Типовая технологическая карта (ттк) строительство двухслойного асфальтобетонного покрытия из горячих смесей на готовом основании
 Скачать 1.83 Mb.
|
|
Устройство покрытий из холодных асфальтобетонных смесей Технологический процесс строительства покрытий из холодных асфальтобетонных смесей состоит из тех же операций, что и устройство покрытий из горячих смесей. Холодные смеси можно транспортировать на любые расстояния, рациональные по экономическим соображениям. Технологические факторы не влияют на дальность перевозок. Холодные смеси, приготовляемые на АБЗ, перевозят по железной дороге на расстояния до нескольких сот километров, а приготовленные на приобъектных заводах доставляют к месту укладки автомобилями-самосвалами. Холодные смеси в течение четырех - восьми месяцев сохраняют удобоукладываемость. Это позволяет вывозить их заблаговременно и укладывать в штабеля на притрассовых складах. Объем штабеля обычно равен потребности смеси, на строительстве 1-2 км дороги (ориентировочно 300-500 м ). Организация работ улучшается, так как снижается потребность в транспортных средствах в наиболее напряженный летний строительный сезон. Укладывать холодные смеси следует только в сухую и теплую погоду при температуре воздуха не ниже 5°С на полностью оттаявшем и просохшем основании. Осенью укладку заканчивают не менее чем за месяц до наступления холодной и дождливой погоды. За 1-2 дн до укладки смеси для ее лучшего сцепления с основанием по его поверхности разливают 0,5- 1,0 л/м жидкого битума или битумной эмульсии. Эти материалы не обязательно разливать при укладке холодных смесей на чистое новое основание, устроенное с применением органических вяжущих. Коэффициент относительного уплотнения холодной асфальтобетонной смеси при укладке машиной составляет 1,4-1,6. Ориентировочный расход смеси 22-24 кг/м на каждый сантиметр толщины укладываемого слоя. Технологический процесс распределения холодной смеси асфальтоукладчиком аналогичен технологическому процессу при распределении горячей и теплой смеси. Отличие заключается в том, что укладывают смесь сразу на всю ширину покрытия. Для равномерного распределения смеси и улучшения качества покрытия асфальтоукладчик перемещается на небольшой скорости. Вручную холодную смесь укладывают при небольших объемах работ, а также при необходимости строительства тонкослойных покрытий или слоя износа толщиной 1,5-2 см. Толщину укладываемого слоя в неуплотненном состоянии принимают с учетом коэффициента относительного уплотнения, равного при ручной укладке 1,6-1,7. Холодную смесь, выгруженную из автомобиля-самосвала задолго до укладки, рационально предварительно распределять автогрейдером. После его прохода дополнительно вручную смесь разрыхляют граблями и правят слой под шаблон и продольную рейку. Уплотнение покрытий из холодных смесей существенно отличается от уплотнения покрытий из горячих смесей. Холодные асфальтобетонные смеси уплотняют самоходными катками на пневмоколесах за 6-10 продольных проходов по одному следу. При отсутствии таких катков для первоначального уплотнения применяют легкие катки с гладкими вальцами, которые выполняют 4-6 проходов по одному следу (от края к середине). В результате укатки происходят первоначальное обжатие слоя рыхлой холодной смеси и формирование на его поверхности плотной корки небольшой толщины, что позволяет пропускать по покрытию автомобили и этим окончательно уплотнять его. Скорость движения автомобилей ограничивают. В первые три-четыре дня она не должна превышать 20-25 км/ч, а в течение двух-трех недель - 30-40 км/ч. В этот период для равномерного уплотнения покрытия по всей ширине проезжей части регулируют движение автомобилей, устанавливая легкие переносные ограждения на проезжей части. Нельзя допускать образования на новом покрытии накатанной колеи. При интенсивности движения не менее 500 автомобилей в сутки и благоприятной погоде через две-три недели структура покрытия будет сформирована настолько, что снимают ограничения скорости и не регулируют движение по ширине проезжей части. Однако пористость покрытия остается еще значительной, и, следовательно, водостойкость и прочность его недостаточны. Поэтому и в дальнейшем за покрытием из холодного асфальтобетона организуют усиленный уход. Все возникающие на покрытии повреждения немедленно исправляют, а плохо формирующиеся участки дополнительно уплотняют катками на пневмокатках. Если нет уверенности, что достаточная плотность будет достигнута до начала дождей, на покрытии строят защитный слой. Плотность асфальтобетона