книги из ГПНТБ / Гезенцвей, Лев Борисович. Дорожный асфальтовый бетон

дущего удара. Уплотнение ведется до полного исчезновения сле­ дов трамбовки.

При правильной укатке оптимальных асфальтобетонных смесей поверхность покрытия приобретает глянцевитый блеск от выступающего битума. Очень полезно перед двумя-тремя по­ следними проходами тяжелого катка посыпать покрытие сухим минеральным порошком, который свяжет выступающий битум.

Благодаря этому верхняя корка становится более устой­

чивой.

Этим же путем могут быть в некоторой степени исправлены и отдельные «жирные» места, в которых на поверхность покры­ тия выступил битум.

Для придания поверхности асфальтобетонного покрытия большей шероховатости следует сделать перед последними про­ ходами катка россыпь мелкого щебня твердых пород. Щебенки,

вдавленные катком в горячую, но уже достаточно уплотненную

смесь, создадут шероховатую поверхность покрытия.

ИСПРАВЛЕНИЕ ДЕФЕКТОВ УПЛОТНЯЕМОГО ПОКРЫТИЯ

В процессе укатки покрытия необходимо постоянно следить за его ровностью. Проверка ровности особенно необходима при ручной укладке. Зазор между трехметровой рейкой и поверх­ ностью покрытия должен быть не более 4—7 мм. При большей

величине зазора необходимо исправить обнаруженную неров­

ность. Для возможности своевременного исправления проверка ровности покрытия производится после первого-второго прохода катка. Прикладыванием рейки в нескольких местах выявляют контур неровности, в пределах которого снова разрыхляют по­ крытие горячими граблями. Исправление производят горячей

асфальтобетонной смесью, которую разравнивают и немедлен­ но уплотняют.

Для устранения неровностей желательно применять только так называемую «растворную» часть асфальтобетонной смеси (с минеральными частицами мельче 2 мм), получаемой на мес­ те укладки путем прогрохотки.

Обнаруженные завышенные места покрытия срезаются го­ рячей лопатой или граблями.

Такого рода исправление поверхности, производимое непо­ средственно после первого-второго прохода катка, легко осу­ ществимо и не оставляет никаких следов на готовом покрытии.

Если покрытие уплотнено большим количеством проходов катка, а асфальтобетонная смесь остыла, то исправление становится трудным или невозможным. При устранении неровностей уплот­ ненного покрытия требуются уже вырубка дефектного места, удаление остывшей смеси и заполнение вырубленного участка свежей горячей смесью. После такого исправления могут оста­ ваться следы, портящие внешний вид покрытия.

349

Укладка смеси механическими асфальтоукладчиками обеспе­ чивает значительно большую ровность покрытия, чем при руч­ ном труде. Но при изменении положения выглаживающей пли­ ты иногда получаются резкие переходы по толщине и другие неровности, подлежащие немедленному исправлению сразу же после прохода асфальтоукладчика или после первого же прохо­ да катка.

Образующиеся на укатываемом покрытии раковины, шеро­ ховатости и другие дефекты подлежат также исправлению пос­ ле первых проходов катка, причем оно производится растворной частью горячей смеси с немедленным уплотнением этого участ­ ка несколькими проходами заднего вальца тяжелого катка.

Выше отмечалось, что укатка слишком горячей смеси может привести к образованию трещин и наплывов. В этом случае надо укатку приостановить до некоторого охлаждения смеси. При­ менение «сухой», или перегретой в смесителе, асфальтобетон­ ной смеси может привести к образованию глубоких трещин. Тогда необходимо удалить всю забракованную смесь и заме­

нить ее доброкачественной. Отсутствие надлежащего сцепления укатываемого слоя с основанием также вызывает образование

трещин. Приходится удалять смесь, смазывать основание би­ тумом и укладывать новый слой.

При устройстве асфальтобетонных покрытий должно быть

обращено внимание на укладку однородной по своему составу асфальтобетонной смеси. Укладку рядом смесей различных со­ ставов, а тем более из различных материалов не следует допус­ кать. Смеси, различающиеся по своему составу и по характеру

исходных материалов, должны укладываться только на разных участках дороги. Кроме однородности состава смеси, в пределах данного участка желательно отсутствие больших колебаний ос­ новных физико-механических показателей смеси.

