طرق تثبيت التربة لطبقات التكوين ، ما تحت الاساس والاساس(الجزء الثالت)

 

 

ثالثا: التثبيت القيري لطبقات ال (Sub-Base, Sub-Grade, Base) (R6G 01)

المواد ( R6G 02 ):-ان طريقة المزج الموقعي للانشاء يجب ان تطبق في المواقع ذات المحتوى الطبيعي للرمل او الرمل والحصى (خليط) الا اذا ما نص خلاف ذلك في المواصفات الخاصة والتطبيق العملي الخاص , وفي حالة استخدام طريقة المعمل للانشاء عليه يجب ان تكون المواد مطابقة للمواصفات وان تكون مصادرها مختارة من قبل المقاول وتتم الموافقة عليها من قبل المهندس المشرف.
وان تكون المواد كما يلى:-
-نسبة المواد المارة بالغربال ( 0.075mm) ( غربال رقم 200) لايزيد عن 30% .
-( L.L ) لايزيد عن30%.
-( P.I ) لايزيد عن 155.

القير السيالي ( Bitumen ):-
أ-في حالة الرمل ذات المحتوى المائي الي التجفيف او الاحماء يجب استخدام طريقة المعمل للانشاء, ان المادة القيرية يجب ان تفي بمتطلبات الفقرة (R9, 02-5 ) للمزيج القيري الحار او يجب ان تكون مادة لزجة وقير مشذب (Cut-Back) من النوع الذي يحتاج الى الاحماء.
ب-في المناطق الجافة حيث تكون نسبة الاحتواء المائي (الرطوبة) للرمل منخفضة فان مادة القير المستخدم للربط يجب ان يكون قير مشذب وبموجب الفقرة ( R8,02-2) ان استخدام قير مستحلب او القير الرغوي ذات درجات غرز يجب ان تخضع للفحوصات ومصادقة المهندس المشرف.
ج-في المناطق الرطبة يمكن انجاز حسب توجيهات المهندس المشرف وذلك باستخدام 2% من الكلس المائي مع قير مشذب (Cut-Back) وكذلك استخدام حامض خاص للتفاعل مع الكلس, ان القير المستخدم للتثبيت يجب ان يكون نوع قير (Cut-Back) (RC250 ) او (RC250) او (RC8000 ) طبقا ل (AASHTO M81 Or MC70 Or MC800 ) وطبقا ل (AASHTO M81 ) وان القير المستحلب الايوني موجب الشحنة نوع (SS) يمكن استخدامه بموجب (AASHTO M208 ) ايضا.
ان اختيار مواد التثبيت يجب ان يتم من خلال الفحوصات المختبرية (Lab-Trails) اخذين بعين الاعتبار نوع التربة وحالة المناخ (الطقس) والمكائن والاليات المتوفرة.

مكونات الخلطة (R6G 03):-
ان خلطة القير – مع التربة يجب تحديدها من قبل المختبر عن طريق محاولات (True & Foals) باستخدام طريقة ايجاد قوة الانضغاط للخلطة الاسفلتية وتطابقها مع (AASHTO T167) على ان تتم هذه التجربة بشكل تؤكد بان نسبة المكونات المثلى قد تم تحديدها, وان التجارب المختبرية يجب ان تلبي اقل قوة انضغاط وقوة ثبات مارشال والمبينة في الجدول ادناه بعد ان تنضج في الهواء لمدة سبعة ايام

 و الفحص يكون حسب (AASHTO T167).

Sub-Base Sub-Grade
2 N/mm 1 N/mm Compressive Strength at 25˚C
2 KN 1 KN Marshal Stability at 25˚C

-وان معامل القوة المتبقية عندما يتم فحصها طبقا ل (AASHTO T165 ) يجب ان لايقل عن (70% ).
-طبقا لقواعد النتائج المختبرية ومحاولات الخبطة الموقعية يجب ان تتم مجموعة محاولات مماثلة في الموقع لغرض انشاء النسبة المضبوطة والحرارة المناسبة للمادة الرابطة التي في النية استخدامها وايجاد مدى ملائمة المكائن لهذا الغرض, وان كلفة هذه المحاولات (الفحوصات) يجب اضافتها الى كلفة خبطة الثبات القيرية.

