Меню

Марки цемента для дорог



Марки цемента для дорог

Дата введения 2013-07-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью Фирма «ЦЕМИСКОН» (ООО Фирма «ЦЕМИСКОН»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Октябрь 2019 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации» . Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Действующий в настоящее время ГОСТ 31108-2003, гармонизированный с европейским региональным стандартом [1]* в части классификации, основных технических требований, методов испытаний, критериев и методов оценки соответствия цементов, распространяется только на цементы общестроительного назначения и не содержит специальных требований к цементам для транспортного строительства, в том числе требований к минералогическому составу клинкера и прочности цемента на растяжение при изгибе, приоритетных для бетона дорожных и аэродромных покрытий.
________________
* См. раздел Библиография. — Примечание изготовителя базы данных.

Настоящий стандарт устанавливает технические требования к специальным цементам, применяемым в транспортном строительстве, классы прочности и типы по вещественному составу в зависимости от назначения цемента с учетом классификации и методов испытаний цементов, установленных в ГОСТ 30515, ГОСТ 31108 и ГОСТ 30744 соответственно.

В текст настоящего стандарта в отличие от ГОСТ 31108 включены следующие основные требования:

— классификация цементов для транспортного строительства по назначению;

— ограничения по типам и классам прочности цементов, которые могут применяться в транспортном строительстве;

— предел прочности на растяжение при изгибе цемента для бетонов дорожных и аэродромных покрытий;

— дополнительные требования к вещественному составу цемента и минералогическому составу клинкера.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на цементы, изготавливаемые на основе портландцементного клинкера нормированного состава и применяемые в транспортном строительстве для изготовления бетонов дорожных и аэродромных покрытий, мостовых конструкций, железобетонных изделий, в том числе железобетонных труб, шпал, опор линий электропередачи, бордюрного камня и др., а также для бетона дорожных оснований и укрепления грунтов, для которых специальные требования к минералогическому составу клинкера не предъявляются (далее — цементы), и устанавливает требования к цементам и компонентам их вещественного состава.

Требования настоящего стандарта допускается использовать при проектировании и изготовлении других железобетонных изделий и конструкций, если это не противоречит действующим нормативным документам на эти изделия и конструкции (стандартам, сводам правил и др.).

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 310.4 Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии

ГОСТ 310.6 Цементы. Метод определения водоотделения

ГОСТ 3476 Шлаки доменные и электротермофосфорные гранулированные для производства цемента

ГОСТ 4013 Камень гипсовый и гипсоангидритовый для производства вяжущих материалов. Технические условия

ГОСТ 5382 Цементы и материалы цементного производства. Методы химического анализа

ГОСТ ISO 9001 Системы менеджмента качества. Требования

ГОСТ 10178 Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия

ГОСТ 30108 Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов

ГОСТ 30515 Цементы. Общие технические условия

ГОСТ 30744 Цементы. Методы испытаний с использованием полифракционного песка

ГОСТ 31108-2003 Цементы общестроительные. Технические условия
_____________________
Действует ГОСТ 31108-2016.

ГОСТ Р 51795 Цементы. Методы определения содержания минеральных добавок

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

Читайте также:  Можно использовать залежалый цемент

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 30515.

4 Классификация

4.1 По назначению цементы для транспортного строительства подразделяют на:

— цемент для бетонов дорожных и аэродромных покрытий;

— цемент для бетонов дорожных оснований;

— цемент для изготовления железобетонных изделий и мостовых конструкций, применяемых в транспортном строительстве;

— цемент для укрепления грунтов.

4.2 Классификация цементов, указанных в 4.1, по типам и классам прочности приведена в таблице 1.

Таблица 1 — Типы и классы прочности цементов для транспортного строительства

Обозначение по назначению

Типы по вещественному составу

Для бетона дорожных и аэродромных покрытий

Источник

Расчет состава бетона дорожных и аэродромных покрытий

Материал для создания несущего и контактного слоя на поверхностях с высоким уровнем нагрузок — бетон для дорожных и аэродромных покрытий, относящийся к так называемым “тяжелым” бетонам. Эти составы разработаны таким образом, чтобы создать условия для эффективной и долговечной эксплуатации дорог и взлетных полос. Особенность объектов этого типа состоит в сложном профиле нагрузок.

