ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................................. 6
1 АНАЛИЗ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ШЛАКОВ И ВОЗМОЖНОСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ В
ДОРОЖНОЙ ОТРАСЛИ....................................................................................... 16
1.1 Физико-механические характеристики сталеплавильных
шлаков Новолипецкого металлургического комбината........................... 16
1.2 Характерные особенности сталеплавильных шлаков НЛМК 19
1.3 Определение активности и устойчивостисталеплавильного
шлака против распада ................................................................................ 21
1.4 Методика отбора проб и методы исследований
характеристик материалов....................................................................... 23
1.5 Существующие методы устройства слоев дорожных одежд из
укрепленных материалов............................................................................. 26
1.6 Устройство конструктивных слоев из минерального бетона29
1.7 Методика определения наибольшей плотности упаковки
дискретных материалов в конструктивных слоях дорожных одежд ... 30
Выводы по главе 1............................................................................... 32
2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ
СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ШЛАКОВ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ С НИЗКОЙ ИНТЕНСИВНОСТЬЮ ДВИЖЕНИЯ.
34
2.1 Физико-механические свойства минерального порошка,
полученного из мелкозернистого сталеплавильного шлака..................... 34
2.2 Определение свойств сталеплавильного шлака методом
рентгенофазового анализа.......................................................................... 37
2.3 Рекомендации по подбору составов и определению физикомеханических свойств укрепленных грунтов............................................. 39
3
2.4 Математическое планирование исследований физикомеханических свойств сталеплавильных шлаков 43
2.5 Качественные исследования структуры композитов на основе
сталеплавильных шлаков............................................................................. 50
2.6 Исследования наноповерхности шлако-минеральных
композитов с использованием электронного зондового микроскопа ..... 52
2.7 Теоретические основы обеспечения устойчивости высоких
насыпей из шлако-грунтовых композитов................................................ 55
Выводы по главе 2............................................................................... 66
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ШЛАКОГРУНТОВЫХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ШЛАКОВ
68
3.1 Требования к грунтам и добавкам, используемым при их
укреплении..................................................................................................... 68
3.2 Перечень активных добавок для грунтов, при их укреплениминеральными вяжущими материалами................................................... 70
3.3 Свойства жидкого стекла и отвердителей, применяемых длприготовления шлако-минеральных композитов...................................... 76
3.4 Приготовление низкомодульного жидкого стекла с заданнымхарактеристиками....................................................................................... 77
3.5 Основные требования к материалам для различных элементов
конструкций дорожных одежд .................................................................. 82
3.6 Результаты лабораторных исследований физико-механическисвойств шлако-минеральных композитов ................................................. 86
3.7 Физико-механические показатели укрепленных грунтов область их применения ................................................................................ 92
Выводы по главе 3.............................................................................. 94
4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕГЛАМЕНТА НА
УСТРОЙСТВО ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА И НИЖНИХ СЛОЕВ ОСНОВАНИЯ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ШЛАКОВ.............................. 95
4
4.1 Приготовление шлако-минеральных смесей в установках
стационарного типа ................................................................................... 95
4.2 Разработка технологической карты устройства
конструктивного слоя из шлако-грунтового композита, укрепленного
цементом 96
4.3 Технологический процесс устройства шлако-щебеночных
оснований 102
4.4 Укрепление грунта с использованием реагента серии
«Чимстон»................................................................................................... 106
4.5 Рекомендации по устройству земляного полотна и нижних
слоев основания на дорогах местного значения с примененем шлакоминеральных композитов .......................................................................... 108
4.6 Контроль качества за производством работ...................... 114
4.7 Оценка эксплуатационных свойств экспериментального
участка автомобильной дороги «Тамбов - Пенза» - Рассказово -Уварово
- Мучкапский - Вольная Вершина - Граница Воронежской области» с
основанием из шлако-минерального композита..................................... 117
4.8 Технико-экономическое обоснование применения шлакогрунтового композита на основе сталеплавильного шлака для расширения
номенклатуры дорожно-строительныхматериалов............................ 125
Выводы по главе 4............................................................................. 139
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................................................... 140
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.................................................................................... 142
ПРИЛОЖЕНИЕ А Письмо зам. председателя Комитета по новым технологиям и
строительным материалам о включении многокомпонентной добавки серии
«Чимстон» в Реестр ............................................................................................. 153
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Копия патента № 2645316 от 20.02.2018 года «Укрепленный
глинистый грунт»................................................................................................. 154
ПРИЛОЖЕНИЕ В Копия сертификата о калибровке средства измерения № 1595
(передвижная дорожная лаборатория КП-514 МП).......................................... 155
5
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Копия Свидетельства о поверке № 039846 «Установка
динамического нагружения «Дина-3М»............................................................. 156
ПРИЛОЖЕНИЕ Д Копия Свидетельства о поверке № 039842 «Комплекса
измерительной передвижной дорожной лаборатории».................................... 157
ПРИЛОЖЕНИЕ Е Акт внедрения результатов диссертационного исследования.
................................................................................................................................ 158
