Устройство гравийного основания. Устройство щебёночных оснований методом заклинки. Технологическая карта устройства основания

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

Устройство щебеночного основания и покрытий

Общие положения

Общие положения

1. Контроль качества и приемку работ по устройству щебеночных, гравийных, шлаковых оснований и покрытий автомобильных дорог и мостовых необходимо производить в соответствии с требованиями СНиП 3.06.03-85 .

2. До начала устройства указанных оснований и покрытий должно быть подготовлено земляное полотно и дренаж.

3. В ходе устройства оснований и покрытий в состав контролируемых операций входят:

- завоз и послойное распределение применяемых материалов;

- предварительное уплотнение, профилирование и окончательное уплотнение.

4. При завозе и распределении материалов следует учитывать запас на усадку при уплотнении:

- для песчано-гравийных (щебеночных) смесей оптимального зернового состава и щебня фракций 40-70 и 70-120 мм марки по прочности 800 и более - 25-30%;

- для щебня марок по прочности 300-600 и шлака - 30-50%.

5. Наименьшая толщина распределяемого слоя должна в 1,5 раза превышать размер наиболее крупных частиц и быть не менее 10 см - при укладке на прочное основание и не менее 15 см - при укладке на песок. Максимальная толщина слоя не должна превышать значений, указанных в таблице 1.

Таблица 1
(СНиП 3.06.03-85 , таблица 5)

Вид материала

Максимальная толщина уплотняемого слоя, см, при применении катков

с гладкими вальцами массой 10 т и более

решетчатых и на пневматических шинах массой 15 т и более

вибрационных и комбинированных массой, т

16 и более

1. Трудноуплотняемый (из изверженных и метаморфических пород марки по прочности 1000 и более, гравий прочный, хорошо окатанный, шлаки остеклованной структуры)

2. Легкоуплотняемый (из изверженных и метаморфических пород марки по прочности менее 1000, осадочные, гравий неокатанный, шлаки с пористой структурой)

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Типовая технологическая карта разработана на устройство щебеночных оснований и покрытий.

СТРОИТЕЛЬСТВО ПОКРЫТИЙ ПЕРЕХОДНОГО ТИПА

Покрытия названы переходными потому, что по мере роста интенсивности движения они служат основанием для покрытий усовершенствованных типов. Последние являются экономичными уже при интенсивности движения более 200 авт./сут.

К недостаткам покрытий переходного типа относят сильную пылимость в сухое время года, отсутствие ровности, особенно у булыжных мостовых, и быструю потерю первоначальной ровности.

Неэкономичность покрытий переходного типа объясняется их сравнительно быстрым износом, требующим частых и дорогостоящих ремонтных работ, а также высокой стоимостью автомобильных перевозок.

При строительстве переходных покрытий применяют в основном минеральные материалы с грунтовыми вяжущими: минеральные зерна удерживаются между собой пылевато-глинистыми частицами, при увлажнении приобретающими вяжущие свойства. К переходному типу относят также покрытия из грунтов и малопрочных минеральных материалов, обработанных органическими вяжущими. Такие покрытия меньше пылят, но обладают меньшей прочностью и общими для всех покрытий данной группы недостатками. К покрытиям переходного типа относят также гравийные и щебеночные покрытия, булыжные мостовые.

Особенности подготовки земляного полотна для дорожных одежд с покрытиями переходного типа

Для дорожных одежд с покрытиями переходного типа земляное полотно отсыпают за год до строительства дорожной одежды, чтобы оно доуплотнялось под воздействием автомобилей и атмосферных осадков. Земляное полотно устраивают главным образом корытного профиля.

Корытный профиль создают двумя способами. В первом (рис.1) земляное полотно отсыпают до уровня, соответствующего низу дорожной одежды, т.е. до поверхности, на которой будет расположено основание.

Рис.1. Земляное полотно, подготовленное для дорожной одежды с дополнительным слоем основания на всю ширину земляного полотна:

B - ширина дорожного полотна, B - ширина земляного полотна, L - ширина проезжей части, а - ширина обочины, i - уклоны

При втором способе земляное полотно возводят до отметки H, показанной на рис.2. При первом способе земляное полотно будет с присыпными обочинами. Одновременно с отсыпкой земляного полотна в этот же год отсыпают обочины из грунта привозного или надвигаемого из дорожных резервов бульдозерами. Грунт отсыпают и уплотняют послойно, чтобы образовать корыто требуемой глубины для размещения дорожной одежды (рис.3).

Рис.2. Земляное полотно при полукорытном профиле:

B - ширина дорожного полотна, B - ширина земляного полотна, L - ширина проезжей части, а - ширина обочины, i - уклоны

Рис.3. Земляное полотно с присыпными обочинами

При возведении земляного полотна с присыпными обочинами за год до строительства дорожной одежды в корыте может скапливаться вода, переувлажняющая земляное полотно. Во избежание этого в обочинах и в пониженных местах продольного профиля устраивают прорези для выпуска воды из корыта. Чтобы избежать переувлажнения земляного полотна водой из корыта, обочины присыпают непосредственно перед строительством дорожной одежды. В этом случае подсыпку производят из привозного грунта или грейдер-элеваторами из придорожных резервов. При втором способе земляное полотно называют полукорытного профиля.

