Материал: 2296

Слои усиления из непрерывно армированного бетона устраиваются неограниченной длины и прерываются перед искусственными сооружениями (мостами, путепроводами и т.д.). Концевые участки слоев усиления из непрерывно армированного бетона должны закрепляться неподвижными упорами траншейного или свайного типа.

Слои усиления должны обеспечивать прочность и ровность дорожной одежды в течение заданного срока службы.

Толщина слоя усиления из непрерывно армированного бетона определяется расчетом.

При усилении дорожной одежды с цементобетонным покрытием толщина слоя усиления из непрерывно армированного бетона определяется расчетом и может составлять 12–17 см. Слой усиления из непрерывно армированного бетона укладывается непосредственно на старое цементобетонное покрытие без устройства изолирующих и выравнивающих прослоек.

Для армирования покрытий применяется арматура периодического профиля. Диаметр арматуры подбирается с учетом минимального раскрытия трещин и принятой технологии строительства. Армирование покрытий можно осуществлять плоскими сварными или вязаными сетками, сварными каркасами, отдельными арматурными стержнями. Арматуру необходимо располагать в середине слоя усиления.

Поперечные швы сжатия и расширения на слое усиления не устраиваются. Продольные швы в зависимости от количества поперечной арматуры устраиваются через 3,75 м по типу ложных или через 7,5 м по типу шпунта (рис. 40).

Непрерывность армирования обеспечивается нахлесткой стержней в продольном и поперечном направлениях.

Рис. 40. Конструкции продольных швов: а – шов по типу ложного; б – шов по типу шпунта; 1 – бетонная плита покрытия; 2 – арматурная сетка; 3 – битумная мастика; 4 – шов по типу шпунта

Длина нахлестки должна быть в продольном направлении – 30–35d, в поперечном направлении – 25d (d – диаметр стержней), и во всех случаях не менее 250 мм. Поперечные стыки смежных сеток должны располагаться вразбежку с шагом не менее 50 см. Для армирования слоя усиления применяются следующие виды арматурных сталей: стержневая горячекатаная

66

периодического профиля класса А-II диаметром от 10 до 20 мм, класса А- III диаметром от 6 до 20 мм; стержневая, упрочненная вытяжкой периодического профиля класса А-IIв диаметром от 10 до 20 мм, класса А-IIIв диаметром от 6 до 20 мм.

Расчет на прочность слоя усиления из непрерывно армированного бетона производится в соответствии с ВСН 4-75 «Временные технические указания» и ВСН 29-76 «Технические указания по оценке и повышению технико-эксплуатационных качеств дорожных одежд и земляного полотна автомобильных дорог», утвержденными Минавтодором РСФСР в 1976 г.

Концевые упоры траншейного типа устраиваются следующим образом. В старом покрытии перфораторами устраиваются поперечные прорези на ширину бетонных шпор, в створе поперечных швов отрываются поперечные траншеи экскаватором; в траншеях устанавливаются арматурные каркасы; укладывается и уплотняется бетонная смесь; отделывается верхняя поверхность бетонных шпор. Арматурные каркасы должны иметь выпуски, свариваемые в последующем с непрерывной арматурой покрытия.

Перед бетонированием слоя усиления, арматура в виде плоских сеток или каркасов устанавливается на подкладках, уложенных на основание. Подкладки изготавливаются из арматуры любого класса или бетона, который применяется для устройства слоя усиления.

Работы по устройству слоя усиления должны производиться непрерывно. Рабочие поперечные швы устраиваются следующим образом. По окончании смены устанавливается упорная доска с прорезями для пропуска продольной арматуры. Перед возобновлением укладки бетона доска убирается, а торец плиты смачивается водой.

Слои усиления из непрерывно армированного бетона могут применяться и при реконструкции дорожных одежд нежесткого типа.

Из трех способов усиления дорожных одежд с цементобетонным покрытием предпочтительнее устройство слоя усиления из непрерывно армированного бетона. В этом случае слой усиления имеет свойства, идентичные свойствам материала существующего цементобетонного покрытия.

3.6. Реконструкция сборных цементобетонных покрытий

При реконструкции сборных цементобетонных покрытий объемы работ и вид реконструкции назначаются по результатам диагностики.

Возможны два варианта:

а) без устройства дополнительных слоев покрытия; б) с устройством дополнительного слоя усиления из асфальтобетона. В первом варианте выполняются следующие работы:

- плиты снимаются полностью с покрытия после удаления бетона в

67

местах стыковых соединений (петель), рис. 41, и обрезки сварных соединений;

1 Рис. 41. Места удаления

Разрушенные плиты транспортируются на базу, целые складируются на обочине;

-профилирование или устройство основания под плитами из сухой пескоцементной смеси с исправлением уклонов;

-укладка плит в покрытие, целых после демонтажа и новых взамен разрушенных. При монтаже плит площадь контакта с основанием (выравнивающим слоем) должна быть не менее 95 %;

-сварка стыковых соединений;

-заполнение швов цементобетонным раствором на 2/3 толщины и на 1/3 битумной мастикой;

-досыпка и уплотнение обочин;

-устройство укрепления обочин из щебня или щебеночной оптимальной смеси.