Устройство дорожных асфальтобетонных покрытий должно производиться только в сухую, теплую погоду. Согласно дейст­ вующим техническим правилам ', укладка смеси может произ­ водиться в начале строительного сезона, весной, при темпера­ туре воздуха не ниже +5°, причем основание не должно быть промерзшим. В конце строительного сезона, осенью, асфальто­ бетонная смесь может укладываться при температуре воздуха не ниже +10°, на сухом основании.

Особенно важно для получения покрытия хорошего качест­

ва, чтобьп укладка асфальтобетонной смеси производилась толь­ ко в сухую погоду. В дождливую погоду невозможно достиг­ нуть надлежащего сцепления укладываемого слоя с основанием или с нижним слоем, что значительно ухудшает условия рабо­

350

вую погоду, получается обычно с большим количеством рако­ вин, ухудшающих его качество. Кроме этого, асфальтобетонная смесь при укладке в сырую погоду впитывает в себя много воды, в том числе и в парообразном состоянии (за счет испаре­

ния воды с влажного основания). После уплотнения такой смеси в покрытии оказывается много защемленной влаги, что снижает его устойчивость. Особенно отрицательное влияние

оказывает защемленная влага на покрытие, уложенное в пе­ риод осенних дождей, так как при наступающих морозах она замерзает и способствует преждевременному разрушению по­ крытия.

Но вместе с тем ликвидация сезонности в строительных ра­

ботах, успешно осуществляемая в дорожном строительстве, на­ стоятельно выдвигает неотложную задачу — разработать меро­ приятия по удлинению сезона производства асфальтобетонных работ. Необходимость укладки асфальтобетонных смесей при

пониженных температурах воздуха часто диктуется также сроч­ ностью проведения ремонтных работ, связанных с ликвидацией

повреждений покрытий, возникающих в зимнее время.

Для широкого благоустройства городских и поселковых тер­

риторий, а также безаварийного движения транспорта и пе­ шеходов по всем дорогам необходимо производить ремонт асфальтобетонных покрытий в течение всего года. В Москве,

например, это уже практикуется в течение многих лет.

Некоторые особенности устройства асфальтобетонных по­ крытий при пониженных температурах воздуха излагаются ниже.

Е'> процессе укладки асфальтобетонной смеси производитель работ должен вести журнал, в который за каждую смену за­

носятся следующие данные: начало и конец уложенного уча­

стка, температура воздуха, наличие осадков, характер обра­ ботки поверхности основания или нижнего слоя (отдельно по нижнему и верхнему слою) с точной привязкой, вид смеси, ее температура при укладке, наименование завода-отправителя и номера паспортов на уложенные замесы. В этот же журнал за­ носятся и все заслуживающие внимания сведения о процессе укладки, например, о выступивших пятнах битума на поверх­ ности покрытия, о россыпи минерального порошка, о выявив­ шихся дефектах. Ведение такого журнала облегчает приемку

выполненных работ, помогает найти причины обнаружившихся

дефектов и в дальнейшем проводить наблюдения за покры­ тием.

Особенности устройства двухслойного покрытия. Если ас­ фальтобетонное покрытие устраивается двухслойным, то работы желательно организовать так, чтобы не создавался длительный

перерыв между укладкой нижнего слоя и верхнего.

Если на асфальтобетонном заводе имеются два смесителя, то наиболее целесообразно организовать работу таким обра­

зом, чтобы одновременно укладывался нижний слой и верхний

351

снекоторым разрывом. Опережение фронта нижнего слоя долж­ но быть в пределах одной смены. В этом случае с одного смеси­ теля выпускается крупнозернистая асфальтобетонная смесь для устройства нижнего слоя, а с другого—смесь для верхнего. Та­ кая организация работы обеспечивает получение наиболее доб­ рокачественного покрытия с хорошим сцеплением верхнего слоя

снижним. При этом почти не требуется специальной обработ­

ки битумом или глино-битумной пастой поверхности нижнего

слоя. Укладку верхнего слоя можно производить после того, как нижний остынет.

Длительный перерыв в укладке, при котором нижний слой

продолжительное время остается открытым, приводит к загряз­ нению его поверхности. Кроме того, интенсивное движение ав­ томобильного транспорта по нижнему слою делает поверхность

гладкой, шлифованной. Все это ухудшает условия сцепления с верхним слоем.

