ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ПРОЧНОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
МАТЕРИАЛОВ, УКРЕПЛЁННЫХ
НЕОРГАНИЧЕСКИМИ ВЯЖУЩИМИ
Методические указания к выполнению лабораторных работ по
дисциплине «Технология и организация работ по строительству дорожной
одежды»
Омск – 2011
Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение высшего профессионального
образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
(СибАДИ)»
Кафедра строительства и эксплуатации дорог
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ПРОЧНОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
МАТЕРИАЛОВ, УКРЕПЛЁННЫХ
НЕОРГАНИЧЕСКИМИ ВЯЖУЩИМИ
Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Технология и организация работ по
строительству дорожной одежды»
Составитель: М.В. Исаенко
Омск
СибАДИ
2011
УДК 625.731
ББК 39.311-043
Рецензент канд. техн. наук, доц. Г.И. Надыкто
Работа одобрена научно-методическим советом специальности 270205 «Автомобильные дороги и аэродромы»,
направления 270100 «Строительство», 270800 «Строительство». Методические указания могут использоваться в учебном процессе для студентов специальностей 270205 «Автомобильные дороги и аэродромы», 271101 «Строительство уникальных зданий и сооружений», 270100 «Строительство» профиль «Проектирование,
строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов», 270800 «Строительство» профиль
«Автомобильные дороги».
Определение прочностных показателей материалов, укрепленных неорганическими вяжущими:
методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Технология и организация работ по строительству дорожной одежды » / сост. М.В. Исаенко. – Омск: СибАДИ, 2011 - 13 с.
В методических указаниях рассмотрен вопрос определения прочностных характеристик грунтов, укрепленных неорганическими вяжущими (цементогрунтов). Изложены общие понятия и положения, порядок выполнения работы.
Даны характеристики используемых приборов и оборудования. В конце работы приведены контрольные вопросы.
Табл. 4. Ил. 4. Библиогр.: 6 назв.
© ФГБОУ ВПО «СибАДИ», 2011
Содержание
Общие сведения и понятия…………..………………………………….4
Определение предела прочности образцов на растяжение при изгибе…….………………………………………………………………..9
Порядок выполнения работы …………………………………………..10 Определение предела прочности на сжатие…………………………...11 Порядок выполнения работы ……………………………………...…...12
Контрольные вопросы…………………………………………………..14
Библиографический список…………………………………………….14
Общие сведения и понятия
Обработанный материал – искусственный материал, получаемый смешением в карьерных смесительных установках песчано-щебёночных, песчано-гравийных, песчано-щебёночно-гравийных смесей, золошлаковых смесей и песка с цементом или другим неорганическим вяжущим и водой и отвечающий в проектные или промежуточные сроки нормируемым показателям качества по прочности и морозостойкости.
Укреплённый грунт – искусственный материал, получаемый преимущественно смешением непосредственно на дороге (с использованием фрез) грунта с цементом или другим неорганическим вяжущим и водой и отвечающий в проектные и промежуточные сроки нормируемым показателям качества по прочности и морозостойкости.
Прочность – свойство материала оказывать в определенных условиях и пределах сопротивление разрушению от различных внешних физических воздействий, сопровождающихся возникновением в нём напряжений. Под действием статических и динамических нагрузок материал разрушается. Условное напряжение при испытаниях на одноосное растяжение (сжатие), равное отношению наибольшей нагрузки Р, предшествовавшей разрушению образца, к первоначальной площади его сечения F, называется пределом прочности.
Прочность обработанного материала и укреплённого грунта в проектном возрасте характеризуют маркой. Соотношение между маркой по прочности и прочностью на сжатие и растяжением при изгибе должно
соответствовать требованиям, указанным в табл. 1. |
|
Образцы обработанных материалов или укреплённых грунтов, применяемых |
в районах со |
среднемесячной температурой наиболее холодного месяца – 10 оС и ниже, перед испытанием погружают в воду для водонасыщения на 48 ч. Вначале образцы заливают водой на 1/3 высоты, а через 6 ч – полностью и выдерживают 42 ч.
Прочность образцов обработанного материала или укреплённого грунта в зависимости от вида вяжущего, применяемого для обработки, определяют в следующие проектные сроки:
–28 сут – при использовании портландцемента и шлакопортландцемента, сульфатостойкого и пуццоланового цемента, а также цемента для строительных растворов марок не ниже 400 для покрытий и 300 для оснований;
–90 сут – при использовании комплексных вяжущих марок по прочности в 90-суточном возрасте не менее 100. Комплексное вяжущее состоит из основного компонента и активатора твердения. В качестве основного компонента следует использовать молотые слабоактивные и активные шлаки чёрной металлургии и шлаки фосфорные, основные золы-уноса, бокситовые и нефелиновые шламы;
–180 сут – при использовании активных материалов с удельной поверхностью не менее 150 м2/кг марок по прочности в 180-суточном возрасте не менее 50 (молотые высокоактивные и активные шлаки, фосфорные шлаки; бокситовые и нефелиновые шламы; золы-уноса).
Таблица 1
|
Показатели физико-механических свойств грунтов, |
|||
|
|
укрепленных минеральными вяжущими |
||
|
|
|
|
|
Марка по прочности |
Предел прочности, МПа (кгс/см2), не менее |
|||
На сжатие RСЖ |
На растяжение при изгибе |
|
||
|
|
|
RИЗГг |
|
М10 |
1,0 |
(10) |
0,2 (2) |
|
М20 |
2,0 |
(20) |
0,4 (4) |
|
М40 |
4,0 |
(40) |
0,8 (8) |
|
М60 |
6,0 |
(60) |
1,2 (12) |
|
М75 |
7,5 |
(75) |
1,5 (15) |
|
М100 |
10,0 |
(100) |
2,0 (20) |
|
Примечание. Допускается определять прочность в установленные промежуточные сроки. При этом прочность в промежуточные сроки должна быть не менее 0,5 от нормируемого значения прочности в проектном возрасте.
Допускается прочность образцов обработанного материала или укреплённого грунта определять в следующие промежуточные сроки: 7 сут – для вяжущих I вида, 28 и 90 сут – соответственно для вяжущего III и II видов. Допускается при переходе от одного вида испытания к другому рассчитывать прочность на растяжение при раскалывании RP по формуле
RP 0,5RИЗГК,
где RИЗГ – предел прочности на растяжение при изгибе, МПа (кгс/см2); К = 0,8 – 1,2 – коэффициент, уточняемый при подборе состава на конкретных материалах и зависящий от технических характеристик применяемых материалов и грунтов.