Технология строительства автомобильных дорог с низкой интенсивностью движения на основе связанных сталеплавильных шлаков тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.11, кандидат наук Лукашук, Александр Геннадьевич

• Лукашук, Александр Геннадьевич
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Лукашук, Александр Геннадьевич

ВВЕДЕНИЕ..........................................................5

1 АНАЛИЗ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ШЛАКОВ И ВОЗМОЖНОСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ В ДОРОЖНОЙ ОТРАСЛИ.................................................15

7.7 Фмзмко-лехоимческме хорокиермсимкм сиолеилоемльимх ^локое

Ноеолмие^козо леиоллурзмческозо колбмиоио........................76

7.2 Аорокиериме особеииосим сиолеилоемльимх ^локое ЛЛМА.....77

7.3 Оиребелеиме окимеиосим м усиомчмеосим сиолеилоемльиозо ^локо

ироиме росиобо...................................................7Р

7.4 Меиобмко оиборо ироб м леиобм мсслебоеоимм хорокиермсимк

лоиермолое ...................................................22

7.6 Су^есиеую^ме леиобм усиромсиео слое? боро^имх обе^б мз

укреилеиимх лоиермолое...........................................24

7. б Усиромсиео коисирукимеимх слоее мз лмиерольиозо беиоио.27

7.7 Меиобмко оиребелеимя иомболь^ем илоииосим уиокоекм бмскреиимх

лоиермолое е коисирукимеимх слоях боро^имх обе^б.................2Р

Лмеобм ио злоее 7...........................................37

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ

СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ШЛАКОВ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ С НИЗКОЙ ИНТЕНСИВНОСТЬЮ ДВИЖЕНИЯ.32

2.7 Фмзмко-лехоимческме сеомсиео лмиерольиозо иоро^ко, иолучеииозо

мз лелкозеримсиозо сиолеилоемльиозо ^локо.....................32

2.2 Оиребелеиме сеомсие сиолеилоемльиозо ^локо леиобол

реиизеио^озоеозо оиолмзо......................................33

2.3 Реколеибо^мм ио иоббору сосиоеое м оиребелеимю ^мзмко-

лехоимческмх сеомсие укреилеиимх зруииое......................37

2.4 Моиелоимческое илоимроеоиме мсслебоеоимм ^мзмко-лехоимческмх

сеомсие сиолеилоемльимх ^локое................................47

3

2.6 Аһчес^ееииые исслеЭоеоиия с^рук^уры кошиози^ое ио осиоее с^олеилоеильиых ^локое.......................................42

2.6 ИсслеЭоеоиия иоиоиоеерхиос^и ^локошииерольиых кошиози^ое с

исиользоеоииеш элек^роииоео зоиЭоеоео шикроскоио.............60

2.7 Теоретические осиоеы обесиечеиия ус^ойчиеос^и высоких ишемией

из ^локоеруи^оеых кошиози^ое.................................62

ЛыеоЭы ио елоее 2.......................................64

3 ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ШЛАКОГРУНТОВЫХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ШЛАКОВ 66

2.7 Требоеоиия к еруи^ош и Эобоекош, исиользуешыш ири их укреилеиии 66

2.2 Перечеиь ок^иеиых Эобоеок Эля еруи^ое, ири их укреилеиии шииерольиыши ея<%у^иши шо^ериолоши............................62

2.2 Сеойс^ео ^иЭкоео стекло и о^еерЭи^елей, иришеияешых Эля ириео^оелеиия ^локо-шииерольиых кошиози^ое....................74

2.4 Ириео^оелеиие иизкошоЭульиоео ^иЭкоео стекло с зоЭоииыши хорок^ерис^икоши..............................................76

2.6 Осиоеиые требоеоиия к шо^ериолош Эля розличиых элешеи^ое конструкций Эоро^иых оЭе^Э....................................20

2.6 Лезуль^о^ы лоборо^ориых исслеЭоеоиий ^изико-шехоиических

сеойс^е ^локошииерольиых кошиози^ое...........................24

2.7 Физико-шехоиические иокозо^ели укреилеииых еруи^ое и облос^ь их иришеиеиия 00

ЛыеоЭы ио елоее 2.......................................02

4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕГЛАМЕНТА НА

УСТРОЙСТВО ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА И НИЖНИХ СЛОЕВ ОСНОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ШЛАКОВ......................93

4.7 Лриео^оелеиие ^локошииерольиых сшесей е ус^оиоекох

с^оциоиориоео ^иио............................................02

4

4.2 Рооробо^ко ^ехмолосмческом ко^^ы ус^ромс^оо комс^дук^момосо слоя мо ^локосрум^ооосо мо.^моом^о, укремлеммосо ^е.ием^о.и...........94

4.2 Техмолосмческмм процесс ус^ромс^оо ^локо-^ебемочмых осмоооммм. 7 Об

4.4 Укремлемме срум^о с мсмользооомме.м реосем^о се^мм « Чм.ис^ом».. . 7О6

4.6 Реко.иемЭо^мм мо ус^ромс^су ое^лямосо моло^мо м мм^ммх слоео осмоооммя мо бо^осох .иес^мосо омочеммя с мрм^емеме^ ^локо.имме^ольмых

ко^моом^оо .........................................................7О7

4.6 К*ом^роль кочес^оо оо мромзообс^оо.^ робо^.................772

4.7 О^емко эксмлуо^о^моммых соомс^о эксме^м-ием^ольмосо учос^ко оо^о.иобмльмом бо^осм «Тоибоо - ^емоо» - Росскооооо -Уоарооо - Мучкоискмм - йольмоя йе^^ммо - Доомм^о йо^оме^ском облос^м» с осмооомме^ мо ^локо^мме^ольмосо ко^моом^о.............................................776

4.2 Техммко-экомо.имческое обосмооомме мрм^емеммя ^локосрум^ооосо ко^моом^о мо осмоое с^олемлоомльмосо ^локо бля рос^м^еммя мо.иемкло^уры

бо^о^мо-с^ром^ельмых ^о^е^молоо........................722

йыообы мо слоое 4..................................727

5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ.........................................139

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ......................................141

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Письмо зам. председателя Комитета по новым технологиям и строительным материалам о включении многокомпонентной добавки серии «Чимстон» в Реестр.................................................152

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Копия патента № 2645316 от 20.02.2018 года «Укрепленный глинистый грунт»...................................................153

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Копия сертификата о калибровке средства измерения № 1595 (передвижная дорожная лаборатория КП-514 МП).......................154

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Копия Свидетельства о поверке № 039846 «Установка динамического нагружения «Дина-3М».................................155

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Копия Свидетельства о поверке № 039842 «Комплекса измерительной передвижной дорожной лаборатории»....................156

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Акт внедрения результатов диссертационного исследования.157

5

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технология строительства автомобильных дорог с низкой интенсивностью движения на основе связанных сталеплавильных шлаков»

ВВЕДЕНИЕ

Автомобильные дороги со среднегодовой суточной интенсивностью движения не более 400 автомобилей в сутки, предназначенные для движения транспортных средств к ближайшим к дорогам общего пользования и подъездам, а так же до завершающей или начальной точки поездки относятся к автомобильным дорогам с низкой интенсивностью движения [97].

Социально-экономическое развитие любого российского региона определяется уровнем развития сети автомобильных дорог, обеспечивающих круглогодичную, бесперебойную связь между населенными пунктами.

От уровня развития дорожно-транспортной инфраструктуры, ее надежного бесперебойного функционирования, зависит уровень жизни населения, возможности развития социально- экономического потенциала городов и целых регионов.

Отсутствие связей с дорогами общего пользования крайне отрицательно сказывается на развитии сельских населенных пунктов. Молодое поколение и трудоспособное население переезжает в город и, вслед за этим, населенные пункты перестают существовать. С исчезновением населенных пунктов опустыниваются или резко теряют свою продуктивность прилегающие к ним сельскохозяйственные угодья.

