Строительство оснований по способу пропитки

Строительство оснований и покрытий из каменных материалов, обработанных органическими вяжущими. Технологическая схема потока по строительству черного щебеночного основания способом пропитки

Страницы работы

Содержание работы

1.5.1 Строительство оснований и покрытий из каменных материалов, обработанных органическими вяжущими

Строительство оснований и покрытий по способу пропитки. Способ пропитки заключается в том, что на поверхность нижнего слоя основания (или дополнительный слой) многократно рассыпают щебень различных фракций, уменьшающихся по своим размерам при каждой последующей россыпи, с одновременным уплотнением и розливом горячих или холодных вяжущих материалов. При пропитке вяжущее проникает в толщу на определенную глубину и вместе с рассыпанным и вметаемым щебнем мелких фракций создает прочный слой. Модуль упругости возрастает на 20 30 %.

Покрытия и основания из щебня, обработанного по способу пропитки битумом или эмульсиями, следует устраивать в сухую погоду при температуре воздуха не ниже 5 °С. При использовании эмульсин при температуре воздуха ниже 10 °С их следует применять в теплом виде (40 М)»(‘).

По толщине обрабатываемого слоя различают пропитку 8-10 см и полупропитку 5-7 см.

В качестве основного материала используется щебень изверженных пород марки не ниже 800 или осадочных и метаморфических марки не ниже 600. Щебень, используемый для устройства оснований, должен имен» марку не ниже 600.

Покрытия способом пропитки строят из щебня четырех фракций размерами: 40-70, 20-40 (25-40), 10-20 (15-25), 5-10 (3-15) мм. Последнюю фракцию, предназначенную для создания защитного слоя, при устройстве основания не применяют. При полупропитке возможно применение щебеночных смесей фракций 5(3)-40 мм или 5(3)-20 мм.

В качестве органических вяжущих используются: битумы БНД 130/200, ШД 90/130, БНД 60/90; битумные эмульсии.

Менее вязкие материалы, включая эмульсии, следует применять в районах с прохладным и влажным климатом (II и III дорожно-климатические зоны), а также в случае использования щебеночных материалов, включающих много мелких частиц. В IV и V дорожно-климатических зонах и при крупном щебне целесообразны вяжущие повышенной вязкости.

Работы по устройству покрытия способом пропитки производятся в такой последовательности:

— подгрунтовка основания; распределение основной фракции щебня; уплотнение катком с гладкими металлическими вальцами массой 6-8 т (5-7 проходов по одному следу);

— розлив 50 % вяжущего от общего расхода; распределение первой расклинивающей фракции щебня; уплотнение катком массой 10-13т (2-4 прохода по одному следу);

— розлив 30 % вяжущего; распределение второй расклинивающей фракции; уплотнение катком 10-13 т (3-4 прохода);

— розлив 20 % вяжущего; распределение замыкающей фракции щебня; уплотнение катком массой 10-13 т (3-4 прохода).

При устройстве основания последний этап исключается (рисунок 1.6). Работы организуются на трех захватках.

Рисунок 1.6 — Технологическая схема потока по строительству черного щебеночного основания способом пропитки:

1 — автогудронатор; 2 -автомобиль-самосвал; 3 — самоходный универсальный укладчик; 4 — легкий каток; 5 — средний каток; 6 — навесной распределитель каменной мелочи.

При температуре воздуха до 20 °С щебень основной фракции уплотняют без увлажнения. При большей температуре крупный щебень следует поливать водой в количестве 8-10 л/м 2 . Разливать битум при этом следует только после просыхания щебня.

После укатки последней фракции щебня разрешается открывать движение построечного транспорта с регулированием его и течение первых 10 дней по всей ширине покрытия и ограничением скорости до 40 км/ч.

Недостатками способа пропитки являются:

— необходимость проведения многих операций па большом числе захваток;

— неравномерность обволакивания щебня вяжущим, что обусловливает образование сгустков вяжущего в крупных порах покрытия и его перерасход.

Строительство оснований и покрытий по способу смешения на дороге. Смешение на дороге — способ устройства слоев дорожкой одежды путем перемешивания различными механизмами минеральных материалов с органическими и неорганическими вяжущими, распределения и последующего уплотнения смеси.

Основания и покрытия из щебеночных, гравийных и песчаных смесей, обработанных органическими вяжущими материалами смешением на дороге, устраиваются при температуре воздуха не ниже 15 °С. Их строительство должно заканчиваться за 15-20 суток до начала периода дождей или устойчивой температуры воздуха ниже 10 °С.

