1926
.pdfразцов в соответствии с ГОСТ 23558–94, их формирования и последующего испытания на прочность при сжатии. Партией считают количество
укрепленного грунта, изготовленное в течение одной смены, но не более
1000 м3.
Влажность грунтов и смесей определяют:
-в термостате высушиванием средней пробы до постоянной массы при температуре 105°С;
-влагомером-плотномером системы Ковалева;
-с помощью радиоизотопных приборов ВПГР-1,УР-70, РВПП-1 в соответствии с требованиями ГОСТ 23061–90;
-карбидным влагомером ВП-2;
-высушиванием средней пробы на газовой плитке или при сжигании денатурированного спирта в случае отсутствия в фунте органических включений.
Плотность укрепленного грунта определяют:
-с помощью режущих колец;
-плотномером системы Ковалева;
-обмером и взвешиванием вырубок правильной геометрической формы или их гидростатическим взвешиванием;
-методом «лунки» для крупнообломочных грунтов;
-с помощью радиоизотопных приборов РПП-2 (ВПГР-1). Ровность основания определяют с помощью трехметровой рейки в соответствии со СНиП 3.06.03–85, а поперечный уклон – с помощью уклономера.
Содержание легкорастворимых солей в засоленных грунтах определяют по ГОСТ 25100–95. Морозостойкость и прочность укрепленных грунтов при изгибе устанавливают в соответствии с ГОСТ 23558–94. Удельную активность естественных радионуклидов определяют гамма-спектромет- рическим методом по ГОСТ 30108–94.
Контроль при укреплении грунтов органическими вяжущими и комплексными методами. Для проверки соответствия качества укрепленных грунтов требованиям ГОСТ30491–97проводятприемо-сдаточные
ипериодические испытания партий смесей.
При изготовлении смесей в грунтосмесительных установках партией считают количество материала, выпускаемого в течение одной смены, но не более 400 т.
При проведении работ методом смешения на месте партией считают количество материала, обрабатываемого в течение одной смены, но не более 300 т.
При приемо-сдаточных испытаниях определяют температуру смесей, водонасыщение, набухание, прочность при сжатии при температурах 20 и 50 "С, водостойкость и слеживаемость смесей с жидкими органическими вяжущими, степень размельчения глинистых грунтов, влажность и плотность укрепленных фунтов.
91
При периодических испытаниях определяют:
один раз в месяц – состав укрепленных грунтов;
один раз в полгода – водостойкость при длительном водонасыщении, прочность на растяжение при изгибе, морозостойкость и удельную эффективную активность естественных радионуклидов.
Периодические испытания проводят также в случае изменения свойств грунтов и вяжущих.
Для контроля качества укрепленных грунтов от каждой партии отбирают и испытывают одну объединенную пробу, которую получают смешением трех-четырех точечных проб.
Укрепленные грунты и смеси испытывают в соответствии с ГОСТ 30491–97, ГОСТ 12801–98, Руководством по грунтам и материалам, укрепленным органическими вяжущими.
2.6.7. Контроль качества работ при устройстве дорожных асфальтобетонных покрытий
Контроль качества при устройстве дорожных асфальтобетонных покрытий также как и при контроле качества земляных работ подразделяется на входной, операционный и приемочный.
Входной контроль. Перед началом укладки асфальтобетонных слоев проверяют готовность нижележащего слоя к укладке смесей (ровность, плотность и чистоту поверхности нижележащего слоя, а при наличии бортовых камней – правильность их установки, качество очистки от пыли и грязи, качество подгрунтовки).
Ведут учет объема и качества асфальтобетонной смеси, поступающей на объект. Отмечают время выпуска смеси на АБЗ, время поступления смеси на объект, температуру смеси в кузове автосамосвала при выгрузке в бункер укладчика и на выходе из укладчика сразу за выглаживающей плитой. Оценивают однородность смеси в кузове. Расслоение асфальтобетонной смеси недопустимо. Выполняют визуальную оценку качества смеси. Доброкачественность асфальтобетонной смеси оценивают по следующим признакам: цвету, запаху, форме конуса, однородности покрытия зерен щебня битумом, отсутствию расслоения. Цвет качественной смеси - темно-серый, без характерного битумного блеска. Коричневый оттенок свидетельствует о нарушении температурного режима приготовления смеси.
