цемента производится его перемешивание с грунтом всухую за один проход по одному следу фрезой ДС-18 (Д-530), движущейся на четвертой скорости.

     Приготовленную смесь увлажняют через распределительную систему фрезы, куда вода поступает из поливочно-моечной машины, движущейся сбоку от фрезы. При этом смесь повторно перемешивается за два прохода фрезы по одному следу на третьей скорости.

     Закончив перемешивание грунта с цементом, фрезу перемещают на другую захватку для выполнения работ по измельчению грунта.

     После перемешивания смесь перемещают на откос бульдозером ДЗ-53 (Д-686), который движется перпендикулярно к оси дороги.

     Распределяют смесь на откосе и планируют ее бульдозером, оборудованным откосником, при рабочем ходе машины в продольном направлении.

     Уплотнение слоя стабилизированной смеси выполняется виброкатком на базе экскаватора-драглайна Э-10011.

     На уплотненный слой цементно-грунтовой смеси наносят пленкообразующий материал (быстро- и среднераспадающиеся битумные эмульсии). Он распределяется по поверхности цементно-грунтового слоя автогудронатором, снабженным распределительным устройством в виде трубы с соплами и опорным колесом на пневмошинах, вынесенным на откос и прикрепленным с помощью растяжек к раме автогудронатора. Битумную эмульсию распределяют в два-три приема, не допуская ее стекания вниз по откосу.

     Норма расхода эмульсии 0,4 кг/м.

     Калькуляция трудовых затрат на укрепление 1000 м откоса грунтом, обработанным цементом, приведена в табл. 1, 2, 3.

     При операционном контроле качества работ по укреплению откосов насыпи земляного полотна грунтом, обработанным цементом следует проверять:

     - качество грунта;

     - марку и качество цемента;

     - дозировку цемента и равномерность его распределения; качество перемешивания грунта с цементом;

     - толщину слоя цементно-грунтовой смеси;

     - распределение цементно-грунтовой смеси;

     - правильность укатки;

     - нанесение пленкообразующего материала.

     Качество выполнения работ контролируют согласно табл.4.

III. Технико-экономические показатели

(на 1000 м откоса)

     Затраты труда - 3,0 чел. - дня;

     Потребность в машинах - 2,1 маш. - смены;

     Выработка на одного рабочего - 90,9 м;

IV. Материально-технические ресурсы

     Потребность в основных материалах определена из расчета на 1000 м откоса (табл.5).

     Потребность комплексной механизированной бригады в машинах, оборудовании и приспособлениях определена из расчета их оптимальной загрузки:

     Бульдозер ДЗ-53 (Д-686) на тракторе С-100 - 1;

     Дорожная фрези ДС-18 (Д-530) - 1;

     Распределитель цемента ДС-9 (Д-343В) - 1;

     Цементовоз ТЦ-3 (С-853) - 1;

     Поливочно-моечная машина ПМ-130 - 1;

     Экскаватор-драглайн Э-10011 с прицепным виброкатком -1;

     Автогудронатор ДС-39-А (Д-640) - 1.

V. Техника безопасности

     При производстве работ по укреплению откосов грунтами, обработанными цементом, необходимо соблюдать требования по охране труда, приведенные в соответствующих разделах "Правил техники безопасности при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог", СНиП 12-03-2001 и СНиП 12-04-2002, (гл.5. Земляные работы).

     Машинисты, рабочие и другие работники при выполнении дорожно-строительных работ должны быть обеспечены средствами защиты и специальной одеждой в соответствии с действующими правилами по охране труда и технике безопасности.

     Разработка дополнительных мероприятий по обеспечению безопасности труда не требуется.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

Материал разработан

научным сотрудником ВИТУ Олейником В. А.