для нормальной эксплуатации покрытия достигается через несколько месяцев, а иногда и на второй год после его устройства. В дальнейшем структура асфальтобетона продолжает медленно формироваться как за счет его уплотнения, так и повышения вязкости битума. После трех-четырех лет эксплуатации прочность и плотность покрытий из холодного асфальтобетона практически мало отличается от прочности и плотности покрытий из горячих смесей. Формирование структуры асфальтобетона из холодных смесей значительно ускоряется при использовании виброкатков в сочетании с катками на пневмоколесах. В этом случае период регулирования движения составляет несколько дней или исключается. Особенности строительства покрытий при низкой температуре Технология большей части дорожно-строительных работ рассчитана на летнее время при условии устойчивых положительных температур. Сезонный характер дорожного строительства отрицательно сказывается на обеспечении его квалифицированными кадрами рабочих, снижает коэффициент использования дорожной техники и уменьшает годовые объемы работ. Поэтому в последнее время большое внимание уделяется разработке технологии, позволяющей удлинять строительный сезон и переходить постепенно от сезонной организации дорожно-строительных работ к круглогодичной. Это особенно важно для северных и центральных областей России с затяжной и холодной зимой. Технологический процесс устройства покрытия из асфальтобетонных смесей при отрицательной температуре состоит в основном из тех же операций, которые были описаны выше. Однако характер и сроки их выполнения существенно изменяются. Особое значение приобретает качество основания, которое готовят до наступления холодов. Подготовленное основание закрывают для движения, чтобы предохранить от деформаций и повторного загрязнения, опасность которых особенно велика в период осенней распутицы. Перед укладкой покрытия основание полностью очищают от снега и льда. В противном случае под действием теплоты горячей смеси лед или снег растает и смесь придется укладывать на влажную поверхность, что ухудшает сцепление укладываемого слоя с основанием. Чтобы уменьшить проникание влаги в основания из необработанных материалов (щебня, гравия), их подвергают облегченной пропитке или одиночной поверхностной обработке вяжущим материалом. При этом получают плотный слой, который позволяет легко удалять с основания снег и лед и улучшать сцепление с вновь укладываемым слоем асфальтобетонной смеси. Если на основании все же останется тонкая ледяная пленка или отдельные включения льда в пониженных местах, то их просушивают разогревателями или укладывают слой горячего песка. Его нагревают до температуры 150-200 °С в стационарных (на АБЗ) или передвижных сушильных барабанах. К месту укладки горячий песок доставляют в утеплённых автомобилях-самосвалах, выгружают на участке, требующем высушивания, и распределяют по его поверхности слоем толщиной 5-10 см. В зависимости от температуры наружного воздуха и степени обледенения основания через 15-30 мин песок убирают на обочину или грузят в автомобиль-самосвал и направляют для повторного нагрева. Доставку к месту укладки горячих или теплых смесей организуют таким образом, чтобы предохранить их от остывания. Кузов автомобиля-самосвала сверху укрывают деревянными крышками или брезентом. При перевозке на большие расстояния кузов обогревают отходящими газами, пропуская их через полость в двойном днище. В зимних условиях применяют смесь с поверхностно-активными веществами, которые улучшают сцепление вяжущих с минеральными материалами, повышают удобоукладываемость смесей и дают возможность несколько снижать их температуру. Поверхностно-активные вещества выбирают и дозируют так же, как и для смесей, укладываемых в летних условиях. Низкая температура окружающего воздуха ускоряет охлаждение горячих смесей и, следовательно, сокращает продолжительность периода их удобоукладываемости. При температуре воздуха 10-15 °С и ветре температура рыхлых горячих материалов в тонком слое снижается на 2-3 °С. После начального уплотнения слоя двумя-тремя проходами катка скорость остывания снижается почти вдвое. Поэтому укладывать и уплотнять горячие и теплые смеси необходимо как можно быстрее, используя асфальтоукладчик для предварительного уплотнения. Ручная укладка разрешается только в порядке исключения на небольших участках покрытия (не более 500 м ). При ширине покрытия 6-7 м смесь распределяют одновременно на двух полосах двумя асфальтоукладчиками, которые работают на расстоянии не далее 5-10 м один от