Необходимость развития транспортной инфраструктуры, в том числе обеспечение населенных пунктов постоянной связью с сетью автомобильных дорог общего пользования обоснованы транспортной стратегией, которая утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 11 июня 2014 г. № 1032-р. Задачи по развитию сети автомобильных дорог предусматривают в том числе - строительство в сельской местности автомобильных дорог с твердым покрытием, обеспечивающих населенные пункты постоянной круглогодичной связью с сетью автомобильных дорог общего пользования.

6

Процесс производства дорожно-строительных работ всегда сопровождается использованием больших объемов кондиционного природного минерального сырья в виде песка, щебня, гравия, минерального порошка, запасы которых с каждым годом истощаются. Следует иметь ввиду, что основные затраты (около 60-70%) в дорожной отрасли приходятся на устройство конструкции дорожной одежды.

Продолжает оставаться актуальной проблема использования в дорожном строительстве местных дорожно-строительных материалов и отходов промышленности. Уменьшить в значительной мере стоимость дорожно-строительных работ возможно путем замены дефицитных привозных материалов местными. Однако в этом случае необходимо обеспечить надежность и долговечность покрытия и основания автомобильных дорог. Только при выполнении этих условий применение местных материалов и отходов промышленности целесообразно, особенно в период интенсивного строительства автомобильных дорог.

Использование отходов черной металлургии в дорожно-строительном хозяйстве является актуальной экономической и социально-экологической проблемой [46, 51]. Область применения металлургических шлаков во многом определяется их химико-минералогическим составом, физико-механическими свойствами, сформировавшимися в процессе получения металла. Шлаки черной металлургии могут быть доменными, образовавшимися в доменной печи в процессе выплавки чугуна, и сталеплавильными, образовавшиеся в процессе получения стали из чугуна. Сталеплавильные шлаки в свою очередь подразделяются на мартеновские, конвертерные и электросталеплавильные [51]. Для хранения шлаков в отвалах требуются большие площади, при этом в пространство окружающей среды выделяются различные контаминаты. Отвалы оказывают токсичное воздействие на открытые и грунтовые воды, что объясняется наличием в них сульфидов.

Сталеплавильные шлаки, в основном фракции 0-10 мм, в больших объемах накопившиеся в отвалах на территории Новолипецкого металлургического комбината, в недостаточной степени применяются в области дорожно

7

транспортного строительства по причине склонности их к самопроизвольному распаду при чередовании положительных и отрицательных температур, увлажнения и высыхания.

Шлаковые материалы по своим химико-минералогическим характеристикам соответствуют цементному клинкеру, с низкой гидравлической активностью. К настоящему времени сформировался некоторый опыт использования сталеплавильных шлаков при производстве материалов для строительства и укреплённых оснований автомобильных дорог [46, 51, 55, 63, 61].

Находящиеся в составе сталеплавильных шлаков двухкальциевый силикат, известковые и металлические вкрапления способствуют процессам самораспада под воздействием природно-климатических факторов. Такие шлаки целесообразно использовать после завершения процессов самораспада и перехода в устойчивое состояние.

При проведении лабораторных испытаний выявлена закономерность, при которой активность шлаков определяется не только химическим составом, но и от соотношения кристаллической и аморфной фаз. Наиболее значительной гидравлической активностью обладает неустойчивая стекловидная фаза, которая в результате хранения в отвалах переходит в кристаллическую [51]. Уменьшение активности активности в этом случае может в значительной степени компенсироваться повышением поверхностной энергии из-за увеличения площади поверхности шлаковых частиц при их самораспаде.

Применение отвальных сталеплавильных шлаков для создания композиционных дорожно-строительных материалов возможно при объединении шлаков со связными грунтами или добавки составов, обладающих структурообразующими свойствами. Во время исследований в дорожной лаборатории Воронежского ГАСУ в 2014 - 2016 годах в качестве таких добавок были использованы натриевое высоко- и низкомодульное жидкое стекло, а так же портландцемент, известь.

Результаты исследований по определению физико-механических свойств, а так же химического взаимодействия со стабилизирующими добавками под

8

тверждают возможность укрепления сталеплавильного шлака и использования его в качестве дорожно-строительного материала.

Непременным условием является необходимость осуществления мероприятий входного контроля за качеством шлака перед использованием при строительстве и реконструкции автомобильных дорог.

В настоящее время опубликованы результаты исследований по вопросу применения электросталеплавильных шлаков в слоях оснований дорожных одежд без стабилизирующих, так и в составе шлако-известкового вяжущего. Высокоосновные электросталеплавильные шлаки, в отличие от доменных, не имеют еще широкого применения в отрасли дорожного строительства. Причина заключается в недостаточной изученности их физико-механических свойств как вяжущих веществ [55]. В работах Румянцевой Е.Л. [71, 86] рассмотрена возможность использования электросталеплавильных шлаков для получения наноматериалов на основе кремниевой кислоты. С учетом минералогического анализа шлаков автор предлагает производить обработку его соляной кислотой. В результате химической реакции образуются растворимые соли кальция и других металлов, а также выделяется коллоидный кремнезем [70].

Вместе с тем, результаты исследований образцов асфальтобетона различного типа, полученные специалистами ВГТУ и Белгородского БГТУ им. В.Г. Шухова, выявили существенные различия показателя водонасыщения, коэффициентов водостойкости, морозостойкости, что свидетельствует об отсутствии единого научного подхода к обоснованию применения шлаков сталеплавильного производства в составе минеральной части асфальтобетонов и необходимости исследований взаимодействий битума со шлаковыми материалами, свойств шлаковых минеральных материалов в зависимости от времени нахождения в отвалах, а также свойств асфальтобетонов на их основе [58].

Складированные на территории Новолипецкого металлургического комбината объемы сталеплавильного шлака фр. 0 - 10 мм без дополнительной стабилизации затруднительно использовать в дорожном строительстве. Применение этих шлаков в водосвязном виде на дорогах Липецкой области закончились

9

неудачно. Экологические службы Липецкой области отрицательно относятся к применению сталеплавильных шлаков без их предварительной стабилизации на местных дорогах. Помимо загрязнения атмосферного воздуха одновременно наносится ущерб поверхностным и грунтовым водам, в которые попадает тонкодисперсная фракция шлака. Поэтому в дорожной лаборатории ВГТУ проводятся полномасштабные исследования с целью разработки и применения оптимальных составов на основе укрепленного сталеплавильного шлака при устройстве оснований и покрытий переходного типа для автомобильных дорог. Одновременно изучается возможность использования шлакогрунтовых композитов для устройства земляного полотна и нижних слоев основания.

щамы.

Развитие дорожной сети автомобильных дорог ограничивается ростом сети местных дорог с низкой интенсивностью движения и в значительной мере сдерживается непрерывно возрастающей стоимостью кондиционных дорожностроительных материалов. Трудность с отводом территории под сосредоточенные резервы грунта приводит к очевидному дефициту минеральных грунтов, повышая стоимость дорожно-строительных работ, которую следует понижать без ущерба надежности и долговечности местных дорог. Существуют различные способы расширения спектра применения различных материалов для формирования оснований дорог. Это использование и естественных грунтов, и отходов различных производств. Одним из материалов, используемых для строительства является отходы металлургического производства. Однако технологические проблемы применения отходов предприятий черной металлургии и слабопрочных местных материалов диктуют необходимость особого подхода к их использованию. Из-за специфических свойств сталеплавильные шлаки до настоящего времени слабо используются в дорожном строительстве. Их хранение в отвалах вызывает острую социально-экологическую проблему территорий использования. Основными ограничителями при использовании являются содержащиеся в сталеплавильных шлаках двух кальциевый силикат, свободная известь и включения черных металлов, которые провоцируют процессы самораспада. Он сопровожда

10

ется увеличением материала в объеме, проявлениями пучения основания и разрушением целостности щебеночных и песчаных фрагментов шлака. Поэтому преодоление причин, ограничивающих применение сталеплавильных шлаков для устройства земляного полотна, в настоящее время является актуальной научнотехнической задачей.

