Файл: Мордашкин И.В. Асфальтобетонщик на устройстве асфальтобетонных и асфальтовых покрытий.pdf

весом 5—6 t по 6—8 проходов по одному ме­ сту, затем средним катком весом 7—9 г по 10—12 проходов в одном направлении и, на­ конец, тяжелым катком весом 10—12 г по 10— 15 проходов.

При втором способе укатку производят двумя тинами катков: вначале легкими катка­ ми, ратем тяжелыми, каждый из которых дви­ гается только по своей полосе. В жаркую по­ году применяют легкие и средние катки, в про­ хладную^— легкие и тяжелые. Общее число проходов до оптимального уплЬтнения смеси составляет 25—30 проходов в одну сторону. Продолжительность укатки одного участка площадью 200—250 м2 составляет 1,5—2 ч из расчета остывания смеси в пределах от 130 до 110° С при температуре наружного воздуха

„+20° С.

При небольших объемах работ считают наиболее эффективной укатку двумя типами катков: легкими — 8—10 проходов и тяжелы­ ми — 15—20 проходов по одному месту.

При третьем способе — наиболее эффектив­ ном— уплотнение смеси производится вибро­ катками. Он основан на принципе использова­ ния обычного моторного катка, один из валь­ цов которого снабжен вибратором. Вес такого катка 4—5 т. Вначале, до включения вибра­ тора, виброкаток уплотняет смесь как обыч­ ный легкий каток. После 6—8 проходов вклю­ чают вибратор, и каток работает как тяжелый моторный весом 10—12 т. Совмещение двух типов катков в одном легком представляет большое удобство, особенно при небольших объемах работ, так как доставка двух катков

37

связана с дополнительнымитранспортными затратами. При этом виброкаток уменьшает удельное давление,-не способствует образова­ нию волнистости, достигает высокого уплотне­ ния смеси вибрированием.

Катки и виброкатки, применяемые для укатки смесей (особенно верхнего слоя), дол­ жны иметь гладкую поверхность вальцов, по­ этому нельзя использовать одни и те же катки попеременно на укатке щебеночного или гра­ вийного основания и асфальтобетонных сме­ сей покрытия. На укатке 'щебня или гравия поверхность вальцов приобретает шерохова­ тость, влияющую на гладкость укатки асфаль­ тобетонных смесей.

Уплотнение асфальтобетонной смеси в по­ крытии дорог и улиц является ответственным заключительным этапом сложного производ­ ственного процесса.

Укатку горячей смеси начинают немедленно вслед за укладкой. Укатка теплой смеси в нор­ мальных погодных условиях производится при температуре не выше 120 и 110° С (легкие и тяжелые катки) и в зависимости от марок би­ тумов, на которых приготовлена эта смесь.

Укатку ведут непрерывными проходами катка без остановок, последовательно переме­ щаясь от краев (бортовых камней) к середине проезжей части. Каждый последующий проход вальца катка перекрывает предыдущий про-' ход на 20—25 см (рис. 10, 11). Наиболее ра­ циональной по производительности считают укатку, при которой скорость катка составляет 1,5—2 км/ч. Такая скорость катка, например, при уплотнении песчаных асфальтобетонных

38

смесей при температуре 130—310° С с 6—8 про­ ходами по одному месту является достаточной. Следует всегда учитывать, что катки, рабо­ тающие на скоростях более 2,5 км/ч, уплот­ няют смесь хуже. Для достижения нормаль­ ного уплотнения смеси потребуется сделать большее число проходов катка.

Рис. 10. Технологическая последовательность укатки сме­ си при укладке ее асфальтоукладчиком

А —.первая полоса; Б — вторая полоса; 1—6 — проходы катка; 7 — брус

В теплую погоду укатку горячей смеси на­ чинают легкими катками весом 5—7 г. При этом первичное уплотнение делают быстро, по 1—2 проходу по одному месту. Прежде всего этим достигается уменьшение объема пор и сближение зерен асфальтобетонной смеси, что гарантирует покрытие от появления на поверх­ ности пористости. Запоздание с первичной укаткой приводит к остыванию смеси и обра­ зованию пор, которые укаткой не устраняются.

