Abstract
Introduction. Most of the researchers dealing with the use of ash and slag materials (especially in the construction) have focused on the study of their mechanical characteristics or assessment of their impact on the environment. At the same time, the design of roads with embankments of soil materials in the Northern regions requires taking into account the behavior of materials in cold climates.Although ash and slag materials are a typical dispersed soil, it is prone to frost heaving (due to the peculiarities of the internal structure). In addition, these materials have not been sufficiently tested in the development of the Russian Federation standards and codes for road design. Therefore, the professional environment is developing a hypothesis about the inadmissibility of using ash and slag materials in road embankments due to excessive frost heaving of this material, which, in our opinion, is not the case.Methods of research. To obtain real values of ash and slag frost heaving, specialists of Siberian State Transport University carried out additional studies to determine the relative deformations of frost heaving of medium-grained samples and coarse-grained ash slabs. SibADI specialists compared the results obtained with earlier studies to determine the relative deformations of frost heaving of fine-grained ash slabs samples, and analyzed the entire array of data obtained.Results. As a result of joint work, an empirical model was obtained that makes it possible to predict the amount of frost heaving of ash and slag material depending on its degree of compaction, initial moisture content (when working in a closed circuit or moisture in freezing through an open system), particle size distribution and freezing temperature. This makes it possible to determine the degree of frost heaving of ash and slag systems based on the grain size composition and the calculated characteristics of the subgrade.
Highlights
Most of the researchers dealing with the use of ash and slag materials have focused on the study of their mechanical characteristics or assessment of their impact on the environment
Согласно представленной в нормативных документах методике, для определения относительной деформации морозного пучения грунтов образцы необходимо испытывать при постоянном, свободном увлажнении нижней границы образца
На первом этапе исследования изучали изменение относительной деформации морозного пучения в зависимости от начальной влажности золошлаковой смеси при фиксированном коэффициенте уплотнения и заданной температуре промораживания без подтока воды
Summary
В то же время проектирование автомобильных дорог с насыпями из грунтовых материалов в северных регионах требует обязательного учета поведения материала в суровых климатических условиях. По этим причинам в профессиональной среде развивается гипотеза о недопустимости применения золошлаков в насыпях автомобильных дорог из-за избыточного морозного пучения этого материала, что, по нашему мнению, является несколько некорректным упрощением. Для выяснения реальных свойств морозного пучения золошлаковых смесей специалистами СГУПС были проведены дополнительные исследования по определению относительных деформаций морозного пучения образцов среднезернистой и крупнозернистой ЗШС, а специалистами СибАДИ выполнено сопоставление полученных результатов с более ранними исследованиями по определению относительных деформаций морозного пучения образцов мелкозернистых ЗШС, а также проведен анализ всего массива полученных данных. Прогнозирование величины морозного пучения золошлаковых смесей для проектирования автомобильных дорог. © Лунёв А.А., Разуваев Д.А., Голубенко В.В., Чахлов М.Г.
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: The Russian Automobile and Highway Industry Journal
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
