2.10.6. Общие сведения о технологии строительства мостовых

Усовершенствованными мостовыми называют покры­тия из штучных материалов (брусчатки, шашки, плит, бло­ков) геометрически правильной формы, укладываемых на основание вручную. В зависимости от исходного сырья, из которого изготовлены штучные материалы, мостовые раз­деляют на три группы: из горных пород (брусчатые и мозаи-ковые мостовые); из сырья, термически обработанного при высокой температуре (клинкерные мостовые); из цементо- и асфальтобетонных смесей (плиты и блоки).

Усовершенствованные мостовые из горных пород от­личаются большими сроками службы, способностью вы­держивать интенсивное и тяжелое движение. Мостовые брусчатые и из цементобетонных блоков устраивают на участках с неустойчивым земляным полотном: на болотах, на высоких насыпях, в местах прокладки подземных соору­жений, а также в случае ремонта подземных сооружений, на которых во время эксплуатации возможна длительная и не­равномерная осадка грунта. При таких осадках материал не разрушается и можно периодически восстанавливать попе­речный и продольный профили и ровность мостовой путем перекладки штучных материалов. Ввиду ручной укладки и сложной технологии изготовления штучные материалы в настоящее время практически не применяются.

Мостовые при значительной прочности и больших сро­ках службы обладают меньшей ровностью, чем асфальто- и цементобетонные (монолитные) покрытия. Однако мосто­вые из брусчатки твердых тонкозернистых горных пород (диабаз, базальт) шлифуются, становясь скользкими. У не-

204

достаточно прочных материалов на скалывание со временем наиболее слабые части — кромки стираются, окалываются и изнашиваются раньше средней части. Мостовая стано­вится неровной, поэтому ее используют как основание для асфальтобетонных и других монолитных покрытий.

Брусчатые мостовые

Брусчатка — колотые, с грубой отеской камни, изготов­ленные из горных пород или отлитые из огненно-жидких шлаков. Брусчатые мостовые устраивают на основаниях различных типов. Наибольшее применение получили мо­стовые на песчаном основании.

На такие основания укладывают только высокую брус­чатку. Для снижения транспортных расходов и стоимости брусчатки применяют каменные основания (щебеночные, шлаковые, гравийные, старые мостовые), на которых устраи­вают мостовые из средней брусчатки.

Чем прочнее основание, тем меньшей высоты может быть применена брусчатка. Для получения особенно проч-

205

ной мостовой ее устраивают на бетонных основаниях из низкой брусчатки.

При мощении мостовой на каменном или бетонном основании предварительно устраивают промежуточный слой (подушку) из песка слоем 3—4 см; на бетонном ос­новании вместо песка применяют песчано-цементную (1:10) сухую смесь или раствор распределяют слоем 2— 3 см. Такой слой необходим ввиду разницы по высоте брусчаток.

Мостят поперечными рядами и рядами под углом 45° к оси дороги (рис. 11,12). Косыми рядами укладывают для того, чтобы замедлить обулыживание брусчаток и сделать движение по мостовой более спокойным. Одна­ко такой способ мощения несколько сложнее и более трудоемок, так как требует притески крайних брусча­ток. В каждом ряду брусчатки должны быть пример­но одной ширины для образования правильных рядов. При укладке каждого последующего ряда соблюдают обязательную перевязку швов, чтобы не было совпадений швов в соседних рядах. Расстояние между ближайшими швами в соседних рядах должно быть не менее полови­ны длины брусчатки. Перевязка необходима, иначе при обулыживании вдоль брусчаток на мостовой образуются колеи.

В местах сопряжения с обочиной укладывают два или три продольных ряда брусчаток, которые укрепляют мо­стовую от расползания и подчеркивают кромку покрытия. Мощение начинают с подготовки основания, придавая ему нужный поперечный профиль. К подготовленному осно­ванию подвозят брусчатку и складывают ее штабелями на обочинах или на краю уже построенной мостовой, отбирают с помощью деревянной мерки бруски одинаковой ширины для укладки в один ряд. Для этого иногда брусчатку рас­кладывают по основанию, чтобы облегчить отбор брусков по ширине. Отобранную брусчатку укладывают правиль­ными рядами в один уровень и вплотную друг к другу с перевязкой швов.

