Дорожные вяжущие для технологий укрепления грунта и холодного ресайклинга

76 научно-методическая и научно-исследовательская конференция Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ) Секция ОНИЛ "ЦЕМЕНТ" "Цементные бетоны")

 

Анна Ружицкая

 

Менеджер по продуктам, LafargeHolcim (Россия)

 

5 февраля 2018

 

В настоящее время развитие транспортной инфраструктуры – одна из основных стратегических целей развития РФ. В перечень Федеральной целевой программы Развитие транспортной системы России (2010 - 2021 годы) входит подпрограмма «Дорожное хозяйство» со следующими целевыми индикаторами:

 

· Строительство и реконструкция автомобильных дорог федерального значения, в том числе по объектам, реализуемым в рамках концессионных и инвестиционных соглашений;

 

· Протяженность автомобильных дорог общего пользования федерального значения, соответствующих нормативным требованиям к транспортно-эксплуатационным показателям, находящихся в оперативном управлении у ФДА или в доверительном управлении у государственной компании «Российские автомобильные дороги»;

 

· Прирост объема транзитных перевозок;

 

· Общая протяженность платных участков автомобильных дорог, переданных в доверительное управление Государственной компании «Российские автомобильные дороги»

 

· Доля внебюджетного финансирования в общем объеме финансирования деятельности по организации строительства и реконструкции автомобильных дорог Государственной компании «Российские автомобильные дороги»

 

Помимо увеличения протяженности дорожной сети и повышения требований по пропускной способности и нагрузок на дорожное полотно, поставлены задачи по увеличению эксплуатационных сроков, которые регламентируются Постановлением Правительства РФ от 30 мая 2017г. №658, где установлены межремонтные сроки для автомобильных дорог I-IV категории: капитальный ремонт - 24 года, ремонт - 12 лет.

 

Без обеспечения прочного, устойчивого и надежного основания дорожной одежды достичь этих сроков не представляется возможным. Наиболее экономически выгодным и технологически оптимальным решением для выполнения вышеуказанного требования является устройство слоев основания дорожной конструкции из материалов (практически всегда местных),укрепленных комплексными минеральными вяжущими.

 

Эффективность применения данной технологии подтверждена многолетним опытом как отечественных дорожных строителей, так и зарубежным опытом, особенно при использовании современной специализированной техники для проведения работ «на дороге» или грунтосмесительных установок.

 

Развитие применения технологии укрепления грунта минеральными вяжущими является одним из основных направлений развития компании LafargeHolcim. Для достижения поставленных целей в прошлом году руководством компании было принято решение о инвестировании средств в строительство специализированной производственной линии на базе цементного завода ООО «Холсим (Рус) СМ» в г. Коломна.

 

Запуск новой линии запланирован на апрель 2018 года.

 

Для создания продуктовой линейки минеральных вяжущих с коммерческим названием «Doromix» были проведены и продолжают вестись лабораторные исследования и натурные изыскания, подобраны специальные сырьевые компоненты и сформирован набор рецептур вяжущих.

 

К сожалению, для разработки классификации минеральных вяжущих, системы оценки их качества и эффективности существующей нормативной базы крайне недостаточно.

 

Например:

 

- Отсутствие ГОСТ на комплексные вяжущие с классификацией по маркам и методиками испытаний. На текущий момент ГОСТ Р 55224-2012 дает очень общее описание цементов для укрепления грунта (классы прочности 22.5 и 32.5, без типизации по минеральным компонентам).

 

- Для определения марки по прочности комплексного вяжущего (Тип III) сейчас в ГОСТ 23558-94 дана ссылка на ГОСТ 3344-83 "Щебень и песок шлаковые для дорожного строительства", в котором приведены испытания и классификация по маркам именно как для щебня и песка, а не для вяжущих.

 

- Необходимо обновление ГОСТ 23558-94 в части ссылок на ГОСТы на цемент, сейчас допустимы к применению цементы, производящиеся в соответствии с ГОСТ 10178-85, т.е. цементы с аббревиатурой «ПЦ», таким образом в настоящий момент цементные заводы могут предложить только цементы ПЦ 500-Д0-Н и ПЦ 500-Д0(20), т.к. остальная номенклатура общестроительных цементов выпускается по ГОСТ 31108-2016. ГОСТ 22266-94 «Цементы сульфатостойкие. Технические условия» утратил силу, в связи с вводом нового ГОСТ 22266-2013. ГОСТ 25328-82 «Цементы для строительных растворов. Технические условия» практически не используется производителями цемента.

 

Так же хочется отметить, что соответственно и в ОДН 218.046-01 «Проектирование нежестких дорожных одежд» отсутствуют нормативные значения модуля упругости для щебеночно-гравийно-песчаных смесей и грунтов, обработанных комплексными минеральными вяжущими (есть только значения для обработанных цементом, зольным и шлаковым вяжущими или цемент с органическими добавками). Сейчас в ТК418 идет обсуждение ПНСТ «Дороги автомобильные общего пользования. Проектирование нежестких дорожных одежд», в котором приведенная выше ситуация остается без изменений.

 

В связи с этим были разработаны собственные ТУ на минеральные вяжущие Doromix и СТО,регламентирующий технические требования к укрепленным грунтам, технологии производства работ и контролю качества на месте строительства.

 

Продуктовая линейка будет состоять из трех типов минеральных вяжущих Doromix – «Standard», «Extra» и «Special», отличающихся друг от друга видом, набором и количеством минеральных компонентов, прочностными характеристиками и кинетикой набора прочности, нормальной густотой и еще рядом показателей. Однако, основной причиной разделения минеральных вяжущих Doromix на три типа явилась возможность/необходимость определения их эффективности для различных видов грунтов, т.е. их классификация по применению в технологии укрепления грунта и холодном ресайклинге.

 

Для дальнейшего развития технологии укрепления грунта компания LafargeHolcim (Россия), в тесном сотрудничестве со специалистами смежных компаний, входящих с состав основанной в ноябре 2017 года «Ассоциацией бетонных дорог», научного сообщества, проектных институтов и бюро, предполагает следующие направления:

 

· Изучение возможности укрепления грунтов в болотистой местности, глин с числом пластичности более 17, сильнозасоленных грунтов и создания отдельной продуктовой линейки для грунтов «повышенной сложности», в том числе с использованием минеральных вяжущих в композиции с различными функциональными и технологическими добавками ;

 

· Актуализация имеющейся и разработка новой нормативной базы;
участие в НИОКР и работе отраслевых ТК.

 

· Изучение, анализ, систематизация наработанных данных и имеющегося опыта как времен СССР, а так и мирового с учетом климатических и материально-финансовых аспектов;

 

· Оценка и разработка решений проблем, связанных с «кадровым голодом» в сфере дорожного строительства;

 

· Разработка специальных продуктов, предназначенных для струйной цементации и обеззараживания  грунтов, загрязненных техногенными отходами.