Реконструкция
 Скачать 3.08 Mb.
|
|
УПЛОТНЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА ПОЛОСЕ УШИРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТ ПО УШИРЕНИЮ ПОКРЫТИЯ 7.Распределение и укладку верхних слоев (из различных смесей) рационально выполнять укладчиком типа ДС-76 с уплотняющим оборудованием по типу асфальтоукладчика. Щебень, загруженный в него из автомобиля-самосвала, перемешается вдоль ящика распределителя к лотку, из которого ссыпается в траншею. При определенной постоянной скорости движения щебень, ссыпающийся через лоток в траншею, распределяется слоем требуемой толщины. По этому же принципу распределяют асфальтобетонные смеси. При необходимости розлива битума на полосу покрытия необходимой ширины соответствующим образом регулируют сопла автогудронатора. 25 КОМБИНИРОВАННАЯ МАШИНА LEEBOY 1200S ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТ ПО УШИРЕНИЮ ПОКРЫТИЯ 8.После устройства дорожной одежды на уширении перекрывают всю проезжую часть, включая существующую дорожную одежду, слоем асфальтобетона с таким расчетом, чтобы продольный стык на нем не совпадал (в плане) с точками сопряжения существующей и уширяемой дорожных одежд. Для предотвращения образования отраженных трещин под зоной сопряжения существующей и уширяемой дорожных одежд укладывают армирующую прослойку из жестких, обладающих минимальной растяжимостью синтетических материалов (сеток). Верхний слой асфальтобетона, перекрывающий всю проезжую часть, целесообразно устраивать из полимерасфальтобетонной смеси. Для обеспечения лучшего сопряжения нового и старого покрытий применяют различные способы армирования асфальтобетона на участках уширения дорожных одежд. 27 ПРИМЕНЯЕМАЯ ТЕХНИКА ДЛЯ РАЗБОРКИ РАЗЛИЧНЫХ СЛОЕВ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ 1. Рыхление слоев существующего покрытия и основания, кроме песчаного, осуществляется бульдозером с навесным рыхлителем за несколько параллельных проходов вдоль проезжей части. 2. Для слоев из гравийных и гравийно - песчаных смесей возможно применение автогрейдера с кирковщиком. Проходы рыхлительных машин должны осуществляться с перекрытием на 0,2 - 0,25 ширины. 3. Для измельчения цементобетонных покрытий и оснований и других достаточно прочных слоев из материалов, обработанных цементом в установке, эффективно применение автобетоноломов различных конструкций, разрушающих прочные слои пневмоударным или электроударным способами. 4. Для частичной разборки верхнего слоя из асфальтобетона или цементобетона широко применяют машины для холодного фрезерования покрытия. В процессе вращения фрезы - барабана - срезается слой покрытия на заданную толщину, срезанный фрезой материал с помощью транспортера грузят в транспортное средство или отсыпают в отвал. 28 МАШИНЫ ДЛЯ РЫХЛЕНИЕ СЛОЕВ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ Бульдозер с навесным рыхлителем Автогрейдер с кирковщиком БЕТОНОЛОМЫ Падающий молот Гидромолот ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ И ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ При оценке возможности и целесообразности использования материалов, полученных при разборке существующих дорожных одежд, выполняют следующее: 1. визуальную оценку состояния материалов и предварительное определение вида сооружения, в котором они могут быть использованы (слои вновь строящейся дорожной одежды, укрепление обочин , строительство временного объезда и др.); 2. определение вида работ, необходимых для приведения материалов в состояние, пригодное для их использования в том или ином сооружении (дробление крупных кусков или фракций материалов, поливка, введение добавок); 3. разработку технологии строительства из данных материалов намеченных сооружений, включая способы обработки вяжущим, регенерацию старого асфальтобетона или продуктов фрезерования асфальтобетонного покрытия на заводе; 4. технико - экономическую оценку применения продуктов разборки старой дорожной одежды в тех или иных сооружениях в сравнении с использованием новых материалов. 