1576

ПУС-3М и радиометрическими приборами; - поперечные уклоны – рейкой с уровнем.

Приёмочный контроль

При приёмочном контроле проверяют:

-высотные отметки по оси проезжей части согласно СНиП 3.06.03-85

п. 14.5;

-толщину уплотненного слоя – по кернам;

-среднюю плотность слоя;

-ширину слоя;

-поперечные уклоны.

Ширину слоя и поперечные уклоны измеряют не менее чем в 20 местах на сдаваемом участке.

Оценку качества геометрических параметров регенерированного слоя осуществляют в соответствии со СНиП 3.06.03-85.

Среднюю плотность слоя предварительно определяют радиометриче-

ским прибором в шахматном порядке в одной контрольной точке на каждые 100 м2.

Качество АГБ определяют по кернам диаметром 10 см, выбуренным из регенерированного слоя через 7 сут после его устройства. Керны отбирают в шахматном порядке по одному на каждые 1000 м2 регенерированного слоя, включая недоуплотнённые участки.

Определив среднюю высоту керна (для оценки толщины слоя), его распиливают при помощи дисковой пилы или на камнерезном станке на две цилиндрические половинки. При толщине слоя менее 8 см испытывают целый керн. Если нижняя плоскость керна неровная или имеет включения из нижележащего слоя, ее выравнивают параллельно верхней плоскости на камнерезном станке.

Перед испытанием керны или их половинки высушивают до постоянного веса.

Среднюю плотность каждой из половинок (или целого керна) определяют по ГОСТ 12801.

Степень уплотнения слоя в данной точке оценивают коэффициентом Ку, который вычисляют с погрешностью 0,01 по формуле

где γа и γб – средние плотности АГБ у исследуемого керна и базовая соответственно, г/см3.

98

где γав и γан – средние плотности верхней и нижней половинок керна соответственно, г/см3.

Коэффициент уплотнения не должен быть ниже 0,97.

Предел прочности при сжатии при 20 °С каждой из половинок (или целого керна) определяют согласно ГОСТ 12801 и осредняют для двух половинок. Перед испытанием образцы высушивают до постоянного веса (после определения средней плотности гидростатическим взвешиванием) и выдерживают не менее 2 ч при температуре 20+2 °С.

Приёмку выполненных работ должна осуществлять специализированная организация, которая производит освидетельствование работ в натуре, контрольные замеры, проверку результатов лабораторных испытаний исходных материалов и контрольных образцов, записей в журнале работ.

Техническую документацию оформляют в соответствии со СНиП

3.01.01-85.

Контрольные вопросы

1.В чем отличие свойств асфальтогранулобетонов, приготовленных из смесей типа К и типа Б?

2.Чем характеризуется кинетика твердения материалов на основе жидкого битума и разжиженного битума?

3.Какова роль воды в асфальтогранулобетонной смеси?

4.Каким технологическим приемом можно повысить конечные прочностные свойства асфальтогранулобетонов на основе МТМВ?

5.Как влияет температура воздуха на технологический процесс?

6.Какие основные активизаторы используются для приготовления минеральных вяжущих?

7.Приведите составы механизированных звеньев для приготовления и укладки смесей типа Б, типа М и типа К.

8.Какие факторы учитывают при назначении длины технологической подзахватки?

9.Чем объясняется возможность производить исправление дефектов на ранней стадии твердения асфальтогранулобетона?

10.Когда разрешается открытие движения транспорта по отремонтированному дорожному покрытию?

11.В какие сроки рекомендуется устраивать замыкающий слой или слой усиления?

12.Какие параметры контролируются при операционном контроле в процессе устройства конструктивного слоя?

99

4. ОПЫТНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ РАБОТЫ ПО РЕГЕНЕРАЦИИ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ

МЕТОДОМ ХОЛОДНОГО РЕСАЙКЛИНГА

ИЕГО ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

4.1.Опытно-производственные работы

Впериод с 2001 по 2008 годы осуществлен ремонт опытных участков

вОмской области на автомобильных дорогах Омск – Муромцево и Тюмень – Омск.