206

После укладки участок мостовой уплотняют ручными механическими трамбовками или самоходными катками. Затем швы заполняют песком, песком с добавкой цемен-та. Больший эффект дает заполнение швов битумом или смесью битума с минеральным порошком. Цементным раствором, придающим наибольшую прочность мостовой, швы заполняют при устройстве мостовой на бетонном основании. Цементный раствор должен быть состава 1:2 жидкой консистенции. Раствор разливают по мостовой и резиновыми гладилками сдвигают с брусчаток в швы. В жар-

кую погоду после заполнения швов цементным раствором

мостовую закрывают влажным песком или мешковиной, в течение 7—10 дней поливают водой. Движение открывают после набора прочности (через 10—14 дней). При примене­нии быстротвердеющих цементов этот срок может быть сокращен вдвое.

Мозаиковые мостовые

Для мозаиковой мостовой применяют шашку — куски камня, рубоколотые механическим путем, из горных по-

207

род по форме приближающейся к кубу (размеры сторон 7-11 см).

Благодаря меньшим размерам шашки по сравнению с брусчаткой, более легкой работе по мощению и примене­нию механической колки камня, а в соответствии с этим и меньшей стоимости, мозаиковые мостовые экономичнее брусчатых и получили более широкое применение.

208

Мозаиковые мостовые устраивают на каменном или бетонном основаниях, чтобы прочностью основания ком­пенсировать меньшую высоту шашки. Поверх основания,

так же как и при брусчатых мостовых, устраивают вырав­нивающий слой (подушку) из песка или песка в смеси с цементом. Мозаиковые мостовые по прочности и срокам службы не уступают брусчатым, имеют более ровную ше­роховатую поверхность. Мозаиковая шашка обулыживается в меньшей степени, чем брусчатка, так же шлифуется, если шашки изготовлены из тонкозернистых горных пород, но шероховатость ее больше благодаря большему количеству швов и меньшим размерам шашки. При механической колке мозаиковая шашка получает лицевую поверхность, только приближающуюся к прямоугольной, поэтму укладывать ее правильными рядами очень трудоемко и нецелесообразно. Мозаиковую шашку укладывают почти исключительно ду­гами, выпуклость которых направлена навстречу движению. Существует несколько способов мощения по дугам, из них более простой и распространенный — сопряжение двух смежных дуг одной общей шашкой. При этом все шашки, являющиеся пятовыми для каждых двух дуг, находятся на одной прямой, параллельной оси мостовой. Для соблюде­ния контура дуг при мощении пользуются шаблоном, а для определения мест пятовых шашек натягивают причалки, параллельные оси мостовой. Ширина ряда шашки в каждой дуге колеблется от размеров самой малой шашки в пятах дуги до самой крупной в ключе дуги. Кроме способа сопря­жения двух смежных дуг общей шашкой, применяют пере­вязку дуг путем прикрытия одной дугой конца другой или двумя, тремя, четырьмя рядами такого же числа смежных дуг. При таком способе получают перевязку швов в ключе или в каждом ряду, или через соответствующее число рядов. Преимущество мощения по дугам состоит в том, что в каж­дой дуге находят применение шашки всех размеров.

Для создания упора мостовой и укрепления ее кромок вдоль обочин так же, как и при брусчатых мостовых, укла­дывают два-три продольных ряда брусчатки или шашки, подобранной по наиболее правильной форме лицевой по­верхности и одинаковым размерам.

Способы строительства мозаиковых мостовых, уплот­нения и заполнения швов аналогичны способам, приме-

209

няемым для брусчатых мостовых. Учитывая большую про­тяженность швов, их заполняют битумом не из конусных леек, а разливом битума по поверхности мостовой и пере­мещением его в швы резиновыми гладилками.

Мозаиковые мостовые отличаются большой декоратив­ностью. При применении шашки из горных пород различ­ного цвета мостят площади в городах различными узорами, придавая им монументальность и архитектурное сочета­ние площади с окружающими ее зданиями. Мозаиковые мостовые являются прочными дорожными покрытиями, отличаются ровностью, большими сроками службы до капитального ремонта (50—60 лет) и значительно меньшей строительной стоимостью, чем брусчатые, и поэтому мень­шим сроком окупаемости. Старые мозаиковые мостовые, благодаря ровности и устойчивости, являются хорошими основаниями для слоев износа в виде поверхностной обра­ботки или асфальтобетона.