Для смешения на дороге применяют, как правило, гравийные смеси, реже щебеночные. По крупности используются смеси: крупнозернистые — до 40 мм, среднезернистые — до 20 мм, мелкозернистые — до 15 мм, песчаные. Для постройки покрытий применяют среднезернистые, мелкозернистые, песчаные; для оснований — среднезернистые и крупнозернистые. Минеральный материал должен быть оптимального состава, с влажностью при его обработке 1-4 %. При большей влажности материал просушивают путем перемешивания автогрейдером.

В качестве вяжущих используют битумы СГ 40/70, МГ 40/70, СГ 70/130, а также битумные эмульсии.

Для обеспечения лучшего сцепления минерального материала с органическими вяжущими в смеси вводят активаторы (известь, цемент и др.) и поверхностно-активные вещества.

Постройка покрытий и оснований по способу смешения на дороге включает:

— приготовление смеси на дороге;

— устройство основания или покрытия из приготовленной смеси.

В подготовительный период основной минеральный материал доставляют на основание автосамосвалами и автогрейдером собирают его в вал по оси дороги. При необходимости улучшения состава минеральной смеси на дорогу вывозят добавки и собирают их в отдельный валик. С помощью специального шаблона проверяют объем основного материала и добавок. После проверки материал с добавками перемешивают несколькими проходами автогрейдера до получения однородной смеси и собирают в вал трапецеидального сечения. Площадь сечения вала должна соответствовать расходу минеральной смеси на один метр покрытия или основания.

Источник

Устройство покрытий и оснований способом пропитки

Технология способа пропитки заключается в последовательной россыпи и уплотнении рыхлых минеральных материалов нескольких фракций и поливке их органическими вяжущими материалами. Монолитность и прочность пропитанного слоя обеспечиваются заклинкой частиц минерального материала и их сцеплением за счет вяжущих свойств битумов (дегтей) или эмульсий.

В зависимости от толщины обрабатываемого слоя различают два вида пропитки:

— глубокую — 6. 8 см;

— облегченную (полупропитку) — 4. 6 см.

По способу пропитки устраивают покрытия для дорог с интенсивностью движения до 2000 авт/сут или же основания для усовершенствованных капитальных покрытий с интенсивностью движения более 2000 авт/сут. Основными преимуществами таких покрытий являются высокая прочность почти равная асфальтобетону, отсутствие трещин, возможность широкой механизации. К недостаткам пропитки следует отнести повышенный расход вяжущего по сравнению с другими способами обработки минерального материала вяжущими, неполное обволакивание минеральных частиц вяжущим и требуется щебень из прочных каменных материалов (1. 3 классов прочности).

Покрытия по способу глубокой пропитки устраивают с применением трех или четырех фракций щебня в зависимости от толщины слоя и размера щебня в первой россыпи. Для облегченной пропитки применяют щебень двух или трех фракций. Максимальный размер щебня в первой россыпи не должен превышать 0,85 толщины конструктивного слоя.

В качестве вяжущего для пропитки применяют вязкие битумы БНД 90/130, деготь Д-7. При использовании щебня из мягких пород вязкость вяжущих можно несколько понизить.

Последовательность работ по устройству пропиток и нормы расхода материалов приведены в табл. 8.4.1.

Технология устройства покрытий и оснований из щебня, обработанного способом пропитки толщиной 6. 8 см

Источник

Bau-enginer

Июнь 2012

Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
« Май
1	2	3
4	5	6	7	8	9	10
11	12	13	14	15	16	17
18	19	20	21	22	23	24
25	26	27	28	29	30

Строительство щебеночных слоев способом пропитки

Пропитка — это технологический процесс строительства или восстановления усовершенствованного облегченного типа дорожного покрытия путем последовательной послойной россыпи и уплотнения каменных материалов (щебня, гравия разной крупности) с расклинцовкой основного слоя и пропиткой их органическими вяжущими. В зависимости от толщины конструктивного слоя пропитку осуществляют на глубину 4-10 см. Пропитку глубиной 4-7 см часто называют полупропиткой.

Покрытия по способу пропитки устраивают преимущественно из щебня изверженных пород марки не ниже 800 или осадочных и метаморфических марки не ниже 600. Для оснований используют щебень марки не ниже 600. Щебень (гравий) должен отвечать требованиям ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия».

Для пропитки используют щебень, разделенный на фракции, например, размером 40-70, 20-40, 10-20 (или 15-20), 5-10 (или 3-10) мм. При глубине пропитки менее 8 см первую фракцию (40-70 мм) не применяют. Последнюю, наиболее мелкую фракцию, предназначенную для защитного слоя, не применяют при устройстве оснований.