С^л^нь ^лзрлйо^лллос^л лссл^Эл^лллл.

Использование местных материалов, отходов производства для формирования оснований дорог известно давно. В основе их укрепления и задания определенных свойств работали известные отечественные и зарубежные ученые, Ю.М.Баженов, А.К.Бируля, В.Г. Еремин, Вл.П.Подольский, С.И. Самодуров, Е.М. Чернышов. Ими были разработаны технологии использования материалов и нормативные документы по строительству дорожных одежд из них. Они также на основе теоретических и экспериментальных исследований указали на ограничения использования шлаковых материалов. В тоже время решение этих ограничений позволяет использовать сталеплавильные шлаки для устройства земляного полотна и нижних слоев основания дорожных одежд. В этом случае вариации изменения проектной прочности и устойчивости под воздействием погодно-климатических факторов разрешается обосновывать результатами испытаний. В частности, это преодолевается разработкой частных технологических карт применения местных материалов. Однако до настоящего времени не разработаны технологические карты для применения более 5 млн. тонн отходов Новолипецкого металлургического комбината. Известно, что существующие в настоящее время нормативные документы не предусматривают применение сталеплавильных шлаков в виде шлако-грунтовых смесей и композитов для устройства земляного полотна местных автомобильных дорог IV-V технических категорий. Вовлечение сталеплавильных шлаков в дорожно-строительный процесс в виде шлако-грунтовых смесей и композитов, обеспечит сокращение потребности дорожной отрасли в минеральных грунтах. Данная задача может быть решена проведением комплекса научно-исследовательских лабораторных и экспериментальных работ.

11

является разработка технологии применения шлакогрунтовых смесей и композитов на основе мелкозернистых сталеплавильных шлаков и связных грунтов для устройства земляного полотна и нормативного документа по использованию местных материалов и отходов производства при строительстве автомобильных дорог с низкой интенсивностью движения.

Для достижения этой цели были поставлены задачи:

- произвести анализ применяемых современных технологий и условий производства дорожно-строительных работ с использованием местных материалов и отходов производства при строительстве автомобильных дорог с низкой интенсивностью движения;

- выполнить математическое моделирование напряженно деформируемого состояния основания дорожной одежды с целью оценки применимости слабопрочных материалов;

- обосновать методику по определению устойчивости земляного полотна из шлако-грунтовых композитов на подходах к искусственным сооружениям и в местах сосредоточенных работ;

- разработать технологические карты по устройству земляного полотна и основания из шлако-грунтовых композитов на дорогах с малой интенсивностью движения;

- обосновать технологию применения шлако-грунтовых композитов на основе сталеплавильного шлака в земляном полотне и основании дорожной одежды;

- разработать нормативный документ по использованию местных слабопрочных материалов и шлако-грунтовых композитов при строительстве дорог с низкой интенсивностью движения;

- исследовать возможности поддержания эксплуатационных свойств покрытия протектором поверхностной пропитки.

ручная новизна заключается в разработке:

12

- методики определения устойчивости земляного полотна из шлакогрунтовых композитов на подходах к искусственным сооружениям и в местах сосредоточенных работ;

- регрессионных уравнений прочности шлако-грунтовых композитов в слоях основания дорожной одежды при неблагоприятных погодно-климатических факторах;

- технологии применения шлако-грунтовых композитов на основе мелкозернистых сталеплавильных шлаков при устройстве земляного полотна и нижних слоев основания дорог с малой интенсивностью движения;

- научно обоснованных конструкциях дорожных одежд дорог с низкой интенсивностью движения с использованием шлако-грунтовых композитов и местных слабопрочных дорожно-строительных материалов.

Лрак^ичбская значимость ра^о^м сос^ои^ я разрайо^кб."

- технологических карт по устройству земляного полотна и основания из шлако-грунтовых композитов на дорогах с малой интенсивностью движения;

- нормативного документа по применению технологий производства работ и используемых материалов при строительстве, реконструкции капитальном ремонте и ремонте дорог на территории Воронежской области.

- рекомендации по применению протекторов для восстановления эксплуатационных свойств покрытия.

^ос^оябрнос^ь рбзуль^а^оя исслбЭояании и ямяоЭоя диссертационной работы обусловлена использованием научно-обоснованных методов математического планирования экстремальных экспериментов, адекватностью результатов теоретических предположений с экспериментальными данными, результатами внедрения, а также применением поверенных приборов и оборудования при лабораторных исследованиях.

Мб^оЭоло^ил и жб^оЭы Эиссбр^а^ионно^о исслбЭояанин. Теоретической и методологической основой диссертационного исследования послужили современные положения теории и практики развития технологии строительства оснований из шлако-грунтовых материалов, разработки отечественных и зару

13

бежных ученых в области совершенствования использования современных материалов. Теоретические расчеты выполнены с использованием апробированных математических методов как существующих, так и вновь представленных. В работе использовалось численное моделирование с использованием известных математических пакетов и специально написанных подпрограмм. Обработка результатов натурных экспериментов проведена методами математической статистики.

защищу ^ынослщся:

- результаты моделирования напряженно деформируемого состояния основания дорожной одежды с целью оценки применимости слабопрочных материалов;

- методика определения устойчивости земляного полотна из шлакогрунтовых композитов на подходах к искусственным сооружениям и в местах сосредоточенных работ;

- регрессионные уравнения прочности шлако-грунтовых композитов в слоях основания дорожной одежды;

- технологические карты по устройству земляного полотна и оснований из шлако-грунтовых композитов на дорогах с малой интенсивностью движения;

- технология применения шлако-грунтовых композитов при устройстве земляного полотна и нижних слоев основания в конструкции дорожных одежд;

- методические рекомендации по применению на территории воронежской области технологий производства работ и применяемых материалов при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте и ремонте автомобильных дорог регионального, межмуниципального и местного значения.

^айощы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете (Воронеж, 2014, 2016, 2017 гг.). Для апробации разработанной автором технологии построены экспериментальный участок автомобильной дороги «Тамбов - Пенза» - Рассказово - Уварово -Мучкапский - Вольная вершина - граница Воронежской области в Уваровском

14

районе Тамбовской области, протяженностью 3,5 км.

Цу^ликд^ии.

По теме диссертации опубликовано 9 научных работ общим объемом 58 страниц. Три статьи опубликованы в изданиях, включенных в перечень ВАК РФ ведущих рецензируемых изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертационной работы. Также опубликовано 2 статьи в международных журналах, включенных в глобальные индексы цитирования Scopus и Web of Science. Получен патент «Укрепленный глинистый грунт» № 2645316 от 20.02.2018 года.

В статьях, опубликованных в рекомендуемых ВАК изданиях, и в изданиях индексируемых в Scopus и Web of Science, изложены основные результаты диссертации: результаты качественных исследований структуры композитов на основе сталеплавильных конвертерных шлаков; результаты исследований зависимости физико-механических параметров образцов сталеплавильного шлака от содержания высокомодульного жидкого стекла; технология устройства слоев основания дорожной одежды из шлако-грунтовых композитов; приведены сведения о влиянии шунгито-битумного вяжущего на деформативные свойства асфальтобетонных покрытий из щебеночно-мастичного асфальтобетона; приведены сведения о применении протектора «Дорлук» для восстановления первоначальных свойств асфальтобетона.

