Автор: P************@yandex.ru, 25 Ноября 2011 в 00:41, лекция
История дорожного строительства насчитывает многие тысячелетия. На каждом этапе развития человеческого общества к дорогам предъявлялись определенные требования, использовались различные приемы строительства, орудия труда, машины и материалы. Задолго до нашей эры в Древнем Египте, Ассирии, Вавилоне, Риме мощение улиц производилось естественным камнем, а также каменными блоками и плитами из туфа, гранита, базальта, мрамора и других горных пород. Каменные материалы тогда применялись также при строительстве мостовых сооружений. В равнинных местностях нашей страны камня, годного для дорожного и мостового строительства, было недостаточно, поэтому здесь в начале развития транспортных связей повсеместно применялись лесные материалы. Из них строились балочные мосты на сваях и на ряжах, деревянные настилы и другие дорожные сооружения. Торцовые мостовые из деревянных шашек впервые были построены по проекту В. П. Гурьева в Петербурге в начале 20-х гг. XIX в., а впоследствии нашли широкое распространение не только в нашей стране, но и в странах Европы и Северной Америки. Однако результаты археологических раскопок свидетельствуют и о том, что на территории нашей страны, в местах, где имелся естественный камень, начиная с XI в. строились каменные мостовые, а при наличии кирпича — кирпичные. С XIV в. повсеместно стали применяться булыжные дорожные покрытия.
ВВЕДЕНИЕ (2 часа)
1.Введение в предмет. Значение предмета для дорожника
2.Классификация ДСМ
3.Сертификация и стандартизация в строительстве
3.Основные технологические принципы получения строительных материалов
Гранит (от итальянского Granito - зернистый; на Руси гранит называли «дикий камень») -это твердая горная порода зернистого строения. Марка его прочности = 1200 - 1400.
Граниты - породы, характерные для верхней части континентальной земной коры. Граниты формировались на протяжении всей геологической истории нашей планеты. Самые древние породы гранитного состава датируются 3,8 млрд. лет, самые молодые граниты имеют возраст 1-2 млн. лет.
Гранит - самая распространенная на Земле горная порода. Собственно, гранит - это выброс магмы на поверхность земли, которая остыла и затвердела.
Гранит состоит из хорошо сформированных кристаллов полевого шпата, кварца, слюды и т.д. На цвет гранита влияет состав полевых шпатов и слюды. В зависимости от их составов гранит может быть красным, розовым или серым. На основании этих цветов гранитный щебень может иметь множество оттенков. Иногда, когда клиенты заказывают щебень для художественной отделки, они оговаривают его цвет; приезжают посмотреть образцы щебня, добытого с разных карьеров и из разных пластов.
Гранит используется и как строительный материал, и как декоративный камень.
По своим физико-механическим свойствам гранит - прекрасный строительный материал -массивный и плотный. При декоративных работах ценится его свойство принимать зеркальную полировку, при которой на свету проявляется радужная игра вкраплений слюды. Его скульптурная выразительность, как неполированного и шершавого камня, поглощающего свет, делают его одним из основных материалов монументальной скульптуры. Гранит используют для изготовления обелисков, колонн и в качестве облицовки различных сооружений.
Месторождения гранитов имеются на Кольском полуострове, в Карельской АССР, на Урале, в Сибири и Средней Азии, на побережье Азовского моря и в юго-западной части Украины, в Крыму и на Кавказе. Самые большие залежи гранита в России находятся на Урале и в Карелии.
Граниты хорошо обрабатываются: для разного вида работ их дробят, обтесывают, шлифуют и полируют.
ООО «Гарант Строй» специализируется на доставке на стройплощадки Санкт-Петербурга и Ленинградской области гранита, полученного в результате дробления гранитных гор. Стандартные фракции такого гранита: 5-20 мм, 20-40 мм и 40-70 мм. Мы закупаем щебень только у разработчиков карьеров, которые предоставляют на свою продукцию гигиенические сертификаты и паспорта качества.
Известняковый щебень. Известняк это осадочная горная порода, состоящая преимущественно из кальцита СаСОЗ. Марка прочности = 400 - 800.
Особая роль в развитии цивилизации принадлежит карбонатным породам - самым многочисленным в природе осадочным образованиям. Они составляют более 15% объема земной коры. Главное место среди них занимают известняки. Наши предки очень широко использовали их в строительстве, так как известняки дробить и обрабатывать гораздо проще, чем, например, тот же гранит. Не будем далеко ходить, всемирно известные египетские пирамиды построены именно из известкового камня.
