Wpływ technologii zagęszczania na właściwości materiałów

Wpływ technologii zagęszczania na właściwości materiałów gruboziarnistych
stosowanych do warstw mrozoochronnych – zadanie II, 2005 r.
2. Analiza wyników
W wyniku przeprowadzonej analizy wyników badań laboratoryjnych stwierdzono, że
wskutek zagęszczania energią zmodyfikowaną oraz zagęszczania połączonego z zamrażaniem w
różnych warunkach wilgotnościowych testowane kruszywa (łupek przepalony, żużel pocynkowy
i kruszywo z recyklowanego betonu) zmieniały swoje właściwości wyjściowe.
Szczególną destrukcję związaną ze zmianą składu granulometrycznego oraz obniżeniem
wartości wskaźnika wodoprzepuszczalności k10 i wskaźnika CBR zaobserwowano odpowiednio
w przypadku zagęszczania oraz zagęszczania połączonego z zamrażaniem i odmrażaniem próbek
nasyconych wodą. Dla wszystkich materiałów stwierdzono niewielki i uznawany za pomijalny
(3-5 %) spadek wartości wskaźnika nośności pod wpływem zamrażania i odmrażania w
warunkach powietrzno-wilgotnych. Znacznie większy spadek zaobserwowano w przypadku
poddania próbek „ostrzejszym” warunkom pielęgnacji, tj zamrażaniu i odmrażaniu w warunkach
nasycenia wodą. Tu różnica wartości wskaźnika nośności wynosiła już 50-100 %, choć
uzyskiwane wskaźniki CBR generalnie nie były mniejsze od 60 %, w przypadku łupków i 90%,
w przypadku materiału z przekruszonego betonu. Mając na uwadze wymagania stawiane
materiałom stosowanym do wykonania warstw mrozoochronnych pomierzone wartości uznać
należy za korzystnie wysokie.
W przypadku wszystkich badanych materiałów zaobserwowano, korzystną z uwagi na
pełnioną przez kruszywo funkcję, zmianę (wzrost) wartości wskaźnika piaskowego wynikającą z
przekruszenia ziarn frakcji kamienistej i żwirowej na frakcję piaskową. Analiza składu
granulometrycznego próbek w stanie naturalnym i próbek poddanych destruktywnemu
wpływowi zagęszczania połączonego z zamrażaniem i odmrażaniem wykazała bardzo
nieznaczny, około 2 % przyrost ilości ziarn o średnicy d< 0.075 mm (określonych metodą
przesiewania).
Analizując zawartości cząstek drobnych w badanych materiałach nie zauważono
jednoznacznej korelacji pomiędzy wynikami badań metodą przesiewania i metodą sorpcji błękitu
metylenowego.
Badania wskaźnika piaskowego, kapilarności, zawartości cząstek drobnych (metodą
sorpcji błękitu metylenowego) i ścieralności wykazywały nieznaczne, w stosunku do
wyjściowych, zmiany.
Analizując uzyskane w wyniku laboratoryjnych badań uzupełniających rezultaty ,
zbliżone „rzędem wielkości” do przedstawionych w częściach I i II stwierdza się, że nie
zauważono „ważącego” wpływu mrozu na wartości podstawowych parametrów kwalifikujących
materiał do wbudowywania w warstwy mrozoochronne.
Generalnie można więc przyjąć, że głównym czynnikiem wpływającym na utratę korzystnych
właściwości badanych kruszyw słabych jest metoda ich zagęszczania.
Z przeprowadzonej analizy wynikają następujące wnioski:
1) największy wpływ na zmiany parametrów geotechnicznych badanych kruszyw ma proces
zagęszczania, dlatego przy ocenie jakości materiału należy brać pod uwagę jego
właściwości po zagęszczeniu.
2) wpływ cykli zamrażania i odmrażania kruszyw w warunkach powietrzno-wilgotnych i w
stanie nasycenia nie jest znaczący. Zmniejszające się w stosunku do określonych w stanie
naturalnym wartości wskaźnika nośności utrzymują się na poziomie wymagań dla
podbudów drogowych.
3) nie stwierdzono istotnego wpływu zamrażania na wartości wskaźnika piaskowego,
kapilarności biernej, wskaźnika wodoprzepuszczalności, dyskwalifikującego badane
materiały jako kruszywa do mrozoochronnych.
54