Stabilizator gruntu

ean-Daniel Francoeur,Stabilizator gruntu to ci臋偶ka maszyna samojezdna lub montowana na innym sprz臋cie, kt贸ra wyposa偶ona jest w odpowiednie narz臋dzia krusz膮ce, mieszaj膮ce i wyr贸wnuj膮ce pod艂o偶e. Najcz臋艣ciej wykorzystywany jest w pracach drogowych, ale bardzo cz臋sto rusza te偶 z pomoc膮 przy budowie domu. Od wyr贸wnania i ustabilizowania pod艂o偶a, powinna zaczyna膰 si臋 ka偶da praca budowlana na nier贸wnym terenie.

Stabilizator pod艂o偶a 鈥 jak dzia艂a?

Stabilizator gruntu ma polepsza膰 w艂a艣ciwo艣ci mechaniczne gleby. Aby tak si臋 sta艂o, pod艂o偶e trzeba zmiesza膰 ze spoiwem hydraulicznym lub z kruszywem. Najcz臋艣ciej dodaje si臋 wapno, popi贸艂 lotny i cement. Dob贸r materia艂贸w do zmieszania zale偶y od rodzaju gruntu, jego grubo艣ci i ziarnisto艣ci oraz przeznaczenia utwardzanego miejsca. Tak przygotowane pod艂o偶e staje si臋 stabilne i znacznie bardziej odporne na warunki atmosferyczne.

Stabilizacja gruntu cementem

Stabilizacja gruntu cementem to proces, kt贸ry polega na wymieszaniu gruntu z zaczynem cementowym. Ziarna frakcji piaskowej oraz py艂owej zostaj膮 zwi膮zane, i tworz膮 razem z cementem szkielet no艣ny. Cz膮stki gruntowe, kt贸re nie s膮 zwi膮zane cementem, staj膮 si臋 amortyzatorem dla si艂 zewn臋trznych i oddzia艂uj膮 na stabilizacj臋. Najlepsze grunty do stabilizacji cementem, to grunty posiadaj膮ce cechy zbli偶one do cech mieszanek optymalnych, a wi臋c takie, w kt贸rych sk艂ad granulometryczny ziaren i cz膮steczek gruntu odpowiada poszczeg贸lnym proporcjom. Ilo艣膰 cementu, kt贸ry wykorzystuje si臋 do stabilizacji, zale偶y od uziarnienia gruntu, sk艂adu, a tak偶e wymaga艅. Cement zwi臋ksza sp贸jno艣膰 gruntu, a jednocze艣nie zmniejsza nasi膮kliwo艣膰 oraz plastyczno艣膰.

Wyr贸偶nia si臋 pi臋膰 podstawowych typ贸w cementu do stabilizacji:

  • cement portlandzki (CEM I),
  • cement portlandzki wielosk艂adnikowy (CEM II),
  • cement hutniczy (CEM III),
  • cement pucolanowy (CEM IV),
  • cement wielosk艂adnikowy (CEM V).

Zazwyczaj do stabilizacji stosuje si臋 CEM II, poniewa偶 ma najlepsz膮 cen臋 w stosunku do otrzymywanych efekt贸w wytrzyma艂o艣ciowych.

Stabilizacja gruntu wapnem

Stabilizacj臋 z wykorzystaniem wapna przewa偶nie wykonuje si臋 przy gruntach spoistych i bardzo spoistych. Je偶eli wyst臋puje grunt, kt贸rego wilgotno艣膰 znacznie przekracza warto艣膰 wilgotno艣ci optymalnej, to wykorzystuje si臋 wapno palone. W przypadku grunt贸w 艣rednio spoistych, sprawdzi si臋 wapno sucho gaszone, a w ma艂o spoistych, wapno hydrauliczne. Stabilizacji gruntu wapnem nie wykonuje si臋 w gruntach humusowych i torfowych.

W kontakcie z wod膮, wapno palone spontanicznie hydratyzuje i tworzy wodorotlenek wapnia, a wytwarzane podczas reakcji ciep艂o natychmiast osusza wilgotn膮 gleb臋. Dodatkowo wapno rozpuszcza cz膮stki gliny i tworzy cement pucolanowy, otrzymywany z klinkieru portlandzkiego, 艂膮cz膮c wap艅 z tlenkami krzemu i glinu, obecnymi w gruntach gliniastych. Dodanie okre艣lonej ilo艣ci wapna do gruntu, pozwala polepszy膰 jego w艂a艣ciwo艣ci, tzn. poprawi膰 wydajno艣膰 poddanych obr贸bce wapnem podbud贸w. W konsekwencji otrzymuje si臋 mocniejsze, bardziej sztywne oraz stabilne pod艂o偶e, dolne warstwy no艣ne b膮d藕 warstwy podstawowe.

Stabilizacja gruntu spoiwem hydraulicznym

Opr贸cz stabilizacji gruntu wapnem i cementem, istniej膮 tak偶e inne, ta艅sze sposoby. S膮 to przede wszystkim:

  • stabilizacja gruntu 偶u偶lem 鈥 stosuje si臋 go jako spoiwo hydrauliczne lub jako element produkcji stabilizator贸w gruntu;
  • stabilizacja gruntu spoiwem drogowym 鈥 艂膮czy ze sob膮 偶u偶el i popio艂y. Spoiwo drogowe jest ta艅sze od cementu i wapna, ale pozwala nada膰 podobne w艂a艣ciwo艣ci;
  • stabilizacja popio艂ami lotnymi 鈥 popio艂y zawieraj膮 m.in. tlenek glinu i krzemionk臋. Jest to jedna z ta艅szych wersji stabilizacji gruntu, jednak do艣膰 ograniczona.

Do prawid艂owego wykonania stabilizacji gruntu, koniecznie nale偶y dobra膰 odpowiedni materia艂. W przypadku gleby bardzo lu藕nej, nale偶y postawi膰 na lepsz膮 stabilizacj臋 w postaci cementu lub wapna. W przypadku gruntu o lepszych w艂a艣ciwo艣ciach w艂asnych, mo偶na wykorzysta膰 ta艅sze rozwi膮zania stabilizacji spoiwem hydraulicznym.

Dorota Filip

Fot. Jean-Daniel Francoeur, pexels.com