Корыто в земляном полотне вырезают преимущественно автогрейдерами, которые двигаются по круговой схеме, срезая и перемещая грунт в стороны обочин.

После образования корыта перед устройством основания дно корыта уплотняют 6-8-тонным катком за два-три прохода по одному следу.

Покрытия гравийные и другие из аналогичных мелкозернистых материалов (шлак, ракушка и т.д.) на дорогах V категории строят серповидного типа на земляном полотне (рис.4, а ), возведенном с двускатным профилем с уклонами 40-60+ , а иногда полукорытного профиля при необходимости утолщения покрытия по ширине проезжей части (рис.4, б ).

Рис.4. Поперечный профиль дороги V категории с покрытием серповидного типа

При необходимости иметь корыто глубже 0,3-0,4 м в несвязном грунте, стенки его делают с откосами крутизной 1:1, а грунт для последующей засыпки пазухи хранят на обочине вдоль корыта или сдвигают за бровку на откос.

Указания по устройству работ по уплотнению грунта

Степень уплотнения грунта зависит от способа возведения насыпи. При отсыпке грунта грейдер-элеватором или экскаватором драглайном первоначальное уплотнение достигает 0,65-0,7 от оптимальной плотности (1,0). Бульдозеры дают 0,7-0,8, автомобили и скреперы 0,8-0,85. При влажности грунта, близкой к оптимальной, уплотнение может достигать 0,85-0,9. Таким образом, для достижения плотности грунта 0,95-1,0 требуется его искусственное уплотнение.

Основные факторы, влияющие на условия и качество уплотнения - влажность грунта (сухой материал уплотняется слоями меньшей толщины) и тип уплотняющей машины (механизма). Соответственно, выбор уплотняющих машин зависит от вида и влажности грунта, потребного уплотнения, необходимой толщины уплотняемого слоя, производительности и маневренности машин. Чем больше величина уплотнения, тяжелее грунт и ниже его влажность по сравнению с оптимальной, тем мощнее и тяжелее требуются машины и число их проходов по одному следу. Имеет значение продолжительность нахождения грунта в соприкосновении с уплотняющей машиной. Ряд весьма эффективных уплотняющих машин (тяжелые самоходные катки и механические трамбовки) требуют предварительного уплотнения легкими машинами.

Для оперативного контроля можно на месте работы установить "предел прочности" грунта при уплотнении его укаткой, характеризующий условия перехода грунта из стадии уплотнения в стадию выпирания из-под рабочего органа машины.

Для уплотнения грунтов при возведении насыпей применяют тяжелые катки (прицепные или самоходные), кулачковые, решетчатые и ребристые катки, катки на пневматических шинах, механические трамбовки (электрические или пневматические), трамбующие плиты, трамбовочные и виброуплотняющие машины, машины виброударного действия.

Уплотнение грунта на насыпи ведут в той же последовательности, что и его отсыпку. Грунт уплотняют путем последовательных круговых проходок катка по всей площади насыпи, причем каждая последующая проходка должна перекрывать предыдущую на 0,2...0,3 м. После завершения цикла укатки грунта на всей насыпи, в такой же последовательности выполняют укатку и в последующих циклах.

Катки гладкие и с ребристыми вальцами уплотняют грунт на глубину до 10 см. Кулачковые катки применяют для уплотнения суглинистых и глинистых грунтов на глубину до 30 см, в песчаных грунтах уплотнение захватывает грунт на глубину 35...50 см. Масса таких катков различна - от 5 до 30 т.

На рис.5 показана схема катка статического действия с пневматическими шинами и рабочим органом с гладкими (рис.5, а ) и кулачковыми (рис.5, б ) вальцами.

Рис.5. Катки для уплотнения грунта:

а - гладкий каток; б - кулачковый каток; в - тандемный шарнирно-сочлененный каток

Главный параметр грунтоуплотняющих машин - масса вместе с балластом. Основные технологические параметры: ширина полосы уплотнения, толщина уплотняемого слоя. Катки на пневматических шинах выпускают массой вместе с балластом от 10 до 100 т. Самоходные вибрационные катки имеют массу до 8 т. Катками с гладкими вальцами на пневмоколесном ходу можно уплотнять грунты слоями по 0,4 м. Число проходов катков по одному месту при уплотнении связных грунтов колеблется от 8 до 12.

При наличии воды для песчаных грунтов иногда применяют уплотнение избыточным увлажнением. Вода при этом подводится снизу уплотняемых слоев (путем подтапливания).

