ЭКОНОМИЯ СТОИМОСТИ И ЭНЕРГОЕМКОСТИ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ В ОДЕССЕ.
Изложен опыт использования в качестве вяжущего для закрепления разных грунтов гранулированного основного доменного шлака.
Приведены современные технологии и механизация строительства в г. Одесса оснований и фундаментов из шлакогрунтов.
ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ
При устройстве оснований и фундаментов подавляющая стоимость приходится на долю материалов — рассказывает прораб, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе. Последние годы получил распространение метод закрепления основ путем цементации буросмешивальными и струйными методами. Но высокая энергоемкость производства портландцемента в Одессе сдерживает широкое применение грунтоцемента для устройства оснований и фундаментов. Стоимость таких работ, возможно значительно сократить путем использования для устройства оснований и фундаментов местных материалов. В связи с этим становится актуальной проблема получения дешевых и малоэнергоемких вяжущих материалов. В условиях Одессы таким вяжущим материалом может служить молотый доменный гранулированный шлак, огромные запасы сырья для изготовления которого, накопленны в таких промышленных регионах как Днепропетровская, Донецкая, Запорожская и других областях.
АНАЛИЗ ПОСЛЕДНИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Прораб, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе, продолжает: химический состав доменных шлаков определяется видом и количеством примесей в руде и коксе. Металлургические заводы Украины работают в основном на руде Криворожского железорудного бассейна и высокосерном донецком коксе и для поглощения серы применяют высокоосновные доменные расплавы с содержанием (CaO + МдО + МпО) в 50... 54%. Шлак Криворожского, Днепропетровского, Днепродзержинского и Запорожского металлургических заводов по химическому составу и активностью близки. Это позволяет ограничиться для опытов шлаком с одного завода, а затем распространить полученные результаты и на шлаки других заводов. Цель статьи - исследование характеристик прочности грунтов, которые закреплены шлаком, в зависимости от количества вяжущего, продолжительности срока схватывания и особенностей способов обработки почв при устройстве оснований и фундаментов в г.Одесса.
ИЗЛОЖЕНИЕ ОСНОВНОГО МАТЕРИАЛА ИССЛЕДОВАНИЯ
Экспериментальные исследования выполнялись на доменном гранулированном шлаке средней активности Криворожского металлургического завода, который измельчали в шаровом вибраторе. Тонкость помола шлака без примесей с прибором ПСХ составляла 330 м» / кг. Прораб, услугами которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе, продолжает делиться информацией: активность молотого шлака устанавливалась по прочности при сжатии половинок образцов балочек размерами 40х40х160 мм. Эти образцы изготавливали из шлакопесчаной растворной смеси состава 1:3 (по массе) при соотношении В / Ш. = 0,4 на однофракционном стандартном кварцевом песке при консистенции смеси, которая оценивалась по расплыв конуса 106... 115 мм. В течение первых пяти суток образцы хранили в камере с влажным воздухом в форме, а после освобождения из формы в ванне с водой при температуре 20 ± 2С в течение 23 суток. Образцы предварительно испытали на изгиб, а затем на сжатие с использованием специальных накладных металлических пластинок площадью 25 см2. Прочность шлакогрунта (активность) определялась после 28 суток его твердения — продолжает лекцию прораб, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе.
Взятый для исследований в Одессе молотый доменный гранулированный шлак с модулем основности 1,15 имел активность 8,0 МПа, а с примесью 10 % углеродного натрия в виде водного раствора - 23,0 МПа.. С целью сопоставления данных, для укрепления почвы применяли портландцемент Одесского цементного завода с тонкостью помола по приборам ПСХ 290 м2/кг. Активность цемента по ГОСТ 310.4 составляла 415 МПа, соответствующей марке М 400. Определение активности молотого гранулированного доменного шлака и прочностных свойств шлакогрунта определялось статистической обработкой экспериментальных данных. Для определения минимального количества вяжущего материала, продолжает прораб, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе для укрепления лессового суглинка с числом пластичности 17 и сравнения кинетики отвердения грунтоцемента и шлакогрунта изготовили образцы с одинаковым количеством портландцемента и шлака. Образцы готовили из смесей оптимальной влажности, которую подбирали на малом приборе стандартного уплотнения. Почву при этом просеивали через сито 5 мм, смешивали вручную с нужным количеством вяжущего материала, воды или водного раствора активизатора. Формовку образцов цилиндрической формы размером d = h = 5 см выполняли на малом приборе стандартного уплотнения. Отформованные образцы хранили в Одессе во влажном песке в течение заданного времени, а перед испытанием насыщали водой течение суток.