Разработка автора защищена патентом «Укрепленный глинистый грунт» № 2645316 от 20.02.2018 г.

^зуль^д^ы диссертационных исследований, в которых отражены основные положения работы, изложены в 9 научных изданиях, в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

С^рук^урд и ойъем Эиссбр^д^ии. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 124 наименований и шести приложений. Общий объем работы составляет 157 страниц машинописного текста, включая 40 рисунков и 38 таблиц.

15

1 АНАЛИЗ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ШЛАКОВ И ВОЗМОЖНОСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ В ДОРОЖНОЙ ОТРАСЛИ

7.7 хдрлкя^мбтямкм сщял^яля^яльямх илллкоя

77О(?ОЛШЩЦКО2О Щ^ЯМЛЛД'/?2Я Ч^СКО2О К^.ПШ///ПП?П

Для проведения лабораторных исследований из разных мест на площадке складирования шлака была отобрана объединенная проба массой 5 кг для определения его количественного и качественного состава.

Рисунок 1.1- Общий вид шлакового хозяйства комбината

Этот материал распределялся на металлическом листе ровным слоем из которого методом квартования отбиралась проба весом 1 кг для определения

зернового состава шлакового материала, содержащихся в нем примесей методом отмучивания, а также средней и насыпной плотности, пористости, устойчивости структуры) проводилось в соответствии с требованиями ГОСТ [40, 43].

Результаты определения гранулометрического состава и свойств сталеплавильных шлаков приведены в таблицах таблице 1.1 и 1.2

По модулю крупности и гранулометрическому составу испытуемый мате

риал относится к высокоактивным среднезернистым шлаковым пескам.

16

Таблица 1.1 Гранулометрический состав отвального сталеплавильного

шлака

Состояние Количество частиц мельче данного размера в мм, %

10 5 2,5 1,25 0,63 0,315 0,16 0,071 < 0,071

Частные остатки, г - 84,0 180,0 80,0 96,0 100,0 136,0 152,0 172,0

Частные остатки, % - 8,4 18,0 8,0 9,6 10,0 13,6 15,2 17,2

Полные остатки, % - 8,4 26,4 34,4 44,0 54,0 67,6 82,8 100,0

Полные проходы, % 100 91,6 73,6 65,6 56,0 46,0 32,4 17,2 -

Таблица 1.2 Качественный состав сталеплавильного шлака

№ п/п Наименование показателей Требования ГОСТ 3344-83 [32] Фактические показатели фр. 0 - 5 мм

1 2 3 4

I. Зерновой состав

1.1 Модуль крупности (для среднего песка) 2,0-2,5 2,26

1.2 Полный остаток на сите № 0,63 % по массе 30-45 44,0

1.3 Полный проход через сито № 0,16 %по массе не более 10 32,4

1.4 Содержание зерен крупностью свыше 10 мм,% по массе не более 1 0

1.5 Содержание зерен крупностью свыше 5 мм, % по массе не более 15 8,4

II. Содержание глинистых частиц, набухание % по массе не более 5,0 2,54

III. Содержание металлических примесей в виде окислов металлов, % по массе не более 3,0 80,0

IV. Насыпная плотность, кг/см3 -

V. Истинная плотность, г/см3 3,14

VI. Коэффициент фильтрации, м/сут 0,6

VII. Устойчивость структуры шлака (потеря массы при распаде), % - слабоустойчивые УС3 5-7 9,0

VIII. Активность в возрасте 28 суток, МПа (высокоактивный) 5,59

17

Таблица 1.3 Показатели свойств отсева сталеплавильных шлаков

Наименование показателей Нормы по ГОСТ 3344-83 [32] Фактические показатели

1. Зерновой состав:

1.1. Модуль крупности (для крупного песка из отсева) 2,0-2,5 2,26

1.2. Полный остаток на сите № 0,63, % по массе 30-45 44,0

1.3. Содержание зерен крупностью свыше 10 мм, % по массе не более 1 0

1.5. Содержание зерен крупностью менее 0,16 мм, % по массе не нормируется для высокоактивных шлаков 32,4

1.4. Содержание зерен крупностью свыше 5 мм, % по массе не более 15 8,4

2. Содержание глинистых частиц, % по массе не более 5 2,54

3. Насыпная плотность, кг/м3 - 1440

4. Истинная плотность, г/см3 - 3,14

5. Активность в возрасте 28 сут., МПа (по ГОСТ 3344-83) высокоактивный свыше 5,0 5,59

Приведенные в таблица 1.3 результаты исследований твердения шлака ес-

тественного зернового состава показывают, что во времени гидравлические свойства шлака проявляются крайне медленно. Прочность образцов из отвального сталеплавильного шлака возрастает с течением времени (таблица 1.4)

Таблица 1.4 Влияние возраста образцов из шлака естественного

зернового состава на предел прочности при сжатии

Показатель Возраст испытания, сут

4 5 7,5 12 17 21 25 28 46 90

Предел прочности при сжатии, МПа 1,78 2,14 1,96 1,42 2,14 1,96 1,60 2,60 2,26 3,88

7.2 Харак^брныб осойбннос^и с^албллаяильнм.г шлаяоя

Особенностью сталеплавильных шлаков является склонность их в различной степени к самопроизвольному силикатному, известковому и железистому распаду, причем основная доля приходится на известковый распад.

18

Силикатный распад шлаков происходит при переходе двухкальциевого силиката из в-формы в ү-форму, что вызывает увеличение объема вещества c нарастанием внутренних напряжений, поэтому фрагменты шлака растрескиваются, частично превращаются в муку.

Железистый распад происходит в результате увлажнения шлака водой, когда сульфид железа переходит в гидроокись двухвалентного железа и куски шлака под действием внутренних напряжений распадаются на мелкие фрагменты.

Известковый распад протекает при взаимодействии содержащихся в шлаке минералов с водой. В основном наблюдаются химические реакции двух видов, которые сопровождаются присоединением воды [102]:

реакции гидратации:

CaO + H2O = Ca(OH)2 (1.1)

2CaO-SiO2 + n H2O = 2CaO-SiO2-n H2O (1.2)

реакции гидролиза, когда присоединение воды сопровождается распадом основного состава:

3CaO-SiO2 + (n + 1)H2O = 2CaO-SiO2-n H2O + Ca(OH)2 (1.3)

4CaO-Al2O3-Fe2O3 + m-H2O =

=3 - CaO - AI2O3 - 6H2O + 4CaO - Fe2O3 -n-H2O (1.4)

Сталеплавильный шлак обладает нестабильной структурой поэтому даже выдерживание его в естественных условиях хранения на открытой площадке в течение года еще не гарантирует положительного результата при испытаниях на морозоустойчивость.

Малоразмерная гранулометрия отвального шлака свидетельствует о том, что он продолжительное время находился в отвале, поэтому, замедлились процессы его саморазрушения. В сталеплавильных шлаках рядового состава обычно присутствует свободный оксид кальция СаО, который активно реагирует с атмосферной влагой, с образованием гидроксида кальция Са(ОН)2.

В результате воздействия углекислого газа гидроксид кальция переходит в карбонат кальция СаСО3.

19

Ca(OH)2 + CO2 CaCOg (1.5)

Такие процессы протекают во время известкового распада. Силикатный распад шлаков обусловлен превращениями двухкальциевого силиката, который содержится в различных полиморфных модификациях различной кристаллической структуры. Во время силикатного распада шлаков происходит переход в-формы двухкальциевого силиката 2CaO*SiO2 в устойчивую и не обладающую гидравлическими свойствами ү-форму, последствием которой является увеличение удельного объема примерно на 12%. Реакции, сопровождающиеся увеличением объема, вызывают распад шлака. К фрагментации сталеплавильного шлака приводит также возрастание объема при взаимодействии металлического железа, содержащегося в шлаках в виде корольков и чешуек, с кислородом окружающей среды.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Лукашук, Александр Геннадьевич, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Александров С.Е. Об устойчивости шлаковых структур / С.Е. Александров, Л.Н. Титова, А.И. Привалова // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. - Воронеж: ЦЧО, 1982.