Клинкерные мостовые

Клинкер — это кирпич для мощения мостовых, полу­чаемый из специальных глин и глинистых сланцев путем обжига до полного спекания, но без плавления и образова­ния стекловидной поверхности.

Клинкер должен иметь длину 220 и ширину 110 мм, а по толщине двух сортов — 65 и 75 мм. Клинкер толщиной 65 мм предназначен для установки на ребро, а толщиной 75 мм — для укладки плашмя. Допускают отклонения от принятых размеров: по длине — 4—6, ширине — 3—4 и толщине — 2—3 мм.

210

Клинкер имеет примерно одинаковые размеры, поэтому выравнивающий слой необходим меньшей толщины, чем при каменных мостовых. Промежуточный слой устраивают из песка, песчано-цементной смеси (1—10 см), цементного раствора, иногда из холодной асфальтобетонной смеси.

Наиболее распространена укладка клинкера попереч­ными рядами, позволяющая развить наибольшую про­изводительность. Клинкер укладывают косыми рядами (большая елка), продольной или поперечной елкой. Не­зависимо от способа укладки в плане вдоль мостовой для се укрепления прокладывают два-три продольных ряда клинкера.

Мостовые из асфальтобетонных плит

Асфальтобетонные плиты изготовляют из горячих ас­фальтобетонных смесей на вязких битумах путем прессо­вания и вибропрессования. Состав смесей подбирают так же, как и для асфальтобетонных покрытий. Размеры плит следующие: длина — до 250, ширина — до 120 и толщина — 50—80 мм.

211

Мостовые из асфальтобетонных плит устраивают на каменном и бетонном основаниях. На песчаное основание плиты укладывают только для устройства пешеходных и велосипедных дорожек. Для выравнивания основания укладывают тонкий слой песка или высевок, обработанных битумом, или разливают горячий битум. Асфальтобетонные плиты укладывают плашмя поперечными рядами к оси мо­стовой с перевязкой швов. Уложенные плиты прикатывают легкими самоходными катками, швы заполняют горячим битумом. Под движением швы между плитами постепенно закатываются.

Асфальтобетонные плиты применяют при небольших объемах работ, при работах, выполняемых зимой, а также для устройства покрытий в местах, где трудно применять самоходные катки, или для устройства дорожек сложного поперечного профиля. Для тротуаров и украшения площа­дей применяют цветные плиты, у которых нижняя часть из обычного асфальтобетона, а верхняя — из цветного.

Мостовые из цементобетонных плит

Цементобетонные плиты укладывают вручную для строительства покрытий и оснований, поэтому их приме­няют редко: только в местах для временного пропуска дви­жения или возможных просадок земляного полотна. Плиты небольших размеров в плане и по толщине применяют для строительства тротуаров и пешеходных дорожек. В плане-плиты имеют квадратную, прямоугольную и шестигранную форму толщиной 10—15 см.

Чтобы изготовить достаточно прочные плиты, при­меняют бетон марки не менее 300 с морозостойкостью не менее Мрз 100.

Квадратные и прямоугольные плиты бывают разно образных размеров со сторонами от 20 до 50 см, различной конфигурации торцовых стенок для создания лучшего со пряжения плит между собой.

Мостовые из цементобетонных плит устраивают на песчаном и каменном основаниях. На каменном основании укладывают песчаный или песчано-цементный (1:10) вы

212

равнивающий слой толщиной 2—3 см. Плиты укладывают с соблюдением перевязки швов, которые заполняют битум­ной мастикой или цементным раствором.

2.10.7. Особенности технологии производства

работ при отрицательных температурах

Строительство оснований из гравийного материала, щебня, металлургических шлаков, песка в зимнее время тре­бует дополнительных затрат по сравнению с устройством их к летний период. Строительство в зимнее время разрешают начинать по грунтовому основанию или песчаному слою, законченному до наступления отрицательных температур. При снегопадах и метелях работы производить нельзя.