Изучение прорабом, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе кинетики твердения укрепленного грунта показало, что при одинаковых количествах вяжущего материала, предел прочности при сжатии шлакогрунта в месячном возрасте в два раза ниже, чем для грунтоцемента. В раннем возрасте прочность их уравнивается, а через три года прочность шлакогрунта на 20... 25 % выше, чем грунтоцемента.
Для изучения влияния вида грунта на прочность шлакогрунта, использовали лессовый суглинок с числом пластичности 14 Днепровских песков и его смесей с суглинком. Эти почвы являются наиболее характерными для Украины.
При уменьшении числа пластичности грунта с 14 до 3,5 прочность месячных образцов сначала повышается и достигает максимума при числе пластичности 7. Далее, с уменьшением числа пластичности грунта, наблюдается снижение прочности шлакогрунта.
Для повышения прочности лессовых суглинков, закрепленных шлаковым вяжущим материалом, рекомендуется в шлакогрунтовую смесь вводить 1... 10% от веса шлака примесь водного раствора из хлористого натрия и хлористого кальция, взятых в соотношении 1: 3 - 3: 1 (авторское свидетельство на изобретение № 342995). Эта примесь повышает прочность шлакогрунта через 14 суток на 80 % , а через 28 суток - на 15... 20%.
Прораб, с которым сотрудничают дизайн-студии интерьера в Одессе продолжает: почвы, закрепленные шлаковым вяжущим материалом, пригодны для устройства дорожных оснований, шлакогрунтовых свай и фундаментов. Основы дорог создаются методом смешения на дороге. При этом разрыхления почвы, дозировка вяжущего материала и добавок, равномерное их перемешивание с грунтом, увлажнение смеси до оптимальной влажности с последующим перемешиванием выполняется однопроходной машиной ДС - 16. Уплотнение шлакогрунтовой смеси до максимальной плотности выполняется многократными проходами катков на пневматических шинах. Для ухода за свежеуложенным шлакогрунтом применяют пленкообразующие материалы (омароль ПМ- 86 и ПМ- 100А). Пленкообразующие вещества следует разливать из расчета 0,4... 1,2 л/м2. Шлакогрунтовые сваи изготавливаются по буросмешивальной технологии. Суть технологии заключается в том, рассказывает прораб, работой которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе, что в процессе бурения скважины разрыхляется естественный грунт без вынимания его из скважины. В зону разрушения через вертлюг, которым оснащен буровой станок, растворонасосом нагнетают водошлаковую суспензию при давлении 0,2... 0,5 МПа, которая рабочим органом тщательно перемешивается с рыхлой почвой. Рыхление почвы, подача шлакового раствора и размешивания его с грунтом выполняется по всей длине шлакогрунтовой сваи. После отвердевания смеси образуется прочный шлакогрунтовий элемент, который не размокает в водной среде в г.Одесса.
Устройство шлакогрунтовых фундаментов включает следующие процессы: загрузки грунта и шлакового вяжущего материала в смеситель; перемешивания сухой смеси в течение 2... 3 мин.; добавления воды и перемешивания в течение 3 мин., Доставка пластичной смеси в котлован и укладки слоями 20... 25 см; уплотнения слоев шлакогрунта электротрамбовки или пневмотрамбовки, уход за процессом затвердения. Замена грунтоцемента на шлакогрунт при устройстве оснований и фундаментов в г.Одесса уменьшает расход условного топлива на 175 кг при использовании каждой тонны вяжущего материала.
ВЫВОДЫ
Инженер по строительству, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе, сделал следующий вывод: проведенные исследования свидетельствуют о возможности использования в качестве вяжущего вещества при изготовлении грунтоцемента молотого доменного шлака. Это позволяет снизить стоимость изготовления грунтоцемента, а также значительно снизить его энергоемкость.
ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ
При устройстве оснований и фундаментов подавляющая стоимость приходится на долю материалов — рассказывает прораб, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе. Последние годы получил распространение метод закрепления основ путем цементации буросмешивальными и струйными методами. Но высокая энергоемкость производства портландцемента в Одессе сдерживает широкое применение грунтоцемента для устройства оснований и фундаментов. Стоимость таких работ, возможно значительно сократить путем использования для устройства оснований и фундаментов местных материалов. В связи с этим становится актуальной проблема получения дешевых и малоэнергоемких вяжущих материалов. В условиях Одессы таким вяжущим материалом может служить молотый доменный гранулированный шлак, огромные запасы сырья для изготовления которого, накопленны в таких промышленных регионах как Днепропетровская, Донецкая, Запорожская и других областях.
АНАЛИЗ ПОСЛЕДНИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Прораб, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе, продолжает: химический состав доменных шлаков определяется видом и количеством примесей в руде и коксе. Металлургические заводы Украины работают в основном на руде Криворожского железорудного бассейна и высокосерном донецком коксе и для поглощения серы применяют высокоосновные доменные расплавы с содержанием (CaO + МдО + МпО) в 50... 54%. Шлак Криворожского, Днепропетровского, Днепродзержинского и Запорожского металлургических заводов по химическому составу и активностью близки. Это позволяет ограничиться для опытов шлаком с одного завода, а затем распространить полученные результаты и на шлаки других заводов. Цель статьи - исследование характеристик прочности грунтов, которые закреплены шлаком, в зависимости от количества вяжущего, продолжительности срока схватывания и особенностей способов обработки почв при устройстве оснований и фундаментов в г.Одесса.
ИЗЛОЖЕНИЕ ОСНОВНОГО МАТЕРИАЛА ИССЛЕДОВАНИЯ
Экспериментальные исследования выполнялись на доменном гранулированном шлаке средней активности Криворожского металлургического завода, который измельчали в шаровом вибраторе. Тонкость помола шлака без примесей с прибором ПСХ составляла 330 м» / кг. Прораб, услугами которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе, продолжает делиться информацией: активность молотого шлака устанавливалась по прочности при сжатии половинок образцов балочек размерами 40х40х160 мм. Эти образцы изготавливали из шлакопесчаной растворной смеси состава 1:3 (по массе) при соотношении В / Ш. = 0,4 на однофракционном стандартном кварцевом песке при консистенции смеси, которая оценивалась по расплыв конуса 106... 115 мм. В течение первых пяти суток образцы хранили в камере с влажным воздухом в форме, а после освобождения из формы в ванне с водой при температуре 20 ± 2С в течение 23 суток. Образцы предварительно испытали на изгиб, а затем на сжатие с использованием специальных накладных металлических пластинок площадью 25 см2. Прочность шлакогрунта (активность) определялась после 28 суток его твердения — продолжает лекцию прораб, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе.
Взятый для исследований в Одессе молотый доменный гранулированный шлак с модулем основности 1,15 имел активность 8,0 МПа, а с примесью 10 % углеродного натрия в виде водного раствора - 23,0 МПа.. С целью сопоставления данных, для укрепления почвы применяли портландцемент Одесского цементного завода с тонкостью помола по приборам ПСХ 290 м2/кг. Активность цемента по ГОСТ 310.4 составляла 415 МПа, соответствующей марке М 400. Определение активности молотого гранулированного доменного шлака и прочностных свойств шлакогрунта определялось статистической обработкой экспериментальных данных. Для определения минимального количества вяжущего материала, продолжает прораб, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе для укрепления лессового суглинка с числом пластичности 17 и сравнения кинетики отвердения грунтоцемента и шлакогрунта изготовили образцы с одинаковым количеством портландцемента и шлака. Образцы готовили из смесей оптимальной влажности, которую подбирали на малом приборе стандартного уплотнения. Почву при этом просеивали через сито 5 мм, смешивали вручную с нужным количеством вяжущего материала, воды или водного раствора активизатора. Формовку образцов цилиндрической формы размером d = h = 5 см выполняли на малом приборе стандартного уплотнения. Отформованные образцы хранили в Одессе во влажном песке в течение заданного времени, а перед испытанием насыщали водой течение суток.