другого. Если после прохода асфальтоукладчика на поверхности слоя плотной смеси обнаруживают раковины, шероховатые места, то их немедленно, до укатки, исправляют, рассыпая и распределяя вручную мелкозернистую горячую смесь. При искусственной сушке основания смесь укладывают сразу после уборки горячего песка. Распределение смеси на прогретом основании уменьшает скорость остывания горячих или теплых материалов и улучшает сцепление между основанием и покрытием. Уложенный слой уплотняют тяжелыми катками сразу после прохода асфальтоукладчика. Число проходов тяжелых катков по одному следу должно быть не менее 15-20. Чтобы успеть быстро уплотнить покрытие, количество катков увеличивают в 1,5-2 раза по сравнению с принимаемым в летних условиях. Это позволяет размещать катки в шахматном порядке и уплотнять покрытие сразу на всю ширину. Чтобы укладываемые материалы не прилипали к вальцам, их обрабатывают 10%-ным раствором поваренной соли. Чтобы защитить мелкопористую поверхность покрытия, на нем разливают 0,4-0,5 л/м разжиженного горячего битума и немедленно засыпают его смесью, состоящей из 70% песка и 30% минерального порошка, в количестве 2-3 кг/м . При этом на поверхности покрытия образуется временный защитный водонепроницаемый слой толщиной 1-2 мм. Он защищает верхний слой покрытия от насыщения влагой во время оттепелей и весной. В зимних условиях целесообразно строить основание или нижний слой асфальтобетонного покрытия. Устраивать покрытия на этих основаниях рекомендуется после наступления устойчивой теплой погоды, открывая перед этим регулируемое движение автомобилей по основанию. Покрытия, построенные в зимних условиях, впоследствии в сухую и теплую погоду обязательно подвергают одноразовой или двойной поверхностной обработке для создания защитного слоя. УКАЗАНИЯ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ ЗАЩИТНЫХ СЛОЕВ И СЛОЕВ ИЗНОСА Виды защитных слоев и слоев износа Защитный слой предохраняет покрытие, а иногда и основания от преждевременных разрушений главным образом под влиянием природных факторов, а также воздействия движущегося транспорта. Кроме того, этот слой повышает шероховатость покрытия. Защитный слой, предназначенный для временного предохранения покрытия или основания, часто устраивают в конце строительного сезона или при преждевременном начале дождливой и холодной погоды. К строительству защитного слоя прибегают, когда нельзя обеспечить надлежащее качество покрытия и приходится открывать по нему движение транспорта. Например, последний участок асфальтобетонного покрытия был уложен при наступлении холодной погоды, смесь быстро остывала и ее нельзя было уплотнить надлежащим образом. Оставлять неуплотненным, излишне пористым, асфальтобетон на осенний, зимний и весенний периоды нельзя, так как это приводит к насыщению его водой и разрушению под действием мороза. Весной насыщенный водой асфальтобетон при оттаивании легко разрушается колесами автомобилей. Иногда ввиду наступления холодов не успевают построить покрытие. Чтобы избежать преждевременного разрушения основания, устраивают временные водонепроницаемые защитные слои. Учитывая краткий срок их службы (до начала следующего строительного сезона), толщину такого слоя принимают равной 0,5-1 см. Постоянные защитные слои можно рассматривать одновременно и как слои износа. Их толщину рассчитывают на срок службы покрытия. Слой износа предотвращает истирание поверхности покрытия колесами автомобиля. Его устраивают одновременно со строительством покрытия или укладывают на готовое или заканчивающее срок службы покрытие. После уменьшения толщины покрытия за счет истирания на расчетную величину возобновляют слой износа. Таким образом, от качества и конструктивных особенностей слоя износа зависят транспортно-эксплуатационные требования к покрытию. Этот слой должен обладать требуемой ровностью и шероховатостью, поэтому он должен быть из прочных, износостойких, слабо шлифующихся, водо- и морозостойких материалов. Защитные слои и слои износа строят одним из следующих способов: поверхностная обработка, втапливание щебня в смесь, укладка слоя из смеси типа А или Г, пасты либо мастики. Слои строят на всех усовершенствованных покрытиях облегченного типа (из теплых и холодных асфальтобетонных, щебеночных и гравийных смесей, приготовленных в установках, или методом смешения на дороге). Шероховатость поверхности защитных слоев и слоев износа влияет на коэффициент сцепления шин колес автомобиля с покрытием. Приведенные на графике (рис.16) поверхности - гладкая 1, 2 сотдельными