| |
Technologia wykonywania ulepszania gruntów wapnem
1.1. Dobór rodzaju i ilości wapna
Wapno przeznaczone do stabilizacji musi spełniać wymagania normy PN-EN 459-1: 2003.
Grunty przeznaczone do ulepszania muszą być każdorazowo zbadane przez laboratorium geotechniczne. Na podstawie uzyskanych wyników określa się odpowiednią dawkę spoiwa.
Orientacyjna zawartość wapna w mieszance, w stosunku do masy suchego gruntu, wynosi:
| • dla ulepszonego podłoża |
od 3 do 7% |
| • dla podbudowy pomocniczej |
od 5 do 8% |
Ze względu na szybkość reakcji działanie wapna dzielimy na:
- Efekt natychmiastowy, który następuje natychmiast po wymieszaniu z gruntem (osuszenie gruntu, zmiana odczynu pH, zmniejszenie jego plastyczności)
- Efekt długoterminowy, który następuje po kilku miesiącach, a nawet wielu latach po wbudowaniu gruntu ulepszanego wapnem
1.2. Wymagania dla ulepszania/stabilizacji wapnem
Stabilizacja gruntów wapnem do celów drogowych - (PN-S-96011: 1998).
Ogólne Specyfikacje Techniczne, D-04.05.00÷04.05.04 Podbudowy i ulepszone podłoże z gruntów lub kruszyw stabilizowanych spoiwami hydraulicznymi, Generalna Dyrekcja Dróg Publicznych, Warszawa 1998.
1.3. Technologia wykonania podbudowy z gruntów ulepszanych wapnem
Roboty wstępne można podzielić na następujące czynności:
- 1.3.1. Przygotowanie
Odhumusowanie, selekcja gruntów, oczyszczenie z kamieni, korzeni itp., ujednorodnienie i ewentualny dodatek wody*
* ta czynność nie zawsze jest potrzebna, jej konieczność zależy od konkretnych warunków danej budowy.
- 1.3.2. Rozłożenie*
Warstwy materiału. Maksymalna grubość układanej warstwy nie może być większa niż głębokość mieszania recyklera (max. 50cm)!
* operacja ta dotyczy przypadku, gdy warstwa ulepszana znajduje się w nasypie lub jest
kolejna ulepszana warstwa.
- 1.3.3. Wyrównanie
Polega na równomiernym rozłożeniu dowiezionego z odkładu materiału lub na wyrównaniu granicy robót ziemnych (w przypadku pierwszej ulepszanej warstwy w wykopie i konieczności korekt powierzchni robót ziemnych)
- 1.3.4. Zamknięcie*
Warstwy (lekkie zagęszczenie). Ta czynność jest zawsze konieczna, gdy dowozi się materiał w stanie „nieulepszonym” w miejsce warstwy podbudowy zasadniczej.
* ta czynność nie zawsze jest potrzebna, jej konieczność zależy od konkretnych warunków danej budowy
Kolejne czynności ulepszania wapnem:
- 1.3.5. Korekta głębokości warstwy (rzędna uwzględniająca współczynnik spulchnienia).
Należy sprawdzić głębokość ułożonej warstwy gruntu i ewentualnie skorygować ją do maksymalnej możliwej głębokości mieszania recyklera (max.50cm). W przypadku dowozu spulchnionego materiału (gruntu) należy określić współczynnik spulchnienia. W praktyce grubość rozkładanego materiału wynosi 110 – 125% grubości materiału po zagęszczeniu.
- 1.3.6. Odspojenie* warstwy
* ta czynność nie zawsze jest potrzebna, jej konieczność zależy od konkretnych warunków danej budowy
- 1.3.7. Rozścielenie spoiwa.
Wapno dowozi się na plac budowy luzem. Ze względu na pylenie wapna palonego, należy je rozkładać maszynowo przy bezwietrznej pogodzie (o ile to możliwe). Równomierność rozkładania spoiwa wpływa na jakość robót. Należy sprawdzać dokładnie ilość rozłożonego spoiwa na 1 m 2 wg receptury wykonawczej. Często, ze względu na pylenie (rozwiewanie) konieczna jest poprawka zwiększająca w ustawieniu maszyny, aby do gruntu przed mieszaniem trafiła założona ilość spoiwa. Stosowanie nowoczesnych maszyn do rozkładania spoiwa lub zastosowanie spoiw niepylących pozwala praktycznie wyeliminować ten problem.