Гладкие катки, хотя и малопроизводительны, наиболее пригодны для связных и малосвязных грунтов. Недостатки их в том, что они могут уплотнять тонкие слои (не более 0,2 м), требуют сравнительно большого числа проходов на малых скоростях и большого фронта работ. Все это создает значительные затруднения при организации скоростного строительства земляного полотна и препятствует полноценному уплотнению насыпей.

Кулачковые катки предназначают в основном для связных и мало связных грунтов. Обладая одинаковой с гладкими катками массой, они дают почти вдвое большую глубину уплотнения и требуют меньшего числа проходов. Кулачковые катки эффективнее работают в рыхлых и комковатых грунтах и совершенно непригодны в переувлажненных. Прицепные катки обычно работают по несколько штук с одним тягачом. Особенность работы кулачковых катков в том, что они уплотняют грунт ниже уровня заглубления кулачков. Барабаны катков - полые, для загрузки их балластом. Эффективность укатки кулачковыми катками увеличивается при использовании их совместно с катками на пневматических шинах. Сначала укатку проводят кулачковые катки, а придание требуемой плотности верхнего слоя достигают укаткой катками на пневматических шинах.

Катки на пневматических шинах могут уплотнять связные и несвязные грунты (рис.6). Данные катки значительно эффективнее гладких жестких катков за счет снижения числа проходов. Самоходные катки на пневматических шинах применяют в основном для уплотнения оснований и покрытий.

Рис.6. Схема работы прицепного катка на пневматических шинах при уплотнении насыпи:

L - длина захватки, 1-10 - последовательность проходок

Трамбующие плиты применяют в качестве навесного оборудования на кранах или экскаваторах (рис.7). Они являются одним из наиболее эффективных средств уплотнения насыпей на глубину 0,6-1,5 м, пригодны для работы в связных и несвязных грунтах. Площадь плит 0,6-1,5 м, масса 1,5-2,5 т. Высота падения плиты - 1-2 м.

Рис.7. Схема работы тяжелой трамбовки при уплотнении грунтов

Для уплотнения слабо водостойких мелкозернистых или гравелистых грунтов, в том числе, суглинистых и глинистых гравийно-песчаных смесей, смесей с органическими примесями, содержание воды очень важно, особенно при виброуплотнении. Такие грунты могут уплотнять машины любых типов. Если содержание воды меньше оптимального, предпочтительнее использовать пневмо- и виброкатки.

Скальные и обломочные грунты уплотняют как пневмо-, так и виброкатками при толщине слоя от 30 до 80 см. Если размер камней превышает 80 мм, толщина слоя для виброкатков снижается до 30-40 см.

Чистые гравийно-песчаные смеси с зернами менее 50 мм, уплотняемые виброкатками и катками на пневматических шинах водоустойчивы, в связи с чем степень уплотнения этих смесей может быть меньше, чем у других материалов. Кулачковые катки не применяют для уплотнения чистых песков. Для уплотнения сыпучих грунтов (пески, супесь) можно применять вибрационные машины. При вибрировании возникают перемещения частиц грунта вследствие колебательных движений, сообщаемых вибратором. Повышение плотности грунта достигается тем, что частицы грунта перемещаются, занимая более устойчивое положение.

Пневматические и электрические трамбовки могут быть легкие 0,1-0,2 т и тяжелые - 0,5-1,5 т и уплотняющие на глубину соответственно 20-30 см и 40-90 см.

Самоходные трамбующие машины снабжены рядом молотков массой от 0,3 до 1,5 т, падающих с высоты 50-250 см. Ширина уплотняемой полосы 1,8-3 м, скорость 200-400 м/ч, глубина уплотнения 60-100 см, производительность 200-500 м/ч.

Таблица 1.1

Основные данные по производству работ различными машинами

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НОРМАТИВНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ «ОРГТРАНССТРОЙ
»
МИНИСТЕРСТВА ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

УСТРОЙСТВО ЩЕБЕНОЧНЫХ И ГРАВИЙНЫХ ОСНОВАНИЙ (ПОКРЫТИЙ) АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Технологическая карта разработана на основе применения научной организации труда и предназначена для использования при составлении проекта производства работ и организации работ и труда на автодорогах.

Технологическая карта составлена на устройство двухслойных щебеночного и гравийного оснований шириной 7 м, толщиной 18 см в плотном теле.

При применении технологической карты необходима привязка к местным условиям производства работ с учетом типа и конструкции основания.

До распределения щебня или гравия должны быть полностью закончены работы по возведению земляного полотна, которое должно отвечать требованиям СНиП III-Д.5-62, п. 3.

Водоотводные сооружения должны быть в исправном состоянии.

II. УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА

Устройство щебеночных оснований (покрытий)

При устройстве щебеночных оснований выполняют следующие работы (рис. ):

вывозка и распределение щебня для нижнего слоя;

укатка нижнего слоя тяжелыми катками с поливкой водой;

вывозка и распределение щебня для верхнего слоя;

укатка верхнего слоя тяжелыми катками с поливкой водой;

вывозка и распределение щебня-клинца, разметание его автощеткой и уплотнение с поливкой водой;

вывозка, распределение и уплотнение каменной мелочи (при устройстве покрытий).


вывозка и распределение гравийного материала для нижнего слоя;

укатка нижнего слоя с поливкой водой;

вывозка и распределение гравийного материала для верхнего слоя;

укатка верхнего слоя с поливкой водой.

Для устройства гравийных оснований применяют гравийные материалы, удовлетворяющие требованиям к оптимальной смеси. Оптимальную гравийную смесь приготовляют в карьере, вывозят автомобилями-самосвалами к месту производства работ, распределяют слоем заданной толщины и уплотняют. Необходимое количество гравийного материала определяют расчетом с учетом коэффициента уплотнения (ориентировочно 1,25 - 1,3).

До распределения гравийного материала должны быть созданы надежные упоры. Для этого необходимо отсыпать и уплотнить обочины или отсыпать валики из грунта шириной не менее 1 м.

Укладку гравийного материала в нижний слой производят так же, как и при устройстве щебеночных оснований (самоходным распределителем Д-337 или автогрейдером за 9 - 11 проходов).

В последнем случае гравийный материал должен быть завезен и уложен на полотне дороги двумя валиками по краям проезжей части либо одним валиком по середине так, чтобы был обеспечен проезд для автомобилей.

После исправления краев уложенного слоя, проверки поперечного профиля и ровности приступают к уплотнению уложенного слоя. Укатку производят тяжелыми катками на пневматических шинах типа Д-365 от краев уложенного слоя к середине с перекрытием предыдущих полос на 30 - 40 см за 10 - 25 проходов катка по одному следу. Необходимое количество проходов устанавливают пробной укаткой.

Скорость движения катка в начале укатки не должна превышать 1,5 - 2 км/ч, а затем может достигать 6 км/ч .

В процессе уплотнения гравийный материал увлажняют поливо-моечной машиной ПМ-10 (6-12 л/м 2 ).



Щебеночные покрытия строят двумя способами: заклинки и плотных смесей. Способ заклинки заключается в создании прочного каркаса из однородного по крупности щебня и придания ему устойчивости путем заполнения на поверхности пустот между крупными остроугольными и мелкими щебенками. Способ плотных смесей заключается в создании покрытия из плотных смесей разнозернистых материалов, для чего применяют рядовой щебень.
Щебеночному покрытию на прямых участках придают поперечный уклон 30%o (обочинам 50%o). Наибольшая толщина слоя щебня (в плотном теле), который можно уплотнять катками, колеблется в пределах 0,16...0,2 м, виброкатками и виброплитами можно уплотнять слой до 0,25...0,3 м.
Перед устройством щебеночного покрытия должны быть построены и приняты основания и сооружения, отводящие воду из корыта. Затем производят высотную разбивку с учетом коэффициента уплотнения щебеночного материала.
Рекомендуется следующая технологическая последовательность работ по устройству щебеночного покрытия : подвозка песка для подстилающего слоя; разравнивание песка по ширине земляного полотна; уплотнение песчаного слоя катками; вывозка щебня на насыпной слой; разравнивание щебня; уплотнение щебня нижнего слоя; вывозка щебня на верхний слой для устройства покрытия; разравнивание щебня при устройстве верхнего слоя; нывозка добавок (высевок); разравнивание и профилирование покрытия под шаблон; уплотнение покрытия до требуемой плотности.
В настоящее время распределение щебня , как правило, выполняют навесными, прицепными пли самоходными распределителями. Самоходные распределители обычно имеют оборудование для предварительного уплотнения, что уменьшает затраты труда на уплотнение катками. Прицепные требуют значительного тягового усилии, а навесные применяются для распределения мелкого щебня (щебенки размером не больше 40 мм). При отсутствии распределителя разравнивание щебня можно производить автогрейдером за У...11 проходов, или бульдозером «от себя». Нижний слой покрытия уплотняют в два периода, верхний - в три.
Первый период - первоначальная обжимка щебня легкими катками массой 5...6 т, при которой происходит перемещение отдельных щебенок. Число проходов катка по одному следу 7... 15. Поливка водой проводится через три-четыре прохода. Конец первого периода характеризуется тем, что прекращается перемещение щебенок, перед катком не образуется волны и на глаз не заметно следа от прохода легкого катка.
Во втором периоде происходит основное уплотнение щебеночного слоя. При этом щебенки сближаются, а зазоры между ними частично заполняются обломочным материалом. Для уменьшения трения между щебенками уплотняемый слой поливают водой из поливочно-моечных машин. Масса катков в этом периоде - 10 ... 12 т, число проходов по одному следу - 25...35. Конец второго периода определяется по отсутствию следа и прекращению волны от прохода катка, а также тем, что щебенка размером не менее 4 см, брошенная под валец катка, раздавливается, а не вдавливается в покрытие.
В третьем периоде укатки происходит формирование верхней корки покрытия. Для этого по покрытию рассыпают клинец крупностью 10...20 мм из расчета 1,5...2 м 3 на 100 м 2 покрытия, затем каменную мелочь крупностью 5...10 мм из расчета 0,5... 1 мв на 100 м 2 покрытия.
Для распределения мелких фракций применяют самоходный или навесной распределитель, а для вметания их в поры - механические щетки, в некоторых случаях метлы. После вметания па поверхности покрытия мелких фракций не должно быть. После каждой россыпи покрытие уплотняют тяжелым катком массой 10...15 т с усиленной поливкой. Число проходов катка в третьем периоде 10...15.
При укатке нижнего слоя при первых проходах палец катка должен находиться в 5...7 см от кромки проезжем части, чтобы не задеть и не обрушить земляные стенки обочин, а при укатке верхнего слоя каток но время первых проходов должен захватывать обочину на 1/3 ширины вальца.
Конец третьего периода укатки характеризуется ровностью и однообразием поверхности покрытии; тяжелый каток не оставляет на поверхности покрытия заметного на глаз следа, а щебенка, брошенная под каток, прокалывается в отдельных местах, но не разрывается.
Во всех трех периодах укатку следует вести от краев к середине, общий расход воды составляет 20...50 л/м 2 . При рыхлом грунте обочин, чтобы щебень при укатке не раскатывался по ширине, по кромкам проезжей части устанавливают упоры из досок.
После устройства щебеночного покрытия и его приемки покрытие засыпают сухими высевками (размер частиц до 5 мм) или крупнозернистым песком и укатывают несколькими проходами катка, чтобы мелкие поры не забивались грязью, а были заполнены мелким каменным материалом.
В первые 2...3 недели необходимо регулировать движение автомобилей по ширине покрытия, поливать его водой или раствором хлористого кальция.
Как и при устройстве гравийных покрытий, технологический процесс устройства щебеночных покрытий разбивается им две захватки: первая - для вывозки и распределения щебня, вторая - для его уплотнения.