Поверхность и основание дороги, взлетно-посадочной полосы, рулежной дорожки аэродрома испытывает ряд специфических нагрузок. Картина тут совсем не похожа на ту, что складывается при эксплуатации монолита или железобетонной детали в объемном сооружении или здании независимо от его назначения. Бетон от производителя должен иметь особые характеристики, позволяющие преодолеть возникающие ограничения и сложности.

Особенности дорог, взлетных полос и аэродромов

Характерная особенность транспортных объектов, непосредственно связанных с движением тяжелой техники — это особенности взаимодействия поверхностей с шасси, характер и профиль нагружения полотна:

  • в отличие от строительных конструкций, монолитные детали полотна испытывают нагрузки динамического характера, причем часто возникают ситуации, когда эти напряжения возникают неравномерно в течение короткого времени;
  • повышаются требования к устойчивости бетона на растяжение;
  • характер сжатия плит и слоем полотна имеет признаки локализации нагрузок по осям с ограниченным усилием в межосевом секторе;
  • неравномерность распределения усилий может стать причиной деформации монолита и плиты;
  • огромное значение приобретает способность монолита противостоять промерзанию и проникновению воды, что особо важно в условиях Севера или регионов с выраженной морозной зимой, значительными перепадами температур.

В промышленных условиях производство бетона позволяет создавать растворы, удовлетворяющие повышенным требованиям к составу, наполнителям и цементу.

Применение бетона по маркам

3 Июнь, 2013 — 12:54
Товарный бетон марки М-100 В7.5 (П1 В7,5; П2 В7,5; П3 В7,5; П4 В7,5)

Бетон марки М-100 В7.5 в основном применяется при проведении подготовительных работ перед заливкой монолитных плит и лент фундаментов, а так же в дорожном строительстве, применяют при заливке бетонной подушки и для установки бордюров.

Товарный бетон марки М-150 В12.5 (П1 В12,5; П2 В12,5; П3 В12,5; П4 В12,5)

Бетон марки М-150 В12.5 в основном применяют при проведении работ перед заливкой монолитных плит фундаментов, изготовления стяжек, полов, фундаментов под небольшие сооружения, бетонировании дорожек, а так же в дорожном строительстве, при заливке бетонной подушки и для установки бордюрного камня.

Товарный бетон марки М-200 В15 (П1 В15; П2 В15; П3 В15; П4 В15)

Бетон марки М-200 В15 — наиболее часто используемая марка бетона. В индивидуальном строительстве М-200 решает массу задач. Из него делают ленточные и плитные фундаменты, изготовливают лестницы. Применяют для произодства дорожных плит, подпорных стен, дорожек, отмосток, в дорожном строительстве из марки М-200 делают бетонные подушки и применяют для установки бордюров.

Товарный бетон марки М-250 В20 (П1 В20; П2 В20; П3 В20; П4 В20)

М-250 — малопопулярная марка бетона. В основном применяется для решения тех же строительных задач что и 200. Допускается использования при заливке монолитных фундаментов. Практически не используется в дорожном строительстве.

Читайте также:  Силос для цемента окоф

Товарный бетон марки М-300 В22.5 (П1 В22,5; П2 В22,5; П3 В22,5; П4 В22,5)

Бетон марки М-300, так же как и марка М-200 является наиболее применяемой маркой бетона. Применяется при заливке большинства типов фундаментов, монолитных стен, плит перекрытий, лент заборов, лестниц и т. д.

Товарный бетон марки М-350 В25 (П1 В25; П2 В25; П3 В25; П4 В25)

Бетон марки М 350 В5 наиболие применяемая марка бетона при производстве железобетонных изделий. Ее как правило применяют для изготовления ответственных конструкций с высокой несущей способностью: монолитных фундаментов, колонно-ригельных каркасов, многопустотных и плит перекрытий, свайно-ростверковых ЖБК, балок, монолитных стен, бассейнов, аэродромных плит.

Товарный бетон марки М-400 В30 (П1 В30; П2 В30; П3 В30; П4 В30)

М-400 бетон для конструкций со спец требованиями. Из за высокой прочности, высокой скорости схватывания, и высокой цены практически не применяется в частном строительстве. Основное применение: строительство мостов, банковских хранилищ, гидро-технических сооружений, колонно-ригельных перекрытий в многоэтажном строительстве и строительстве сейсмически активных регионах.