UWAGA 1: Nadmiar wapna nie jest szkodliwy (zwiększenie kosztów) natomiast nadmiaru cementu należy unikać.
UWAGA 2: Szczególną uwagę należy zwrócić na styki płaszczyzn rozścielania spoiwa i nie dopuszczać do przerw lub nakładek podwajających dozowanie.
połączenie prawidłowe
połączenie niedopuszczalne
Nawet wielokrotne mieszanie nie jest w stanie zniwelować niedokładności rozłożenia spoiwa
- 1.3.8. Mieszanie gruntu ze spoiwem.
Warstwę gruntu, na której rozłożono założoną ilość spoiwa należy przemieszać do uzyskania mieszanki o jednolitej barwie, bez smug i plam na całej głębokości ulepszanej warstwy. Kontrola jakości wymieszania polega na ocenie wizualnej. Występowanie grud otoczonych spoiwem świadczy o złym przemieszaniu. Stopień wymieszania zależy od ilości przejść maszyny (przeważnie wystarcza jedno) i od jej prędkości roboczej warunkującej ilość uderzeń zębów mieszarki. Należy oceniać stopień przemieszania (wystąpienie dużych grud bez spoiwa wymaga ponownego przemieszania) i sprawdzać grubość ulepszanej warstwy gruntu rodzimego (uwaga na współczynnik spulchnienia).
UWAGA: Należy sprawdzać przemieszanie i grubość warstw w trudno dostępnych dla maszyn narożnikach ulepszanych obszarów. Powszechnie stosowanym zabiegiem jest zasypywanie tych miejsc gruntem juz zmodyfikowanym w innym miejscu. Należy pamiętać o krótkim czasie urabialności materiału z dodanym cementem portlandzkim.
- 1.3.9. Regulacja wilgotności*
W czasie mieszania w razie potrzeby uzupełnia się ilość wody do ilości optymalnej.
* ta czynność nie zawsze jest potrzebna, jej konieczność zależy od konkretnych warunków danej budowy
- 1.3.10. Zagęszczenie częściowe.
Mieszankę należy zagęścić walcem okółkowanym do uzyskania wymaganego stopnia zagęszczenia (ok. 80% energii potrzebnej do zagęszczenia ostatecznego).
- 1.3.11. Zagęszczenie ostateczne.
Mieszankę należy zagęścić walcem ogumionym lub wibracyjnym do uzyskania wymaganego stopnia zagęszczenia (wg PN wskaźnik zagęszczenia ostatniej warstwy wynosi 1.00 lub 1.03).
- 1.3.12. Wyrównanie dokładne.
Tolerancje określają Polskie Normy, jednak
w interesie wykonawcy jest uzyskanie większej dokładności rzędnych górnej warstwy. Wyrównanie grysem powierzchniowego utrwalenia lub warstwą wiążącą na pewno będzie kosztowniejsze.
- 1.3.13. Rozłożenie grubego grysu*
(16/20 z 75% pokryciem). Ten zabieg jest stosowany wyłącznie w przypadku używania części (lub całości) wykonanej warstwy jako drogi technologicznej w czasie budowy. Prawie zawsze dotyczy to autostrad lub dróg. W przypadku platform parkingów, ten zabieg nie jest potrzebny.
* ta czynność nie zawsze jest potrzebna, jej konieczność zależy od konkretnych warunków danej budowy
- 1.3.14. Zabezpieczenie powierzchni (warstwa pielęgnacyjna/powierzchniowe utrwalenie lepiszcze-grys).
W okresie twardnienia, warstwa ulepszonego gruntu powinna być pielęgnowana przez posypanie piaskiem i polewanie wodą lub przez spryskanie emulsją asfaltową i posypanie żwirem lub piaskiem. Przed nałożeniem materiału kolejnej warstwy ulepszanej, już wykonaną dolną należy zwilżyć unikając nadmiaru wody. Należy dążyć do sytuacji, w której nałożenie górnej warstwy nastąpi przed odparowaniem wody z pielęgnacji.
|
rys. 1
rys. 2
rys. 3
rys. 4
rys. 5 |