Перед устройством верхнего слоя поверхность нижнего долж­ на быть тщательно очищена и смазана горячим битумом или

глинобитумной пастой. Если на поверхности нижнего слоя обна­

ружены неровности, они должны быть исправлены асфальто­ бетонной смесью (уплотняемой катком) до укладки верхне'го слоя. Следует учесть, что не устраненные вовремя неровности нижнего слоя, как правило, также повторяются на верхнем. Если нижний слой асфальтобетонного покрытия остается на зимний период без верхнего, рекомендуется применять так называемые заполненные крупнозернистые смеси, содержащие некоторое количество минерального порошка. Нижний слой, устроенный из такого, более плотного асфальтового бегона,

окажется и более устойчивым в неблагоприятный зимне-весен­ ний период. Все появляющиеся весной деформации нижнего слоя следует ликвидировать.

Порядок производства работ по устройству асфальтобетон­ ного покрытия устанавливается в зависимости от местных усло­

вий. Но при прочих равноценных обстоятельствах целесообраз­ ней организовать работу, так, чтобы направление укладки шло

«на себя» по отношению к асфальтобетонному заводу. При этом автомобили, подвозящие асфальтобетонную смесь, все время курсируют по основанию, дополнительно уплотняя его.

Если асфальтобетонное покрытие устраивается по старому,

деформированному, покрытию, то кроме обычных подготови­ тельных работ (заблаговременное исправление всех деформаций,

обработка поверхности битумом или глино-битумной пастой),

нужно тщательно заполнить все имеющиеся в старом покрытии трещины. Если они останутся незаполненными, то они неизбеж­ но повторятся на новом покрытии. Благодаря сцеплению нового слоя со старым последний вовлекается в совместную работу по­ крытия, и в этой новой системе слабым местом оказывается

часть верхнего слоя, расположенная над трещиной.

352

Заполнение трещин производится по общим правилам про­

ведения эксплуатационно-ремонтных работ.

При устройстве асфальтобетонного покрытия по слою старой поверхностной обработки, особенно, если последняя сделана с избытком битума, следует также принять меры, предупреждаю­ щие порчу нового покрытия вследствие проникания в него избы­ точного битума.

Одной из таких мер является дополнительная россыпь из­ вестняковой мелочи, которая поглотит избыточное количество

битума.

В этих же случаях обычно рекомендуется для устройства покрытия применять более «сухие» асфальтобетонные смеси с водонасыщением на уровне верхнего допустимого предела или даже с меньшим количеством битума. Имеющийся опыт пока­

зывает, что при избыточном количестве битума в слое поверх­ ностной обработки покрытие, уложенное из более «сухой» смеси, с течением времени приобретает необходимую пластич­ ность за счет проникающего снизу избыточного битума.

Глава 18. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

ПО УСТРОЙСТВУ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ В ОСЕННЕ-ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ

Устройство асфальтобетонных покрытий в зимнее время сопряжено с дополнительными трудностями. Это объясняется

главным образом тем, что относительно тонкий слой асфаль­ тобетонной смеси быстро охлаждается, чему способствуют про­ мерзшее основание и пониженная температура окружающего воздуха. Поэтому в зимнее время значительно усложняется про­ цесс уплотнения и отделки покрытия.

Кроме того, некоторые затруднения представляют выпуск и транспортировка горячей асфальтобетонной смеси при низких температурах.

Научно-разработанной методики производства зимних работ по устройству асфальтобетонных покрытий до сих пор еще нет.

Несомненно, что к этому вопросу должно быть привлечено вни­ мание соответствующих научно-исследовательских организаций, а также производственников. Различными дорожными органи­ зациями (строительными и эксплуатационными) проводились и проводятся зимние работы по устройству асфальтобетонных

покрытий. В частности, такие работы в последние годы выпол­ няются дорожными организациями Москвы и Ленинграда.

Имеющийся производственный опыт показывает, что с соб­ людением некоторых специальных правил возможна укладка асфальтобетонной смеси при температуре воздуха до —10° (при отсутствии сильного ветра и снегопада), причем главным обра­ зом нижнего слоя покрытия.

