Вопрос 73.(78) Технология содержания проезжей части с различными типами покрытий

Содержание грунтовых и улучшенных грунтовых дорог

При содержании осуществляется систематическое профилирование с приданием необходимых уклонов, заделка колеи с добавлением грунта и уплотнением его катками.

Гравийные, щебеночные покрытия

Периодически профилируют покрытие для равномерного распределения материала, устранения поперечных волн, колеи, исправления поперечного профиля. При необходимости устранения дефектов добавляют материал с его последующим уплотнением. Обеспечивают водоотвод и обеспыливают покрытие.

Содержание покрытий из щебеночных и гравийных материалов, обработанных вяжущим

Устраняют выбоины, наплывы, проломы, волны, применяя различные технологии.

Выбоины можно заделывать с применением холодного черного щебня и влажными органоминеральными смесями.

Ямочный ремонт производят при температуре воздуха не ниже +5⁰С холодным способом ,а влажными органоминеральными смесями при температуре от –10 до +30⁰С. При этом применение органоминеральных смесей разрешается круглогодично в I-II дорожно-климатических зонах, и в весенне-осенний период – для III и IV/

Холодный способ применяют при глубине выбоины до 3 см, теплый и горячий при большей.

При ведении работ осуществляют следующие технологические операции. Края выбоины обрубают (раскирковывают), очищают от грязи и остатков материала, смазывают очищенную поверхность органическим растворителем (соляровым маслом, керосином) 0,1-0,15 л/м² и наносят на смоченную растворителем поверхность жидкий битум 0,3-0,5 л/м² , нагретый до 60⁰С. Выбоину заполняют ремонтируемым материалом и уплотняют.

При использовании влажных органоминеральных смесей края и дно выбоины слегка увлажняют без обработки растворителем и битумом. Органоминеральные смеси приготовляют смешением жидкого или разжиженного органического вяжущего (жидкого или разжиженного битума, гудрона, каменноугольной смолы, битумной пасты) с увлажненным минеральным материалом (песком, гравийно-песчаной или щебеночно-песчаной смеси), минеральным порошком и активатором (воздушная известь или цемент).

К.т.н. А.П. Матросов предложил выполнять ямочный ремонт методом обратной пропитки. После очистки выбоины от грязи, снега или воды ее заполняют на 1/5 глубины битумом, разогретым до температуры 180-200⁰С и сразу засыпают влажными минеральными материалами. В результате взаимодействия горячего битума с влагой происходит интенсивное пенообразование. Битумная пена, поднимающаяся снизу вверх хорошо смачивает поверхность щебня и обеспечивает его склеивание с ремонтируемой поверхностью. Срок службы отремонтированных участков 1-2 года.

Возможно осуществление ликвидации выбоины при температуре до –10⁰С с применением горелок. Для этого горелками разогревают выбоину (длительность разогрева в 2 раза выше, чем летом) и заполняют ее смесью , разогретой до 60-80⁰С с последующим уплотнением. Перед уплотнением смесь также прогревают горелками.

Волнистость, наплывы, сдвиги устраняют путем раскатывания тяжелыми катками с жесткими вальцами в жаркую погоду с предварительным разогревом горелками с инфракрасным излучением. После разогрева выравнивание можно осуществить путем срезки покрытия автогрейдером.

Содержание асфальтобетонных покрытий.

Устраняют выбоины, трещины, волны, бугры и наплывы, обломы и неровности кромок.

Для устранения выбоины ее границы оконтуривают на 3-5 см, захватывая неповрежденную часть покрытия. Выбоины, находящиеся близко друг к другу, объединяют в одну большую карту с прямоугольными очертаниями. Удаляют старый асфальтобетон, очищают от пыли и грязи, а при необходимости и просушивают. Дно и стенки подгрунтовывают жидким или разжиженным битумом из расчета 0,3-0,5 л/м² . Заполняют ремонтным материалом с учетом запаса на уплотнение. При глубине выбоины более 5 см смесь укладывают в 2 слоя. Если при заделке такой выбоины затрагивается нижний слой, то вначале укладывается крупнозернистая смесь и уплотняется, а затем в верхний слой мелкозернистая смесь и уплотняется. Температура укладки 140-160⁰С. Смесь уплотняют вибротрамбовками, ручными виброкатками, а при значительной площади – катками с гладкими вальцами массой 4-10 т. Уплотнение ведут от краев к середине. При глубине выбоины до 8 см разрешается укладывать мелкозернистую смесь в два слоя.