5. После установления вида сооружения, где может быть использован данный материал, производят в необходимых случаях испытание этого материала в лабораторных условиях для определения соответствия требованиям стандартов, СП и других нормативных документов (определение зернового состава щебеночных и гравийных смесей, износа в полочном барабане, морозостойкости каменного материала, его марки по прочности, коэффициента фильтрации песчано - гравийных смесей или песка до промывки и после промывки). 6. В случае обработки продуктов разборки старой одежды вяжущим подбор состава смесей производят по действующим нормативным документам. 31 www.tyuiu.ru ПЕРВЫЙ ВУЗ КОРПОРАЦИЙ 32 www.tyuiu.ru ОСОБЕННОСТИ РЕКОНСТРУКЦИИ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД НЕЖЕСТКОГО ТИПА МЕТОДЫ ПОВТОРНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД При реконструкции автомобильных дорог широкое распространение находят методы регенерации и повторного использования материалов дорожных одежд. Регенерация - восстановление прочностных свойств, ровности, сплошности и т.д . Применительно к асфальтобетону регенерация - это обработка или переработка старого асфальтобетона с целью полезного изменения некоторых его свойств . Следует различать близкие между собой термины регенерация и повторное использование материалов старого покрытия, которое в зарубежной литературе называется рисайклинг или рециклинг. Рисайклинг или рециклинг - повторное использование материалов старого покрытия без регенерации (восстановления или улучшения) свойств этого материала (например, гранулят старого асфальтобетона может быть использован для укрепления обочин). Регенерация же предполагает обязательное восстановление свойств материала и его повторное использование. 2 Ñï î ñî áû âî ññòàí î âëåí èÿ à/á ï î êðû òèé Ðåñàéêëèí ã ( Ðåöèêëèí ã) Òåðì î ï ëàí èðî âàí èå ( Reshape (Reform) ) Òåðì î ãî ì î ãåí åçàöèÿ Òåðì î óêëàäêà ( Repave) Ðåãåí åðàöèÿ Ãî ðÿ÷àÿ ðåãåí åðàöèÿ Õî ëî äí àÿ ðåãåí åðàöèÿ Õî ëî äí î -Ãî ðÿ÷àÿ ( êî ì áèí èðî âàí í àÿ) ðåãåí åðàöèÿ Òåðì î ñì åø åí èå ( Remix) Òåðì î ï ëàñòèô èêàöèÿ Remix + Ñ äî áàâëåí èåì î ðãàí è÷åñêî ãî âÿæóù åãî Ñ äî áàâëåí èåì ì èí åðàëüí î ãî âÿæóù åãî Ñ äî áàâëåí èåì êî ì ï ëåêñí î ãî âÿæóù åãî Ï åðåðàáî òêà à/á í à äî ðî ãå Ï åðåðàáî òêà à/á â ï åðåäâèæí î ì ñì åñèòåëå Ï åðåðàáî òêà à/á í à ÀÁÇ РЕСАЙКЛИНГ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ ТЕРМОПЛАНИРОВАНИЕ Способ термопланирования — наиболее простой. Средняя глубина рыхления ремонтируемого покрытия зависит от ряда факторов, в том числе от типа асфальтобетона и температуры воздуха ( глубина 2-5 см). В режиме термопланирования ремонтируют покрытия из песчаного асфальтобетона с водонасыщением, не превышающим 3% по объему (1,5% для районов с избыточным увлажнением). При ремонте покрытия из мелкозернистого асфальтобетона с водонасыщением, не превышающим 4% (3% для районов с избыточным увлажнением), или песчаного с водонасыщением более 3% (до 4% включительно) термопланирование сочетают с поверхностной обработкой или ковриком износа. При этом достигается исправление поперечного уклона покрытия в пределах до 4%. Метод предназначен для устранения колейности и других неровностей покрытия. Производится разогрев и профилировка поврежденного покрытия. Этот способ горячего рисаиклинга позволяет добиться требуемой ровности и изменить, если требуется, поперечный уклон проезжей части. 