Во избежание загрязнения щебеночное основание должно быть уплотнено в течение суток. Щебень уплотняют катками ДУ-49А, ДУ-65 и ДУ-52. Уплотнение начинают с обочин и постепенно перемещаются к оси дороги с перекрытием предыдущей укатанной полосы на 1/3 ширины катка, не менее чем за 30 проходов по одному следу. Первые проходы каток делает со скоростью 1.5-2 км/ч, в конце уплотнения скорость может быть повышена до максимальной. Количество проходов 3-4 на каждой полосе по мере приближения к середине автодороги уменьшается до одного. Достигнув середины каток возвращается к обочине и уплотнение повторяют в том же порядке. Поливку щебня начинают после трех проходов катка и ведут ее перед катком. Норма разлива 15-20 л/м 2 . Признаком достаточного увлажнения служит влажное состояние нижней грани щебня, лежащей на поверхности основания. При трудноуплотняющемся щебне слой перед расклинцовкой обрабатывают органическим вяжущим (2.5 л/м 2). Уплотнение закончено, если перед вальцем нет волны и не остается следа, а щебень не вдавливается в уплотняемый слой. При устройстве верхнего слоя основания распределение и уплотнение щебня ведут в том же порядке, что и при нижнем слое. При первых 3-4 проходах задний валец катка на 1/2 своей ширины должен покрывать обочину. Длина сменной захватки определятся производительностью катков.

Устройство асфальтобетонного покрытия

Асфальтобетонная сместь должна удовлетворять требованиям ГОСТ 9128-97, температура смеси при укладке должна быть для зернистых смесей 120-160 0 С, для песчаных 100-130 0 С, укладку ведут приt о.с. > 5 0 С весной и > 10 0 С осенью. Перед укладкой смеси (1-6 ч) необходимо обработать поверхность битумом. Укладка асфальтобетонной смеси производится асфальтоукладчиком ДС-1 с трамбующим брусом и виброплитой. Скорость укладки 2-3 м/мин. Уплотнение смеси начинают сразу же после ее укладки с начала гладковальцевым катком массой 10-13 т, катком на пневмошинах массой 16 т или вибрационным ДУ-50 массой 6-8 т за 3 прохода по одному следу. Затем гладковальцевым катком ДУ-49А, ДУ-65 массой 11-18 т за 18 проходов по одному следу. Скорость катков вначале укатки не должна превышать: гладковальцевых – 5 км/ч; вибрационных –3 км/ч; на пневмошинах – 10 км/ч.

