АКТУАЛЬНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ «ТОЩЕГО» БЕТОНА В ОСНОВАНИИ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ

АННОТАЦИЯ

В данной статье будет рассмотрены: актуальность использования «тощего» бетона в основании дорожной одежды, его преимущества и недостатки, а также способы улучшения его свойств.

Ключевые слова: «тощий» бетон, основание автомобильной дороги.

При проектировании строительства, реконструкции и капитального ремонта автомобильных дорог важную роль играет выбор правильной конструкции дорожной одежды, которая должна быть экономичной и обладать достаточной прочностью.

Одним из принципов при конструировании дорожных одежд является применение местных дорожно-строительных материалов, что делает конструкцию более экономичной [3, с. 3]. «Тощий» бетон (жестко укатываемый бетон) – это один из материалов, который удовлетворяет этому принципу.

В настоящее время возрастает тенденция об уходе от «традиционных» конструкций дорожных одежд (песок, щебень, асфальтобетон). Вместо основания из щебня в конструкциях дорожной одежды все чаще используют материалы обработанные неорганическим вяжущем (цементом). Одним из таких материалов является «тощий» бетон.

Экономичность дорожных одежд с основанием из «тощего» бетона обеспечивается за счет простоты производства работ, применения местных каменных материалов и вторичных промышленных ресурсов, экономии цемента [2, с. 3].

Рисунок 1. Укатанный слой «тощего» бетона

«Тощий» укатываемый бетон представляет собой разновидность жесткого бетона с минимально возможным содержанием воды и связующего, с водоцементным отношением, при котором возможна максимальная степень уплотнения материала катками с обеспечением формирования плотной структуры. По своему составу эти бетоны отличаются от обычных дорожных бетонов, уплотняемых с помощью вибрации, существенно меньшим расходом воды и цемента. Сниженный расход воды способствует уменьшению усадочной и температурной деформации, а невысокое содержание связующего обеспечивает экономию затрат на строительство дорожного полотна. «Тощие» бетоны предназначены для устройства оснований под асфальтобетонные покрытия. Под "тощим" бетоном понимается тяжелый бетон классов В5; В7,5; B10; B12,5; B15, получаемый из жестких смесей, уплотняемых укаткой [2, с. 3].

Преимуществом жестко укатываемого бетона по сравнению с грунтами и каменными материалами, укрепленными цементом, являются более высокая однородность и прочность «тощего» бетонов при более низком или одинаковом расходе цемента [2, с. 3].

Главным недостатком цементных оснований является их низкая трещиностойкость, которая приводит к возникновению «отраженных» трещин на поверхности проезжей части автомобильной дороги.

Для повышения деформативности, в «тощий» бетон вводят плаcтифицирующие добавки – пластификаторы, которые улучшают трещиностойкость и деформативные свойства. Альтернативам пластификаторам может быть органическое вяжущее [2, с. 3]. В качестве органического вяжущего целесообразно использовать битумную эмульсию анионного типа, которая хорошо распределяется в объеме бетонной смеси. Нами осуществлена модификация «тощего бетона» битумной эмульсией с концентрацией от 0,5 до 8% (от массы цемента).

Составы и показатели основных свойств «тощего» бетона, модифицированного разным содержанием битумных эмульсий (БЭ), представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Основные свойства цементного бетона, модифицированного БЭ

Таким образом, битуминирование «тощего» бетона, осуществляемое путем введения в бетонную смесь различных концентраций анионактивной битумной эмульсии, повышает технологические свойства бетонной смеси, эксплуатационные свойства отвердевшего бетона, а именно: увеличивается подвижность, улучшается деформативность отвердевшего бетона, повышается его водостойкость, морозостойкость – при модификации БВЭ до 8% без значительного снижения прочностных характеристик.

Список литературы:

1. ГОСТ 26633-2015. Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия. – Москва: Стандартинформ, 2019.
2. ГОСТ 24211-2008. Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия. – Москва: Стандартинформ, 2010.
3. ОДН 218.046-01. Проектирование нежестких дорожных одежд. – Москва: Информавтодор, 2001.
4. Пыжов А.С. Дорожные цементные бетоны с добавками битума, эмульгированного в бетонной смеси: Автореф. дис. канд. тех. наук. – Пенза, 2011. – 24 с.
5. Современное состояние и перспективы применения технологии укатываемого бетона. URL: https://files.stroyinf.ru/Data1/56/56235/index. htm#i592197 (дата обращения: 10.05.20)