Форма конуса асфальтобетонной смеси в самосвале должна быть пологой. Если смесь растекается по кузову или образует конус с острой вершиной, ее следует браковать и не допускать к укладке в слой.
На объекте необходимо вести журнал входного контроля, в который заносят номер автомашины, время поступления смеси, ее температуру.
92
Операционный контроль. Это контроль за выполнением каждой технологической операции. На стадии операционного контроля оценивают толщину и плотность слоя, продольный и поперечный уклоны, ровность слоя, ширину полосы укладки, ровность кромок, качество продольных и поперечных швов и отделки стыков (сопряжений) смежных полос укладки.
Толщину укладываемого слоя контролируют в процессе укладки металлическим щупом с делениями.
Важнейшим показателем качества построенного слоя является его плотность. Для ее определения чаще используют неразрушающие методы контроля (порометрический, радиоизотопный, акустический и др.).
Контролируют работу укладчика: скорость движения, режим работ вибрационной плиты и трамбующего бруса, толщину слоя и уклоны в продольном и поперечном направлениях.
На готовом покрытии контролируют ровность, шероховатость, толщину слоев, прочность сцепления между слоями и соответствие свойств асфальтобетона нормативным требованиям. Из готового слоя отбирают и испытывают пробы в виде вырубок или кернов.
Пробы в количестве 3 шт. с каждых 7000 м2 отбирают не ранее чем через 3 сут после устройства покрытия из горячего асфальтобетона и через 5...30 сут – из холодного асфальтобетона.
Качество асфальтобетонной смеси, а также асфальтобетонных покрытий и оснований оценивают по соответствию требованиям ГОСТ 91282009 на основании проведения испытаний по методикам, регламентированным ГОСТ 12801-98.
Степень уплотнения конструктивных слоев оценивают коэффициентом уплотнения Ку, который должен быть: не ниже 0,99 – для асфальтобетона из горячих смесей типа А и Б и не менее 0,98 – для асфальтобетонов типа В, Г и Д.
Не ранее чем через 10 сут с момента открытия движения определяют коэффициент сцепления колеса с покрытием.
При визуальном контроле на готовом покрытии не допускается наличие каких-либо дефектов и загрязнений. Выявленные дефекты устраняют до приемки покрытия в эксплуатацию.
2.6.8. Правила приемки асфальтобетонных покрытий в эксплуатацию
Приемку работ при устройстве дорожных асфальтобетонных покрытий осуществляют в соответствии со СНиП 3.06.03–85 «Автомобильные дороги, СНиП 3.01.04–87 «Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов», а также ВСН 19-89 «Правила приемки работ при строительстве и ремонте автомобильных дорог».
При приемочном контроле проводят анализ журналов входного и операционного контроля, обрабатывают результаты лабораторных испы-
93
таний при текущем и приемочном контроле и записи в рабочих журналах. При необходимости проводят дополнительные испытания.
Готовое асфальтобетонное покрытие не должно иметь просадок, выбоин и иных повреждений, затрудняющих движение транспортных средств, участков выпотевания битума, признаков расслоения слоя, участков с признаками дробления щебня в слое, шелушения слоя и других повреждений.
Контроль линейных параметров дороги следует осуществлять с помощью диагностических лабораторий, курвиметров, рулеток или линеек. Контроль параметров, не имеющих количественной оценки, осуществляют визуально.
На готовом покрытии не допускается наличие каких-либо дефектов и загрязнений. Выявленные дефекты должны устраняться до приемки покрытия в эксплуатацию.
2.6.9. Контроль качества строительства цементобетонных покрытий
На бетонном заводе контролируют качество материалов для бетона, состав бетонной смеси, ее подвижность (жесткость) и количество вовлеченного воздуха, прочность и морозостойкость бетона. Образцы для определения прочности и морозостойкости бетона должны храниться в специальных помещениях с контролируемыми температурой и влажностью воздуха.
Перед началом строительства цементобетонного покрытия оценивают качество изготовленного основания, его плотность и ровность. В процессе установки копирной струны основным контролируемым параметром является положение струны в плане и профиле с предельными отклонениями от проектной линии: в профиле ±3 мм; в плане +5 мм. Отклонения контролируются измерительными приборами. Натяжение струны контролируют визуально – по отсутствию провисания между стойками.