Известняк, по-видимому, был самым первым строительным материалом, который использовал человек. Из его плит сооружены не только египетские пирамиды, но и Великая китайская стена. Наша столица - Москва - прозвана белокаменной именно потому, что многие ее здания были возведены именно из известняка. Прочность кладки древних сооружений обеспечивалась идеальной подгонкой камней. Вяжущие материалы, типа цемента, в те времена древние ещё не применялись. Их научились приготавливать много позже.
Известняки состоят главным образом из кальцита (СаСОЗ). Они образовались в морских бассейнах в основном из остатков животного мира (зоогенные породы), а также за счет химических осадков. Известняки залегают обычно пластами. Они бывают белого цвета или в зависимости от примесей (глины, кварца, окиси железа и др.) желтоватого, серого, красноватого, бурого и др.
Кроме основного применения - при строительстве дорог, известняковый щебень применяется в строительстве: как облицовочный камень, для производства извести и т.д.
Известняковый щебень - уникальный строительный материал: он экологически чистый, обладает редкими физико-механическими характеристиками, в частности: высокой ударостойкостью и устойчивостью к температурным перепадам. Петербургские строители и реставраторы использовали известняк при ремонте Исаакиевского собора и восстановлении Константиновского дворца в Стрельне.
Известняковый щебень различных фракций: 0x5, 5x20, 20x40. 40x70, 70x120 и бутовый камень - более хрупкий материал, применяющийся исключительно в дорожном строительстве. Здесь, в отсыпке дорог, он решает проблемы топкой болотистой почвы и размытых дорог, препятствующих прохождению транспорта на строительные объекты.
Средняя плотность щебня от 2 до 3 г/смЗ.
Фракции щебня
Стандартные: Нестандартные:
Лещадность
щебня. Лещадность - параметр, определяющий
степень плоскостности щебня (от слова
"лещ", т.е. плоский как лещ). В щебне
нормируют содержание зерен пластинчатой
и игловатой форм. К зернам пластинчатой
и игловатой форм относят такие зерна,
толщина или ширина которых менее длины
в три раза и более. По форме зерен щебень
подразделяют на четыре группы (содержание
зерен пластинчатой и игловатой форм,
% по массе): - 1 группа "кубовидная"
до 15%, - II группа "улучшенная" от 15%
до 25%, - III группа "обычная" от 25% до
35%, - IV группа "обычная" от 35% до 50%.
Необходимо заметить, что "лещадность"
это одна из самых важных характеристик
качества щебня. Чем меньше лещадность,
тем качественнее считается щебень. Использование
щебня кубовидной формы дает наиболее
плотную утрамбовку. Наличие в щебне зерен
пластинчатой и игловатой форм приводит
к увеличению межзерновой пустотности
в смеси. Это в свою очередь приводит к
увеличению расхода связующего компонента,
а это влечет за собой дополнительные
материальные затраты. Кроме того, кубовидные
зерна обладают большей прочностью, чем
зерна пластинчатой и игловатой форм.
Следовательно, использование кубовидного
щебня в производстве экономически целесообразнее.
Морозостойкость
щебня. Морозостойкость щебня характеризуют
числом циклов замораживания и оттаивания.
Разрешается оценивать морозостойкость
щебня по числу циклов насыщения в растворе
сернокислого натрия и высушивания. По
морозостойкости щебень подразделяют
на марки: F15; F25; F50; F100; F150; F200; F300; F400. Показатели
морозостойкости щебня и гравия определяют
при испытании замораживанием и оттаиванием
или насыщением в растворе сернокислого
натрия и высушиванием. В строительстве
в основном применяют щебень с маркой
прочности не менее F300.