5 ТЕРМОГОМОГЕНИЗАЦИЯ Способ термогомогенизации отличается от термопланирования тем, что кроме основных операций он предусматривает и регенерацию асфальтобетона путем перемешивания старой асфальтобетонной смеси. При этом повышается однородность асфальтобетона и улучшается уплотняемость слоя, что позволяет несколько расширить область применения этого способа по сравнению с предыдущим. Технологическая цепочка представляет собой следующие операции: 1. разогрев старого покрытия инфракрасными горелками до температуры 120-180 °C; 2. снятие перемешивания и разравнивания смеси ремиксером; 3. уплотнение пневмокатком и гладковальцовым виброкатком. Машины: термопрофилировшики рабочая скорость: 3 м/мин Производительность: 1100-1200 м 2 /см 7 ОТЛИЧИЕ ТЕРМОПЛАНИРОВАНИЯ ОТ ТЕРМОГОМОГЕНИЗАЦИИ Термопланирование Термогомогенизация ТЕРМОУКЛАДКА МЕТОД REPAVE Метод Repave также предназначен для профилирования старого покрытия, но с устройством тонкого слоя износа из новой асфальтобетонной смеси. Оба слоя (регенерированный и слой износа) одновременно уплотняются сначала виброплитой ремиксера, а затем укатываются катками. Этот метод предназначен для выравнивания глубокой колеи, изменения поперечного уклона, усиления покрытия и улучшения его сцепных качеств. Наличие второго распределительного шнека и дополнительной виброплиты позволяет оптимально укладывать слой покрытия, пропуская разрыхленный материал через смеситель 9 ТЕРМОУКЛАДКА -ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ Технологическая цепочка имеет следующие операции: 1. разогрев существующего покрытия инфракрасными горелками; 2. снятие, перемешивание и разравнивание смеси ремиксером; 3. доставка автотранспортом с АБЗ асфальтобетонной смеси для устройства слоя износа; 4. прием в бункер ремиксера горячей асфальтобетонной смеси и ее распределение; 5. предварительное уплотнение горячих переформованного слоя и слоя износа уплотняющим брусом ремиксера; 6. окончательное уплотнение восстановленного покрытия пневмокатком и гладковальцовым виброкатком. 10 ТЕРМОУКЛАДКА -МЕТОД REPAVE ТЕРМОУКЛАДКА -МЕТОД REPAVE ГОРЯЧАЯ РЕГЕНЕРАЦИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ МАШИНЫ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ РЕГЕНЕРАЦИИ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ Технология регенерации на дороге производится специальной машиной-ремиксером. 1. Комплект машин Ремиксер фирмы Виртген ( ФРГ ) с дополнительным разогревателем, обеспечивающий выравнивание поверхности с добавлением новой смеси и перемешиванием. 2. Машины типа Супер-1700-АРФ (фирм Фогель и Филхабен) осуществляют разогрев покрытия, рыхление на глубину до 10 см, перемешивание разрыхленного слоя и предварительное уплотнение. При этом допускается укладка нового слоя на разогретый слой старого покрытия. 3. Выравнивание при нагреве без добавления новой смеси реализуется машинами Реформер фирмы Фогель ( ФРГ ). 4. Выравнивание при нагреве с добавлением новой смеси без перемешивания осуществляют машины типа Репейвер фирмы Виртген ( ФРГ ) и Cutler Engineering Inc. ( США ). 5. Имеются также комплекты машин термосмеситель ДЭ-232, ДЭ-233, асфальторазогреватель ДЭ-234, разработанные в бывшем СССР и применяемые ныне при ремонте на аэродромах. 15 МЕТОД REMIX (ТЕРМОСМЕШЕНИЯ) Метод термосмешения применяют в том случае, когда на существующем покрытии имеют место дефекты в виде трещин, полей, сетки трещин, а также, когда необходимо усилить старое покрытие. Для этого к снятому и разрыхленному материалу старого покрытия добавляют новый материал в количестве 25 - 50 кг / м 2 при ремонте без усиления и до 150 кг / м 2 при ремонте с усилением . Старый и новый материалы перемешивают в мешалке, получают однородную смесь, которую укладывают в виде одного слоя покрытия. Глубина фрезерования старого покрытия может достигать 50 - 60 мм . Однородность укладываемой смеси обеспечивается интенсивным перемешиванием в двухвальной мешалке принудительного действия. Качество получаемой смеси сравнимо с качеством новой асфальтобетонной смеси. Метод Remix дает возможность: 1. восстановить разрушившийся слой износа; 2. стабилизировать и усилить покрытие; 3. корректировать поперечные уклоны. Восстановленное по методу Remix покрытие можно использовать в качестве нижнего слоя основания, что дает дополнительный резерв увеличения прочности дорожной одежды. 