При производстве работ по устройству цементобетонного покрытия контролируют следующие параметры:
-раскладку и крепление полиэтиленовой прокладки на основании;
-установку и крепление секций арматурного каркаса и сеток;
-правильность установки копирных струн.
При работе распределителя бетонной смеси контролируют:
-ширину и толщину слоя распределяемой смеси;
-соблюдение скоростного режима;
-сплошность распределяемой смеси. При работе бетоноукладчика контролируют:
-соблюдение режимов работы рабочих органов и скорости движения бетоноукладчика;
-просвет под рейкой длиной 3 м;
94
-ширину и толщину полосы бетонирования;
-поперечные уклоны;
-толщину защитного слоя бетона для верхней и боковой арматуры;
-геометрию и качество продольных кромок;
-отделку поверхности после прохождения бетоноукладчика. Высотные отметки контролируют по копирной струне.
При работе машины по уходу за бетоном контролируют:
-нормы розлива пленкообразующего материала;
-равномерность распределения пленкообразующего материала; При устройстве деформационных швов контролируют:
-своевременность устройства швов;
-геометрические размеры пазов швов;
-состояние кромок пазов швов;
-качество подготовки пазов швов перед их заполнением;
-качество заполнения пазов швов герметикой.
Ровность и поперечный уклон уложенного бетонного покрытия контролируются с помощью трехметровой рейки не реже чем через 20 м в соответствии с ГОСТ 30412–96.
Требования, которые следует выполнять и контролировать их выполнение при устройстве монолитных цементобетонных покрытий, приведены в табл. 2.4.
Таблица 2.4
Контроль качества производства работ при устройстве цементобетонных покрытий
Операционный контроль на месте бетонирования покрытия
Контролируемыепараметры |
Величина |
Объем испытаний |
Метод |
|
|
|
норматив- |
|
контроля |
|
|
ных требо- |
|
|
|
|
ваний |
|
|
1 |
|
2 |
3 |
4 |
Продолжительность |
нахождения |
|
Каждуюмашину |
Измерение вре- |
смеси в транспортном средстве, не |
|
|
мени |
|
более, при температуревоздуха, С: |
|
|
|
|
от20 до30 |
|
30 мин |
|
|
менее20 |
|
60 мин |
|
|
Удобоукладываемость |
бетонной |
2 см |
Не реже одного раза |
ГОСТ7473 ГОСТ |
смеси, не более |
|
|
в смену и дополни- |
10181 |
|
|
|
тельно при измене- |
|
|
|
|
нии удобоуклады- |
|
|
|
|
ваемости |
|
Объем вовлеченного воздуха, % |
5...7 |
Не реже одного раза |
ГОСТ10181 п. |
|
|
|
|
в смену и дополни- |
3.8 |
|
|
|
тельно при измене- |
|
|
|
|
нии показателей |
|
95
Окончание табл. 2.4
|
1 |
|
2 |
3 |
4 |
Плотность бетонной смеси |
|
В соответст- |
Не реже одного раза |
ГОСТ10181 |
|
|
|
|
вии с подбо- |
в смену показате- |
|
|
|
|
ром состава |
лей, ГОСТ 7473 |
|
|
|
|
бетона |
|
|
Прочность бетона по контрольным |
Не ниже |
Каждуюсмену, |
ГОСТ10180 |
||
образцам (на сжатие и на растяже- |
проектного |
ГОСТ53231 |
|
||
ние при изгибе), твердеющим в |
класса |
|
|
||
нормальныхусловиях |
|
бетона |
|
|
|
Морозостойкость бетона по кон- |
Не ниже |
Нережечемодин |
ГОСТ10060, |
||
трольным образцам, твердеющим в |
проектного |
раз в 6 мес, СНиП |
второй базовый |
||
условиях твердения конструкции |
класса |
3.06.03–85 |
методили третий |
||
|
|
|
бетона |
|
ускоренный |
Расстояние |
между стойками |
для |
|
Приустановкестру- |
Измерениеру- |
копирной струны, не более: |
|
|
ны |
леткой |
|
на прямых |
|
|
15 м |
|
|
на криволинейных |
|
4…6 м |
|
|
|
Отклонение |
фактических отметок |
|
|
Нивелирная |
|
от проектных не более: |
|
|
|
съемка |
|
для копирной струны |
|
±5 |
На каждой стойке |
|
|
облегченной инвентарной опалубки |
±5 |
На каждом стыке |
|
||
Размер ширины паза шва, устанав- |
На 3...5 мм |
Накаждомшве |
Измерениели- |
||
ливаемого с прокладкой (по типу |
шире тол- |
|
нейкой |
||
шва расширения) |
|
щины про- |
|
|
|
|
|
|
кладки |
|
|
Глубина бороздок шероховатости на |
0,5...1,5 мм |
Один раз в пять |
Измерениемето- |
||
поверхности покрытия |
|
|
дней и при измене- |
дом«песчаного |
