Recepta laboratoryjna stabilizacji spoiwem hydraulicznym
Recepta laboratoryjna stabilizacji gruntu lub kruszywa jest to dokument określający ilość oraz rodzaj spoiwa hydraulicznego niezbędnego do zastosowania, w celu uzyskania odpowiednich parametrów technicznych stabilizowanego materiału. Parametry te – rodzaje badań oraz wymagania co do ich wyników - określane są przez Specyfikację Techniczną Wykonania i Odbioru Robót (w skrócie STWiORB) dla konkretnej warstwy, będącą częścią dokumentacji technicznej dla danej inwestycji.
Warunki projektowania i wykonywania prac powinny być również zgodne z polskimi normami, spośród których należy wyróżnić normy PN-S-96012: Podbudowa i ulepszone podłoże z gruntu stabilizowanego cementem, normy PN-EN-14227: Mieszanki związane spoiwem hydraulicznym. Uzupełniająco warto również zapoznać się z wydawanymi przez Generalną Dyrekcję Dróg Krajowych i Autostrad Wymaganiami Technicznymi WT-5: Mieszanki związane spoiwem hydraulicznym do dróg krajowych, oraz dokumentem wzorcowym Warunki Wykonania i Odbioru Robót Budowlanych D-04.05.00: Warstwa ulepszonego podłoża z gruntu stabilizowanego spoiwem hydraulicznym lub wapnem.
Praktyka pokazuje, że specyfikacje potrafią mieć różne zapisy i odwołania w zakresie badań laboratoryjnych, niekoniecznie odpowiednie dla rodzaju stabilizacji czy warstwy którą mają stanowić, więc każdy temat i każdą specyfikację należy analizować pod kątem badań indywidualnie.
Ilości i rodzaj spoiwa jest więc zależna od rodzaju i przeznaczenia warstwy, wymagań specyfikacji technicznych oraz bezpośrednio od rodzaju i stanu gruntu w danym miejscu bądź stosowanego kruszywa.
Czas konieczny do sporządzenia recepty laboratoryjnej stabilizacji gruntu spoiwem hydraulicznym
Recepta laboratoryjna jest dokumentem, który należy złożyć u inspektora z odpowiednim wyprzedzeniem przed przystąpieniem do prac stabilizacyjnych, dlatego również odpowiednio wcześniej należy rozpocząć projektowanie mieszanki grunto-cementu lub mieszanki kruszywa związanej cementem. Czas wykonania recepty zależny jest od badań, które należy przeprowadzić w danym przypadku. W największym stopniu wpływa na niego konieczność (lub jej brak) wykonania badań wymagających najdłuższej pielęgnacji próbek, takich jak wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach czy badanie mrozoodporności.
Optymalnie okres potrzebny na sporządzenie recepty laboratoryjnej stabilizacji gruntu z pełnym zakresem przeprowadzania badań wytrzymałościowych powinien więc wynosić przynajmniej 30 dni, a w jego czasie wykonuje się badania przydatności gruntu oraz badania poprzedzające zaformowanie próbek (jak wilgotność optymalna), a następnie formuje się próbki i przeprowadza proces oznaczenia wytrzymałości na ściskanie po 28 dniach.
Wspomniany okres 30 dni odnosi się do czasu pomiędzy pobraniem materiału gruntowego a sporządzeniem recepty, natomiast należy również w szerszym kontekście realizacji inwestycji mieć na uwadze czas przed pobraniem gruntu – jego zaplanowanie i przygotowanie, a także czas niezbędny na zatwierdzenie recepty po jej złożeniu.
Czy może być szybciej?
Czas sporządzenia recepty laboratoryjnej może być krótszy, kiedy specyfikacje nie mają wymagań co do wytrzymałości na ściskanie po 28 dniach, lub gdy Inspektor z ramienia Zamawiającego zaakceptuje receptę na podstawie wyników wytrzymałości na ściskanie po 7 dniach. Nie zawsze jednak specyfikacje techniczne określają wymagania dla wyników wytrzymałości na ściskanie po okresie 7 dni. Dla stabilizacji gruntu cementem, wymagania dotyczące tego parametru określa wspomniana już norma PN-S-96012 Drogi samochodowe. Podbudowa i ulepszone podłoże z gruntu stabilizowanego cementem. W normie tej podane są wartości dla wymaganych wytrzymałości 7-dniowych w zależności od rodzaju warstwy w konstrukcji nawierzchni. Dla mieszanek związanych cementem, dla których zasady projektowania określa norma PN-EN-14227-1:2013. Mieszanki związane spoiwem hydraulicznym. Część 1: Mieszanki związane cementem parametr wytrzymałości na ściskanie po 7 dniach nie występuje, a norma zawiera tylko wymagania dla wytrzymałości po 28 dniach pielęgnacji.
Od czego zależy zakres badań do sporządzenia recepty laboratoryjnej stabilizacji gruntu spoiwem?
Podsumowując, rodzaj i ilość badań wykonywanych w procesie projektowania składu mieszanki lub gruntu stabilizowanego spoiwem hydraulicznym zależne są od następujących czynników:
– wymagań Zamawiającego (również dodatkowe wymogi wykraczające poza przepisy);
– wymagań Inspektora (w tym wymogi wynikające z bieżącej sytuacji na budowie);
– wymagań Wykonawcy;
– wymagań technicznych (Specyfikacja, Normy);
– rodzaju użytego spoiwa hydraulicznego (zależny niekiedy od dostępności);
– czasu do planowanej pierwszej stabilizacji;
– doświadczenia osób wykonujących badania.