المكائن وطرق التثبيت (R6G 04):-
-ان الكائن والادوات والمعدات المستخدمة في تنفيذ هذه الفقرة خاضعة لموافقة المهندس المشرف وحسب الفصل الخاص بالمواصفات ويجب ابقائها جميعا في حالة جيدة وصالحة للعمل.
-يجب تبني طريقة الانشاء والخلط في الموقع وباستخدام قير ذات لزوجة واطئة للربط مثل قير مشذب (Cut-Back-او قير مستحلب) عندما تكون هذه المواد مناسبة وتمت المصادقة عليها

من قبل المهندس المشرف.

-عندما تكون المواد الرابطة ذات درجات غرز ضرورية في عملية الثبات فان طريقة المعمل الموقعي للانشاء يجب ان تستخدم.

طريقة المعمل الموقعي للانشاء (Stationary Plant Method of Construction… R6G 05 )
ان معمل الخلط والفارشة يجب ان تلبي المتطلبات العامة للفقرة (R9 05).

طريقة الانشاء بواسطة الخبط الموقعي ( Mix-in Place method of Construction … R6G 06 )
ان طريقة التثبيت بواسطة القير موقعيا يجب ان تخضع الى موافقة المهندس لغرض التأكد من مدى السيطرة على نسبة القير في الخبطة والانتهاء من الخبطة وطريقة سمكها. ان الفحص بطريقة (المرور عدة مرات بالماكنة- Multi-Pass equipment ) لنموذج معين يجب الموافقة عليها من قبل المهندس المشرف ويجب ان يشمل استخدام رشاش القير والمدرجة فقط, ويمكن استخدام مكائن ذات مرور مرة واحدة

(Single Pass) و بوجود مكائن احتياطية بديلة في حالة عطل اية واحدة منها وذلك لضمان استمرارية العمل وعدم توقفه.

الحدل ( Compaction ) (R6G 07 ):-
مباشرة بعد الانهاء من عملية الفرش والتعديل الطبقة يجب المباشرة بعملية الحدل ويجب حدل الطبقة بالكامل بواسطة حادلات مطاطية مناسبة.
الحدل يجب ان يستمر لغاية عمق الطبقة بالكامل مع التاكيد على حدل جيد للطبقة التي تحتها لاعطاء قوة انضغاط مناسبة للمواد غير المحصورة والرطبة وحسب المواصفات على ان تفي بالاغراض التصميمية لتحمل الاثقال المرورية التي صممت من اجلها ويمكن ازالة اثار اطار الحادلات المطاطية وذلك باستخدام حادلات حديدية مزدوجة.

التجربة الاولية (Preliminary Trail ….R6G 08 ):
ان التجربة الاولية يجب ان تتم وفق الفقرة ( R6G 09 ).

السمك والانهاء ( Thickness & Finish …. R6G 09 ):
ان انهاء السطح والسمك للطبقات يجب ان تتم طبقا للفقرة (R6G 10) كما تم تعديلها.

الانضاج والصيانة ( Curing & Maintenance… R6G 10):-
ان الحاجة الى الانضاج (Curing) يعتمد على نوع المادة القيرية الرابطة المستخدمة وفي حالة الانشاء الموقعي للخلطة فانه ربما تترك التربة المثبتة غير محدولة بعد التنعيم والسحق والخلط لاعطاء فترة التبخر للمواد المتطايرة, ان مثل هذه التهوية قبل الحدل يزيد من الثبات ويقلل الماء الممتص وخصوصا في الحبيبات الصغيرة مثل الرمل عندما تكون درجات الحرارة واطئة, يجب ان تحتوي طرق الفحص للثبات عندما تطلب من قبل المهندس المشرف على فترة الانضاج بعد الحدل لاعطاء المجال الكافي للتبخر وللتاكد من مدى فعالية ونوعية النموذج لذلك النوع من المادة الرابطة خلال المحاولات الاولية وفي مختلف درجات الحرارة وحسب الفقرة (R6G 10) والمواصفات الخاصة بالتطبيقات المعنية.
ان الخلطة العادية من القير السيالي والرمل يجب ان تتم اولا وتكون حسب الفصل (R8A) لغرض الحماية ضد التآكل قبل المباشرة بفرش الطبقة او تشكيلها.