Работы выполняют концентрированно, на небольших участках из расчета, чтобы конструктивный слой техноло-гически обрабатывали до замерзания материала. При тем-пературе воздуха от 0 до — 5 "С продолжительность работ по распределению, профилированию и уплотнению каменного материала влажностью до 3% не должна превышать 4ч, а при более низкой температуре — 2 ч. Уплотнение щебня в зим-нее время следует производить без увлажнения. До начала работ должны быть выполнено следующее: подготовлены дорожно-строительные и транспортные машины, подъ-

ездные пути; утеплены помещения, рабочие обеспечены

соответствующей спецодеждой.

Перед устройством основания из каменного материала грунтовое основание очищают от снега и льда на участке

сменной захватки. Снег можно убирать тракторными или

автомобильными снегоочистителями. Окончательную

очистку снега выполняют щетками, которые монтируют

на автомобильных снегоочистителях. В случае необходимо-

сти можно использоватьшнекороторныеснегоочистители,

которые очищают снег толщиной до 1 м, отбрасывая его в

сторону до 20—30 м.

При образовании на грунтовом основании тонкой ледо-

вой корки или смерзшегося снега их можно удалить россы-

нью хлористых солей или розливом 10—30%-ного раствора

этих солей с расходом 1—1,5 л/м². Через 2—3 ч разрушенный

213

снег или лед удаляют механическим способом (грейдером или механической щеткой), а оставшийся соляной рас­твор — вручную щетками или резиновыми скребками. Для удаления льда можно использовать тепловые машины, при большой толщине лед удаляют льдоскалывающими маши­нами.

Песок, вывозимый на место строительства для устрой­ства конструктивного слоя, должен быть талым. При стро­ительстве песчаного слоя работы ведут «от себя». Проезд автомобилей по незамерзшему песчаному слою запрещен. Песок разравнивают бульдозером, уплотняют самоходными пневмоколесными катками за 10—14 проходов по одному следу. Технологический процесс устройства песчаного слоя должен быть закончен до замерзай ия песка и не должен пре­вышать 1—2 ч при температуре воздуха от 0 до — 5 °С. По про­мерзшему песчаному слою разрешается проезд автомобилей и устройство следующего конструктивного слоя.

Гравийный материал для устройства основания це­лесообразно распределять самоходными укладчиками или распределителями. Уплотнение ведут легкими катка­ми с гладкими металлическими вальцами за три-четыре прохода по одному следу, а затем тяжелыми катками за 20—30 проходов по одному следу. Возможно уплотнение пневмоколесными или вибрационными катками.

Щебеночный материал для устройства основания до­ставляют автомобилями-самосвалами и укладывают само­ходным распределителем. При отсутствии распределителя ДС-54 распределение щебня можно производить автогрей­дером. Уплотнение щебеночного слоя производят мотор­ными катками с гладкими вальцами и пневмоколесными катками, более тяжелыми, чем в летний период, и без по­ливки водой.

Устройство основания из щебня в зимнее время закан­чивают на стадии первой расклинцовки. Все последующие работы выполняют в весенний период при положительных температурах воздуха. После полного просыхания грунто­вого основания и проверки плотности щебеночного слоя его дополнительно профилируют с досыпкой щебня в случае необходимости и окончательно расклинцовывают.

214

При производстве работ в зимний период необходимо осуществлять уход за основанием. Во время зимних от­тепелей, перед весенним оттаиванием основание следует очищать от снега, льда и обеспечивать отвод воды. Устрой­ство на щебеночном слое, построенном зимой следующе­го конструктивного слоя в ту же зиму, не рекомендуется. Движение по нерасклинцованному щебеночному слою не разрешается.

Шлаковый материал для строительства оснований при­меняют крупностью до 70 мм. Основания из шлаков строят без увлажнения, обычно в два слоя. Нижний слой устраива­ют на всю толщину, верхний — на ²/₃ толщины, а '/₃ толщи­ны верхнего слоя устраивают в теплое время с увлажнени­ем и россыпью шлаковой муки. Разрыв во времени между укладкой нижнего и верхнего слоев должен быть мини­мальным. Шлаковое основание уплотняют зимой сначала гусеничным трактором за четыре-пять проходов по одному следу, затем тяжелым катком. Движение автомобилей по уложенному слою в зимнее время разрешается.

Достраивать искусственное основание и исправлять дефекты разрешается после просыхания грунтового осно­вания и всех конструктивных слоев, проверив степень их уплотнения. Качество слоев оснований, построенных в зимнее время, должно быть таким же, как и при строитель­стве их летом.