Методические рекомендации по применению химической добавки ЩСПК (б.ПАЩ-1) в основаниях дорожных одежд из каменных материалов, обработанных цементом

Содержание статьи:

МЕТОДИЧЕСКИЕРЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПРИМЕНЕНИЮ ХИМИЧЕСКОЙ ДОБАВКИ ЩСПК (б. ПАЩ-1) ВОСНОВАНИЯХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД ИЗ КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ, ОБРАБОТАННЫХ ЦЕМЕНТОМ

Утверждены замдиректора Союздорнии
канд. техн, наук В.М. Юмашевым

Одобрены Главзапсибдорстроем
Минтрансстроя (письмо № 6204 /26-46 от 22.08.86г.)

Москва 1987

Приведены сведения о применениихимической добавки ЩСПК (б.ПАЩ-I) при строительствеоснований дорожных одежд из щебеночно-песчаных и песчаных смесей, обработанныхцементом.

Изложены основные характеристики ЩСПК,способ подбора составов смесей, требования по приготовлению щебеночно-песчаныхи песчаных смесей с этой добавкой и требования по технике безопасности приработе с ней.

Показано, что применение добавки ЩСПКпозволяет снизить трудовые и финансовые затраты на приготовление смесей иустройство оснований.

СОДЕРЖАНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ

В практике строительства оснований дорожныходежд из местных материалов, обработанных цементом, большое внимание уделяетсяповерхностно-активным добавкам, введение которых повышает качество материала.

В Союздорнии на базе достиженийфизико-химической механики проведены исследования свойств щебеночно-песчаных ипесчаных смесей, обработанных цементом с добавлениемпластифицирующе-воздухововлекающей добавки ЩСПК (б. ПАЩ-1).

Исследованиями установлено, чтоприменение добавки ЩСПК позволяет улучшить технологические свойства смесей,уменьшить расход цемента на 10-15% или увеличить прочность обрабатываемогоматериала на 15-20%, повысить его морозостойкость в 1,5-2 раза и расширитьноменклатуру ПАВ, используемых при строительстве оснований.

В Методических рекомендациях изложеныосновные характеристики и свойства добавки, способ подбора состава смеси,требования к приготовлению смесей с добавкой ЩСПК.

Экономический эффект от введения добавкиза счет экономии цемента составляет 0,72 тыс. руб. на 1км основания. Народнохозяйственный эффект заключается в том,что за счет экономии 30 т цемента на 1км основания достигается уменьшение расходаэлектроэнергии на 2755 кВт ч и топлива на 5,7 т.

Настоящие Методические рекомендацииразработали канд. техн. наук В.С. Исаев, инж. Т.А. Ямашева, канд. техн. наукН.Н. Янбых.

Замечания и предложения просьбанаправлять по адресу: 143900, Московская обл., Балашиха-6,Союздорнии.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Методические рекомендацииразработаны с учетом СНиП2.05.02-85, СНиП 3.06.03-85,ГОСТ23558-79 и предназначены для использования при строительстве основанийавтомобильных дорог и аэродромов из каменных материалов и песков, обработанныхнеорганическими вяжущими.

1.2. Добавку ЩСПК (б.ПАЩ-1) рекомендуетсявводить в щебеночно-песчаные и песчаные смеси, главным образом, для улучшенияих технологических свойств (удобообрабатываемости), экономии цемента, повышенияплотности и морозостойкости обрабатываемого цементом материала.

1.3. Добавка ЩСПК по эффективностиприменения в каменных материалах, обработанных цементом, не уступаетстандартной добавке СДБ, т.е. при оптимальных дозировках обеспечивает примерноодинаковые показатели их прочности и морозостойкости при равном расходецемента.

Добавка ЩСПК более технологична, чем СДБ.При приготовлении рабочего раствора она не требует предварительного измельченияи обязательного подогрева. Стоимость ее примерно в 2 раза ниже стоимости СДБ.Кроме того, для ее производства имеется широкая сырьевая база.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ДОБАВКИЩСПК

2.1. Добавка ЩСПК является побочнымпродуктом производства капролактама и поставляется производственнымиобъединениями (ПО) «Азот» Минудобрении СССР.

2.2. Добавка ЩСПК по химическому составупредставляет собой водный раствор натриевых солей кислых побочных продуктоввоздушного циклогексана.

2.3. Добавку ЩСПК производят в видежидкого продукта от коричневого до темно-коричневого цвета без механическихпримесей, легкорастворимого в воде. По ГОСТ12.1.007-76 ЩСПК относится к группе малоопасных веществ; онаневзрывоопасна. По действию на организм человека через желудочно-кишечный трактдобавка малотоксична.