16 ТЕХНОЛОГИЯ REMIX Технология Remix включает следующие операции: 1. разогрев существующего покрытия инфракрасными горелками; 2. доставка автотранспортом горячего (140 °С) каменного материала определенного гранулометрического состава; 3. распределение каменного материала щебнераспределителем; 4. дополнительный разогрев покрытия с распределенным по нему щебнем; 5. снятие, перемешивание (с добавлением или без добавления битума) материала покрытия, разравнивание и предварительное уплотнение смеси ремиксером; 6. окончательное уплотнение восстановленного покрытия катками. 17 СХЕМА ВОССТАНОВЛЕНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ ПО ТЕХНОЛОГИИ РЕМИКС ТЕХНОЛОГИЯ REMIX Одной из важнейших операций является разогрев верхнего слоя асфальтобетона на глубину рыхления, которую принимают не менее минимально допустимой толщины регенерированного слоя. Эту толщину принимают, исходя из крупности зерен асфальтобетона: 20 мм для песчаных смесей; 25 мм для щебеночных смесей с зернами размером до 15 мм; 35 мм для щебеночных смесей с зернами размером до 20 мм. Обычно глубину разогрева принимают от 30 до 60 мм в зависимости от толщины верхнего слоя асфальтобетона и максимальной глубины рыхления, которую может обеспечить термосмеситель. Задача состоит в том, чтобы плавно разогреть обрабатываемый слой асфальтобетона до температуры его переработки, которая колеблется в пределах от 100 до 150 °С, редко до 180 - 200 °С. Как правило, разогрев производится в две ступени. Сначала асфальторазогревателем до температуры 90 - 100 °С, затем термосмесителем до температуры 140 - 150 °С или выше. Сразу после полного включения панелей горелок, которые расположены над поверхностью покрытия на высоте не менее 5 см, идет быстрое нагревание верхнего слоя. Работы по термосмешению можно производить при температуре воздуха не ниже 20 °С , а с применением дополнительного разогревателя - при температуре воздуха не ниже 5 °С . Скорость ветра не должна быть более 7 м / с . При большей скорости ветра резко возрастают потери тепловой энергии, которая рассеивается в атмосфере . Кроме того, при сильном ветре происходит задувание горелок. 20 ТЕХНОЛОГИЯ REMIX - «МАРТЕК» (КАНАДА) Новую технологию горячей регенерации асфальтобетонного покрытия на месте разработала фирма «Мартек» (Канада), которая выпускает для ее реализации специальный комплект машин AR 2000. Комплект состоит из двух предварительных разогревателей, нагревателя - фрезеровщика, горячего смесителя, укладчика и катков. Существенное отличие этой технологии состоит в том, что разогрев асфальтобетонного покрытия производится не горелками инфракрасного излучения, а нагретым до 600 °С воздухом, который обтекает поверхность покрытия, нагнетается в поры асфальтобетона под давлением , создаваемым компрессором и вакуумированием (откачиванием ) воздуха . 21 ТЕХНОЛОГИЯ REMIX - «МАРТЕК» (КАНАДА) Подогрев воздуха может производиться сжиганием газа или дизельного топлива. Разогревающее устройство в виде герметически замкнутого прямоугольника (коробки) плотно прижимается к поверхности покрытия. В пространство между покрытием и разогревателем с одной стороны накачивается горячий воздух, а с другой стороны он отсасывается вакуумным насосом. Для повышения эффекта прогревания слоя асфальтобетона в нем просверливаются отверстия. Откаченный горячий воздух снова поступает в компрессор и так многократно циркулирует. Это способствует многократному снижению потерь тепловой энергии при разогреве асфальтобетонного покрытия по сравнению с разогревом горелками инфракрасного излучения, полностью исключает выгорание битума и пережог смеси, а также выделение выбросов газа, дыма и пыли в атмосферу. Ширина обрабатываемой полосы может изменяться в диапазоне 3,3 - 4,0 м, глубина разогрева до 50 мм, скорость движения комплекта от 5 до 7 м / мин. За одну смену комплект обрабатывает полосу длиной около 3 км. Общая длина комплекта в работе составляет 75 м. Эффективность работы этого комплекта особенно высока при больших объемах работ . Изложенная технология применена на дорогах Канады , США и Италии. 