Во втором варианте при усилении сборного цементобетонного покрытия слоем асфальтобетона предварительно выполняются следующие подготовительные работы:

-полностью разрушенные плиты удаляются и заменяются на новые монолитные, изготовленные на месте или на заводах ЖБИ;

-пустоты над плитами и нарушение уклонов исправляются путем профилирования основания (при этом плиты снимаются) или путем нагнетания под плиты песка или цементного раствора;

-сколы кромок и углов плит устраняются путем укладки асфальтобетонных (мелкозернистых или песчаных) смесей при толщине слоя до 6 см и цементобетонных более 6 см;

-искажения продольного и поперечного профилей устраняются путем укладки выравнивающего слоя из песчаного или пористого мелкозер-

68

нистого асфальтобетона асфальтоукладчиками, оснащенными системами автоматики;

-восстанавливаются швы существующего покрытия и заливаются герметизирующей мастикой.

Перед укладкой выравнивающего слоя покрытия производится розлив горячего битума (0,3–0,5 л/м2) или битумной эмульсии (0,6–0,8 л/м2).

Технология производства работ при усилении дорожных одежд с учетом повышения трещиностойкости слоя может выполняться следующими способами:

-путем укладки толстыми слоями за один проход (толщина слоя 10– 18 см в России, 14–26 см за рубежом) как на сборных, так и монолитных цементобетонных покрытиях;

-использованием асфальтобетонных смесей на основе ПБВ;

-армированием асфальтобетона в зонах швов цементобетонного монолитного или сборного покрытий геоматериалами;

-армированием асфальтобетонных смесей металлическими или полимерными волокнами;

-путем устройства в асфальтобетоне деформационных швов над швами существующего цементобетонного покрытия.

Наибольший эффект достигается при комплексном использовании нескольких способов одновременно.

В технологии укладки асфальтобетона толстыми слоями за один проход наибольшую сложность вызывает уплотнение, так как необходимо применять тяжелые катки массой 15–25 т и увеличивать число проходов катка по одному следу. Температура воздуха при укладке не должна быть ниже 5 °С, а температура смеси – не ниже 140 °С.

Для повышения эффективности уплотнения толстых слоев асфальтобетона асфальтоукладчики должны иметь трамбующий брус и виброплиту, что обеспечивает коэффициент уплотнения 0,95–0,97.

Армирование геоматериалами выполняется как непосредственно на контакте асфальтобетона с цементобетоном (в выравнивающем слое), так и

вверхних слоях покрытия. Ширина укладываемого материала 1,2–2,0 м над швами цементобетонного покрытия. Для крепления геоматериалов применяются способы приклейки вязким битумом или битумной эмульсией, или крепления скобами или специальными гвоздями.

При использовании геополотен производится их пропитка битумом

(норма 0,8–1,0 л/м2).

Армирование асфальтобетонных смесей волокнами различной природы связано с усложнением приготовления смесей из-за сложности их дозирования. Металлические волокна представляют собой отрезки длиной 20–40 мм, диаметром 0,3–0,6 мм. Их содержание изменяется в пределах 0,5–2,0 %. При содержании 2,0 % прочность на изгиб слоя толщиной 5 см

69

составляет 8,0–12,5 МПа в зависимости от типа асфальтобетона. Для устранения возможных проколов шин эти смеси укладываются в основание или выравнивающий слой.

Полимерные волокна применяются как в виде отдельных отрезков (длина 5–40 мм), так и непрерывными нитями. Во втором случае обработка производится непосредственно на полотне дороги, когда волокна набрасываются воздухом на грунтовку (дозировка 80–120 г/м ).

По поверхности может быть проведен розлив битума и рассыпан щебень (технология типа поверхностной обработки) или черный щебень, с последующей укладкой слоя асфальтобетона. При использовании обрезков волокон смеси приготавливаются на АБЗ или работы производятся на месте.

Устройство деформационных швов позволяет исключить бессистемное трещинообразование в асфальтобетоне покрытия. Поперечные швы в асфальтобетоне устраиваются над швами расширения, а при их отсутствии через 10–30 м в зависимости от климатических условий. Перед укладкой асфальтобетона над швами в цементобетоне укладывается рубероид или пергамин в два слоя на ширину не менее 7 толщин слоя асфальтобетона. Ширина шва в асфальтобетоне 1,2–1,7 см, глубина не менее 1/3 толщины, но не более толщины верхнего слоя при многослойном покрытии.

Устройство швов производится нарезчиками в уплотненном и остывшем асфальтобетоне. Заполнение швов мастикой производится до наступления холодного периода времени и открытия движениятранспорта.

3.7. Реконструкция дорожных одежд переходного типа

К дорожным одеждам переходного типа относятся одежды, имеющие гравийные или щебеночные покрытия, а также покрытия из грунтов и местных малопрочных каменных материалов, обработанных вяжущими, и мостовые. Такие дорожные одежды устраиваются на дорогах IV и V категорий при интенсивности движения до 300 авт./сут. На дорогах с интенсивностью движения свыше 500 авт./сут применяются покрытия из гравийных или щебеночных материалов, обработанных органическими вяжущими.

ВРоссийской Федерации по состоянию на 01.01.2010 г. имелось 155470 км дорог с дорожными одеждами переходного типа, что равно 30,3 % всей протяженности дорог.

ВФинляндии протяженность гравийных дорог 29000 км, что составляет 37 % всей протяженности дорог общего пользования.

Основные преимущества дорожных одежд переходного типа состоят

ввозможности широкого использования местных материалов, простоте технологии строительства и как следствие в низкой стоимости.

70