Файл: Полосин-Никитин, С. М. Механизация дорожных работ учебник.pdf

В)

ж

ЕГ

Рис. 9.6. Схема движения самоходной грунтосмесительной машины на захватке

О с о б е н н о с т и и с п о л ь з о в а н и я с а м о х о д н ы х г р у н ­ т о с м е с и т е л ь н ы х м а ши н т и п а Д - 3.91 Б д л я у к р е п ­

измельчающий ротор 2 и два ротора 3 мешалки принудительного действия (рис. 9.5, а ). Ходовая часть машины выполнена на пневма­ тических колесах, передняя ведущая ось опирается на два колеса, а задняя упра>вляемая состоит из шести колес и представляет собой каток для предварительного уплотнения грунта. Система распреде­ ления жидких вяжущих состоит из загрузочного и дозировочного насосов, расходного бака, распределительной трубы с соплами и трубопроводов с кранами и гибкими шлангами. Рабочие органы поднимаются и опускаются двумя гидроцилиндрами с помощью си­ стемы рычагов и тяг. Система распределения сыпучих вяжущих материалов расположена в передней части рамы рабочих органов и

279

состоит из подводящего шланга, бункера с указателями уровня, рукавных фильтров и ячейкового дозатора, который приводится в действие боковым редуктором смесителя через червячно-цилиндри­ ческий редуктор и цепную передачу со сменными звездочками. Это позволяет регулировать количество подаваемого порошкообразного вяжущего.

Возможные схемы работы указаны на рис. 9.6, б и в . Обрабаты­ ваются последовательно полосы /, II, III. При работе с органиче­ скими вяжущими битумовоз или цистерну устанавливают впереди грунтосмесительной машины. В зависимости от конструкции маши­ ны, доставляющей вяжущее, грунтосмеситель толкает ее брусом или штангой. Цистерну рекомендуется толкать только во время за­ правки расходного бака жидким вяжущим. После заправки автоци­ стерна может отъехать вперед и остановиться там, где предпола­ гается следующая заправка. Схему с разворотами применяют, когда сделаны удобные съезды с земляного полотна для разворота машины. Сначала обрабатывают по ходу полосу, после разворота в конце участка грунтосмеситель движется по полосе III и третий про­ ход совершает по средней полосе II после разворота в начале участка. Комплектующие машины располагаются и движутся в та­ ком же порядке, как и по схеме с реверсированием. Скорости движе­ ния грунтосмесителя, рабочих органов и дозаторов устанавливают в соответствии с видом обрабатываемого грунта.

Стремление шире использовать местные грунты в основании и покрытии заставляет искать новые пути, в частности применять в качестве основания сухие глинистые или илистые грунты, разделен­ ные по слоям тонкой пластмассовой пленкой. Для этого расчищает­ ся и выравнивается основание, глинистый грунт обваловывают на обочине. По подготовленной поверхности растилают пленку толщи­ ной 0,25—0,15 мм; по ней распределяют и уплотняют ранее обвало­ ванный грунт. После этого разливают битум, рассыпают слой песка и опять разливают битум. Затем посыпают песком и уплотняют. Общая толщина слоя достигает 30—35 см.

У к р е п л е н и е г р у н т а цементом. Укрепленные грунты при­ годны для устройства покрытий переходного типа с слоем износа из прочных каменных материалов на дорогах IV и V категорий, а так­ же для оснований под усовершенствованные капитальные или облег­ ченные покрытия на дорогах I— III категорий. Лучшим вяжущим считается алитовый портландцемент высоких марок. Пуццолановые и шлаковые портландцементы не следует применять для укрепле­ ния грунтов.

Грунт с цементом перемешивают фрезами, грунтосмесительны­ ми машинами и в установке Д-709. На предварительно приготовлен­ ном и спрофилированном до рабочих отметок земляном полотне грунт размельчают и перемешивают на заданную глубину. Если основание толще 20 см, его предварительно разрыхляют, затем за­ данное количество воды и вяжущего подают на грунт, перемешива­ ют еуо с водой и вяжущим до получения однородной смеси. Готовую смесь распределяют на заданную толщину по ширине захвата грун­

280

тосмесителем. Смеси можно укладывать при температуре воздуха не ниже 5° С. Применяется вода, пригодная для питья с водородным показателем pH = 4.

Переувлажненные грунты рекомендуется предварительно подсу­ шить, добавляя известь. Известь повышает водоустойчивость и удобоукладываемость глинистых грунтов. Морозостойкость грунтов, укрепленных известью, незначительна, поэтому ее применяют толь­ ко в южных районах страны. Используют порошкообразную гаше­ ную известь (пушонку) или молотую негашеную известь — кипелку. Песчаные чистые грунты известью укреплять нельзя.

Укрепленные грунты уплотняют прицепными или самоходными катками на пневматических шинах за 10— 12 проходов по одному следу. Уплотнение начинают не позднее 4—5 ч после внесения в грунт цемента и воды. Наиболее эффективны катки на пневматиче­ ских шинах с регулируемым давлением и гладкими шинами боль­ шого размера. Укрепленный грунт засыпают слоем песка 3—4 см и периодически поливают водой в течение 10 дней или наносят пленко­ образующий материал по норме 0,5—0,6 кг/м2. Движение транс­ порта при укреплении оптимальных смесей и связных грунтов от­ крывают не ранее чем через 7 суток, а при укреплении связных грунтов — не ранее 14 суток после окончания работы.