При использовании горелок инфракрасного излучения выбоину разогревают до температуры 140-170⁰С, если ремонтируют карты до 25 м² . При ремонте карт более 25 м² разогрев осуществляется по периметру участка. Корку пережженного асфальтобетона удаляют. На разогретую и очищенную поверхность укладывают асфальтобетон и уплотняют катками массой 10-12 т.

Выкрашивание на площади от 1 м² и более заделывают по способу поверхностной обработки с применением мелкого щебня (очистка, подгрунтовка, распределение, уплотнение).

Трещины желательно заделывать в утреннее время, когда они наиболее раскрыты. Отдельные трещины очищают металлическими крючьями и продувают сжатым воздухом. Трещины шириной 3-5 см после очистки промазывают жидким битумом СГ 15/25, СГ 25/40 и заливают битумом БНД 200/300, СГ 130/200, МГ 130/200 с помощью заливщика. Температура битума 160-170⁰С. Трещины шириной более 5 мм после очистки и подгрунтовки заполняют битумной мастикой с небольшим избытком и затирают поверхность сухим нагретым песком или минеральным порошком. Мастика состоит из битума БНД 60/90 или БНД 90/130 60-70%; минерального порошка 10-35%; резиновой крошки 5-10%; асбестовой крошки 10-20%. Температура мастики должна быть 150-170⁰С.

Большие трещины с разрушенными краями раскрывают на 5-10 см в каждую сторону, пока не достигнут неразрушенного покрытия и заделывают аналогично выбоине.

Шелушение и сплошную сетку трещин перекрывают поверхностной обработкой.

Устранение волн и наплывов осуществляется с предварительным нагревом горелками и раскаткой катками массой 18-25 т поперек волн, срезкой асфальтобетона и последующим устройством поверхностной обработки.

Один из наиболее производительных способов ремонта ямочности покрытий разработан в США – с помощью быстрораспадающихся эмульсий

ЭБК-1.

Быстрорастворяющаяся эмульсия ЭБК-1

Применяется для ремонта а/б и ц/б покрытий. Состав: битум (62%), эмульгатор, соляная кислота, вода. Температура укладки эмульсии 70-80⁰С.

Машина прицепная с баком на 900 л, впереди установки имеется приемный бункер, в который из машины (обычно за которую цепляется установка) через «течку» подается щебень фр. 5-10 мм.

Машина, подъезжая к выбоине, включает компрессор и очищает ее от пыли и грязи. Через форсунку осуществляется подгрунтовка выбоины эмульсией (ЭБК-1). Через рукав 150-200 мм под давлением воздуха осуществляется подача щебня , который на выходе обрабатывается эмульсией. В результате выбоина заполняется черным щебнем . Отношение эмульсии к щебню составляет 1:10. Через 5-10 минут после заполнения выбоины открывается движение.

Литой асфальтобетон

Применяется при ремонте дорожных покрытий до 100 м² . Состоит из 45-50 % щебня, 22-25% минерального порошка, 25-30% песка, 6-7% битума (БНД 60/90). Укладывается при температуре асфальтобетонной смеси 200⁰С. При приготовлении температура смеси +220⁰С. Возможна укладка на влажное покрытие при температуре окружающей среды до –10⁰С. Не требует уплотнения. После укладки распределяется мелкий щебень (5-10 мм) для создания шероховатой поверхности. При укладке используется термос-миксер модели ОРД-1025

ОРД-1023. Термос-миксер оснащен подогревателями для создания или поддержания температуры. Имеет реверсивный смеситель, обеспечивающий в случае заклинивания движение лопастей в обратном направлении. Смеситель может приводиться в движение от коробки отбора мощности либо от автономного двигателя, установленного на автомобиле.

Уложенная на покрытие смесь не требует уплотнения. Открытие движения возможно через 4 часа. Срок службы 10 лет.

Ямочный ремонт может производиться смесью, загруженной в машину на АБЗ и приготовленной самой машиной. Во втором случае в бункере нагревается минеральный материал и перемешивается. Затем по пневмотрубопроводу материал подается в выбоину, а на выходе обрабатывается битумом, который под давлением выходит из форсунки. Смесь по поворотному лотку попадает в выбоину и разравнивается.

Содержание цементобетонных покрытий

К содержанию ц/б покрытий относят заделку швов и трещин, повреждений кромок у температурных швов, граней плит и отдельных раковин, ликвидацию местных просадок, вспучиваний плит, заделку отдельных участков с шелушением поверхностного слоя бетона.

Трещины до 5 мм заделываются жидким битумом, нагретым до температуры 80-100⁰С, предварительно очищенных с помощью крючьев и продувки сжатым воздухом.