39

По окончании первичной укатки смесь доуплотняют легкими катками по 5—6 проходов по одному месту. По окончании этой укатки уп­ лотнение смеси производят тяжелыми катка­ ми. Необходимо уплотнять смесь, пока она еще

Рис. 11. Технологическая схема укатки асфальтобетон­ ной смеси одновременно двумя катками Д-178А При ра­ боте двух асфальтоукладчиков или при укладке смеси вручную

имеет температуру 130—110° С, обеспечиваю­ щую эффективное уплотнение и формирование покрытия. Даже незначительное промедление с укаткой, когда смесь уже остыла, приводит к ухудшению качества или к браку покрытия.

40

Уплотнение теплых смесей производят при температуре соответственно на 10° С ниже пре­ делов для горячей смеси.

.Практика асфальтобетонных работ свиде­ тельствует о том, что при температуре наруж­ ного воздуха +18-г20°С, оптимальное уплот­ нение смеси и формирование покрытия проис­ ходит в приведенные температурные пределы. Смесь, остывшая до 70° С, не уплотняется да­ же тяжелыми катками. Важно помнить, что формирование покрытия из горяуих и теплых асфальтобетонных смесей происходит в про­ цессе его уплотнения, а из холодных смесей— спустя 2—3 месяца после укатки движением транспорта по покрытию.

Хорошая укатка характеризуется появле­ нием на поверхности покрытия тонкой блестя­ щей пленки битума. Толстая пленка битума или блеск, получаемый в результате обильной смазки вальцов катка нефтью или маслами, не являются показателями хорошо уплотненного асфальтобетонного покрытия. Окончание уп­ лотнения смеси в дорожном покрытии зависит от числа проходов катков, от температуры на­ ружного воздуха, температуры смеси в начале и в конце укатки, скорости и режима укатки, квалификации моториста-укатчика и тоннажа катка. Внешние признаки, характеризующие окончательное уплотнение — ровность, глад­ кость, отсутствие пористых мест и отпечатков следов от вальцов тяжелого катка, образова­ ние на поверхности покрытия тонкой пленки битума и блеска и т. п.

Иногда в процессе уплотнения на поверх­ ности асфальтобетонного покрытия появляют­

41

ся дефекты: волнистость, трещины, пористость, раковины, наплывы и просадки.

а)

Рис. 12. Плотные асфальтобетонные покрытия

а — крупнозернистое, содержание битума 6%; б —* среднезернистое, содержание битума 7% ; в — мелко­ зернистое, содержание битума 7,5 %; г — песчаное, содержание битума 9%

Основные причины образования этих де­ фектов покрытия следующие:

42

уплотнение смеси при температуре более

130° С;

уплотнение верхнего слоя большой толщи­ ны — 50 мм и более;

а)

Рис. 13. Пористые асфальтобетонные покрытия

а — крупнозернистое, содержание битума 4,5 %; 6 — мелкозернистое, содержание битума 5,5?»

недостаточно уплотненное основание; недостаточное сцепление покрытия с осно­

ванием при гладкой поверхности или загряз­ ненности его;

уплотнение верхнего слоя по теплому ниж­ нему слою или слою усиления;

избыток или недостаток битума или мине­ рального порошка в составе смеси;

нарушение режима и технологии укатки.

43-

Обнаруженные дефекты, вызванные укат­ кой, немедленно устраняют. Правильная укат­ ка асфальтобетонных смесей — гарантия вы­ сокого качества покрытия и его долговечности.

Структура асфальтобетонных покрытий из различных горячих и теплых смесей должна быть плотной (рис. 12) и пористой (рис. 13).

IV. СОБЛЮДЕНИЕ

СТРОИТЕЛЬНЫХ НОРМ И ПРАВИЛ - ЗАЛОГ ПРОЧНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОКРЫТИЯ

I. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬСТВА

Одним из важнейших вопросов строитель­ ного производства является качество строи­ тельства. Понятие «качество работ» тесно свя­ зано с рядом сопутствующих факторов, влияю­ щих на качество дорожной одежды в целом. Качество асфальтобетонного покрытия зави­ сит от свойства материалов, из которых приго­ товлена смесь, качества ее приготовления, ук­ ладки и уплотнения.