Хорошие результаты достигаются комплексным укреплением грунтов цементом, когда в смесь добавляют одно из следующих веществ: негашеную известь, хлористый кальций, жидкое стекло, натриевые соли, жидкие дегти, эмульсии, абиетиновую кислоту или хлорное железо. Интерес представляет укрепление с введением в

глинистые грунты добавки соли, хлористого кальция, поскольку соль ускоряет реакции взаимодействия извести с глиной и приводят к достижению более высокой прочности по сравнению с обработкой только известью.

П о к р ы т и я из м е с т н ы х с л а б ы х к а м е н н ы х м а т е ­ р и а л о в о б р а б о т а н н ы х о р г а н и ч е с к и м и в я ж у щ и - м и. Смеси из каменных материалов, обладающих низкими прочно­ стью и морозостойкостью, значительной дробимостыо и истираемо­ стью, улучшают подбором и использованием органическими вяжу­ щими. Подобранные смеси обрабатывают вязким битумом, дегтем, жидким битумом или эмульсией в установке. Пропитка непригодна для гравийных и щебеночных смесей из низкопрочных пород, кото­ рые дробятся при уплотнении, образуя мелочь, которая препятст­ вует прониканию вяжущего на необходимую глубину. Автогрейдеры, фрезы и грунтосмесительные машины применять нельзя из-за воз­ можных поломок рабочих органов. Лучшее перемешивание дости­ гается в карьерном смесителе Д-709 с доставкой готовой смеси на место укладки. Чтобы уменьшить дальность транспортировки смеси, смеситель периодически перемещают из карьера в карьер.

Устройство дорожной одежды включает подготовку основания, развертывание базы в карьере по приготовлению смеси, доставку на трассу и укладку. Смесь хорошо уплотняют вибро уплотняющей машиной, при работе которой уменьшается дробимость. Покрытия

281

из низкопрочных материалов, обработанных органическим вяжу­ щим, отличаются (особенно при смешении на дороге) большой на­ чальной пористостью и подвержены интенсивному истиранию коле­ сами автомобилей, поэтому на таких покрытиях обязательно устра­ ивают поверхностную обработку.

При постройке дорог с использованием щебня в смеси со шлаком

игидрофобной известью в нижних слоях одежды выявилась выгода приготовления этой смеси на АБЗ, КДЗ, ЦБЗ. Зарубежный опыт дает основание считать, что такую смесь можно транспортировать

ипо железной дороге.

Медленность схватывания смеси при укладке позволяет обеспе­ чить нормальное ее твердение. Доставленная смесь после распреде­ ления автогрейдерами или самоходными распределителями уплот­ няется виброкатками массой- 8— 10 т, катками на пневматических шинах.

Покрытия низшего и переходного типов устраивают непосредст­ венно на грунте земляного полотна, за исключением щебеночных покрытий, под которые требуется основание из грунтов, укреплен­ ных вяжущим, из шлаков и других местных материалов. В южных районах, где не бывает весеннего переувлажнения земляного полот­ на, конструктивные слои из камня допускается укладывать непо­ средственно на грунт.

§ 51. МЕХАНИЗАЦИЯ ПОСТРОЙКИ УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫХ ПОКРЫТИЙ ОБЛЕГЧЕННОГО ТИПА

Усовершенствованные облегченные покрытия строят на дорогах III и IV категорий. Практикой установлено, что при интенсивности движения 2000 авт./сутки нужно устраивать щебеночные покрытия, обработанные органическим вяжущим по способу пропитки; при 1200— 1500 авт./сутки — из щебня и гравия, обработанного по спосо­ бу смешения на дороге; при 1500—3000 авт./сутки — из холодного ас­ фальтобетона и 1000 авт./сутки — дороги IV категории из грунтов, обработанных вязким битумом в установке. Вид покрытия уточня­ ют технико-экономическим расчетом исходя из местных условий.

Покрытия из щебня (гравия) или шлака, обработанных органи­ ческим вяжущим, приобретают новые качества, которые позволяют им хорошо сопротивляться разрушающему действию колес автомо­ билей благодаря прочному соединению частиц вяжущим. По проч­ ности щебень или дробленый гравий должны быть не ниже 1—3-го класса.

Щ е б е н о ч н ы е п о к р ыт и я , у с т р о е н н ы е по с п о с о ­ бу п р о п и т к и . Пропитка называется глубокой (нормальной), если толщина обрабатываемого слоя 6,5—8 см, облегченная или полупропитка при толщине пропитываемого слоя 4— 6 см. Технологи­ ческая последовательность операций зависит от числа используе­ мых фракций щебня (табл. 16).

Порядок выполнения операций аналогичен постройке щебеноч­ ных покрытий и оснований без обработки вяжущим по способу за-

282