22 РЕСАЙКЛЕР MARTEC AR2000 ТЕРМОПЛАСТИФИКАЦИЯ Разновидностью метода термосмешения является метод термопластификации. Он состоит в том, что в процессе фрезерования или перемешивания кроме новой смеси добавляют еще и пластификатор в количестве 0,1-0,6 % от массы смеси, который улучшает свойства битума в старой асфальтобетонной смеси. При этом во многих случаях нет необходимости добавлять новый материал, поскольку хорошо восстанавливаются свойства старого материала. Термопластификацию осуществляют обычным ремиксером, оснастив его узлом для введения пластификатора. Толщина обновляемого слоя до 50 мм. В качестве пластификатора используют масла нефтяного происхождения с содержанием ароматических углеводородов не менее 25 % по массе. Можно также применять экстракты селективной очистки масляных фракций нефти, зеленое масло, отработанное машинное масло и др. Благодаря термопластификации стало возможно регенерировать асфальтобетон без добавления новой смеси. Помимо этого, введение пластификатора в смесь компенсирует и увеличение жесткости битума, связанное с нагреванием покрытия. 24 МЕТОД REMIX-PLUS Дальнейшим развитием метода регенерации с добавлением новой смеси и ее перемешиванием является так называемый метод ремикс - плюс , который состоит в том, что на слой регенерированного асфальтобетона сразу той же машиной укладывается дополнительный слой усиления, или защитный слой из новой смеси. Для этого термосмеситель оборудуется дополнительным распределительным шнеком, расположенным за первым шнеком. При восстановлении покрытия по методу Remix-Plus можно целенаправленно влиять на качество смеси, добавляя вяжущее. Изменение состава смеси Remix ведется по специально разработанным рецептам. Технически это осуществляется предварительным распределением на ремонтируемом участке щебня оговоренной рецептом фракции и расхода перед ремиксером. Добавление битума, если оно предусмотрена рецептурой, осуществляется автоматической системой комплекта машин Remixer 4500. Слой износа Plus укладывается горячим по горячему из смеси заданного состава, приготовляемой на АБЗ и доставляемой на дорогу автотранспортом. Уплотнение обоих слоев (Remix и Plus) осуществляется в горячем состоянии за один рабочий ход, поэтому достигается прекрасное сцепление между слоями. Толщина слоя износа колеблется от 1 до 2 см. 25 ТЕХНОЛОГИЯ REMIX-PLUS Рабочие операции технологии Remix-Plus следующие: 1. разогрев ремонтируемого покрытия инфракрасными горелками первой разогревательной машины; 2. доставка автотранспортом горячего (t = 140 °С) каменного материала определенного рецептом гранулометрического состава; 3. распределение каменного материала щебнераспределителем с нормой расхода, рассчитанной в соответствии с требованиями рецептуры приготовления смеси Remix; 4. разогрев покрытия и каменного материала второй разогревательной машиной; 5. доставка автотранспортом горячей асфальтобетонной смеси для устройства слоя износа; 6. выгрузка новой смеси в приемный бункер ремиксера; 7. снятие ремиксируемого слоя покрытия, тщательное перемешивание с распределенным по нему каменным материалом с добавлением или без добавления битума (по рецептуре) при температуре не менее 120 °С и разравнивание смеси Remix; 8. подача скребковым конвейером свежего материала из приемного бункера ко второму распределительному шнеку. 9. Распределение смеси слоя Plus при температуре не менее 120 °С; 10. предварительное уплотнение слоев Remix и Plus виброплитой ремиксера; 11. тщательное уплотнение восстановленного покрытия пневмокатком и двумя гладковальцовыми виброкатками. 26 |