1. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ.
    Технология укрепления грунтов неорганическими вяжущими (ГОСТ 23558-94) совместно с модификатором для дорожного и аэродромного строительства «ДорЦем ДС-1» (технология «ДорЦем») предназначена для строительства и ремонта несущего основания, (в ряде случаев – покрытия), дорог и площадок всех технических категорий различного назначения. При этом, значительно сокращаются затраты на строительство и ремонт (до 40%) и дальнейшую эксплуатацию и содержание (до 50-70%).

Суть технологии заключается в следующем: при строительстве новых автодорог и площадок, даже в местах с излишним переувлажнением подстилающих слоев, исключается необходимость устройства «корыта» под основание с вывозом большого количества грунта, полностью или в большей части исключается необходимость завоза на объект песка и щебня для создания основания дорожной одежды. Любой имеющийся местный грунт, (кроме грунта с наличием растительной корневой системы (или гумуса в количестве больше 20%), который необходимо удалить), смешивается с вяжущим и модификатором «ДорЦем ДС-1» непосредственно на дороге или площадке, профилируется под отметки и уплотняется катками, в результате чего создаётся монолитная гидрофобная (не пропускающая внутрь воду) плита несущего основания дорожной одежды с очень высокими прочностными и долговечными эксплуатационными характеристиками, значительно превосходящими данные показатели у основания из песка и щебня (традиционной технологии).

Схематично процесс строительства представлен на смехе:

Поверх построенного по рассматриваемой технологии основания (плиты), в зависимости от категории, интенсивности движения, назначения дороги или площадки, может быть устроено любое покрытие: асфальтобетон, ЩМА, бетон, поверхностная обработка (черный щебень с проливкой битумом) и т.д. При этом, на основании гос.нормативной документации и прочностных расчетов д.о. толщину покрытия, (выполняющего в данном случае только функции выравнивания профиля, защиты плиты от износа и обеспечение надежного сцепления колес транспорта с дорогой), можно сократить в 1,5-3 раза, по сравнению с дорожной одеждой, построенной по традиционной технологии. То есть, ровная поверхность, монолитность и прочность плиты основания ДорЦем позволяет уменьшать слой асфальтобетона и других видов покрытия, так как все нагрузки воспринимает плита, она же, в основном, и обеспечивает требуемый модуль упругости дорожной одежды.

В отдельных случаях, на дорогах низших технических категорий с малой интенсивностью движения рассматриваемая плита основания из укрепленного грунта может выступать в качестве переходного типа покрытия, но только, при условии дополнительной обработки верхнего слоя плиты укрепляющей пропиткой «ДорЦем-ПР» для предотвращения пыления и утончения плиты за счет послойного поверхностного износа. Обработку проводят распылением водного раствора пропитки по поверхности плиты.

Кроме того, укрепленный слой с модификатором «ДорЦем ДС-1», благодаря монолитной структуре, увеличивает площадь распределения нагрузки от колеса вниз, тем самым, предотвращая деформацию и разрушение нижних подстилающих слоев земляного полотна.

Экономический эффект при строительстве дорожной одежды с применением технологии укрепления грунтов неорганическими вяжущими достигается за счет:

значительного уменьшения объёма вывозимого грунта и завоза инертных материалов (песок, щебень и т.д.) и их транспортировки;
уменьшения толщины (соответственно, количества) укладываемого асфальтобетона или других видов покрытия или их полное исключение, (когда плита рассматривается как переходный тип покрытия на малоинтенсивных дорогах);
уменьшения сроков строительства;
значительного снижение эксплуатационных затрат за счет повышения качественных характеристик дорожной одежды и увеличения межремонтных сроков, (особенно, в сравнении с щебеночными дорогами и площадками без твердого покрытия).
Схематично эффективность представлена на примере строительства 1 км. дороги:

Перечень работ при строительстве дорожной одежды способом укрепления грунтов неорганическими вяжущими с модификатором «ДорЦем ДС-1» включает:
Отбор проб грунта, лабораторный анализ грунта и подбор составов смесей.
Проектирование дорожной одежды, (расчет нежестких дорожных одежд ОДН218.046-01).
Выполнение строительных работ.
Инженерно-технологическое сопровождение в процессе применения технологии с контролем всех параметров и оформлением ежесменных отчетов (журналов).
Лабораторные испытания после завершения строительства.

