Земляное полотно состоит из естественного грунта, который был уплотнен, чтобы выдерживать нагрузки над ним. Это слой, необходимый во многих конструкциях, таких как тротуары и плиты перекрытия, хотя он должен обладать определенными характеристиками. Для отвода воды земляному полотну могут потребоваться специальные дренажные сооружения, если оно состоит из непроницаемого грунта, и оно должно быть выровнено с точностью до плюс-минус 1,5 дюйма от указанной высоты.
Типы грунтового основания для настила
Грунт земляного полотна в целом подразделяется на 4 категории, которые приведены ниже.
- Гравий: Это крупнозернистые материалы с размером частиц менее 2,36 мм, при этом мелкие частицы практически не способствуют сцеплению материалов.
- Мурум: Это продукты разложения и выветривания камня дорожного покрытия. Визуально они похожи на гравий, за исключением более высокого содержания мелких частиц.
- Ил: Он более мелкий, чем песок, более яркого цвета по сравнению с глиной, и обладает слабым сцеплением. Когда комок илистого грунта, смешанного с водой, попеременно сжимают и постукивают, образуется блестящая поверхность, таким образом, дилатантность является специфическим свойством такого грунта.
- Глины: Они более мелкие, чем ил. Глинистые грунты обладают липкостью, высокой прочностью в сухом состоянии и не подвержены растяжению. Черная хлопковая почва и другие экспансивные глины обладают свойствами набухания и усадки. Смесь глины с водой при растирании между пальцами оставляет пятна, чего не наблюдается для ила.
Система классификации грунтов, разработанная в США AASHTO [Американской ассоциацией государственных автомобильных дорог и транспорта], дала подробное разделение различных типов грунтов с учетом трех параметров — ситового анализа, предела текучести и индекса пластичности. Как следует из названия, ситовой анализ позволяет рассекать грунт по размеру частиц, в то время как жидкий и пластичный показатели отражают поведение грунта под действием воды. AASHTO классифицирует грунты, более 35 процентов частиц которых проходят через 75-микронное сито, как илистые / глинистые. Гравий и песок считаются крупнозернистыми, в то время как ил и глина относятся к мелким материалам. Основное различие между крупным и мелким грунтом заключается в его поведении под воздействием воды.
Типы основания для настила
Основание также подразделяется на четыре категории – Цементное [PCC], гранулированное [GSB / WBM / WMM], земляное полотно для холмов [Morrum] и Изоляция [Холодильное хранение].
Цементирующий – наиболее изученный среди всех типов оснований. Это нежирный бетон с низким содержанием цемента, но достаточным для связывания каменного заполнителя и песка.
Гранулированные – Они заменяют цементный тип, техническое различие между ними заключается в том, что элементы цементного типа скрепляются цементом, тогда как в материалах этого типа они скрепляются водой.
Земля для холмов – Это уникальный материал, поскольку его также можно использовать в качестве материала для земляного полотна. При наличии высококачественного грунта отдельный слой основания не требуется.
Изоляция из пенополиуретана – Это материал для основания в особых условиях, который используется при хранении в холодильных камерах. Его основная функция заключается в предотвращении потери температуры от пола до основания под ним.
Основание; уровни и отделка поверхности для напольных покрытий
Целевой уровень основания для финишной отделки должен составлять от + 5 до -25 мм, а выступы [+ 5] должны быть минимальными. Идеально, если большинство уровней находится в пределах от +5 до -15 мм. Песок следует использовать только в качестве заглушающего слоя для покрытия любых открытых участков камня и никогда в качестве слоя песчаника. Поверхность не должна содержать ступеней, колей, углублений, пустот, открытой поверхности и т.д.
Проектирование коммерческих / промышленных полов
Однако для коммерческих / промышленных полов обычно существуют конструкции. Вот несколько основных моментов, которые должны быть включены в дизайн и спецификацию коммерческого или промышленного пола:
- Материалы для основания
- Толщина бетона
- Прочность бетона на сжатие, изгиб или и то, и другое
- Требования к пропорциям бетонной смеси
- Армирование
- Обработка поверхности
- Отделка поверхности
- Допуски
- Отверждение бетона
- Материалы для заполнения швов и методы монтажа
- Гарантия качества и контроль качества
Тестирование грунта для настила
В зависимости от области применения доступен широкий спектр тестов грунта. В качестве отправной точки любой желающий может заказать тестирование грунта в AASHTO, о котором мы говорили ранее в статье. Это дает базовое представление о типе материала, с которым мы имеем дело, и помогает наметить метод, который следует использовать для его обработки.
Что касается специальных испытаний грунта, актуальных для промышленных полов, то существуют испытания на нагрузку с двумя плитами [PLT] и испытание на плотность проктора. Существуют варианты CBR и SBC, предназначенные для ограниченного использования.
Испытание плиты на нагрузку предназначено для определения значения k или модуля реакции земляного полотна на грунтовое покрытие и берет свое начало в конструкции жестких дорожных покрытий. Важно отметить, что это испытание проводится на земляном полотне, а не на основании. Метод испытания изложен в стандартах IS 1888; 1982.
Тест плотности Proctor — это настоящий тест на уплотнение, и большинство инженеров и супервайзеров на стройплощадке знакомы с этим тестом. Метод тестирования описан в IS 2720; 1980.
Калифорнийский тест на коэффициент несущей способности (CBR) применяется при проектировании гибких дорожных покрытий и имеет ограниченное применение при проектировании промышленных полов.
Тест на безопасную несущую способность (SBC) — это просто испытание плиты нагрузкой до отказа. Этот тест больше подходит для проектирования фундамента.
Основы уплотнения
Уплотнение следует выполнять послойно с использованием соответствующего оборудования. Детский каток следует использовать в паре с полноразмерным катком, чтобы убедиться, что грунт возле стен и колонны хорошо уплотнился. Для поддержания основания во время заливки следует использовать обычный 8-тонный каток, поскольку это экономически выгодно. Полностью загруженный грузовик с бетоном или заполнителем / песком должен проехать по земляному полотну / основанию в качестве пробного испытания; на поверхности не должно быть следов шин. Если во время этого контрольного испытания образуются углубления, это указывает на то, что земляной червь был сделан неправильно и его следует сделать заново.
Оборудование для уплотнения
- Гравий и песок лучше всего уплотняются барабанным катком или виброплитчатым уплотнителем.
- Связный грунт лучше всего уплотнять с помощью вибрирующего валика или трамбовки.
- Для небольших проектов или по краям, трубам или колоннам пластинчатый уплотнитель обеспечивает хорошее уплотнение песка или гравия.
Заключение
Когда материала земляного полотна недостаточно для того, чтобы выдерживать необходимые нагрузки, следует провести дополнительную работу, чтобы сделать материал подходящим для строительства. Обычно материал земляного полотна улучшают путем установки геотекстиля. Они используются для предотвращения перемешивания мягкого или неподходящего грунта, который может повлиять на несущую способность земляного полотна. Геотекстиль должен обладать особыми механическими и гидравлическими свойствами, чтобы обеспечить его характеристики, подходящие для использования по назначению.