|
|
|
|
|
нии рисунка шеро- |
пятна» |
|
|
|
|
ховатости |
|
Расход пленкообразующих |
мате- |
Всоответст- |
Один раз в смену |
Расчетомпорас- |
|
риалов |
|
|
вии с реко- |
|
ходуназаданную |
|
|
|
мендациями |
|
площадь |
|
|
|
по примене- |
|
|
|
|
|
нию |
|
|
Равномерность нанесения пленко- |
Цветпо- |
То же |
То же |
||
образующего материала |
|
верхности |
|
|
|
|
|
|
долженбыть |
|
|
|
|
|
однородным |
|
|
При контроле качества строительства сборных бетонных покрытий проверяют геометрические параметры плит, их внешний вид и качество поверхности в соответствии с требованиями стандартов или рабочих чертежей.
Не реже одного раза в смену (из расчета оценки одной из ста уложенных плит) проверяют качество контактирования сборного покрытия с основанием (выравнивающим слоем) перед сваркой стыковых скоб путем поднятия плиты. В трех поперечниках на I км сборного покрытия прове-
96
ряют превышение граней смежных плит. Оценке подлежит качество заполнения швов герметизирующими материалами.
Контр о льны е вопросы
1.Классы дорожно-строительной продукции.
2.Классификация дорожно-строительной продукции в зависимости от различных признаков показателей качества.
3.Принципы и методы количественной оценки качества дорожностроительной продукции.
4.Способ ранжирования, методы непосредственной оценки и парного сравнения продукции.
5.Комплексная оценка проектно-сметной документации.
6.Комплексная оценка качества строительно-монтажных работ.
7.Методы диагностики и комплексной оценки качества строительства дорог и их элементов.
8.Организация перевозки тяжеловесных и крупногабаритных грузов по автомобильным дорогам и искусственным сооружениям.
9.Какие этапы включает производственный контроль качества?
10.Входной контроль качества земляного полотна.
11.Операционный контроль качества земляного полотна.
12.Производственный контроль земляного полотна в особых усло-
виях.
13.Приемка земляного полотна.
14.Контроль при укреплении грунтов минеральными, органическими вяжущими и комплексными методами.
15.Контроль качества работ при устройстве дорожных асфальтобетонных покрытий.
16.Правилаприемкиасфальтобетонныхпокрытийвэксплуатацию.
17.Контроль качествастроительствацементобетонныхпокрытий.
97
3.ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА И НАДЕЖНОСТИ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ
3.1.Обеспечение надежности автомобильных дорог
идорожных конструкций
Транспортно-эксплуатационное состояние и эффективная работа автомобильных дорог в процессе эксплуатации непосредственно определяются качеством их проектирования и строительства. В частности, согласно исследованиям, проведенным в США, отмечается четкая обратная связь величины эксплуатационных расходов с качеством работ и стоимостью строительства автомобильных дорог. Так, даже незначительные ошибки, недоработки в проектах или плохое качество строительства приводят в дальнейшем к неоправданному повышению эксплуатационных расходов и ухудшению дорожных условий. Из этого следует, что обеспечение качества работ на всех стадиях (проектирование, строительство, эксплуатация) должны быть взаимоувязаны между собой. Это единый комплекс, обеспечивающий требуемые транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог, а следовательно, и требуемый уровень перевозочного процесса.
Автомобильная дорога в результате строительства представляет собой неоднородную систему со случайным набором свойств в каждом ее элементе в связи с естественной неоднородностью физико-механических свойств грунтов земляного полотна и материалов конструктивных слоев дорожной одежды, колебаний толщин конструктивных слоев в пределах нормативных допусков. В результате несущая способность дорожной конструкции по длине дороги неодинакова и носит случайный характер, что позволяет использовать математическую статистику и теорию надежности для обоснования требований к транспортно-эксплуатационному состоянию дороги.