2.4. По физико-химическимпоказателям  ЩСПК должен соответствоватьсогласно ТУ 113-03-488-84 Минудобрений «ЩСПК — щелочной сток производствакапролактама (отход производства капролактама)» следующим требованиям:

Массовая доля, %:

2.5. ЩСПК следует содержать взакрытых металлических или железобетонных резервуарах, снабженных воздушками.Допускается хранить емкости как в складских помещениях, так и на открытомвоздухе при -температуре не выше 50 и не ниже минус 25°С в течение 1 года содня изготовления.

2.6. По истечении гарантийного срокахранения добавка ЩСПК перед использованием должна быть проверена насоответствие требованиям ТУ 113-03-488-84.

3. ПОДБОР СОСТАВОВСМЕСЕЙ

3.1. Перед подбором составов смесей всеиспользуемые материалы следует испытать и установить соответствие их свойствтребованиям ГОСТов.

3.2. При подборе состава смеси стребуемыми параметрами необходимо установить:

зерновой состав каменных материалов,соответствующий кривым плотных смесей и обеспечивающий максимальную плотностьобработанных материалов. Для этого необходимо определить зерновые составысоставляющих обработанной смеси и подобрать процентное содержание каждогокомпонента с таким расчетом, чтобы их сумма соответствовала кривым плотныхсмесей;

оптимальное количество воды в смеси сзаданным содержанием вяжущего для получения максимальной плотности смесивыбранных каменных материалов и вяжущих;

оптимальное количество вяжущего в смеси, обеспечивающееей заданные прочность и морозостойкость. При определении процентного содержаниявяжущего за % принимают массу сухой смеси каменных материалов и вяжущего;

оптимальное количество добавки ПАВ,обеспечивающее требуемые характеристики обработанных материалов при минимальномрасходе цемента.

3.3. Подобранные составы смесей должныобеспечивать проектные марки обработанного материала по прочности иморозостойкости в соответствии с ГОСТ23558-79

Определение оптимальногоколичества воды

3.4. Количество воды в каменныхматериалах, обработанных цементом, рекомендуется назначать из условия ихоптимальной влажности и максимальной плотности. Ориентировочно количество водыв песчано-щебеночных смесях без добавок составляет 6-8%, в песчаных — 9-12%.При использовании добавки ЩСПК водопотребность уменьшается на 0,5-1,5%.

3.5. Оптимальную влажность и максимальнуюплотность материала определяют экспериментальным путем методом стандартногоуплотнения. Материал уплотняют на малом или большом приборах Союздорнии длястандартного уплотнения, имеющих цилиндры вместимостью соответственно 0,1 и 1л. На малом приборе уплотняют материалы, имеющие частицымельче 5 мм,на большом — с частицами крупнее 5мм, но не более 20мм. Число ударов гири должно составлять 40 приизготовлении образцов диаметром и высотой 5см и 75 — образцов диаметром и высотой 10см. Опыт повторяют несколько раз, увеличивая с каждымразом влажность материала на 1-2% до тех пор, пока плотность уплотняемогоматериала не станет уменьшаться (первоначальное количество воды принимают 4-6%массы смеси).

3.6. Перед производственным изготовлениемсмесей оптимальный расход воды необходимо уточнять на образцах конкретныхматериалов.

Определение оптимальногоколичества вяжущего и ЩСПК

3.7. Необходимое количество вяжущего,обеспечивающее требуемые свойства материалов, следует определятьэкспериментальным путем.

Для этого приготавливают 12 пробныхсоставов смесей: по четыре состава соответственно без добавки и с добавкой ЩСПКв количестве 1; 2; 3% для каждой из трех смесей, отличающихся содержаниемвяжущего на 1%  (например, 5; 6; 7% дляпескоцемента марки 40).

Из каждого состава изготовляют образцыдля определения прочности при сжатии, изгибе или расколе в возрасте 7 и 28сут., а также морозостойкости в возрасте 28 сут. На каждый срок и вид испытанийготовят не менее трех образцов.

Образцы с момента изготовления доиспытания хранят во влажной среде в специальной камере или в периодическиувлажняемых песке, опилках и т.д.

По результатам контрольных испытанийвыбирают тот состав, прочность и морозостойкость которого имеют отклонения от заданныхне более +5-8% при минимальном расходе цемента.

3.8. Приготовление смесей и формированиеобразцов производят в соответствии с требованиями ГОСТ23558-78

3.9. Ориентировочноесодержание цемента в песчаных и щебеночно-песчаных смесях с добавкой ЩСПК и СДБв зависимости от марки обработанного материала приведено в таблице.

Примечание. При использовании цемента марок 300 и 500значения его расхода должны быть умножены на коэффициент соответственно 1,2;0,9.