При первом проходе гладковальцевого катка ведущие вальцы должны быть впереди. При укладке асфальтобетонной смеси разогрев кромок уплотненной полосы производят с помощью инфракрасных излучателей, а при их отсутствии разогревают кромки путем укладки на полосу горячей смеси шириной 10-12 см. После разогрева кромки смесь сдвигают на укладываемую полосу до ее уплотнения. При укладке сопряженными полосами в процессе уплотнения одной полосы вальцы катка не должны приближаться более, чем на 10 см к кромке сопряжения. Уплотнение следующей полосы надо начинать по продольному сопряжению. Поперечные сопряжения полос должны быть перпендикулярны оси дороги. Длина одиночной полосы укладки должна соответствовать табл. 5 с учетом погодных условий. Коэффициенты уплотнения слоев дорожной одежды должны быть не ниже: 0.99 – для плотного асфальтобетона из горячих смесей типов А и Б; 0.98 – для плотного асфальтобетона из горячих смесей типов В, Г, Д, пористого и высокопористого асфальтобетона; 0.96 – для асфальтобетона из холодных смесей.

Таблица 11

Устройство дополнительных слоев из песка.

Допускаемые отклонения

Таблица 12

Устройство щебеночных оснований.

Допускаемые отклонения

Таблица 13

Устройство асфальтобетонных покрытий.

Допускаемые отклонения

Таблица 14

Операционный контроль ППС

Операции

Состав

контроля

Кто контролирует

Способ

контроля

Время

контроля

Скрытые

работы

Подготовительные работы

Высотные отметки дна корыта, его уклоны, ровность и плотность

геодезист,

лаборатория

Нивелир, шаблон, мерная лента, лаборатория

До вывоза материалов слоя

лаборатория

Нивелир, шаблон, мерная лента, шпилька, лаборатория

До уплотнения

Уплотнение слоя

Послойность уплотнения, поперечный профиль, ровность поверхности, плотность, схема укатки, влажность, толщина уплотняемого слоя

лаборатория

Нивелир, рейка, шаблон, мерная лента, лаборатория

При уплотнении

Трубчатый дренаж

Положение в плане, вертикальные отметки, уклоны, чистота выхода дренажа

геодезист

Теодолит, нивелир, шаблон, визуально

В процессе работы

Таблица 15

Операционный контроль щебеночного основания

Операции

Состав

контроля

Кто контролирует

Способ

контроля

Время

контроля

Скрытые

работы

Подготовительные работы

Высотные отметки нижележащего слоя, поперечные уклоны, ровность, плотность и ширина

геодезист,

лаборатория

Нивелир, шаблон, мерная лента, плотномер

До вывоза материалов слоя

Вывоз и распределение материалов

Качество материалов, правильность планировки, поперечные уклоны, толщина слоя до уплотнения, ширина, влажность

лаборатория

Нивелир, шаблон, мерная лента, линейка, лаборатория

До уплотнения

Уплотнение слоя

Послойность упл. поперечных уклонов, ровность поверхности, плотность, влажность, толщина после уплотнения, схема укатки

лаборатория

Нивелир, шаблон, линейка, лаборатория

При укатке

Таблица 16

Операционный контроль асфальтобетонного покрытия

Операции

Состав

контроля

Кто контролирует

Способ

контроля

Время

контроля

Скрытые

работы

Подготовка основания

Очистка от пыли и грязи, заделка выбоин, разравнивание, подгрунтовка, разбивочные работы, установка упорных брусьев, влажность основания

Визуально

Перед укладкой слоя

Доставка смеси, выгрузка, распределение

Температура смеси, ровность, равномерность распределения толщины с учетом коэффициента уплотнения

Термометр, рейка, мерный щуп

В процессе укладки

Уплотнение материала

Режим укатки, уклоны, ровность, тщательность устройства сопряжений, шероховатость