النمذجة والفحص (R6G 12):-
ان المواد التالية يجب ان تفحص اذا ما طلب من قبل المهندس المشرف ذلك وللمواد ( الرمل, الرمل والتراب, القير السيالي والخلطة القيرية) بشكل متناوب اذا ما كان ضروريا لغرض الايفاء بمتطلبات الفقرة (R6G 03, R6G 02) من خلطة المعمل على ان يؤخذ النموذج من المعمل او من موقع العمل, وحسب المواصفات لايجاد مدى تطابقها مع معادلة الخلط وكل درجات الحرارة يجب تدقيقها.

1-فحص المواد القيرية الرابطة:-
وان ال (Cut-Back) يجب ان تفحص طبقا لما يلي:-

1-النمذجة (Sampling) AASHTO T40
2-التقطير ( Distillation) AASHTO T78.
3-درجة الوميض ( Flash Point) AASHTO T79 .
4-اللزوجة ( Saybolt-Furol(Viscosity)) AASHTO T72 .
5-(Kinematics Viscosity) AASHTO T201 .
6-اللزوجة المطلقة (Absolute Viscosity ) AASHTO T202 .

ان القير المستحلب ذات الشحنة الموجبة يجب ان تفحص بموجب (AASHTO T59).

2-نمذجة وفحص خلطة الثبات القيرية:-
على الاقل يجب عمل سيت واحد (ثلاث نماذج) تؤخذ من كل (2500)م2 من طبقة منجزة التثبيت كاملة, مباشرة بعد انجاز عملية الحدل, اية نماذج اخرى يمكن اخذها حسب ارشادات المهندس المشرف, وان الكثافة الموقعية يجب ان تكون طبقا لما يلي:-
AASHTO T191
AASHTO T205
AASHTO T230
AASHTO T238
على ان لا يكون الحدل للكثافة الموقعية اقل من 95% ( M.D.D) يجب قياس سمك الطبقة المثبتة خلال اجراء فحص الكثافة الموقعية.
-لكل (500)م2 او يوم عمل يجب اجراء الفحوصات التالية:-
1-محتويات (مكونات) الخلطة بعملية ( Extraction) وحسب ( AASHTO T164 ).
2-من المفضل اخذ النماذج عن الطبقة قبل حدلها لاغراض فحص قوة الانضغاط.
3-من المفضل اخذ النماذج عن الطبقة قبل حدلها لاغراض فحص ثبات مارشال.
4-يجب ضبط كافة المعايير للتأكد من تطبيق ماجاء في المحاولات على العمل الموقعي وحسب الفقرة (R6G 03).

الذرعات ( R6G 13 ):-
تكون الذرعة بالمتر المربع كما في الموضوع السابق وكذلك الدفع (السلف).

فحوصات (AASHTO) المطلوبة في تثبيت التربة بأنواعها

1-فحص العلاقة بين المحتوى المائي والكثافة لمزيج التربة المثبتة بالسمنت T134 .
2-قوة الانضغاط لنموذج الكونكريت الاسطواني T22.
3-الوزن النوعي ( Sp, G ) للسمنت T133-70.
4-ايجاد نسبة الحدل بواسطة القمع والرمل (1974) T191-61 .
5-ايجاد نسبة كثافة التربة بواسطة البالون المطاطي ( 1974) T205-64 .
6-ايجاد كثافة التربة بالطريقة النووية (T238-73 ) .
7-فحص التدرج للحصى (T27-74) .
8-فحص المحتوى السمنتي ( T211-65) .
9-العلاقة بين المحتوى المائي والكثافة للتربة المثبتة بالسمنت (T134-70) .
10-الفحص الكيميائي والتدرج لمادة الكلس ( T219) .
11-فحص نوعية الماء الواجب استخدامها في الكونكريت (T26-72) .
12-فحص التدرج للتربة (T88) .
13-فحص الكثافة الموقعية للحدل (T99 ) .
14-المحتوى المائي الطبيعي ( T93) .
15-خلطة الكلس والتراب ( T220) .
16-ايجاد المحتوى الكلسي والتراب (T232).
17-تحليل نسبة مكونات الخلطة القيرية ( Extraction) T164 .
18-تأثير الماء على تماسك الخلطة القيرية (T165) .
19-قوة الانضغاط للخلطة القيرية (T167) .
20-فحص (17/4/2005 قوة المتبقية ) T165.
21-مواصفات الكلس المستخدم لتثبيت التربة (M216).
22-القير المشذب (نوع سريع الانضاج) M81 & MC70 .
23-القير المستحلب ذات الشحنة الموجبة M208 .