Исследование грунтобетона и его применение для изготовления свай и упрочнения грунтов

Аннотация

Представлены результаты изучения прочностных свойств и морозостойкости грунтобетона в зависимости от дозировки цемента, плотности смеси, вида грунта и др.

На основании полученных результатов установлено, что увеличение дозировок цемента с 5% до 30% приводит к повышению прочности на сжатие R_сж образцов грунтобетона на 70-90%.

При этом значения R_сж в возрасте 90 суток в среднем в 1,5-2,5 раза выше значений R_сж в возрасте 28 суток. Следует подчеркнуть, что образцы, находившиеся на хранении в воде, имеют наибольшие значения R_сж. Из этого можно сделать вывод, что устройство свай из грунтобетона в водонасыщенных грунтах наиболее благоприятно. Существенное влияние на прочность грунтобетона оказывает плотность образца. За счет увеличения плотности можно добиться снижения расхода цемента до 50%. Плотность грунтобетона является также основным фактором повышения морозостойкости материала.

Значения R_сж во многом зависят от свойств используемого грунта, в частности от гранулометрического состава. Например, при равных исходных условиях (расход цемента, воды, плотность смеси и т.п.) прочность грунтобетона на основе пылеватых песков в 1,5 раза ниже, чем на основе песка средней крупности или суглинка.

Грунтобетон как на основе песка, так и глинистого грунта (супесь, суглинок) – морозостойкий материал. Морозостойкость, как и прочность, увеличивается во времени и зависит от расхода цемента. 35 циклов “замораживания-размораживания” для всех видов исследуемых грунтов обеспечивается при расходе цемента не менее 10% (к весу воздушного сухого грунта).

Не менее 50 циклов достигается для грунтобетонных материалов из песка средней крупности, супеси и суглинка при дозировке цемента 15-20%, а из песка пылеватого – 25%.

При дозировке цемента меньше 15% для всех видов образцов после 20-30 циклов наблюдалось уменьшение плотности образцов на 5-10%, а прочности на сжатие – на 20-40% (в зависимости от вида грунта).

На основе проведенных исследований в лабораторных и полевых условиях по апробации на производстве при возведении свай разработаны технические, конструктивные и проектные требования к грунтобетону при изготовлении свай (прочность, водонепроницаемость, морозостойкость, расход материалов, способы устройства, контроля качества и приемки). Экономия составит до 50%.

Ключевые слова: грунтобетон, плотность, морозостойкость, проч- ность, фундамент, рекомендации, экономия

Для цитирования: Кравцов, В.Н. Исследование грунтобетона и его применение для изготовления свай и упрочнения грунтов / В.Н. Кравцов // Проблемы современного бетона и железобетона : сб. науч. тр. / Ин-т БелНИИС; редкол.: О. Н. Лешкевич [и др.]. – Минск, 2015. – Вып. 7. – С. 53-64.

Полный текст статьи на русском языке

Список использованных источников

1. Токин, А. Н. Фундаменты из цементогрунта / А. Н. Токин. – М.: Стройиздат, 1984. – 184 с.
2. Крутов, В. И. Фундаменты в вытрамбованных котлованах / В. И. Крутов, Ю. А. Багдасаров, И. Г. Рабинович. – М.: Стройиздат, 1985. – 163 с.

ISSN 2076-6033