Особенности приготовления асфальтобетонных смесей в зим­

них условиях. Прежде всего необходимо провести соответст­ вующую подготовку на асфальтобетонном заводе. Для умень­ шения потерь тепла сушильные барабаны асфальтобетонных

машин должны быть оборудованы теплоизоляцией. Для этого

можно рекомендовать следующий вариант, осуществлявшийся в производственных условиях. Вся наружная поверхность бара­ бана покрывается одним или несколькими слоями асбеста.

Поверх слоя асбеста устраивается предохранительная рубашка из тонких металлических листов, которыми одновременно и прикрепляются асбестовые листы.

Для улучшения работы форсунки в зимних условиях, а так­ же для обеспечения более полного сгорания топлива последнее надо подавать в форсунку только в подогретом виде (примерно до температуры +80°). Это выполняется путем установки па­ рового змеевика в топливном бачке смесителя или специаль­

ный подогреватель устанавливается у топки (см. рис. 37).

Такой подогреватель закрывает входное отверстие в топку, предотвращая излишнее поступление в сушильный барабан

холодного воздуха (особенно ощутимое в ветреную погоду).

Одновременно подогреватель является и пламяотражательным

экраном, предохраняющим форсунщика от ожогов.

При объеме подогревателя 20—25 л и изображенной на рис. 37 его конфигурации достигается подогрев топлива пример­ но до 70—80° в количестве, необходимом для непрерывной ра­ боты форсунки. Но для подачи топлива из хранилища в топ­ ливный бачок смесителя следует сделать пароподогрев и в цис­ терне, из которой подается топливо. При такой системе подо­ грева в качестве топлива для форсунки смесителя может при­ меняться нефть. Использование мазута в зимних условиях не рекомендуется.

Опыт выпуска асфальтобетонных смесей в зимних условиях показывает, что более удобно и экономично применять форсун­ ки с воздушным (а не с паровым) дутьем.

Все паропроводы и битумопроводы, а также топливопрово­ ды должны иметь снаружи хорошую теплоизоляцию из войлока, асбеста или других материалов.

Парокотельную завода необходимо хорошо утеплить. Же­

лательно на паровых котлах сделать наружную теплоизоляцию. Для нормальных условий работы мастера на смесителях

Д-138 нужно оборудовать утепленную кабину на площадке управления рычагами.

Для обеспечения бесперебойной работы смесителя в зимнее время для выпуска асфальтобетонной смеси рекомендуется ис­

пользовать песок, завозимый непосредственно из карьера. За­ ранее заготовленный на заводе песок обычно смерзается зимой

в комья, что сильно затрудняет работу.

Стоимость выпускаемой зимой асфальтобетонной смеси по-

354

лучается несколько выше из-за уменьшения производительности асфальтобетонных машин, а также увеличенного расхода топ­ лива. Но несмотря на то, что многие операции, в том числе и выпуск асфальтобетонной смеси, в зимнее время обходятся до­

роже, общая стоимость зимних работ при правильной их орга­ низации не возрастает.

При зимних работах следует придерживаться верхнего до­ пустимого предела температуры асфальтобетонной смеси

(170—180°). Чтобы облегчить соблюдение требуемого темпера­ турного режима, избежать случаев перегрева, обычно сопут­

ствующих работе при наивысшем температурном пределе, сле­ дует обязательно применять термопары в асфальтобетонных машинах.

Для уменьшения потерь тепла во время транспортировки и доставки асфальтобетонной смеси к месту работ целесообраз­ но использовать автосамосвалы с обогревающимися кузовами.

Обогрев кузова в таких машинах происходит за счет тепла от­ ходящих газов двигателя автомобиля.

Опытная эксплуатация автосамосвалов с обогревающимся кузовом показала вполне удовлетворительные результаты. При

перевозке асфальтобетонной смеси на расстояние до 15 км при температуре воздуха —15° температура смеси снижалась всего на 5—10° и была на 20° меньше, чем при перевозке в обычных открытых самосвалах.

Особенности зимних работ по устройству покрытия. Основа­

ние, предназначенное для зимней укладки асфальтобетонного покрытия, необходимо заблаговременно проверить и надлежа­ щим образом уплотнить.