Прочность
щебня. Прочность щебня характеризуют
пределом прочности исходной горной породы
при сжатии, дробимостью щебня при сжатии
(раздавливании) в цилиндре, и износом
в полочном барабане. Эти показатели имитируют
сопротивление каменного материала при
воздействии проходящих по дороге транспортных
средств и механические воздействия в
процессе строительства дорожных конструкций
(укладка и уплотнение катками). В зависимости
от марки щебень делят на группы: высокопрочный
М1200-1400, прочный М800-1200, средней прочности
М600-800, слабой прочности М300-600, очень слабой
прочности М200. В щебне нормируют содержание
зерен слабых пород с пределом прочности
исходной породы при сжатии в водонасыщенном
состоянии до 20 МПа. По ГОСТ 8267-93 щебень
марок Ml400, Ml200, Ml000 не должен содержать
зерна слабых пород в количестве более
5%, щебень марок М800, М600, М400 более 10%, щебень
марок М300 и М200 более 15% по массе. Наибольшим
спросом пользуется гранитный щебень
прочностью Ml200, реже используется высокопрочный
гранитный щебень или базальтовый щебень
с маркой прочности М1400-1600. В основном
он используется в производстве тяжелых
высокопрочных бетонов, в несущих мостовых
конструкциях, фундаментах.
Радиоактивность
щебня. Радиоактивность щебня -
самая важная характеристика, с которой
обычно начинается обсуждение качества
строительного щебня с покупателем. Если
продукция должна быть пригодна для всех
без исключения видов строительных работ,
что должно быть подтверждено соответствующими
сертификатами и санитарно-эпидемиологическими
заключениями, исследованиями спец. лабораторий,
то это означает, что весь поставляемый
гранитный щебень и др. виды высокопрочного
щебня относятся к 1-му классу по радиоактивности
(менее 370Бк/кг). Для строительства дорог
подходит щебень II класса по радиоактивности
(более 370Бк/кг)
Применение.Зёрна щебня имеют различную форму, в зависимости от лещадности. Поверхность их шероховатая, поэтому они хорошо сцепляютеяраствором в процессе изготовления бетона, с цементно-песчаным
Щебень фракции 3-8 и 5-20 используется для производства бетона и изделий из него. Фракцию 20-40 чаще всего применяют во время закладки фундаментов зданий (как часть "подушки"), а фракции 25-60 и 40-70 используются в дорожном строительстве.
Щебень фракции 25-60 может использоваться исключительно для балластного слоя железнодорожного пути.(ГОСТ 7392-2002). В стоительстве же, в соответствии с ГОСТОМ 8267-93, используются прочие фракции щебня.
ГОСТы по щебню:
- ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. ("Настоящий стандарт распространяется на щебень и гравий из горных пород со средней плотностью зерен от 2,0 до 3,0 г/см куб., применяемые в качестве заполнителей для тяжелого бетона, а также для дорожных и других видов строительных работ.
Стандарт не распространяется на щебень и гравий для балластного слоя железнодорожного пути и декоративный щебень")
Стандарт не распространяется на заполнители для бетонов гидротехнических сооружений, конструкций мостов, тоннелей и эстакад, а также дорожных покрытий, труб, шпал, опор ЛЭП и конструкций из специальных бетонов" )
- ГОСТ 22856-89 ТДебень и песок, декоративные из природного камня. (Настоящий стандарт распространяется на щебень и песок, предназначенные для наружной и внутренней декоративной отделки поверхности бетонных и железобетонных элементов зданий и сооружений, а также для производства декоративных плит на основе природного камня)
- ГОСТ 5578-94 Щебень и песок из шлаков черной и цветной металлургии для бетонов. ( "Настоящий стандарт распространяется на щебень и песок из доменных и ферросплавных (силикомарганца) шлаков черной металлургии и никелевых и медеплавильных шлаков цветной металлургии, применяемые в качестве заполнителей для тяжелых, мелкозернистых, жаростойких бетонов и для засыпок.
Стандарт не распространяется на щебень и песок для дорожного строительства и на гранулированные шлаки для производства цемента")
- ГОСТ 10832-91 (2004) Вспученный перлитовый щебень применяют в качестве заполнителя при приготовлении легких бетонов по ГОСТ 25820.( Настоящий стандарт распространяется на вспученные перлитовые песок и щебень, получаемые при термической обработке сырья из вулканических стекловатых водосодержащих пород вислого состава по ГОСТ 25226)
- ГОСТ 9757-90 (2002) Настоящий стандарт распространяется на искусственные пористые гравий (керамзитовый, шунгизитовый, аглопоритовый), щебень (шлакопемзовый, аглопоритовый, керамзитовый) и песок (керамзитовый дробленый и обжиговый, шунгизитовый, аглопоритовый, шлакопемзовый), применяемые в качестве заполнителей при приготовлении легких бетонов по ГОСТ 25820 и силикатных бетонов по ГОСТ 25214, а также теплоизоляционных и звукоизоляционных засыпок.