Волосяные трещины покрывают защитным слоем. Для чего поверхность предварительно очищают, разливают жидкий битум (0,7-0,8 л/м²), рассыпают щебень (5-10 мм) в объеме 0,8-1 м³/на 100 м² или крупный песок 0,3-0,5 м³/на 100 м² и уплотняют легкими катками.

Трещины от 5 до 25 мм или температурные швы заделывают с помощью битумных мастик, в том числе резинобитумных. Наиболее эффективно применение полимерных герметиков. В ряде стран используют песчаные растворы с эпоксидной смолой. Швы и трещины предварительно очищают с помощью фрезы и продувают сжатым воздухом. Делают подгрунтовку с помощью разжиженных бензином мастик из расчета 0,1-0,2 л/м² и заливают мастикой или герметиком на 3-5 мм выше уровня покрытия. После проседания пасты возможные излишки удаляют скребком. Мастика и герметика подбираются индивидуально в зависимости от категории дороги и климатических условий.

Раковины, мелкие выбоины, отдельные очаги шелушения плит заделывают цементо- и полимербетонными смесями, а также применяются смеси на жидком стекле. Цементобетонные смеси применяют при возможности закрытия движения на время твердения цементобетона (7 суток). В отдельных случаях допускается применение асфальтобетонных смесей. Могут применяться горячие литые смеси из минерального материала, пластификатора и серы (25-30% от общего объема) или обработка предварительно нагретого минерального материала до 120-140⁰С с расплавленной пластифицированной технической серой.

Ремонт покрытий выполняют в теплое время года при температуре не ниже +5⁰С, а с применением полимерных материалов - +15⁰С. Смеси укладывают на чистую сухую поверхность ( ц/б а влажную). При ремонте цементо-, полимербетонными и смесями на жидком стекле поверхность очищают от битумных и топливных пятен, удаляя их механическим способом, выжиганием или обработкой 28% раствором серной кислоты. Затем покрытие промывают водой и просушивают.

Для ускорения твердения бетона применяют цемент марки не ниже 500, а в воду добавляют до 2 % от массы цемента хлористого или азотистого кальция, или вместо воды используют жидкую фазу пульпы гипохлорида кальция с содержанием активного хлора 4-6%(отход хлороперерабатывающей промышленности). При применении данных добавок наблюдается формирование бетона через 6-12 часов при +20-25⁰С. Движение может быть открыто через 1-7 суток.

Бетонную смесь укладывают с превышением над поверхностью покрытия на 2-3 см (в зависимости от глубины выбоины) и уплотняют с применением глубинных и поверхностных вибраторов, в том числе виброрейкой.

При глубине разрушения более 3 мм применяют также торкретбетон, состоящий из портландцемента не ниже 500, заполнителя с относительной влажностью 2-6%, водоцементное отношение принимают 0,4-0,45. Торкретбетон наносят на подготовленную поверхность с превышением 1-2 см и уплотняют вибраторами. Уход за уложенным бетоном осуществляют также как и при новом строительстве.

Срочный ремонт сколов кромок и углов плит, раковин и выбоин выполняют с помощью быстротвердеющих мелкозернистых или песчаных бетонов на промышленном жидком стекле, состоящих:

• натриевое жидкое стекло плотностью 1,36г/см³ – 13%

• феррохромовый шлак – 4-6%

• гранулированный доменный шлак – 20-22%

• песок (модуль крупности более 2 и относительной влажностью до 5%) – 59-63%

Стенки и дно выбоины за 15-20 минут до укладки смазывают грунтовым раствором, приготовленном 1:2 из жидкого стекла и феррохромового шлака.

Смесь распределяют гладилками и уплотняют трамбовками. Схватывание смеси происходит через 20-50 мин. Движение открывают через 5-7 ч.

Эффективны также полимерные смеси на основе эпоксидного вяжущего вещества, представляющие собой:

Эпоксидную смолу 100 100

Отвердитель ( полиэтилен-

полиалин) 20-25 8-10

Жидкий битум или

каменноугольный деготь 50-100 –

Дибутилфталат – 20-25

Его приготавливают следующим образом: в эпоксидную смолу добавляют пластификатор (жидкий битум, каменноугольную смолу, разогретую до 40-60⁰) и перемешивают. После остывания добавляют отвердитель. Обрабатывают стенки полимербетонным вяжущим и заполняют выбоину смесью. Через 20-30 минут уложенный материал уплотняют ручными катками. Если вяжущее выступает на поверхность, посыпают каменными высевками и повторно уплотняют. Движение начинают через 5-8 ч.

При использовании асфальтобетонных смесей их укладывают после подгрунтовки битумом. При глубине разрушения до 5 см смесь укладывают в один слой, при большей – в два слоя с послойным уплотнением.