Как показали опыт строительства дорог и исследования, большинство показателей, характеризующих прочность дорожной конструкции (модули упругости слоев дорожно-строительных материалов и грунтов, прочность при изгибе и сдвиге, плотность, влажность, сцепление слоев), подчиняются нормальному закону распределения случайных величин (закону Гаусса). Этот закон характерен для тех случаев, когда на случайную величину оказывают влияние несколько факторов, каждый из которых вносит относительно небольшой вклад в общую изменчивость случайной величины.
В то же время использование некондиционных материалов, отдельные технологические нарушения влияют на особенности распределения случайных величин. Показательным может быть распределение эквивалентных модулей упругости дорожной конструкции (рис. 3.1) при разном ко-
98
эффициенте вариации, являющимся относительнойхарактеристикой качества строительства.
Рис. 3.1. Распределение эквивалентных модулей упругости дорожной конструкции(Ei) приразномкачествепроизводстваработ: V – коэффициент вариации; P(E) – частость показателя
Коэффициент вариации выражают в процентах:
V |
e |
100, |
(3.1) |
|
E |
||||
|
|
|
||
|
ср |
|
|
где e и Eср – среднее квадратичное отклонение и средняя арифметическая модуля упругости дорожной конструкции;
|
1 |
|
n |
|
e |
|
(Ei Eср)2 ; |
||
n 1 |
||||
|
1 |
|||
Eср 1 n Ei , (3.2) n 1
где п – число измеренных значений модуля упругости; Ei – значение измеренного модуля упругости, МПа.
При одном среднеарифметическом значении модуля упругости дорожной конструкции (см. рис. 3.1) с увеличением коэффициента вариации кривая распределения модулей уполаживается и возрастает частость низких модулей упругости. Это приводит к увеличению степени деформирования дорожной конструкции и ухудшению ровности покрытия к концу расчетного (нормативного) срока службы. Однако за счет проведения ор- ганизационно-технологических мероприятий и текущего контроля качества производства работ становится возможным обеспечить распределение показателей прочности дорожной конструкции в пределах требований надежности дорожной одежды, заложенных при проектировании автомобильной дороги.
99
3.2. Надежность автомобильных дорог и дорожных конструкций
Под надежностью автомобильной дороги понимают вероятность того, что транспортно-эксплуатационное состояние дороги в течение нормативного срока службы будет отвечать требованиям безопасности дорожного движения и эффективности перевозочного процесса и обеспечивать вероятность безотказной работы до момента ее реконструкции. В общем случае отказ – это переход дороги (конструкции) в предельное состояние, при котором она перестает удовлетворять заданным требованиям. Для оценки этого состояния в качестве критерия надежности автомобильной дороги принимают уровень загрузки дороги движением, характеризуемый коэффициентом загрузки:
Z |
Nл |
, |
(3.3) |
[Nл] |
где Nл – фактическая часовая интенсивность движения на дороге или на полосе движения, приведенная к расчетному легковому автомобилю;
[Nл] – пропускная способность дороги или полосы движения.
При достижении по экономическим соображениям оптимального коэффициента загрузки принимают решение о переводе автомобильной дороги в новую техническую категорию.
Одним из основных элементов автомобильной дороги является дорожная конструкция, от работоспособности которой зависит надежность автомобильной дороги в целом. Работоспособность определяют как способность системы выполнять заданные функции и сохранять требуемые транспортно-эксплуатационные показатели в пределах нормативных межремонтных сроков.
Работоспособность дорожной конструкции определяется надежностью дорожной одежды в течение всего периода от начала эксплуатации до момента проведения капитального ремонта. Под воздействием движения и погодно-климатических факторов происходят необратимые изменения в дорожной одежде, и она постепенно переходит в предельное состояние. Внезапного отказа автомобильной дороги не происходит в связи с тем, что прочностные показатели вдоль дороги неодинаковы из-за неоднородности физико-механических свойств используемых материалов в дорожной одежде и земляном полотне и образование различных деформаций и разрушений (дефектов) происходит в разное время, постепенно накапливаясь во времени (рис. 3.2).
100