Работы по строительству дорожной одежды с применением рассматриваемой технологии производятся при среднесуточной температуре окружающего воздуха от 0°С и выше. В случае крайней необходимости, данные работы допускается производить при отрицательных температурах до минус 7°С, при условии применения противоморозных добавок. При этом, сметная стоимость строительства увеличивается на 8-10%.
Применение технологии и контроль качества полностью нормируются государственными нормативными документами (ГОСТ, СНиП, СП, ОДН, ОДМ, методическими рекомендациями РОСАВТОДОР и т.д.).

  1. МОДИФИКАТОР.

Модификатор для дорожного и аэродромного строительства «ДорЦем ДС-1», разработанный компанией «ДорЦем» и производимый компанией НПО МГТ (ТУ2499-001-30130102-2010), применяется в технологии укрепления грунтов неорганическими вяжущими, в соответствии с рекомендацией ГОСТ 23558-94 (п.4.3.2). Процесс выполнения работ с применением модификатора, помимо государственных и отраслевых. нормативных документов, регламентируется разработанными на их основе СТО и Технологическим регламентом компании-производителя.
Модификатор является полностью российским продуктом (сырьё, производство). Он представляет собой порошкообразное вещество, в основе которого щелочноземельные металлы и синтетические цеолиты, дополненные сложно-синтезированным активатором и применяется совместно с цементным вяжущим в качестве добавки в дорожном, аэродромном, промышленном и гражданском строительстве. По классификации ОДМ 218.3.076-2016 данный модификатор относится к наноструктурным материалам, используемым для комплексного укрепления грунтов и предназначенным для повышения прочности на сжатие и при изгибе, трещиностойкости и морозостойкости слоев дорожных одежд.
Взаимодействуя с агрегатами грунта, модификатор обеспечивает полную компенсацию активных центров на сколах и базальных поверхностях частиц и агрегатов, обеспечивая таким образом водо- и морозостойкость материала.
Кроме того, с применением «ДорЦем ДС-1» принципиально изменяется механизм кристаллизации за счет регулирования процесса гидролиза и гидратации вяжущего.
В укрепляемом грунте задерживается вода, позволяя частицам цемента, в том числе находящимся во внутренних структурах цементного теста, полностью реализовать свойства гидравлического вяжущего за счет завершения процессов гидролиза и гидратации. При этом усиливается и повышается прочность и гибкость укрепленных грунтов на молекулярном уровне.
Это позволяет более полно использовать весь объём цемента (до 95%) без «пустого выхода» (обычно, «пустой выход» цемента до 35-40%).
При этом формируется длинно-игольчатая кристаллическая структура в укрепленном грунте, образуя бо́льшее количество кристаллов и соответствующие кристаллические матрицы, заполняющие поры и «оплетающие» все частицы и агрегаты грунта. За счет этого и получаются прочные, износостойкие конструкции.

Схематичное изображение процесса формирования внутренней структуры:

Российский модификатор для дорожного и аэродромного строительства «ДорЦем ДС-1», на основании многочисленных сравнительных испытаний и мониторинга независимых лабораторий и проектных организаций, превосходит по всем характеристикам отечественные и импортные аналоги, при этом по стоимости он дешевле.

Применение модификатора «ДорЦем ДС-1» позволяет:

значительно повышать все прочностные и эксплуатационные характеристики дорожной одежды;
снижать трещинообразование, колейность, повышать влаго- и морозостойкость основания;
снижать расход вяжущего и, следовательно, затраты;
увеличивать в несколько раз межремонтные сроки (снижать эксплуатационные затраты). И многое другое.
Материал прошёл сертификацию, все необходимые испытания, получено экспертное заключение о безопасности его применения. Модификатор включен в «Федеральные сметные цены на материалы, изделия и конструкции, применяемые в строительстве» (ФЕР).

Эффективность применения материала на протяжении длительного срока подтверждена испытаниями, проведенными независимыми лабораториями, длительной безремонтной эксплуатацией построенных и отремонтированных объектов, а также положительными отзывами о применении на объектах от государственных и частных заказчиков во многих регионах РФ