4. ТЕХНОЛОГИЯ ВВЕДЕНИЯДОБАВКИ ЩСПК

4.1. Смеси каменного материала и песка, обработанныхцементом с добавкой ЩСПК, рекомендуется готовить в смесительных установках.

4.2. Добавку ЩСПК следует вводить всмеситель в виде рабочего раствора заданной концентрации, приготовляемого нарастворных узлах.

Прежде чем приготовить рабочий растворЩСПК, необходимо определить содержание в нем сухого вещества. Для этого пробутоварного продукта добавки (концентрированного раствора), поставляемогохимзаводом, высушивают до постоянной массы в термостате при температуре;105-110°С. Допускается определять массовую долю сухого вещества покорреляционной зависимости от плотности раствора ЩСПК, которая строится порезультатам испытания конкретной добавки.

4.3. Рабочий раствор добавки следуетготовить путем  растворения необходимогоколичества концентрированного раствора ЩСПК в рассчитанном объеме воды безпредварительного нагрева. Пример приготовления рабочего раствора добавки ЩСПКприведен в приложении.

4.4. Приготовление смеси и технологияустройства основания дорожных одежд, а также контроль качества производстваработ при введении добавки ЩСПК должны соответствовать требованиям СНиП 3.06.03-85.

5. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИПРИ РАБОТЕ С ДОБАВКОЙ ЩСПК

5.1. Помещение, где выполняются работы с добавкойЩСПК (б.ПАЩ-1), должно быть оборудовано обще обменной приточно-вытяжнойвентиляцией.

5.2. Работы с ЩСИК должны производиться врезиновых перчатках и соответствующей спецодежде. При попадании добавки на кожурекомендуется смыть ее обильной струей воды; при попадании в глаза — тщательнопромыть их водой, а затем слабым раствором борной кислоты.

5.3. Запрещаются прием пищи, курение иприменение огня в местах хранения и использования ЩСПК.

Приложение
ПРИМЕР ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАБОЧЕГО РАСТВОРА ДОБАВКИ ЩСПК

Необходимо определить количество сухоговещества и потребное количество рабочего раствора добавки ЩСПК дляприготовления 1т пескоцементной смеси.

Для расчета принят следующий состав смеси(% по массе): песок — 90, цемент — 10,вода — 10 (сверх %), ЩСПК — 2 (отмассы цемента в расчете на сухое вещество). Влажность песка 3%.

Для принятого состава на приготовление 1т( 0кг) требуется 0-0,1 = кг (л) воды. В заполнителе (песке),необходимом для приготовления 1т смеси, содержится 0-0,9-0,03=27 л воды.

Необходимое количество воды (с учетом еесодержания в заполнителе) составляет: -27=73 л.

Количество безводной добавки ЩСПК дляприготовления 1т смеси при содержании 10% (кг) цемента в 1 т смеси составит: -0,02=2 кг.

В связи с тем, что добавка ЩСПКпоставляется в виде раствора 20-45%-ной концентрации, необходимо определитьсодержание в нем сухого вещества. Принимаем его равным 30%. Следовательно, в1кг раствора 30%-ной концентрации содержится 0,3кг безводной добавки и 0,7л воды.

Определяем потребное количество раствораЩСПК 30%-ной концентрации для приготовления 1т смеси:

Количество воды, содержащейся в 6,6кг концентрированного раствора добавки, составляет:6,6-2=4,6 л.

Отсюда содержание воды для рабочегораствора добавки на 1 т смеси должно быть: 73-4,6=68,4 л.

Таким образом, для приготовления 1 тсмеси необходимо: раствора добавки 30%-ной концентрации — 6,6кг, воды дляразбавления — 68,4 л.

В зависимости от потребности и вместимостисмесителя приготавливают рабочий раствор требуемого объема, которыйопределяется умножением расхода раствора добавки и воды, необходимого дляприготовления 1 т смеси, на производительность данного смесителя и количествочасов работы. Например, при производительности смесительной установки т/чдля одной смены работы (8ч) необходимо приготовить рабочий раствор в следующемколичестве:

30%-ного раствора ЩСПК -0,0066- -8=5,28 (т);

воды для разбавления – 0,684· -8=54.72 (т)

60 т

Раствор 30%-ной концентрации ЩСПКвыливают в воду и хорошо перемешивают. Приготовленный рабочий раствор можноподавать дозатором воды в смеситель.

Поиск по каталогу, статьям, СНиПам:

Кроме быстрого и качественного ремонта труб отопления, оказываем профессиональный монтаж систем отопления под ключ. На нашей странице по тематике отопления > https://resant.ru/otoplenie-doma.html < можно посмотреть и ознакомиться с примерами наших работ. Но более точно, по стоимости работ и оборудования лучше уточнить у инженера.

Для связи используйте контактный телефон ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495) 744-67-74, на который можно звонить круглосуточно.