Всостав звена по регенерации асфальтобетонного покрытия входили следующие машины: ресайклер WR2500 фирмы Wirtgen, каток W-1103D вибрационный массой 12 т, каток ДУ-58 комбинированный массой 16 т, автогрейдер ДЗ-98, автобитумовоз ДС-138.

Учитывая отечественный и зарубежный опыт, скорость ресайклера была установлена 6,5 м/мин. За каждый проход ресайклер фрезеровал покрытие на ширину 2,5 м. При каждом следующем проходе рабочий орган ресайклера захватывал 25 см по ширине предыдущего прохода. Длина подзахватки составляла 100–130 м. Затем ресайклер задним ходом возвращался к исходной позиции и производил дальнейшее фрезерование покрытия. Расчётная глубина фрезерования составляла 8 см. Замеры показали, что фактическая глубины фрезерования изменялась в пределах 6–10 см.

За ресайклером на расстоянии 10–15 м двигался вибрационный каток W-1103D, который производил предварительное уплотнение асфальтогранулобетонной смеси за 1–2 прохода по следу. Это позволяло осуществлять движение по уплотненному слою транзитного автомобильного транспорта с ограничением скорости до 20 км/ч. После фрезерования асфальтобетонного покрытия на всю ширину и его предварительного уплотнения производились планировочные работы автогрейдером ДЗ-98. Далее продолжалось окончательное уплотнение смеси комбинированным катком ДУ-58 за 8–10 проходов по следу с периодической планировкой.

Опытные работы на дороге Тюмень – Омск

Ресайклером готовилась смесь следующего состава, % по массе: - асфальтовый гранулят - 100,

Битум вводили во вспененном состоянии. Вспенивание битума, нагретого до 160–170 ºС, осуществлялось с помощью воды, которая вводилась в

количестве 2 % от массы битума.

Температура воздуха при производстве работ составляла 10–15 ºС. Визуальный осмотр асфальтогранулобетонной смеси показал, что гранулят асфальта не полностью обволакивается пленкой битума. Свойства образ-

100

цов, изготовленных из такой смеси, не соответствовали требованиям ГОСТ 9128-97.

На другом участке вышеуказанной дороги работы выполнялись из смеси следующего состава, % по массе:

- асфальтовый гранулят - 100, - разжиженный битум БНД 90/130 - 2,24.

Битум БНД 90/130 разжижали керосином с плотностью 0,722 г/см3, его вводили в количестве 12 % от массы битума. Разжиженный битум нагревали до 90–110 ºС.

Показатели физико-механических свойств образцов, изготовленных из производственных смесей, соответствовали требованиям ГОСТ 9128-97.

Опытные работы на дороге Омск – Муромцево

На участке № 1 протяженностью 465 м производился ремонт покрытия с добавлением 1,0 % разжиженного битума. Покрытие фрезеровали за два прохода. Первый проход ресайклер осуществлял без добавления битума. Затем смесь уплотняли до Ку = 0,8. На следующий день производилось вторичное фрезерование покрытия с введением 1 % разжиженного битума.

На участке № 2 протяженностью 300 м работы производились за один проход ресайклера без добавления битума.

На участке № 3 протяженностью 126 м – с добавлением 1,5 % разжиженного битума.

На всех вышеуказанных участках через две недели была устроена одиночная поверхностная обработка.

На рис. 4.1–4.4 показаны фотографии отдельных этапов технологического процесса по ремонту асфальтобетонного покрытия методом холодного ресайклинга.

Результаты испытаний вырубок из восстановленного асфальтобетонного покрытия показаны в табл. 4.1 и 4.2. Физико-механические показатели полученных материалов соответствуют требованиям ГОСТ 9128-97 для горячих плотных мелкозернистых асфальтобетонов, а также техническим требованиям МетодическихрекомендацийРосавтодора.