Визуально, шаблон, рейка, контрольный проход катка

В процессе укатки


В конструкциях дорожных одежд применяют щебеночные основания различных типов: из фракционированного щебня, щебня рядового, укрепленного малыми дозами цемента, холодного, теплого и горячего черного щебня, обработанного битумом в установке или смешением на месте. Основание может состоять из одного или нескольких слоев, устраиваемых из условий обеспечения общей толщины одежды, установленной расчетом, и необходимости разделения на слои по условиям технологии производства работ. В городском дорожном строительстве наибольшее распространение получили одно- и двухслойные основания из фракционированного щебня и щебня, обработанного вязким битумом в установке. Для устройства дорожных оснований применяют известняковый щебень прочностью 600 кгс/см2 (60 МПа) и выше.
Технологический процесс устройства двухслойных оснований толщиной 25 см из фракционированного щебня включает следующие операции: погрузку щебня размером 40-70 мм экскаватором в автомобили-самосвалы; подвозку щебня к месту укладки; распределение щебня нижнего слоя основания автогрейдером, щебнеукладочной машиной ДС-8 (Д-337) или универсальным укладчиком ДС-54 (Д-724); подвозку воды поливомоечной машиной ПМ-130Б; подкатку распределенного слоя легкими катками; проверку поперечного профиля нижнего слоя основания и исправление дефектов; уплотнение нижнего слоя основания средними и тяжелыми катками с поливкой водой; подвозку щебня фракции 40-70 мм для устройства нижнего слоя основания; распределение нижнего слоя основания с подкаткой легкими и укаткой средними и тяжелыми катками с поливкой водой; подвозку щебня фракции 20-40 мм для расклинивания; распределение щебня навесным распределителем и разметание механической щеткой на поливомоечной машине с поливкой расклиниваемого слоя щебня водой; уплотнение расклиниваемого слоя средними и тяжелыми катками.
При устройстве однослойного основания щебень фракции 40-70 мм укладывают на полную толщину, уплотняют катками и расклинивают более мелкой фракцией 20-40 мм.
Устройство щебеночных оснований автогрейдерами является сравнительно сложным и длительным процессом. В этом случае на спланированное и укатанное песчаное основание из автосамосвалов разгружают щебень и распределяют автогрейдером слоем, на 30% большим проектной толщины, выравнивают и таким образом создается основной скелет нижнего слоя, после чего производят его укатку легкими катками. В этот период работы поливка водой не требуется, так как щебень сравнительно легко перемещается и распределяется. После укатки легкими катками, когда исчезнут волны перед вальцами катка, можно применять тяжелые катки и увлажнять щебеночное основание. Вода в этот период укатки облегчает уплотнение. Проверив правильность продольных и поперечных уклонов и ликвидировав неровности, можно приступать к укладке второго слоя щебеночного основания. Уплотнять щебеночное основание следует до образования поверхностной корки.
Весь цикл уплотнения разбивается на три периода: осадка россыпи щебня, уплотнение россыпи, создание поверхностной корки. Преждевременное окончание укатки может привести к недостаточному уплотнению основания, чрезмерная укатка - к перегрузке основания, т. е. разрушению щебня, нарушению целостности и устойчивости всей конструкции. Период осадки россыпи щебня практически определяют по значительному уменьшению волн перед вальцами катка, а период уплотнения россыпи - по раздавливанию отдельных щебенок размером 35-50 мм, подложенных под валец катка. В начале укатки скорость катка не должна превышать 1,5 км/ч, в последующие периоды может быть увеличена и достигать 3 км/ч. Первые проходы катков нужно производить от обоих краев проезжей части. Далее катки переходят на вторую полосу укатки, ближе к оси, перекрывая след предыдущего прохода на 25-30 см. После окончания первого периода уплотнения катки должны снова начинать укатку с краев и уплотнение происходит в той же последовательности во второй и третий периоды укатки. Для качественного уплотнения щебеночного основания нужно произвести около 50 проходов катка по одному следу: при первом периоде укатки - 10-12 проходов, при втором - 20-25, при третьем - 10-15. Количество проходов катка по щебеночному основанию фиксируется в специальном журнале, который является необходимым документом при сдаче работ. Для предварительного уплотнения следует применять легкие катки массой 5-6 т, для окончательного уплотнения россыпи средние катки - 7-8 т, для создания поверхностной корки тяжелые катки - 10-12 т.
Количество воды для поливки при укатке щебеночного основания зависит от прочности каменных материалов, времени года, температуры и влажности воздуха. При недостаточной поливке увеличивается время уплотнения основания, а избыток воды может привести к переувлажнению подстилающего слоя.
В настоящее время во многих городах для устройства щебеночного основания применяют щебнеукладчик ДС-8 (Д-337), который выполняет операции по распределению, разравниванию и уплотнению щебня. Укладка щебеночного основания ведется от борта к оси дороги. Из автомобилей-самосвалов щебень подается в приемный бункер щебнеукладчика, который, продвигаясь вперед, оставляет за собой ровную уплотненную полосу из щебеночного материала толщиной до 25 см и шириной 3,1 м. На щебнеукладчике ДС-8 установлены два площадочных вибратора для уплотнения укладываемого щебня. Длину укладываемой за смену полосы назначают в зависимости от ширины проезжей части и количества слоев с таким расчетом, чтобы к концу смены полностью было построено основание на заданном отрезке проезжей части улицы.
Технико-экономические расчеты показывают, что использование машины ДС-8 для устройства основания вместо автогрейдера снижает строительные затраты почти в 3 раза. Комплексная бригада, состоящая из мотористов щебнеукладчика ДС-8 и катков, шофера поливомоечной машины ПМ-130Б и шоферов машин-самосвалов МАЭ-503 или ЗИЛ-555 (количество которых зависит от дальности возки щебня к объекту строительства), может уложить в смену до 1500 м2 двухслойного щебеночного основания толщиной до 25 см. На рис. 100 приведена технологическая схема потока при устройстве двухслойного щебеночного основания распределителем щебня ДС-8.