Например, минеральная смесь из щебня, песка и порошка имеет оптимально подобран­ ную зернистость, отличную прочность и чисто­ ту этих материалов, достаточно просушена в сушильной камере, но температура битума, поданного в смесительную камеру, равна 200° С. Такая смесь представляет собой брак, так как температура битума, воздуха, паров и

44

нагретых минеральных материалов в смеси­ тельной камере не должна превышать 170° С. Горячая смесь высокого качества характери­ зуется следующими признаками: ровной зерни­ стостью, умеренной подвижностью, черным цветом с блеском, температурой при выпуске из смесителя 160° С. Если смесь при транспор­ тировке в результате дождя или задержки ав­ тосамосвала в пути остыла до 100° С и укатка была начата при 95° С, то такую смесь уплот­ нить трудно.

Организация и технология асфальтобетон­ ных работ предусматривают высокое качество устраиваемых покрытий. Строгое соблюдение строительных норм и правил, а также выпол­ нение пооперационного контроля дорожных ра­ бот на всех этапах строительства при возведе­ нии земельного полотна (первый этап), устройстве основания (второй этап) и укладке покрытия (третий этап) гарантирует макси­ мальный срок службы дорожных одежд.

Пооперационный контроль возлагается пре­ жде всего на самого исполнителя — рабочего, затем на бригадира и мастера; это дает воз­ можность выявить уровень знаний и производ­ ственных навыков исполнителей и условия про­ изводства работ.

Поэтапным контролем качества строитель­ ства называют контроль определенного закон­ ченного цикла производственных операций. Этот контроль на каждом этапе технологиче­ ского процесса осуществляется производите­ лем работ. В комплекс такого контроля вхо­ дят: внешний осмотр выполненного конструк­ тивного элемента, геодезическая проверка со­

45

ответствия элемента проекту, просмотр журна­ ла производства работ и актов на скрытые ра­ боты. Результаты контроля записываются в журнал работ объекта строительства.

2. ТРЕБОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ НОРМ И ПРАВИЛ К ОСНОВАНИЯМ

Требования строительных норм и правил состоят в том, чтобы все конструктивные эле­ менты (земляное полотно, водоотвод, основа­ ние, покрытие) строились без нарушений.

Исследованиями установлено, что боль­ шинство деформаций (выпучивание, взбугривание, просадки, трещиноватость) асфальтобе­ тонного покрытия вызваны переувлажнением грунтов земляного полотна, их замерзанием зимой и оттаиванием весной, поэтому в зоне строящейся дороги или улицы водопонижению должно уделяться максимум внимания. Так, наименьшее возвышение низа дорожной оде­ жды над уровнем грунтовых вод должно быть

строительных норм и правил, толщину конст­ рукции дорожной одежды назначают не менее половины глубины промерзания. Например, для второй климатической зоны глубина про­ мерзания равна 160 см. Следовательно, толщи­ на дорожной одежды вместе с песчаным слоем должна составлять 80 см: песок — 40 см, ще­

46

Однако в целях еще большего предохране­ ния низа дорожной одежды от смерзания с грунтами земляного полотна устраивают моро­ зозащитный слой из песка, гравия или щебня.. Практикой установлено, что песок с влажно­ стью 3% не замерзает при морозе 35° С. Это гарантирует нормальную работу конструкции дородной одежды круглый год.

Требования СНиЛ к готовому цементобе­ тонному основанию:

ширина основания в сторону уменьшения не должна превышать .5 см;

продольные уклоны основания не должны превышать 0,5% от проектных;

поперечные уклоны основания не должны превышать 0,5%;

высотные отметки по оси основания всего участка не должны превышать 5 см;

ровность основания под Ъ-м рейкой не дол­ жна иметь зазоров более 5 мм в пределах 30— 70% от количества всех замеров;

толщина монолитной плиты основания не должна иметь отклонений в сторону уменьше­ ния более 10%.

В натуре бетонное основание проверяют осмотром на предмет слоистости, трещинова­ тости, отломов. Уложенная черная смесь не должна иметь на поверхности основания мас­ ляных пятен, скоплений крупных пор, наплы­ вов, наслоений. Уменьшение толщины слоя основания допускается не более 10% от про­ ектной. Проверку толщины производят в трех поперечниках пробивкой лунок по оси и на расстоянии 1 м от краев основания на участке, равном 1 км.

47