Товарный бетон марки М-450 В35 ( П3 В35; П4 В35)

Сверхпрочная марка бетона, отличается высокой морозостойкостью и повышенным коэффициентом водонепроницаемости W. Основное применение: строительство мостов, метро, тоннелей, дамб, плотин, гидро-технических сооружений, колонно-ригельных перекрытий в высотном строительстве в сейсмически активных регионах.

Товарный бетон марки М-500 В 40 (П3 В40; П4 В40)

Сверхпрочная марка бетона, во всех паспортах и сертификатах обозначается как бетон М-550. В основном известная ка М-500 по неведомым никому причинам. Отличается очень высокой морозостойкостью и высоким коэффициентом водонепроницаемости W.

Основное применение: строительство сложных мостов, метро, опасных тоннелей (подводных), дамб, плотин, гидро-технических сооружений, колонно-ригельных перекрытий в высотном строительстве в сейсмически активных регионах.

Бетон м-500 B 40 — довольно редко используемая марка бетона. Как правило, использование подобного бетона регламентировано специальными требованиями, связанными с условиями дальнейшей эксплуатации железобетонных конструкций, изготовленных из такого бетона.

Виды бетонного покрытия и его особенности

Укладка бетонной дороги и взлетно-посадочной полосу требует очень тщательного соблюдения технологии. Отступления от технологических карт, свойственные многим нашим строителям, могут дать эффект быстрого приведения полотна в негодность, хотя оно вполне способно прослужить до 25 лет без необходимости капитального ремонта. Особенности конструкции такого “пирога” — это разные виды раствора, который формирует каждый из слоев.

Нижний слой бетона

Дорожное полотно высокой прочности содержит нижний слой бетона марки М250 — М350, который должен выдерживать нагрузку на растяжение с пределом прочности 35 — 45 и проходить не менее 50 циклов промерзания, а в местностях, где температуры опускаются ниже -15 С, до 100 циклов.

Верхний слой бетона

Второй (верхний) слой бетонной дороги делается из бетонов М300 — М400 — М500 с нагрузкой на растяжение в пределах 40 — 55 и морозостойкостью от 100 до 200 циклов. Эти же нормы применяются к дорожному покрытию в однослойных конструкциях.

Цементобетонное покрытие

Качественное финишное покрытие для дорог — это цементобетонная смесь, в которой роль связующего, в отличие от асфальта, выполняет именно цемент. На этапе его формирования уделяется особое внимание выравниванию и созданию насечки на готовом полотне. Широко известное заблуждение относительно большей “шумности” бетонных трасс имеет известное происхождение. Это использование поперечной насечки. После внедрения технологии продольной насечки уровень шума от дорог такого типа снизился в разы.

Основание дорожного полотна из бетона укладывается таким образом, чтобы раствор не успел отстояться. Если более крупные компоненты смеси осядут вниз, через короткое время произойдет расслоение монолита, и прокладка из геотекстиля потеряет свою эффективность. Поврежденная и неверно уложенная дорога из бетона сразу заметна — это сплошная цепочка луж, поскольку вода не уходит в основание, как на асфальтовых и асфальтобетонных полотнах.

Какой бетон нужен для аэродромного покрытия

Маркировка товарных бетонов указывает на самые важные свойства материалов:

  • М — марка бетона. Индекс указывает на определенную прочность;
  • В – класс. Показатель гарантированной прочности (совпадает с маркой по показателям нагрузки на единицу площади в пределах 10%);
  • W – водонепроницаемость. Индекс рядом с буквой W указывает предельное давление, при котором бетонный образец не пропускает воду (от 2 до 20 МПа/см2);
  • F – морозостойкость. Измеряется в количестве циклов «замораживания-оттаивания» опытных образцов бетона до наступления физического разрушения (трещинообразования);
  • П — подвижность. Показатель характеризует способность материала быстро заполнить опалубку или растечься по ровной поверхности.
Читайте также:  Клей цементный универсальный класса с1т

Бетонные покрытия аэродромов различаются по морозостойкости, водонепроницаемости и устойчивости к химическим воздействиям со стороны почвы (грунты с высоким уровнем рН способны создать «кислую среду»).

