Приготовление цементогрунтовой смеси включает разработку и транспортирование грунта к месту приготовления смеси; измельчение связных грунтов; смешение измельченного грунта с цементом; увлажнение цементогрунтовой смеси до расчетной влажности; окончательное перемешивание цементогрунтовой смеси до получения требуемой однородности.

В некоторых случаях в первый этап входит также введение в грунты различных добавок. В тяжелые глинистые грунты для улучшения их гранулометрического состава вводят песок, в грунты со значительным содержанием гумуса или повышенной влажностью — известь и т. д.

От качества приготовления смеси зависит однородность цементогрунта и характер построения кристаллизационной структуры (густота разветвления кристаллического каркаса и крупность агрегатов грунта, сохраняющих конденсационно-коагуляционную структуру).

Устройства цементогрунтового слоя состоит из следующих технологических операций: укладки слоя свежеприготовленной цементогрунтовой смеси; уплотнения уложенной цементогрунтовой смеси. На этом этапе наибольшее влияние на качество материала, уложенного в дорожную одежду, имеет степень уплотнения цементогрунтовой смеси. Она в значительной мере определяет остаточную пористость цементогрунта, плотность укладки грунтовых агрегатов и площадь контактов между ними.

Уход за свежеуложенным цементогрунтовым слоем состоит из следующих мероприятий:
создания оптимального температурно-влажностного режима для твердеющей цементогрунтовой смеси в начальный период наиболее интенсивного роста прочности кристаллизационной структуры;
защиты цементогрунтового слоя от механических повреждений (прежде всего от преждевременного пропуска автомобилей) на период недостаточной прочности цементогрунта.

Структура цементогрунта, а следовательно, его прочность и долговечность зависят от ряда факторов, а особенности ее формирования определяются режимом работ, выполняемых на протяжении всего технологического процесса (на всех трех этапах). Используя эти зависимости, можно целенаправленно управлять процессом структурообразования и получать заранее заданную (в определенных пределах) структуру.

По возможности использования для целей управления структурообразующими процессами все факторы можно разделить на три группы.

К первой группе относят свойства исходных материалов: гранулометрический и минеральный составы грунта, минеральный состав и активность цемента, составы и активность добавок. Составы каждого из этих материалов, а следовательно, и их свойства можно изменять путем внесения гранулометрических добавок: песка, гравийно-песчаной смеси или суглинка. Цемент может быть получен в промышленности определенного состава и марок. Различные добавки поверхностно-активных веществ также получают на предприятиях промышленности.

Ко второй группе факторов относят составы цементогрунтов, т. е. соотношение в смеси грунта, цемента, поверхностно-активных добавок и воды. Это наиболее просто регулируемые факторы структурообразования. Составы смесей можно изменять в широких пределах, что при неизменных свойствах исходных материалов приводит к весьма существенным изменениям свойств конечной продукции — цементогрунта.

К третьей группе относят технологические факторы, являющиеся мощными регуляторами процессов структурообразования. Положительные возможности факторов первых двух групп не могут быть полностью использованы, если они не подкреплены технологией производства работ.

Показатели физико-механических свойств цементогрунтов, определенные непосредственно в конструктивных слоях дорожных одежд, в большинстве случаев намного ниже показателей, получаемых при испытании лабораторных образцов. Это в значительной мере объясняется тем, что в лаборатории для приготовления смесей применяют материалы, отвечающие требованиям стандартов, а для укладки в дорожные конструкции и уплотнения используют машины, обеспечивающие то или иное качество работ.

На строительстве дорожных оснований и покрытий из цементогрун-товых смесей имеют место значительные колебания как в качестве исходных материалов, так и в технологии производства работ. Для укрепления в большинстве случаев используют местные грунты из притрассовых резервов. Их гранулометрический и минеральный составы изменяются на протяжении строящегося участка, отклоняясь от составов образцов, взятых в лабораторию для подбора состава смеси.
В еще большей степени отличается от агрегатного состава грунта, используемого для лабораторных работ, агрегатный состав связных грунтов, укрепляемых на дороге.

Применяемые в настоящее время измельчающие машины, как правило, не могут обеспечить такую же степень измельчения грунта, какая принята в лаборатории.

Нормативные документы допускают использование связного грунта с содержанием комков крупнее 5 мм до 25%, в том числе крупнее 10 мм — не более 10%, т. е. агрегатный состав грунта отличается от лабораторного (основная масса грунта состоит из агрегатов диаметром 2 мм).

Основным структурообразующим материалом в цементогрунте является цемент. Для полной реализации свойств цемента необходимо, чтобы он был равномерно распределен между грунтовыми агрегатами. В против-» ном случае в общей массе цементогрунта сохраняются местные скопления неукрепленных грунтовых агрегатов с весьма низкой прочностью и недостаточной водостойкостью. Равномерность распределения цемента в массе укрепляемого грунта обеспечивается технологией производства работ — качеством выполнения соответствующих операций по смешению компонентов смеси.

От технологии зависит и степень равномерности увлажнения цементогрунтовои смеси. Как избыток, так и недостаток воды приводят к ослаблению кристаллического каркаса, снижают показатели плотности и прочности.

Конечная плотность цементогрунта в значительной мере зависит от режима уплотнения смеси. От плотности, в свою очередь, зависят прочность и водостойкость цементогрунта. Чем выше плотность, тем лучше условия для физико-химического сцепления между собой составных частиц укрепленного грунта, тем меньше пор в нем и, следовательно, ниже его водонасыщение.

Существенно отражается на качественных показателях конечной строительной продукции (цементогрунта в дорожной одежде) длительность технологического процесса. В лаборатории она невелика и измеряется минутами. На строительстве она колеблется в весьма широких пределах в зависимости от качественного и количественного уровня механизации работ, общей организации строительства и ряда других причин. Иногда длительность осуществления всех операций с влажной цементогрунтовои смесью (влажное смешение, разравнивание, уплотнение) на дороге достигает 3—5 ч. Такое различие во времени технологического процесса на дороге и в лаборатории значительно влияет на показатели физико-механических свойств цементогрунта. Причем эти показатели изменяются по-разному при укреплении грунтов различного состава и при различных температурных режимах.

Основными факторами, определяющими лимит времени, являются сроки схватывания цемента в цементогрунтовои смеси, ее удобообраба-тываемость и удобоукладываемость в период производства работ.

Большое влияние на конечную прочность цементогрунта оказывает технологический режим ухода за ним в начальный, наиболее активный период структурообразования (период роста прочности).