Изучение прорабом, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе кинетики твердения укрепленного грунта показало, что при одинаковых количествах вяжущего материала, предел прочности при сжатии шлакогрунта в месячном возрасте в два раза ниже, чем для грунтоцемента. В раннем возрасте прочность их уравнивается, а через три года прочность шлакогрунта на 20... 25 % выше, чем грунтоцемента.
Для изучения влияния вида грунта на прочность шлакогрунта, использовали лессовый суглинок с числом пластичности 14 Днепровских песков и его смесей с суглинком. Эти почвы являются наиболее характерными для Украины.
При уменьшении числа пластичности грунта с 14 до 3,5 прочность месячных образцов сначала повышается и достигает максимума при числе пластичности 7. Далее, с уменьшением числа пластичности грунта, наблюдается снижение прочности шлакогрунта.
Для повышения прочности лессовых суглинков, закрепленных шлаковым вяжущим материалом, рекомендуется в шлакогрунтовую смесь вводить 1... 10% от веса шлака примесь водного раствора из хлористого натрия и хлористого кальция, взятых в соотношении 1: 3 - 3: 1 (авторское свидетельство на изобретение № 342995). Эта примесь повышает прочность шлакогрунта через 14 суток на 80 % , а через 28 суток - на 15... 20%.
Прораб, с которым сотрудничают дизайн-студии интерьера в Одессе продолжает: почвы, закрепленные шлаковым вяжущим материалом, пригодны для устройства дорожных оснований, шлакогрунтовых свай и фундаментов. Основы дорог создаются методом смешения на дороге. При этом разрыхления почвы, дозировка вяжущего материала и добавок, равномерное их перемешивание с грунтом, увлажнение смеси до оптимальной влажности с последующим перемешиванием выполняется однопроходной машиной ДС - 16. Уплотнение шлакогрунтовой смеси до максимальной плотности выполняется многократными проходами катков на пневматических шинах. Для ухода за свежеуложенным шлакогрунтом применяют пленкообразующие материалы (омароль ПМ- 86 и ПМ- 100А). Пленкообразующие вещества следует разливать из расчета 0,4... 1,2 л/м2. Шлакогрунтовые сваи изготавливаются по буросмешивальной технологии. Суть технологии заключается в том, рассказывает прораб, работой которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе, что в процессе бурения скважины разрыхляется естественный грунт без вынимания его из скважины. В зону разрушения через вертлюг, которым оснащен буровой станок, растворонасосом нагнетают водошлаковую суспензию при давлении 0,2... 0,5 МПа, которая рабочим органом тщательно перемешивается с рыхлой почвой. Рыхление почвы, подача шлакового раствора и размешивания его с грунтом выполняется по всей длине шлакогрунтовой сваи. После отвердевания смеси образуется прочный шлакогрунтовий элемент, который не размокает в водной среде в г.Одесса.
Устройство шлакогрунтовых фундаментов включает следующие процессы: загрузки грунта и шлакового вяжущего материала в смеситель; перемешивания сухой смеси в течение 2... 3 мин.; добавления воды и перемешивания в течение 3 мин., Доставка пластичной смеси в котлован и укладки слоями 20... 25 см; уплотнения слоев шлакогрунта электротрамбовки или пневмотрамбовки, уход за процессом затвердения. Замена грунтоцемента на шлакогрунт при устройстве оснований и фундаментов в г.Одесса уменьшает расход условного топлива на 175 кг при использовании каждой тонны вяжущего материала.
ВЫВОДЫ
Инженер по строительству, услугами, которого пользуются дизайн-студии интерьера в Одессе, сделал следующий вывод: проведенные исследования свидетельствуют о возможности использования в качестве вяжущего вещества при изготовлении грунтоцемента молотого доменного шлака. Это позволяет снизить стоимость изготовления грунтоцемента, а также значительно снизить его энергоемкость.
