Przed przystąpieniem do produkcji zarówno mieszanek związanych hydraulicznie jak i podbudów z gruntów stabilizowanych cementem należy w odpowiedni sposób zaprojektować daną mieszankę, tak aby spełniała warunki danego kontraktu oraz wszystkie zapisy zawarte w odpowiednich normach. Przy projektowaniu każdej mieszanki należy najpierw wykonać odpowiednie badania materiałów, które chcemy użyć do produkcji, aby sprawdzić, czy spełniają wymagana stawiane przez normę. Określone podczas zarobów próbnych progowe ilości wody powinny uwzględniać właściwe zagęszczenie i oczekiwane parametry mechaniczne danej mieszanki.
Mieszanki związane hydraulicznie – CBGM
Zgodnie z definicją mieszanka związana spoiwem hydraulicznym, to mieszanka, w której następuje wiązanie i twardnienie na skutek reakcji hydraulicznych. Mieszanka CBGM składa się z kruszywa o kontrolowanym uziarnieniu i spoiwa, które są ze sobą wymieszane w sposób zapewniający uzyskanie jednorodnej mieszanki. Przed przystąpieniem do projektowania mieszanki trzeba ustalić zakładaną klasę wytrzymałości wg normy PN-EN 14227-1:2013-10. Należy wykonać badanie uziarnienia kruszywa oraz określić wilgotność optymalną i maksymalna gęstość objętościową szkieletu gruntowego. Ilość użytego spoiwa jest uzależniona od maksymalnego nominalnego wymiaru kruszywa użytego do produkcji i nie powinna być mniejsza od ilości podanej w nomie. Następnie wykonuje się zaroby próbne oraz przygotowuje próbki do badania wytrzymałości i mrozoodporności. Właściwie zaprojektowana mieszanka pozwala na osiągnięcie wymaganej klasy wytrzymałości, a ta może się wahać od C0,4/0,5 aż do C36/48.
Rodzaje spoiw hydraulicznych
Mieszanki związane spoiwem hydraulicznym produkowane wg norm z serii PN-EN 14227 mogą zawierać różne rodzaje spoiwa. Najczęściej jest to cement, ale może to być również żużel, popiół lotny czy spoiwa drogowe.
Podbudowy z gruntów stabilizowanych cementem
Grunt stabilizowany cementem to nic innego jak mieszanina cementu i gruntu rodzimego. Przed przystąpieniem do projektowania stabilizacji należy w pierwszej kolejności zbadać przydatność gruntu. Wykonuje się między innymi badanie uziarnienia i zawartości części organicznych. Dodatkowym kryterium przydatności materiału jest badanie wskaźnika piaskowego. Jednak decydującym sprawdzianem przydatności gruntu do stabilizacji cementem są wyniki badań wytrzymałości na ściskanie próbek gruntu.
Przy projektowaniu stabilizacji należy pamiętać o tym, aby właściwie dobrać ilość cementu. Zbyt duża ilość cementu może spowodować dużą sztywność stabilizacji, co może powodować jej pękanie w trakcie eksploatacji. Również zbyt duża zawartość części organicznych może wpłynąć negatywnie na wytrzymałość stabilizacji.
Podobnie jak w przypadku mieszanek związanych cementem również w przypadku stabilizacji należy wykonać próbki do badania wytrzymałości na ściskanie, tak aby na podstawie uzyskanych wyników zakwalifikować mieszankę do odpowiedniej marki stabilizacji.
Rodzaje spoiw hydraulicznych
Ze względu na rodzaj warstwy w konstrukcji nawierzchni drogowej możemy wyróżnić dolną i górną część warstwy ulepszonego podłoża gruntowego oraz zasadniczą podbudowę nawierzchni drogowej. W zależności od rodzaju warstwy, na którą ma być użyta stabilizacja, wymagane jest uzyskanie innej wytrzymałości na ściskanie, a ta może wynosić od 0,5 MPa aż do 5,0 MPa.
