Zemljani cement – definicija, upotreba u nasipima

Zadnjih godina cement iz zemlje koristi se kao glavni materijal u nasipima, i prikladan je za upotrebu na gradilištima gdje nema prikladnih zrna. Preporučuje se poprilično čvrst temelj da bi se izbjegla deformacija nakon postavljanja ovog cementa; međutim, neobične karakteristike dizajna se ne moraju pripajati nasipu.

Koristi se uobičajeni proces konstrukcije nasipa, s posebnom njegom da se osigura minimalna konsolidacija i ustaljenje temelja nakon konstrukcije. Ovaj cement se uobičajeno postavlja i zbija u horizontalnim slojevima stepenica. Ovo omogućava maksimalnu konstrukcijsku i generalnu efikasnost. Tipični nagib nasipa omjera 2:1 i 4:1, horizontalni sloj širok 2.5 metra obezbijedit će minimalnu zaštitnu debljinu od oko pola metra, izmjeren normalno do nagiba.  Počevši od zadnjeg sloja ovog cementa, svaki idući sloj povlači se jednako proizvodu zbijene debljine sloja, u metrima puta nagib nasipa.

Naprimjer ako je zbijena debljina 15 centimetara a nagib je 2:1, povlači se 1.2cm=30cm. Uobičajena zbijena debljina sloja je 15 cm. Dimenzije slojeva ovog cementa mogu biti efikasno postavljene i zbijenje  standardnom magistralnom opremom.

Upotreba zemljanog cementaa u nasipima

Proces oblaganja koji ofrmira jedan sloj ovog cementa parelelno nasipu, ponekad se koristi na manje kritičnim područjima za zaštitu nasipa. Ako nanošenje ovog cementa ne počne od prirodnog tla, manji dio nasipa bi trebao biti na ravnini za razliku od dijela koji je zaštiten cementom; ili bi se trebala postaviti bankina na najniži nivo. Bitno je da se cement proteže ispod minimalnog nivoa vode i iznad maksimalnog nivoa vode. Površina poruba trebala bi imati gaz 1.2 puta veći od očekivane maksimalne valne visine, ili metar ipo, koja god je veća. Krajevi završenog sloja cemente ne bi se trebali odsjecati, zato što obli krajevi stvaraju efekat usporavaju talase. Zemljani cement može se napraviti od mnogih vrsta tla. Glavni kriterij za određivanje vrste zemlje je gradacija. Gruba pjeskovita ili šljunkovita tla koja sadrže od 10 do 25 posto materijala su idealna (i prolaze kroz No.200 sito). Ova tla se mogu adekvatno stabilizirati u 3 do 5 složenih slojeva cementa po kubu zbijenog cementa.

Koristi se standradno zbijanje i postavljanje. Ako količina materijala manja od No.200 proizilazi 35%, neki napori da se pronađe grubi materijal mogu se opravdati sa stanovišta troškova obrade. Tla koja sadrže 50% i više materijala koji prolazi kroz No.200 sito nisu preporučena da se koriste u svom prirodnom stanju.

Može se koristiti bilo koja vrsta Portland cementa koji odgovara zahtjevima posljednjeg ASTM (American Society for Testing and Materials), AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials), ili Federal specifications. Tip1, ili obični Portland cement se najčešče koristi zbog posebnih osobina ili ako nisu potrebne druge vrste Portland cementa za izgradnju konstrukcije. Standardni laboratorijski tesotvi su potrebni da se provjeri prihvatljivost tla i da se odredi pogodni cement, optimalna vlažnost i maksimalna suha jedinica težine cementa. Nakon što se tlo klasifikuje analizom i drugim testovima, može se odrediti potrebni sadržaj cementa. Krivulje jedinice vlažnosti se određuju za testove mješavine. Procijenjeni sadržaj cemente i bar 4 sadržaja za vlaćnost se koriste da se tačno odredi optimalna vlažnost i maksimalna suha jedinica mješavine. Brojni cilindrični testovi se pripremaju, koristeći procjenjenu količinu cementa and njegovih komponenti 2 postotna poena više i ispod procjenjenog sadržaja.

Rezultati kriterije mokro-suho, smrznuto-rastopljeno, težina-lakoća određuje koliko je cementnog sadržaja potrebno. Cementni sadržaj se onda povećava za 2% zbog otpora na eroziju. Potrebno je koristiti tlo koje sadrži više od 50% sitnih čestica, sadržaj cementa trebao bi se povežati za 4% zbog otpornosti na eroziju. Za većinu vrsta tla, cjelokupni sadržaj cementa od 10 do 12% zbijenog volumena ovog cementa se smatra tipičnim. Testovi za jačinu tlaka ovakvog cementa smatraju se dodatnim za standardne testovime cementa tla. Mješavina cementa s jačinom tlaka od oko 31.6kgf/cm2 proći će testove mokro-suho i smrznuto-rastopljeno. Koristeći oko10% cementnog sadržaja, jačina tlaka za 7 dana od 35 do 70 kgf/cm2 je uobičajena za mnoge vrste tla.

m-Kvadrat

print