Технологический процесс устройства оснований из черных щебеночных смесей, приготовленных в установке, состоит из следующих операций: доставки к месту работ щебеночной смеси; распределения смеси по подготовленному основанию слоем заданной толщины (с учетом коэффициента уплотнения); уплотнения слоя смеси. Черные щебеночные смеси приготовляют в асфальтосмесительных установках с принудительным и свободным перемешиванием. Качество смеси зависит от однородности исходных минеральных материалов, точного соблюдения запроектированных составов и заданного температурного режима перемешивания минеральных материалов с вяжущими.
Для устройства оснований применяют три вида черных щебеночных смесей, приготовляемых путем смешения в установках: холодные, теплые и горячие смеси.
Холодные смеси получают путем смешения в установке щебеночных материалов с жидкими битумами и дегтями повышенной вязкости с нагревом до температуры 80-100° С, теплые - путем смешения щебеночных материалов с вязким битумом марки БНД 200/300 или жидкими, битумами и дегтями повышенной вязкости с нагревом до температуры 70-120° С, горячие - путем смешения щебеночных материалов с вязкими битумами или вязкими дегтями с нагревом до 120-170° С. Горячие и теплые черные щебеночные смеси из смесителя непосредственно после приготовления поступают к месту укладки и должны иметь температуру соответственно 80-140 и 50-80° С при положительной температуре наружного воздуха. Холодные смеси после приготовления могут храниться на складе до 6-8 месяцев, а укладывать их необходимо при температуре смеси 15-50° С. Доставляют черные щебеночные смеси к месту укладки автомобилями-самосвалами.
Горячие, теплые или холодные черные щебеночные смеси распределяют, как правило, асфальтоукладчиком и только при малых объемах работ допускают распределение вручную. Холодные щебеночные смеси слоем более 4 см можно распределять грейдерами. Уплотняют черную щебеночную смесь катками. Горячие и теплые крупнозернистые смеси из прочных горных пород уплотняют тяжелыми катками. Среднезернистые, мелкозернистые и песчаные горячие, теплые смеси из прочных горных пород уплотняют сначала легкими катками, 3-5 проходами по одному следу, а затем тяжелыми -12-20 проходами по одному следу. Укатывают от краев к середине, перекрывая соседнюю полосу на 20-30 см. При укатке вальцы катков необходимо смачивать, чтобы избежать прилипания к ним смеси. Укатывают смеси до полного уплотнения укатываемого слоя. Уплотнение считается достаточным, когда при проходе тяжелого катка от его задних вальцов не остается следа на уплотненном слое.
Черные щебеночные смеси, укладываемые в холодном состоянии, рекомендуется укатывать самоходными катками на пневматических шинах (6-10 проходами катка по одному следу в зависимости от его массы). При отсутствии катков на пневматических шинах холодные щебеночные смеси уплотняют моторными катками с гладкими вальцами. Черные щебеночные смеси можно уплотнять также вибрационными катками массой 5 т. Горячие и теплые смеси уплотняют 2-3 проходами по одному следу виброкатка с выключенным вибратором, а окончательное уплотнение выполняют 4-6 проходами по одному следу с включенным вибратором.
Уплотнение холодных смесей должно начинаться с укатки 3-4 проходами виброкатка по одному следу с выключенным вибратором и заканчиваться 5-6 проходами с включенным вибратором. После окончания укатки основания катками открывают движение и организуют уход в процессе его формирования. Продолжительность ухода за основанием, если предварительное уплотнение велось моторными катками с гладкими вальцами и окончательное уплотнение движением автотранспорта, составляет 7-10 сут.
При уплотнении вибрационными катками или катками на пневматических шинах время ухода за основанием сокращается до 3-5 сут в зависимости от степени его уплотнения. Во время ухода за основанием исправляют обнаруженные дефекты (отдельные просадки, наплывы и т. п.). В процессе уплотнения основания проверяют его ровность и поперечный профиль. Ровность проверяют трехмой рейкой, укладываемой на поверхность основания параллельно оси дороги. Просвет под рейкой должен быть не более 10 мм. Поперечный профиль проверяют шаблоном, при этом допускаемое отклонение поперечного уклона должно быть не более ±5%. После окончательного уплотнения проверяют толщину основания, делая пробные вскрытия. Отклонение толщины основания от заданной допускается в пределах 10%. Степень уплотнения готовых оснований из обработанных органическими вяжущими минеральных материалов способом смешения в установке проверяют по величине объемной массы образцов из покрытия, которые вырубают при проверке толщин покрытия. Объемная масса вырубки после уплотнения катками должна быть у основания из холодных смесей не менее 0,9, из теплых смесей - 0,95 и из горячих - 0,97 объемной массы образца, переформованного из вырубки и уплотненного под нагрузкой 400 кгс/см2 (40 МПа) для холодных и теплых черных смесей и под нагрузкой 300 кгс/см2 (30 МПа) - для горячих.