Для устройства нижнего слоя асфальтобетонного покрытия в зимнее время рекомендуется использовать крупнозернистые смеси, содержащие минеральный порошок. Такие смеси, являю­ щиеся более плотными по сравнению с обычно применяемыми, обеспечивают и большую устойчивость покрытия до укладки

верхнего слоя.

Непосредственно перед укладкой асфальтобетонной смеси основание нужно тщательно очистить от льда и снега. Для про­ сушивания основания и частичного оттаивания можно приме­ нять горячий песок, который до укладки асфальтобетонной сме­ си распределяется по основанию небольшим слоем. Песок

должен быть нагрет до температуры 250—300°. Перед уклад­

кой асфальтобетонной смеси песок сметают. Высушенное и нагретое таким образом основание способствует повышению качества устраиваемого асфальтобетонного покрытия, однако указанный способ высушивания является дорогостоящим и по­ этому используется только при наиболее неблагоприятных ме­ теорологических условиях, например во время оттепелей. От­ метим попутно, что зимние оттепели, от которых основание ста­ новится влажным, представляют собой более неблагоприятный

период для устройства асфальтобетонных покрытий в сравнении с сухой морозной погодой.

При сильном ветре и снегопаде, а также при температуре ниже —10° укладывать асфальтовый бетон не следует.

Для высушивания и нагрева основания можно использовать и машины, применяющиеся для разогрева асфальтобетонных покрытий при ремонтных работах. Наиболее удобны в этом отношении авторазогреватели.

Выше уже отмечалась целесообразность использования при

работах в холодную погоду асфальтоукладчиков. С помощью этих машин вся выгружаемая автосамосвалом смесь быстро укладывается. При непрерывном поступлении смеси рабочие части асфальтоукладчика не успевают остыть. Большое значе­ ние имеет и то обстоятельство, что асфальтоукладчик не только распределяет смесь, но частично уплотняет ее. Это в некоторой степени предохраняет уложенный слой от слишком быстрого

остывания.

Следует иметь в виду, что чем тоньше уложенный слой ас­ фальтобетонной смеси, тем быстрее он и остывает. Поэтому практически укладка слоя тоньше 4 см в зимних условиях не­ возможна. Иногда даже приходится для замедления остывания

увеличивать толщину слоя до 5—5,5 см.

До начала работы укладчика должна быть подогрета его выглаживающая плита. При интенсивном поступлении асфаль­ тобетонной смеси форсунку системы обогрева можно выклю­ чить, так как в этом случае плита нагревается за счет тепла укладываемой смеси.

После укладки асфальтобетонной смеси необходимо немед­ ленно приступить к укатке. В осенних и зимних условиях укат­

ку производят только тяжелыми катками (10 т). Первые же проходы тяжелых катков по горячей смеси дают сразу большое

уплотнение, резко замедляется дальнейший процесс охлажде­ ния уложенного слоя. Укатка должна производиться при мини­

мальной длине катков, чтобы в наиболее короткий срок по уча­ стку сделать требуемое количество проходов. В связи с этим

•потребность в катках при зимних работах увеличивается при­ мерно в 1,5—2 раза в сравнении с летним временем. Катки пе­

редвигаются вслед за укладчиком, ведущими вальцами вперед. Одним из решающих условий получения доброкачественного

•покрытия, устраиваемого в зимних условиях, является интен­ сивное и непрерывное поступление асфальтобетонной смеси. Ко­

личество поступающей смеси должно обеспечивать безостано­

вочную работу укладчика и катков. Это дает возможность под­ держивать минимальную положительную температуру рабочих

органов асфальтоукладчика, вальцов катков, что улучшает обра­ ботку укладываемого слоя.

При зимних работах по устройству асфальтобетонного по­ крытия требуется большая четкость. Все операции следует вы-

356

поднять быстро и в определенной последовательности. Надо учесть, что любые отступления от правильного технологического

процесса сказываются в зимних условиях особенно ощутимо.

Одним из важных элементов подготовки к зиме является созда­ ние нормальных условий для всего персонала, особенно для за­ нятого на линейных работах. На месте производства работ не­ обходимо устроить обогревательные пункты. Все линейные ме­ ханизмы (укладчики, катки) надо оборудовать утепленными

кабинами для мотористов.