швами и волнистая 3- не обеспечивают требуемой шероховатости и безопасности движения. Для движения со скоростью 60-70 км/ч допускаются поверхности с малой шероховатостью (4и 5) с небольшими выступами. Такие слои строят из мелкозернистого минерального материала (крупного песка или острогранных высевок размером 3-8, 5-10 мм). Получаемые слои сходны с наждачной бумагой. Такие слои благодаря большому числу точек соприкосновения с покрышкой колеса при скорости движения менее 50 км/ч обладают высоким коэффициентом сцепления, медленно и равномерно изнашиваются. Рис.16. Зависимость коэффициента сцепления от шероховатости покрытия и скорости машин: 1- 3- при излишне гладких поверхностях; 4, 5- при небольшой шероховатости; 6, 7- при крупной шероховатости При скорости движения свыше 70 км/ч, особенно в начале дождя, когда остатки масел на покрытии еще не смыты и эмульсифицируются, наблюдается явление гидропланирования (рис.17). При этом передние колеса теряют соприкосновение с покрытием 1из-за пленки воды 2, плохо отжимаемой из пространства между выступами щебня. При гидропланировании, возникающем во время движения автомобиля на скорости свыше 70 км/ч, передние колеса не сцепляются с покрытием, теряется управление и возможен съезд автомашины с дороги. Рис.17. Схема гидропланирования на покрытии с мелкой шероховатостью при превышении скорости: 1- покрытие; 2- пленка воды; b- длина контакта колеса автомобиля с покрытием При крупной и равномерной шероховатой поверхности 6, 7(см. рис.16) гидропланирования не происходит, так как колеса выдавливают воду из углублений между выступами щебня. С другой стороны, острые выступы крупного щебня разрушают тонкую пленку воды, что обеспечивает непосредственный контакт между колесом автомобиля и покрытием. Поэтому для получения высокого коэффициента сцепления необходимо, чтобы средняя глубина шероховатой поверхности была 1-1,8 мм, а среднее расстояние между вершинами выступов - не более 12,5 мм. Ниже приведены коэффициенты сцепления шин с увлажненным покрытием при скорости движения автомобилей 60 км/ч: Асфальтобетонные покрытия из многощебенистых смесей и покрытия из черного щебня 6,45; Покрытия из асфальтобетонных песчаных смесей типа Г (шероховатость, сходная с наждачной бумагой) 0,45; Асфальтобетонные покрытия с втопленным черным щебнем 0,50; Поверхностная обработка с применением черного щебня 0,50; Поверхностная обработка с применением щебня, не обработанного битумом 0,60. Поверхностная обработка Строительство защитных слоев и слоев износа способом поверхностной обработки распространено наиболее широко. При этом способе вяжущее разливают тонким слоем по подготовленному покрытию и распределяют по нему щебень, который прилипает и частично втапливается катками. Постепенно вяжущее обволакивает весь минеральный материал, образуя "коврик", обладающий значительным коэффициентом сцепления, а также защитными свойствами. Поверхностная обработка может быть одноразовой и двойной, проводят ее в сухую теплую погоду. Температура воздуха при применении вязких битумов должна быть не ниже 15°С, жидких битумов и дегтей - не ниже 10°С, эмульсий - не ниже 5°С. При использовании обратной катионной эмульсии допускается работа при температуре 0-5°С. Весной работы проводят при нижнем пределе температуры, осенью их прекращают за 15-20 дн до наступления дождливого и холодного периода, чтобы формирование поверхности закончилось в год строительства. Поверхностную обработку с использованием в качестве вяжущего битума выполняют в такой технологической последовательности: - подготовка покрытия - ремонт, исправление поперечного профиля, очистка поверхности от пыли и грязи; - предварительный розлив вяжущего; - основной розлив вяжущего; - распределение минерального материала по покрытию; - уплотнение; - доуплотнение и окончательное формирование слоя износа под действием движущегося автомобильного транспорта. Поверхностную обработку, как правило, выполняют в две смены: во вторую смену - подготовительные работы, а в первую - основной розлив вяжущего, распределение и уплотнение щебня. План потока при поверхностной обработке показан на рис.18. Рис.18. План потока при поверхностной обработке 1- автогудронатор; 2- автомобиль-самосвал с навесным распределителем щебня; 3- каток на пневмоколесах Работы выполняет комплексная бригада в составе машиниста автогудронатора 5-го разряда, помощника машиниста, водителя подметально-уборочной машины, асфальтобетонщиков 4-го и 3-го разрядов, двух асфальтобетонщиков 2-го разряда, машинистов катков. |