Бетоны для строительства аэродромных покрытий проверяются на способность сопротивляться истирающим усилиям, созданным жесткими покрышками самолетов. Истираемость (или износостойкость) бетонного покрытия зависит от твердости наполнителей и раствора. Шкала показателя «И» состоит из 6 ступеней: минимальной износостойкостью обладает состав класса В22,5 и марки М300 (популярный строительный бетон для фундаментов), максимальной – класса В60 и марки М800 (сверхпрочный бетон на чистых твердых гравиях (вулканических породах) до 40 мм).

Бетонные покрытия подвергаются сильным нагрузкам ударного и вибрационного типа. Эксплуатационные качества взлетной полосы зависят от технологии укладки, природной прочности компонентов, качества армирования.

Недостатки и перспективы бетонных дорог

Если для взлетно-посадочных полос из бетона практически нет альтернативы в больших авиационных узлах, то дорожное строительство по этой технологии в России развито слабо. Причин тому несколько, но главной остается одна — это жесткие технологические требования, нарушение которых грозит очень большими затратами и невосполнимыми потерями.

Бетонное дорожное полотно, будучи уложенным и введенным в эксплуатацию, имеет несколько особенностей:

  • дорога максимально ограничивает возможности ремонта, в особенности ямочного, поэтому любые последствия нарушений процесса станут фатальными для большого участка;
  • практически невозможно произвести ремонт локально, требуется буквально выпиливать большие участки, заменяя их на новые;
  • строительство и восстановление полотна требуют в разы больше времени в сравнении с асфальтовыми дорогами — если последние могут использовать уже через 12-24 часа после укладки покрытия, то период набора прочности бетона составляет не менее 8 суток;
  • готовность подрядчика работать в условиях жесткой технологической дисциплины ограничивается поставками качественного раствора — не все производители бетона готовы соблюдать требования.

Процесс укладки полотна на сегодняшний день сложнее, чем работа с асфальтом — уже после набора прочности необходимо прорезать термокомпенсационные швы, уплотнять их специальными прокладками, что отнимает время у конечного исполнителя. Ситуация такова, что высокое качество и надежность решения приносятся в жертву опасениям понести высокие затраты без гарантии надежности.

Практика эксплуатации показывает, что бетонные однослойные монолиты и двухслойные дороги в итоге дают возможности экономии средств на последующих ремонтах и поддержании их рабочего состояния. Одно только увеличение межремонтного периода с 8 — 12 до 24 лет — прямое доказательство этого эффекта. Дело за готовностью соблюдать технологические требования и исходить из дальней перспективы экономической целесообразности.

Сравнительная рецептура и характеристики бетонов для дорожных покрытий

Компонентный и пропорциональный состав бетона для дорог определяются следующими негативными факторами: непрерывными значительными механическими нагрузками, циклическим замерзанием и оттаиванием и циклическим увлажнением и высыханием. Поэтому автобаны сооружаются из бетона, отличающегося от его «общестроительных» аналогов.

Современные шоссейные дороги, автомагистрали, городские дороги, дороги промышленных объектов и аэродромы обустраиваются из тяжелого бетона содержащего повышенный процент наполнителя (гравий, щебень из базальта, гранита и известняка) имеющего фракцию элементов более 5 мм.

Плотность данного материала должна находиться в пределах от 1 850 до 2 600 кг/м3. Это так называемый «тощий» бетон со сниженной дозировкой цемента. Подобная рецептура приготовления существенно снижает прямые расходы на производство материала для строительства дорог и аэродромов. В общем случае рецептура «тощего» бетона следующая:

  • Одна часть цемента;
  • Три части песка;
  • Пять или шесть частей наполнителя;
  • Дозировка затворителя определяется в соответствии с требованиями к материалу определенной марки и маркой используемого цемента.

Также в дорожные бетоны могут добавляться специальные пластификаторы, придающие ему высокую подвижность и удобоукладываемость. В этом случае предъявляются повышенные требования по «водоцементному» соотношению. Это позволяет более точно регламентировать прочность материала для строительства определенного типа покрытия, в зависимости от конкретных климатических условий. Самая ходовая марка бетона для данного варианта: М150 П1 F100 W2.

Источник