2. Гончарова М.А. Композиционные строительные материалы на основе отходов металлургического производства. Дисс. канд. техн. наук. - Липецк, 2000. - 147 с.

3. Бондарев Б. А. Асфальтобетоны на шлаковых заполнителях: монография / Б. А. Бондарев [и др.]. Липецк: ЛГТУ, 2005.

4. ТОИ Р-218-05-93. Типовая инструкция по охране труда для машиниста автогрейдера.

5. Feda I. Mechanics of particulate materials the principes.// Prague. Academia, 1982.-P. 445-452.

6. Haughey D. P. And Beveringe G. S. Local voidage variation in a randomly packed bed of egual - sized spheres.// Chem. Eng. Sci. - 1966. - Vol. 21. - P. 905-910.

7. Skott G.D. Investigation of density of random ball Packing. // Nature. -1962. Vol. 194.-P. 956-962.

8. Аксенов Б.Г., Тулаев А.Я., Семенов В.А. К проблеме уплотнения зернистых материалов (стохастическая модель упаковки неоднородной зернистой среды) / Изв. вузов. Строительство и архитектура. - 1980. - №8. - С.48-56.

9. Александров С.Е. Об устойчивости шлаковых структур / С.Е. Александров, Л.Н. Титова, А.И. Привалова // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. - Воронеж: ЦЧО, 1982.

10. Баженов Ю.М. Технология бетона. Учебник. - М.: Изд-во АСВ, 2002 -500 с.

11. Бондарев Б. А. Асфальтобетоны на шлаковых заполнителях: монография / Б. А. Бондарев [и др.]. Липецк: ЛГТУ, 2005.

12. Волков М.И., Борщ И.М., Королёв И.В. Дорожно-строительные материалы. - М.: Транспорт, 1965. - 522с.

142

13. Воробьев В.А., Андрианов Р.А. Технология полимеров: учебник для вузов. - : Высшая школа, 1980. - 412с.

14. ВСН 19-89 «Правила приемки работ при строительстве и ремонте автомобильных дорог» МОДН 2-2001 «Проектирование нежестких дорожных одежд»

15. Глуховский В.Д., Пахомов В.А. Шлакощелочные цементы и бетоны. -Киев: Будiвельник, 1978. - 184 с.

16. Гончарова М.А. Композиционные строительные материалы на основе отходов металлургического производства. Дисс. канд. техн. наук. - Липецк, 2000. - 147 с.

17. Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. Строительные материалы: Учеб. для вузов. - М.: Стройиздат, 1986. - 688 с.

18. ГОСТ 10178-85 (СТ СЭВ 5683-86) «Портландцемент и шлакопорт-ландцемент технические условия»

19. ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. Введ. 2013-07-01. - М.: Стандартинформ, 2013. - 28 с.

20. ГОСТ 11955-82 «Битумы нефтяные дорожные жидкие. Технические условия»

21. ГОСТ 12536-2014 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава.

22. ГОСТ 12784-78 «Порошок минеральный для асфальтобетонных смесей. Методы испытаний».

23. ГОСТ 12801-98 «Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний»

24. ГОСТ 13078-67 Стекло натриевое жидкое. Технические условия. Введ. 1982-01-01. - М.: Госстандарт, 1983. - 12 с.

25. ГОСТ 13078-81. Стекло натриевое жидкое. Технические условия.

26. ГОСТ 13079-93 Силикат натрия растворимый. Технические условия. Введ 2015- 16-01. - М.: Стандартинформ, 2015. - 28 с.

143

27. ГОСТ 22733-2016 Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности.

28. ГОСТ 23558-94 Смеси щебеночно-гравийно-песчаные и грунты, обработанные неорганическим вяжущими материалами, для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия (с Изменениями №1 и 2, 1998, 2000). Взамен ГОСТ 23558-79; введ. 1995-01-01. - М.: Стандартинформ, 2005. - 18 с.

29. ГОСТ 30491-97 «Смеси органоминеральные и грунты, укрепленные органическими вяжущими, для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия».

30. ГОСТ 32496 - 2013 «Заполнители пористые для легких бетонов. Технические условия»

31. ГОСТ 32826-2014 «Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и песок шлаковые. Технические требования».

32. ГОСТ 3344-83 Щебень и песок шлаковые для дорожного строительства. Технические условия.

33. ГОСТ 8269.0-97 «Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физикомеханических испытаний»

34. ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физикомеханических испытаний. Введ. 1998-07-01. - М.: Госстандарт, 1998-01-06. - 19 с.

35. ГОСТ 8269.1-97 «Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы химического анализа»

36. ГОСТ 8735-88 «Песок для строительных работ. Методы испытаний»

37. ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний. Введ. 1997-01-07.- М.: Госстандарт, 1989, - 20 с.

38. ГОСТ 8736-2014 «Песок для строительных работ. Технические усло

вия»

144

39. ГОСТ 8736-93. Песок для строительных работ. Технические требования. Введ. 1995-07-01. -М.: Госстандарт, 1989, - 12 с.

40. ГОСТ 9128-2009 «Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон»

41. ГОСТ 9758-2012 «Заполнители пористые неорганические для строительных работ. Методы испытаний»

42. ГОСТ Р 12.3.048-2002 «Система стандартов безопасности труда. Строительство. Производство земляных работ способом гидромеханизации. Требования безопасности»

43. ГОСТ Р 52129-2003 «Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей. Технические условия».

44. Грушко И.М., Королев И.В., Борщ И.М., Мищенко Г.М. Дорожностроительные материалы -М.: Транспорт, 1983. -383 с.

45. Дорожно-строительные материалы: справочная энциклопедия дорожника / Н.В. Быстров, Э.М. Добров, Б.И. Петрянин и др.; под ред. Н.В. Быстрова. -М.: Информавтодор. 2005. - 465 с.

46. Заключение о возможности применения щебня из сталеплавильных шлаков ОАО «Новолипецкий металлургический комбинат» в строительстве автодорог федерального значения. Отчет ФГУП Государственный дорожный научноисследовательский институт (ФГУП СоюзДорНИИ) (Договор № 08-04-КМ от 15.08.2004 г.).

47. Использование шлаков черной металлургии в народном хозяйстве / Труды Уральского НИИ черных металлов. Под ред. В.И. Довгопола, М.И. Панфилова. - Свердловск. 1984. - 143 с.

48. Калгин, Ю.И. Перспективные технологии строительства и ремонта дорожных покрытий с применением модифицированных битумов: монография / Ю.И. Калгин, А.С. Строкин, Е.Б. Тюков. - Воронеж: ОАО «Воронежская областная типография», 2014 г. - 224 с.

145

49. Ковалев Н.С. Конструктивные слои дорожных одежд из шлаковых материалов, обработанных органическими вяжущими монография / Н.С. Ковалев. -Воронеж: ФГБОУ ВПО Воронежский ГАСУ, 2014.

50. Ковалев Н.С. Научно-практические основы морозостойкости и тре-щиностойкости асфальтобетонных покрытий из шлаковых материалов: монография / Н.С. Ковалев. - Воронеж: ФГБОУ ВПО Воронежский ГАСУ, 2012. - 270 с.

51. Комплексная переработка и использование металлургических шлаков в строительстве / B.C. Горшков [и др.]; под ред. B.C. Горшкова. - М.: Стройиздат, 1985. - 272 с.