Объем щебня основной (первой) фракции размером 40-70 мм или 20-40 мм следует определять с учетом коэффициента 0,9 к проектной толщине конструктивного слоя и увеличения этого объема в 1,25 раза на уплотнение. Объем каждой последующей фракции щебня принимают равным 0,9-1,2 м 3 на 100 м 2 основания или покрытия.

В качестве вяжущих для пропитки используют вязкие органические вяжущие с глубиной проникания иглы от 90 до 200×0,1 мм или битумные эмульсии классов ЭБК-2, ЭБК-3 и ЭБА-2.

Вяжущие, используемые для пропитки, должны выдерживать испытания на водоустойчивость пленки по изменению № 2 к ГОСТ 12801-98. При необходимости улучшить сцепление битума с поверхностью щебня в битум вводят соответствующие поверхностно-активные вещества.

Расход вязкого вяжущего и эмульсии в пересчете на битум принимают равным 1,0-1,1 л/м 2 на каждый сантиметр толщины слоя. При использовании эмульсии концентрация битума в ней составляет 50-55 % при применении известнякового щебня и 55-60 % при применении гранитного щебня.

Покрытия и основания по способу пропитки устраивают преимущественно в теплое время года при отсутствии дождя и температуре воздуха весной и летом не менее 5°С, осенью не ниже 10°С. Последовательность выполнения работ при устройстве щебеночных покрытий и оснований по способу пропитки (полупропитки) приведена в табл. 1 и 2.

Последовательность выполнения работ при строительстве покрытий и оснований толщиной 8-10 см

Последовательность работ	Покрытие	Основание
Распределение основной фракции щебня размером 40-70 мм, м 3 /100 м 2	9-11	9-11
Уплотнение катком, число проходов по одному следу	5-6	5-7
Розлив вяжущего, л/м 2	6-8	8-10
Распределение расклинивающей фракции щебня размером 20-40 мм, м 3 /100 м 2	1-1,1	1,1-1,4
Уплотнение катком, число проходов по одному следу	2-4	5-7
Розлив вяжущего, л/м 2	2-3	—
Распределение второй расклинивающей фракции щебня размером 10-20 мм (15-25 мм), м 3 /100 м 2	1-1,1	—
Уплотнение катком, число проходов по одному следу	3-4	—
Розлив вяжущего, л/м 2	1,5-2	—
Распределение замыкающей фракции щебня размером 5(3)-10 или 5(3)-15 мм, м 3 /100 м 2	0,9-1,1	—
Уплотнение катком, число проходов по одному следу	3-4	—

Последовательность выполнения работ при строительстве покрытий и оснований толщиной 5-7 см

Последовательность работ	Покрытие	Основание
Распределение основной фракции щебня размером 20-40 мм, м 3 /100 м 2	5,5-8,0	5,5-8,0
Уплотнение катком, число проходов по одному следу	4-5	5-7
Розлив вяжущего, л/м 2	5-7	5-7
Распределение расклинивающей фракции щебня размером 10-20 (15-20) мм, м 3 /100 м 2	0,9-1,1	1.0-1,2
Уплотнение катком, число проходов по одному следу	3-4	5-7
Розлив вяжущего, л/м 2	1,5-2,0	—
Распределение замыкающей фракции щебня размером 5 (3)-10 или 5 (3)-15 мм, м 3 /100 м 2	0,9-1,1	—
Уплотнение катком, число проходов по одному следу	3-4	—

Щебень распределяют механическим распределителем, вяжущее разливают автогудронаторами. В исключительных случаях для распределения основной фракции щебня можно использовать автогрейдер.

Протяженность одновременно обрабатываемого участка (длину захватки) назначают такой, чтобы в течение одного дня выполнить весь цикл работ или по крайней мере распределить и уплотнить первую расклинивающую фракцию щебня.

Основную фракцию щебня равномерно распределяют по всей ширине проезжей части, соблюдая требуемые ровность и поперечный профиль. В отдельных случаях, например, при невозможности обеспечения объезда строящегося участка допускается устройство покрытия поочередно по половинам проезжей части.

Распределенный щебень сначала уплотняют легкими катками (5-6 т) за 2-3 прохода по одному следу, начиная уплотнение от края проезжей части. Затем уплотнение продолжают тяжелыми катками (10-12 т). Щебень невысокой прочности (марки 600) во избежание дробления уплотняют только легкими катками массой до 6 т. При уплотнении следят за тем, чтобы не происходило дробления щебня.