В августе 2003 г. сотрудниками и студентами кафедры «Строительство и эксплуатации дорог» СибАДИ были проведены испытания дорожной одежды на прочность методом определения обратимого прогиба с помощью прогибомера МАДИ-ЦНИЛ на автомобильной дороге Омск – Муромцево. Требуемый модуль упругости дорожной одежды по нормам ОДН 218.046-01 для капитального типа покрытий на дорогах IV технической категории должен составлять в расчетный период не менее Етр = 180 МПа. Результаты определения прочности дорожной одежды до и после ремонта представлены в табл. 4.3.

101

Рис. 4.1. Первый проход ресайклера WR 2500

Рис. 4.2. Приготовление асфальтогранулобетонной смеси с подачей разжиженного битума в рабочую камеру ресайклера

102

Рис. 4.3. Движение автомобильного транспорта не останавливалось на время производства работ

Рис. 4.4. Участок автомобильной дороги после регенерации асфальтобетонного покрытия

103

Таблица 4.1

Требования ГОСТ 9128-97 и результаты испытаний вырубок из покрытия

104

Окончание табл. 4.2

Средние значения изменения коэффициента прочности дорожной одежды до и после ремонта составляют: для участка № 1 – 1,4, участка № 2

– 2,01 и участка № 3 – 1,8.

Визуальная оценка состояния дорожного покрытия через один год эксплуатации показала, что поперечные трещины отсутствуют. Ровность покрытия удовлетворяет требованиям нормативных документов.

105

-холодный ресайклинг асфальтобетонного покрытия шириной 7 м на

глубину слоя 8 см ресайклером WR-2500 с введением вязкого битума, разжиженного керосином (12 %). Потребность битума 4,48 т на 1000 м2;

-модуль упругости на поверхности покрытия до ремонта – 130 МПа, после ремонта – 180 МПа;

-до начала работ осуществляют устройство выравнивающего слоя, объемы по этому виду работ в расчет не принимались, технология не рассматривалась, так как эта операция включена в оба сравниваемых варианта;

-ресайклинг осуществляется за три прохода по ширине проезжей части, перекрытие проходов 250 мм, ресайклер работает совместно с автобитумовозом ёмкостью 10000 л, толкая его при движении;

106

-после первых двух проходов катка осуществляется первое профилирование автогрейдером ДЗ-98, затем в процессе уплотнения профилирование повторяется дважды;

-работы выполняют подзахватками по 130 м (работа подзахватками обоснована необходимостью периодической проверки состояния резцов и резцедержателей). Смена резцов по данным наблюдений составляет 15 шт. за 1 ч работы ресайклера WR-2500;

-после выполнения полного комплекса работ по холодному ресайклингу предусмотрено выполнить одиночную поверхностную обработку с использованием черного щебня. Работы по поверхностной обработке выполняются отдельным специализированным отрядом.

В качестве базового варианта рассмотрена технология строительства асфальтобетонного покрытия (асфальтобетон горячий плотный, тип Б, марка ІІ) при толщине слоя 6 см.

Сметные расчеты по двум вариантам выполнены ресурсным методом

сиспользованием программного комплекса АРС–СибАДИ (сертификат Госстроя РОСС RU. СП 11.Н 00043).

Стоимость материалов принята по бюллетеню «Информационные материалы для строителей».

Расчеты выполнялись в текущих ценах по состоянию на 01.05.2003 г. Выполняемые технологические процессы приведены к 1000 м2 слоя

дорожной конструкции.

В табл. 4.5 приведены сравнительные стоимости работ по ремонту 1000 м2 асфальтобетонного покрытия методом холодного ресайклинга с применением разжиженного битума и с поверхностной обработкой и способом перекрытия слоем асфальтобетона.

Как видно из расчетов, стоимость работ для ресайклинга с поверхностной обработкой на 1 км составляет 605843 руб., а на 1000 м2 – 86549 руб.

Стоимость работ для традиционной технологии на 1 км – 1884505 руб., на

1000 м2 – 269215 руб.

Рассмотрены варианты холодного ресайклинга с введением комплексных регенерирующих добавок, в процентах от асфальтового гранулята:

1-й состав:

битумная эмульсия – 3 %; цемент М 400 – 4 %.

2-й состав:

разжиженный битум – 2 %; шлаковое вяжущее – 5 %; вода – 2 %.

107