Способ укрепления грунта

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявлено 190680 (21) 2945627/29-15. (51)М. КЛ. Е 02 Р 3/12С 09 К 17/00 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР яо делам изобретений и открытий(088.8) Е,Н. Баринов, Г.Г. Шмидт и П.В. АнисимовЛенинградский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт(54) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТА Изобретение относится к строительству и эксплуатации автомобильных дорог и может быть использовано при устройстве покрытиЯ и оснований автомобильных дорог.5Известен способ укрепления грунта путем его последовательной обработки древесной смолой, которая предварительно омыляется 20-ным. раствором гидроксида натрия в количестве 15-2510 от ее массы, карбамидной смолой и отвердителем 1.Недостатками данного способа являются низкие прочностные и деформативные свойства укрепленных грунтов 15 и сложность в технологии работ, обусловленная необходимостью омыления смолы едкой щелочью.Известен также способ укрепления грунта, включающий введение в него 20 смеси древесной и фурфурольнойскол 2),.Недостатками этого способа являются низкие показатели прочности укрепленного грунта при сжатии и растяжении и низкая его водоустойчивость.Цель изобретения. - улучшение фиэи" ко-механических характеристик грунтов,Цель достигается тем, что согласно .способу сначала в грунт вводят смесь 30 указанных смол, причем древесную смолу берут в количестве 4-6, а фурфурольную смолу - в количестве 0,4-1,0 от массы грунта, а затем грунт последовательно обрабатывают гидролизным фурфуролом в количестве 0,25-0,50 от массы грунта и анилином в количестве 0,5-1,0 от массы грунта,При таком способе укрепления грунта с подачей амина (фениламин), каким является анилин, в последнюю очередь происходит его взаимодействие с фурфуролом и фурфурольной смолой с образованием в начальной стадии фурфуроло-анилиновой смолы (ФАС), а затем (в процессе взаимодействия древесной смолы с фурфурольной и ФАС) - сложного вяжущего с высокой адгезионной прочностью и водостойкостью, которое должно обеспечить укрепляемому грунту высокие показатели физико-механических свойств. Обработку грунта по данному способу производят на асфальтобетонных заводах (АБЗ) в стационарных смесителях, предназначенных для смешения минеральных материалов (в том числе и грунтов) с дорожными битумами и другими вяжущими материалами.0,4110,7 0,250,50,3750,375 4 4 5 5 1 2 3 4 0,25 1,0 МПа(Н), при сжатии стандартных образ"цов, изготовленных из укрепленногогрунта, в 28-суточном возрасте послеих водонасыщения. Этот показатель характеризует не только прочностныесвойства укрепленного грунта, но икосвенно отражает его водоустойчивость. Изготовление, хранение и испытание образцов осуществляется в соответствии с требованиями строительных 0норм СН-74. В качестве факторов выбирают: Д -количество древесной смолы; изменяется в пределах 4-6 отмассы грунта; С - количество фурфурольной смолы; изменяется в пределах0,4 - 1 от массы грунта; Ф - количество гидролизного фурфурола(варьирования) факторов и обработкарезультатов эксперимента осуществляется в соответствии с требованиями оматематического планирования зкспе римента. При этом получают следующую .зависимость параметра оптимизацииот указанных факторов В = -1,258+0,207 Д + 4,756 С+ 12,16 Ф + 0,88 А,567 Д С,32Д Ф - 0,52 Д А + 30 +27 ф 84 Ф А + 0,02 Д+ 0,222 См-33,92 Ф - 6,24 АИз данной модели видно, что наибольшее влияние на прочностные свой 1 ства грунта оказывают фут)урол и айилин. Причем при увеличении расходаэтих материалов прочность возрастает.В то же время увеличение расхода этихматериалов сверх установленного приисследовании грунта, укрепленного по.предлагаемому способу, нерационально, 40 так как приводит к дополнительнымзатратам (удорожанию), а укрепленныйгрунт по прочности существенно отличается от требований строительныхнорм СН-74.45 Для подтверждения правильностивыбранного соотношения материалов,которыми грунт укрепляется по предлагаемому способу, проводят дополнительные исследования при различных Расхо дах этих матеРиалов. При этом испытывают следующие составы, представленные в табл.1.Таблица 1В табл. приведены показатели фи- ТНОМу СпоСОбаЛ (ЛРЕВЕс. Ная СМсн 1 1зико-технических свойств грунта, Фурфурольная слола 21 и сульфат н;укрепленного по предлагаемому и извес- ного железа 0,9 Ъ от массы грунта). Т а б л и ц а 2 Предел прочности при сжатиипосле водонасыщения, МПа 2 73 6 01 4 64 3 44 1,15 2,20 Предел прочности при сжатиидо воднасыщения, МПа 6,68 4;2 2,93 5,40 4,05 0,86 0,85 4,0 4,2 0,3 0,3 1,55 Коэффициент водостойкостиВодонасыщение, об.ЪНабухание, об.Ъ 0,75 0,65 0,9 0,74 7,2 3,1 9,0 7,1 0,4 0,35 0,3 0,35 5 35формула изобретения Составитель А.СергеевТехред Ж.Кастелевич Корректор О.Билак Редактор И.Митровка Подписное Заказ 9887/46 Тираж 696ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Из табл.2 видно, что грунты,.жрепленные по предлагаемому способу,существенно превосходят по своим свойствам грунты, укрепленные по известному способу (по прОчности в водонасыщенном состоянии до 17,0 Ъ, по проч- ЗОности в сухом состоянии на 13,0 Ъ; поводоустойчивости на 25 Ъ, обладаютменьшими водонасыщением и набуханием 1 . Способ укрепления грунта, включающий введение в него смеси древесной и фурфурольной смол, о т л и ч а ю О щ и й с я тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств грунта, сначала в грунт вводят смесь указанных смол, причем древесную смолу берут в количестве 4-6 Ъ, а Фурфурольную в количестнс 0,4-1 Ъ от лассы грунта, а затем грунт последовательно обрабатывают гидролизным фурфуролом в количестве 0,25-0,50 Ъ отмассы грунта и анилином в количестве0,5-1 Ъ от массы грунта.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 594244, кл. Е 02 Р 3/12, 1976.2. Млетовский В.И. Исследованиеукрепления грунтов композиционнымивяжущими материалами на основе древесных смол при строительстве автомобильных дорог. Автореф. дис. насоиск. учен. степени канд, техн. наук,Л., ЛИСИ, 1976, с.16-19.