52. Кривенко П.В. Скурчинская Ж.В., Сидоренко Ю.А. Шлакощелочные вяжущие нового поколения // Цемент. 1991. - № 11-12. - С. 4 - 8.

53. Лесовик B.C. Снижение энергоемкости производства строительных материалов с учетом генезиса горных пород: Автореф. ...дис. доктор техн. наук, Москва, 1997. - 33 с.

54. Либерман Ю.А., Михайлов Н.В. Гранулометрия плотных смесей.// Колл, журн. - 1967. - Т. 29 - № 3 - С. 364 - 365.

55. Логвиненко А.А. Материалы для строительства укрепленных оснований автомобильных дорог с использованием отвальных электросталеплавильных шлаков. Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. -Белгород: БГТУ, 2003 - 20с.

56. Методические рекомендации по укреплению каменных материалов активированными фосфорными гранулированными шлаками. - М.: СОЮЗДОР-НИИ, 1978. - 11 с.

57. ОДН 218.046-01 «Проектирование нежестких дорожных одежд»

58. Подольский Вл. П. Опыт использования электросталеплавильных шлаков в составе минеральной части асфальтобетонов / Вл.П. Подольский, Г.С. Духовный, А.С. Погромский // Научный вестник Воронежского ГАСУ. Строительство и архитектура. - 2004. - № 2. - С. 136 - 138.

146

59. Подольский Вл.П., Гасилов В. В., Оптимизация объемов добычи каменных материалов и транспортной схемы их доставки потребителю // Строительные материалы. - № 11 1992, с. 41-44.

60. Подольский Вл.П., Поспелов П.И., Глагольев А.В., Смирнов А.В. Строительство автомобильных дорог. Дорожные покрытия: учебник под ред. Вл.П. Подольского. - М.: Изд. центр Академия 2013, - 304 с.

61. Подольский Вл.П., Гасилов В.В. «Оптимизация объемов добычи каменных материалов и транспортной схемы их доставки потребителю» - М.: журнал «Строительные материалы» №11. 1992. - с.12-13.

62. Подольский, Вл.П. О возможности расширения ресурсной базы дорожного строительства за счет стабилизации и укрепления грунтов / Вл.П. Подольский, Нгуен Ван Лонг, Нгуен Дык Ши // Научный вестник Воронежского ГА-СУ. - №1, 2014. - с. 102 - 111.

63. Подольский, Вл.П. Опыт использования электросталеплавильных шлаков в составе минеральной части асфальтобетонов / Вл.П. Подольский, Г.С. Духовный, А.С. Погромский // Научный вестник Воронежского ГАСУ. Строительство и архитектура. - № 2, 2004. - с. 136-138.

64. Предложения по расчету устойчивости откосов высоких насыпей и глубоких выемок. Союздорнии. - М., 1966. - 73с.

65. Compactage des enrobes minces par vibration / Vaieux J. - C. // Bull. Liais. Lab. Ponts et chausses. - 1991. - № 1973. - P. 53-56, 131,135,138.

66. Афанасьев И. А., Макарова Л.Е. Влияние структуры цементогрунта на его прочность // Проектир., стр-во и эксплуат. зданий и сооружений / Перм. гос. техн. ун-т Строит, фак. - Пермь, 1997. - С. 171 - 179.

67. Резванцев В.И, Еремин А.В. «Шлаковые асфальтобетонные покрытия»: эксплуатационно-прочностные свойства. - Воронеж. Изд-во ВГУ, 2002. -160 с.

68. Руководство по подбору составов тяжелого бетона / НИИ бетона и железобетона Госстроя СССР. - М.: Стройиздат, 1979.. - 103 с.

147

69. Руководство по сооружению земляного полотна автомобильных дорог. - М.: Изд-во «Транспорт». 1982 г. - 160 с.

70. Румянцева Е.Л. Золь-гель процессы при разложении высокоактивного шлака кислотой // Молодой ученый - 2013 г. № 7 - с. 28-30.

71. Румянцева Е.Л. Коллоидно-химические закономерности формирования высокодисперсных структур на основе кремниевой кислоты и синтетического гипса. Автореферат дисс. канд. техн. наук. - Белгород: БГТУ им. Шухова В.Г., 2010 - 24 с.

72. Строительство дорог местного значения / Г.В. Бялобжеский, А. П. Васильев, Н. А. Вайнберг и др. М., Транспорт, 1975. 113 с.

73. Вопросы экономики и организации дорожного строительства. - Тр. Со- юздорнии, 1977, вып. 94. 105 с.

74. Вейцман М.И., Егозов В.П. Краткий справочник строителя автомобильных дорог. М., Транспорт, 1979. 248 с.

75. ОДН 218.046-01 Проектирование нежёстких дорожных одежд. //М.: Ро- савтодор, 2001 - 144 с.

76. Инструкция по строительству покрытий и оснований из гравия (щебня), укрепленных органическими вяжущими. ВСН 123-65. М., «Транспорт», 1966, 144 с.

77. Полосин-Никитин С.М. Механизация работ на дорожном строительстве. М., «Транспорт», 1984, 490 с.

78. Справочник инженера-дорожника «Строительство автомобильных дорог», М., «Транспорт», 1969, 495 с.

79. Макклинтон Ф., Аргон А. Деформация и разрушение материалов/ Под ред. Е.М Морозова - М.: Мир, 1970. - 443 с.

80. Кретов В. А. Эффективный путь повышения срока службы дорожных одежд / Кретов В.А., Лаврухин В.П. // Наука и техн. в дор. отрасли. - 1999.-№3.-С. 190-191.

81. Jahre Asphalttragdeckschichten — Entwicklung und heutiger Stand / Dubner R. // Bitumen. - 1999. - № 2-3. - C. 60-69.

148

82. Bblumer M. Strassenbau und Strassenerhaltung MIT Asphaltmischgut // Schwizer bauwirtschaft. - 1989. - № 50. - P. 7 - 9.

83. Марышев Б. Виброкатки для уплотнения грунтов // Оборудование. -№4. -2001.

84. Better asphalt compaction // Int. Constr / Kindberg Jan. - 1991. - № Spec. Ed.: World Highways. - P. 50-52.

85. Румянцева Е.Л. Коллоидно-химические закономерности формирования высокодисперсных структур на основе кремниевой кислоты и синтети-ческого гипса. Автореф. дисс. канд. техн. наук - Белгород. БГТУ им. Шухова В.Г. - 2010. -24 с.

86. Румянцева Е.Л., Белецкая В.А., Корниенко И.Д. Исследование коллоидно-химических закономерностей выщелачивания высокоосновного сталеплавильного шлака. // Известия ТУЛГУ. Естественные науки. -2010. -№1 - с. 196 -203.

87. Русско-английский словарь дорожника / под ред. Вл.П. Подольского; сост. Вл.П. Подольский, И.С. Суровцев, Т.В. Мордовцева. - Воронеж: Издательско-полиграфический центр «Научная книга», 2012. - 640 с.

88. Рыбьев И.А. Асфальтовые бетоны. М., «Высшая школа», 1969. 396. 2*.

89. Рыбьев И.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. -М.: Высш. шк., 1978. - 307 с.

90. Рыбьев И. А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. -М.: Высшая школа, 1978. - С. 58 - 71.

91. Сканирующий зондовый микроскоп Nanoeducator. Руководство пользователя прибора. - М.; Зеленоград: «НТ-МДТ», 2008. - 135 с.

92. СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования.

93. СНиП 3.01.01-85* «Организация строительного производства»

94. СНиП 3.06.03-85 «Автомобильные дороги»

95. СНиП III-4-80. Техника безопасности в строительстве.