Число проходов катка по одному следу устанавливают пробным уплотнением. При уплотнении постоянно контролируют плотность поверхности и поперечный профиль с помощью поперечной рейки и шаблонов. Все неровности должны быть устранены в самой начальной стадии уплотнения. Щебень, как правило, уплотняют без поливки водой. Когда температура воздуха выше 20°С, щебень невысокой прочности целесообразно поливать по норме 8-10 л воды на 1 м 2 поверхности. После уплотнения основной фракции разливают вяжущее, при этом эмульсию можно разливать по влажному щебню, а битум — только после его высыхания.

Температура вяжущего с глубиной проникания иглы от 130 до 200×0,1 мм должна быть 110-130°С; вяжущее с глубиной проникания иглы от 90 до 130×0,1 мм должно быть нагрето до 130-150°С. Эмульсии, как правило, используют без нагрева, однако при температуре воздуха ниже 10°С их следует применять в теплом виде (с температурой 40-50°С).

Вяжущее можно разливать по всей ширине проезжей части или по одной его половине, которое должно быть разлито равномерно, без пропусков.

До остывания разлитого горячего вяжущего рассыпают механическим распределителем следующую фракцию щебня для заполнения пор между щебенками основной фракции, не образуя самостоятельного слоя. Механические распределители движутся по рассыпаемому щебню.

После распределения щебень уплотняют катками за 5-7 проходов по одному следу при использовании одной расклинивающей фракции и за 3-4 прохода при двух расклинивающих фракциях. Щебень прочных пород уплотняют тяжелыми катками, а невысокой прочности сначала легкими, а затем тяжелыми.

Уплотнив расклинивающую фракцию, на покрытии устраивают замыкающий коврик. Для этого разливают вяжущее и до его остывания распределяют щебень размером 5 (3)-10 или 5 (3)-15 мм и уплотняют 3-4 проходами катка массой 6-8 т. В процессе уплотнения последней фракции щебня ее продолжают разметать жесткими метлами, заполняя оставшиеся поры. Поверхность покрытия после распределения и уплотнения последней фракции щебня должна быть плотной.

При использовании в качестве вяжущего битумных эмульсий устраивать защитный слой на покрытии из последней наиболее мелкой фракции щебня, а также устраивать слой покрытия по подготовленному основанию следует через 3-5 суток, чтобы обеспечить испарение воды из нижележащих слоев.

При распределении и уплотнении расклинивающих и замыкающих фракций продолжают контролировать ровность и поперечный профиль поверхности, одновременно устраняя отклонения от установленных требований. Ровность оценивается величиной просветов под трехметровой рейкой. Просветы под рейкой должны быть не более 10 мм.

Во время розлива вяжущего автогудронатор должен двигаться с постоянной скоростью. При розливе вяжущего поочередно по одной и другой половине проезжей части необходимо обеспечить правильное сопряжение обеих половин. Для этого полосу разлитого вяжущего у внутреннего края шириной 10-15 см не засыпают щебнем. При розливе вяжущего на второй половине рассыпают щебень, захватывая и оставшуюся незакрытой полосу на первой половине.

Во избежание появления неровностей из-за избытка вяжущего поперечные стыки смежных участков не должны перекрываться при розливе вяжущего. Для этого конец готового сопрягаемого участка на протяжении 2-3 м закрывают бумагой, толем. Автогудронатор должен набрать заданную скорость до подхода к закрытому концу готового участка. Во время прохода автогудронатора по закрытому месту открывают сопла распределительной трубы. Расход вяжущего регулируется заранее.

При строительстве покрытий и оснований способом пропитки контролируют качество щебня и вяжущих материалов, нормы их расхода, температуру вяжущих, качество уплотнения. Степень уплотнения слоев, устраиваемых способом пропитки, проверяют пробным проходом катка массой 10-13 т при этом не должно наблюдаться движения щебня или образования волн перед вальцом катка.

После окончания работ по устройству покрытий способом пропитки (полупропитки) в течение 20-25 дней нужно регулировать движение, обеспечивая равномерное формирование и уплотнение по крытия по всей ширине; при необходимости уплотнять покрытие катками для создания ровной поверхности; заметать метлой щебень, разбрасываемый проходящими автомобилями; присыпать мелким щебнем участки, где наблюдается избыток вяжущего.

В период формирования покрытия могут возникать отслаивание покрытия, местное разрыхление, замедленное формирование, выбоины; подобные дефекты должны быть устранены. Появившиеся в период формирования покрытия мелкие выбоины очищают от пыли и грязи, поливают битумом или эмульсией (0,8-1,2 л/м 2 ), присыпают мелким щебнем в количестве, необходимом для заполнения выбоин, и уплотняют.

Источник