Для улучшения условий укладки и уплотнения асфальтобе­ тонной смеси можно применить передвижные брезентовые па­

латки или дощатые будки (коридорного типа). Они устанавли­ ваются над укладываемой полосой и защищают обрабатывае­ мый участок от ветра и снегопада. Длина защищаемой зоны—

10—20 м. По мере продвижения фронта укладки палатка или будка также перемещается. Чтобы облегчить транспортировку палаток, они снабжаются металлическим или деревянным кар­ касом, который опирается на колеса. Высота палаток должна быть достаточной для прохода катков. Такое приспособление,

легко осуществимое на месте производства работ, значительно улучшает условия и качество укладки.

Все сказанное выше относится главным образом к устрой­ ству нижнего слоя асфальтобетонных покрытий.

Как уже отмечалось, использование осенне-зимнего периода для устройства нижнего слоя дает определенные выгоды. Но, помимо этого, укладка нижнего слоя покрытия в осенне-зимний период совершенно необходима, если дорожное основание, сде­

ланное из мягких известняков или других слабых пород, остает­ ся открытым на зиму.

Весной такое основание при избыточном увлажнении быстро размокает и разуплотняется.

Весной особые трудности возникают в случае надобности пропустить автомобильный транспорт по дорожным основаниям, сделанным из мягких каменных материалов. Если же зимой уложить по такому основанию нижний слой асфальтового бе­ тона, оно окажется достаточно защищенным от атмосферной влаги и сохранит устойчивость. Отдельные, появляющиеся вес­ ной разрушения асфальтобетонного слоя и основания можно легко устранить.

Устройство верхнего слоя асфальтобетонных покрытий в зим­ нее время естественно вызывает больше затруднений. Зимой значительно труднее добиться хорошей отделки поверхности покрытия, а главное, хорошего сопряжения смежных полос,

уложенных укладчиком. Не исключена возможность, что ока­ жется целесообразным производить для устранения получив­

шихся дефектов сплошную поверхностную обработку покрытий, сделанных зимой.

357

Широкий производственный опыт в сочетании с научной раз­ работкой этой важной проблемы позволит усовершенствовать работы по устройству асфальтобетонных покрытий в холодное

время года.

Глава 19. УСТРОЙСТВО ПОКРЫТИЙ ИЗ ХОЛОДНОГО

АСФАЛЬТОВОГО БЕТОНА

Дорожное покрытие из холодного асфальтового бетона от­ личается от покрытия, устраиваемого из горячих смесей, по

технологическим и эксплуатационным признакам, а также и конструктивно.

При устройстве покрытия из горячей асфальтобетонной сме­ си весь цикл работ по укладке и уплотнению должен произво­ диться только в промежуток времени, определяемый темпе­ ратурой смеси. При этом процесс формирования покрытия по­ чти завершается к концу укатки, т. е. практически протекает в течение нескольких часов после укладки смеси.

Процесс формирования дорожного покрытия из холодного асфальтового бетона является длительным и протекает в тече­

ние 1—2 мес. Уплотнение такого покрытия происходит главным образом( под воздействием проходящего автомобильного транс­

порта. Для начального уплотнения холодной асфальтобетонной смеси делается лишь несколько проходов легкого катка по свежеуложенному слою.

Таким образом, одним из непременных условий формиро­ вания дорожного покрытия из холодных асфальтобетонных

смесей является наличие достаточно интенсивного автомобиль­ ного движения по дороге.

Укладка холодных асфальтобетонных смесей может не при­

урочиваться к выпуску этих смесей на заводе. Холодные смеси

можно перевозить любыми транспортными средствами, заранее складировать на притрассовых или прирельсовых складах и в нужное время укладывать. Выполнение всего комплекса работ по укладке холодных смесей не имеет ограничений во времени, а следовательно, и связанных с этим неудобств, которые име­ ют место при применении горячих смесей.

Следует, однако, отметить, что устройство покрытий из хо­ лодного асфальтового бетона прекращается примерно за месяц

до наступления прохладной дождливой погоды. При более поздней укладке холодных смесей есть опасность, что покры­ тие не успеет должным образом уплотниться к осенне-зимнему периоду.

Конструктивные особенности. По аналогии с по­ крытиями, устраиваемыми из горячих смесей, покрытие из

358