149

96. Сорокер В.И., Галоктионов В.И. Выбор оптимальных смесей фракциа-нированных заполнителей для бетонов заводов ЖБИ7/ Изв. вузов. Строительство и архитектура - 1966. - № 5 - С. 55 - 63.

97. СП 243.1326000.2015 «Проектирование и строительство автомобильных дорог с низкой интенсивностью движения». - М.: Минтранс России, 30.09.2015 № 291.

98. СП 34.13330.2012 Свод правил. Автомобильные дороги.

99. Спельман Е.П. Техника безопасности при эксплуатации строительных машин и средств малой механизации. - М.: Стройиздат, 1986. - 271 с.

100. Справочник по дорожно-строительным материалам. Под ред. Горе-лыше- ва Н. В. М., «Транспорт», 1972. 301 с.

ства. Технические условия (с Изменением №1 2000-17.05). Взамен ГОСТ 3344-73 и ГОСТ 23756-79; введ. 1985-01-01. - М.: Стандартинформ, 2007. - 17 с.

101. СТО 26233397 МОСАВТОДОР.1.1.1.01-2013 Правила по строительству оснований и покрытий дорожных одежд местных (сельских) автомобильных дорог Московской области с использованием укрепленных грунтов.

102. Строительство и реконструкция автомобильных дорог: справочная энциклопедия дорожника. Том 1 / А.П. Васильев, Б.С. Марышев, В.В. Силкин и др.; под ред. А.П. Васильева. - М.: Информавтодор. 2005. - 646 с.

103. Сычев М.М. Неорганические клеи. - Л.: Химия, 1986. - 152 с.

104. Технические требования к щебню из сталеплавильных шлаков для дорожного строительства. ГОСТ 3344-83. Постановлением государственного комитета СССР по делам строительства. - 1983 г. - 9с.

105. Технические указания по устройству оснований дорожных одежд из каменных материалов, не укрепленных и укрепленных неорганическими вяжущими, ВСН 184-75. Министерство транспортного строительства СССР. - М.: Транспорт, 1976.

106. Технические условия ТУ 2493 001 97980347 - 2016. Полимерные пластификаторы серии «Чимстон» для грунтобетонных и бетонных смесей.

150

107. Технологические карты на устройство земляного полотна и дорожной одежды / С.К. Илиополов, В.П. Матуа. - М.: Росавтодор. 2004. - 360 с.

108. Технология и организация строительства автомобильных дорог. Земляное полотно: учебник для студентов ВУЗов / Вл. П. Подольский, А.В Глагольев, П.И. Поспелов; под ред. Вл. П. Подольского. - М.: Изд. Центр. «Академия» 2014. -432 с.

109. ТОИ Р-218-07-93. Типовая инструкция по охране труда для машиниста катка.

110. ТОИ Р-218-26-94. Типовая инструкция по охране труда для машиниста автополивомоечной машины.

111. Трейман Е.А. Метод расчета рационального зернового состава многофракционного заполнителя. // Природные и технические силикаты для производства строительных материалов. - Д.: Наука, 1977. - С. 90 - 96.

112. Тулаев, А.Я. Дорожные одежды с использованием шлаков / А.Я. Тулаев, М.В. Королев, В.М. Юмашев. - М.: Транспорт, 1986. - 221с.

113. Уплотнение асфальтобетона и грунта. Ральф Шрёдер. Торшенройт. -2011. - 141 с.

114. Фролов, Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы / Ю.Г. Фролов. - М.: Альянс, 2009. - 463 с.

115. Хархардин A.H. К теории геометрического строения плотного зернистого слоя.// Комплексное использование нерудных пород КМА в строительстве. -М., 1979. - С. 58 - 75. ( Сб. тр./ МИСИ, БТИСМ).

116. Хархардин A.H., Пономарев Ю.Е., Шотенберг С. М. и др. О плотности упаковки зернистых материалов в композициях.// Химия и хим. технология: Сб. тр. / НПИ - Новочеркасск, 1976. - Т. 320. - С. 80 - 84.

117. Хархардин А. Н. Графический способ определения оптимального гранулометрического состава сыпучих материалов / Новочеркасский политехи. инст. - Новочеркасск, 1974. - 12 с. - Деп. в ВНИИЭСМ 12.04.1973. № 38/274. // Строительство и архитектура. HTJI - 1974. - Раздел Б, №2. -С. 346-351.

151

118. Хархардин А.Н. Определение составов прерывистой гранулометрии зернистых материалов с наибольшей плотностью их упаковки./ Новочеркасский политехи, инст. - Новочеркасск, 1976., - 23 с. - Деп. в ВНИИЭСМ 1.11.1976. -№ 152/18. // Строительство и архитектура. 1976. - Раздел Б, №5. - С. 186.

119. Хархардин А.Н., Смирнов В. А., Лень Л.И. Расчет состава многофракционного заполнителя для тяжелого бетона. // Изв. Сев. - Кавказского НЦВШ, серия "Технические науки". - Ростов - 1978. - № 4. - С. 86 - 88.

120. Хархардин А.Н. Структурно-топологические основы разработки эффективных композиционных материалов и изделий. Дисс.... д.т.н., - Белгород, 1999 - 504 с.

121. Шестоперов С.В. Дорожно-строительные материалы. М., «Высшая школа», 1969. 672 с.

122. Шестоперов С.В. Контроль качества бетона. М., «Транспорт», 1969.147 с.

123. Шлаки черной металлургии / Труды Уральского НИИ черных металлов. Том 29. Под ред. Б.И. Довгопола, М.И. Панфилова. - Свердловск - 143 с.

124. Шмыгалъский В.Н. Подбор состава бетона с учетом пустотности и поверхности заполнителя./ Лекция для курсов ИТР при НИИЖБ - Новосибирск, 1965. - 16 с.

152

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Письмо зам. председателя Комитета по новым технологиям и строительным материалам о включении многокомпонентной добавки серии «Чимстон» в Реестр

иНОЛРИЗ

АССОЦИАЦИЯ САЧОУЕГУЛИРУЕМЫХ <)Pt АИИЧАЦИЙ ОЫЦЕРОССЧНККАЯ УЛАРСГВЕНПАН

ЯЕКО^ШЕРЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ-ОБЩЕРОСС ИЙСКОЕ МЕЖО ГРАС.1ЕВОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ РАБОТОД.АТЕ.1ЕЙ «НАЦИОНА.1ЬНОЕ(ЖЪЕДИНЕНИЕСАХЮРЕГУЛИРУЕМЫХ ОР! АИНЗАЦИЙ, ОСНОВАННЫХ НА ЧЛЕНСГВЕ .ШЦ ВЫПОЛНЯЮЩИХ ИНЖЕНЕРНЫЕ ИЗЫСКАНИЯ, И САМОГЕГУЛПРУЕМЫХ OPt АНИЗАЦИЙ, ОСНОВАННЫХ НА ЧЛЕНСТВЕ ЛИЦ, ОС УЩЕС1 КЧЯЮЩИХ ПОДГОТОВКУ НРОЕКГШ!Й ДОКУМЕНТАЦИИ..

гсл (49д)984-2!-34, фикс (495)

ОК! Ю4Ж^946, ОГРН Ш770(юё4!42 ИНН /КПП 77!(43Н29) /77!)4Щ(Ю1

В ООО «НПО «ЗИПО» Елкиной С.Г.

[e-mail]

22.05.2017

Уважаемая Светлана Григорьевна!

Извещаю Вас, что Ваша заявка на внесение в Реестр инновационных материалов и технологий НОПРИЗ производимого ООО "НПО «ЗИПО» материала многокомпонентные добавки серии "Чимстон" была рассмотрена на Заседании Комитета по новым технологиям и строительным материалам НОПРИЗ 17 мая 2017 года.

По итогам рассмотрения принято решение одобрить включение материала в Реестр.

После технической обработки заявки информация о вашем материале будет доступна в общем доступе в Реестр инновационных материалов и технологий НОПРИЗ

Информация о рассмотрении доступна на сайте НОПРИЗ в Интернет по ссылке: http://nopnzTu/nnews/detai! news.php?'D=20586

Приложение 1. Протокол ЗасеЭания Комитета ао чоеы.м технологиям м строительным материалам /7О77Р773 от 7 7 мая 207 7 еоЭа.

С уважением,

Заместитель председателя

Комитета по новым технологиям и строительным материалам НОПРИЗ

Фомин Р.В.

153

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Копия патента № 2645316 от 20.02.2018 года «Укре-

пленный глинистый грунт».

т- ш И hi- ' 4' " t да

ПАТЕНТ

2645316

^р^и^енн^й 1.1ИНМСТЫЙ

Г11 ^ мгеижгтч< .7^TVW)WrL?^iSM#^p (Й1Д,

ҖрЛ ^й.?^ йяжш ^Ck\4wwWM ҒЖм^нжпг^ Жж^ж^ж

/7rW^WWV4 J

Аит^ /jTMWy* 4лсыамы%? Г

X ДжАнст<ж Cut^u«w

2

2

-E

3

Й 3 s

Й

'й

i^

!K

Is

ж

3 Ж

3

154

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Копия сертификата о калибровке средства измерения № 1595 (передвижная дорожная лаборатория КП-514 МП).

Спешюотехникй

т . сер/пн^нкйцнм

м комтртид кдчгт/иня , ООО

Наименование метрологической службы юридического лича

СЕРТИФИКАТ о калибровке средства измерений (СИ) №

Передвижная дорожная лаборатории на 6aie а/м

Ж

6)'

а)

комплекте с установкой ДИНА-ЗМ зав. As

.г^ Тип КП-5)4МП_____Зав.№ Год изготовления

- 7*н Владело t АД2 _________

/ Методика калибровки

-Г ] Действительные значения метрологических характеристик:

а)

КП 5ИМПОО.ОО.ОО.ОООД2

/7р,у?емносмм но кггнетчаи.'

- ироЭольный УКЛОН. %о

- иолеречный уклон, %п

- ууги иоворогиа /ирассы, ^рдЭусоа /; с

- <?гген.теиия, % (С

- пройденным путь, % ± ^(9.9

- иро?ыб. W + Г, Г <2.1

Аледо. = 7*. ^g Яираб.б. =

А*нос = 7/ 7? /Сходна =

1

Очередную калибровку провести не позднее " " 2СиТ^п

' /7

дХ.

Инмциальц фамилия [

20(6 гЖ

} До.1Ж))ОСТЬ руководит)

^*-4 или специалиста, проводившего калибровку

Ж—

''.'ТххЖ

155

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Копия Свидетельства о поверке № 039846 «Установка динамического нагружения «Дина-ЗМ»

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

Федеральное бюджетное учреждение «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний им. Б.А. Дубовнкова в Саратовской области» (ФБУ «Саратовский ЦСМ нм. Б.А. Дубовнкова») 410065, г. Саратов, ул. Тверская, 51 А, тел.: [phone], факс: 63-24-26, E-mail: [e-mail], www.gosnrera.ro регистрационный номер ат тестата аккредитации RA.RL.311232 от 20.07.2015 г.

^РОСАКкРЕДЙТАЦЙя

СВИДЕТЕЛЬСТВО О ПОВЕРКЕ № 039846

Действительно до_________15.04.2017_______

Средство измерений

№15003-07

Установка динамического нагружения тип ДИНА-ЗМ

Отсутствует

заводской номер (номера) 106______________________________________________________________________

поверено___________________________________________________________________________

" миаижикжие ee.wras, «« тмжултг срсОстао лтаерсаай

поверено в соответствии с КБ 0024.00.00.000 РЭ Приложение А Руководства по эксплуатации_______

«Методика поверки»

с применением эталонов: линейка измерительная металлическая, зав.№1; весы товарные

РП-500Ш 13,зав.№35201; головка микрометрическая тип МГ, зав.№8277;

пресс гидравлический П-10, зав.№1115;пгтангенциркуль ШЦ, зав.№803071

при следующих значениях влияющих факторов: Т 22,0 °C, гр 58 %, Р 756 мм рт. СТ ,____________

и на основании результатов первичной (периодической) поверки признано соответствующим

установленным в описании типа метрологическим требованиям н пригодным к применению

в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений.

Поверитель

15.04.2016

Д.Е.Номтынов

Д.С. Елисеев

Дата поверки

156

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Копия Свидетельства о поверке № 039842 «Комплекса измерительной передвижной дорожной лаборатории»

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

Федеральное бюджетное учреждение «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний им. Б.А. Дубовикова в Саратовской областям (ФБУ «Саратовский ЦСМ нм. Б.А. Дубовикова») 410065, г. Саратов, ул. Тверская, 51 А, тел.: [phone]. факс: 63-24-26, Е-таЯ: scsm(o gostnera.ru, wwn.gosmera.ru регистрационный номер аттестата аккредитации RA.RU.311232 от 20.07.2015 г.

^РОСАККРЕДИТАЦИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВО О ПОВЕРКЕ № 039842 Действительно до 15.04.2017

Средство измерений

Комплекс измерительный передвижной дорожной лабораторно тип

КП-514МП; №15004-07

мо мд; /теречрмь "

Отсутствует « нол(ср з^ака /если такие и ио.^е/2 н.мюпкя?

заводской номер (номера) 169

поверено __________________________________ ,____________________________„

жпымноаамие амичйм, Дшнязснм. ж ь'омерых поверено средства

повеоено ч соответствии с СНПЦ 423.00.00.000 РЭ Приложение А «Методика поверки»___________________________________

нагьиенманй? на оситкпнм ко/мороао /ммрка

с применением эталонов: теодолит 2Т30П, 3aB.№31192j линейка измерительная металлическая,_

зав.№01; рулетка измерительная металлическая тип PR100/5, зав.№2; динамометр______________

переносной эталонный 3-го разряда на растяжение, ДОР 3-2И, зав.№018785___________________

при следующих значениях влияющих факторов: Т 22,0 °C, зр 58 %, Р 756 мм--------------------

и на основании результатов первичной (периодической) поверки признано соответствующим ' установленным в описании типа метрологическим требованиям и пригодным к применению

в сфере государствешцщщегулирования обеспечения единства измерений.

Знак поверки

Ведущий инженер

Дата поверки

Поверитель

Д.Е.Номтынов

Д.С. Елисеев

157

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Акт внедрения результатов диссертационного исследования

УТВЕРЖДАЮ:

Технический директор

ООО «Липе^кНПЦстройпроект

-

к.т И Е.Г. Чистяков

. ) []

«15» ^сентября 2016 г.

АКТ ВНЕДРЕНИЯ

Мы, нижеподписавшиеся, главный инженер проекта ООО «Липецк-НИЦстрой проект» Кукуев Евгений Васильевич, представитель Воронежского Технического Университета - научный руководитель Тюков Евгений Борисович и соискатель ученой степени кандидата технических наук, Лукашу к Александр Геннадьевич составили настоящий акт о том, что результаты диссертационной работы Лукашук А.Г. на тему: «Разработка технологии строительства автомобильных дорог с низкой интенсивностью движения на основе связных сталеплавльных шлаков» внедрена при разработке проекта капитального ремонта по ул. Советской в г. Липецке, выполненного ООО «ЛипецкНИЦстройпроект» в 2016 г.

Главный инженер проекта

ООО «Л ипецкНИЦстронпроект»

/Кукуев Е.В./

Научный руководитель

/Тюков Е.В./

Соискатель

\ OAY- /Лукашук А.Г/