2.16.2. Принципы одно- и двухстадийного строительства сборных железобетонных покрытий

Строительство сборных покрытий, как правило, долж­но вестись в одну стадию.

Однако, в зависимости от состояния земляного полотна, основания, сроков открытия автомобильного движения, а также при необходимости срочного проезда автотранспор­та, в соответствии с проектом допускается двухстадийное строительство.

306

При двухстадийном строительстве в первой стадии плиты укладываются на земляное полотно или основание, стыковые соединения не сваривают, швы не заполняют, обочины и откосы не укрепляют; во второй стадии — про­изводят перекладку плит в соответствии с требованиями производства работ по строительству сборных покрытий с заменой дефектных плит.

2.16.3. Технология производства работ строительства сборных железобетонных покрытий

Перед укладкой плит необходимо провести подготови­тельные работы — проверку готовности основания, разбивку покрытия, выбор путей подвоза плит к месту их хранения и укладки.

Качество основания и соответствие заданным геоме­трическим размерам проверяют дважды: после его устрой­ства и непосредственно перед укладкой плит.

Разбивка покрытия осуществляется в зависимости от конструкции покрытия, типа плит и намеченных способов укладки. Наиболее проста разбивка покрытия из квадрат­ных и прямоугольных плит, укладываемых на основание без подкладок. В этом случае ограничиваются разбивкой продольной оси покрытия, на ней через каждые 10—20 м устанавливают деревянные колья, между которыми натяги­вают разбивочный шнур. Плиты укладывают на основание справа и слева от шнура.

При разбивке колейных покрытий на подготовленном основании предварительно восстанавливают ось дороги, за­тем вправо и влево от оси откладывают половину ширины межколейного пространства. Это положение фиксируют кольями и натянутым шнуром, по которому укладывают плиты.

В большинстве случаев при монтаже сборных бетон­ных покрытий ограничиваются только разбивкой в плане. Вертикальные отметки проверяют непосредственно при укладке плит.

Важным моментом подготовительных работ являет­ся выбор путей подвоза плит и мест для их размещения

307

и хранения. Наиболее рациональным является подвозк. плит по готовой проезжей части к крану-укладчику. В этоа случае необходимо обеспечить разворот автомобилей посл< разгрузки. При подвозке плит автомобилями с прицепам* условия разворота осложняются, тогда устраивают съездь и поворотные площадки.

При устройстве колейных покрытий плиты подвозяа обычно по готовой колее, а разгруженные автомобили воз­вращаются по грунтовым объездам.

При строительстве дорожных покрытий с предвари­тельной вывозкой плит на трассу назначают место склада. При складировании плит на обочинах места для штабелей выбирают на таком расстоянии друг от друга, чтобы можно было укладывать плиты без перемещения крана с подве­шенной плитой.

Плиты укладывают по законченному основанию, ис­пользуя самоходные стреловые краны на автомобильном или гусеничном ходу. Краны размещают на уложенной части покрытия. Подвозят плиты также по готовым участ­кам покрытия к месту укладки. С помощью кранов плиты снимают с автомобиля на промежуточный склад или сразу укладывают в покрытие, совмещая таким образом разгрузку и укладку.

Укладку плит следует выполнять «от себя» самоходны­ми кранами по выравнивающему слою, спланированному шаблоном. Автомобили с плитами передвигаются по гото­вому покрытию. Автомобильный кран подают задним ходом по подготовленному основанию или покрытию и устанав­ливают так, чтобы его задние колеса были на расстоянии 1—1,2 м от конца покрытия. В зависимости от ширины земляного полотна и капитальности строящейся дороги автомобиль движется передним ходом и останавливается на расстоянии 3—4 м от крана по направлению укладки. Установив кран и автомобиль в нужном положении, ра­бочий стропит плиту в кузове автомобиля за диагонально расположенные монтажные петли, и затем кран подает плиту к месту укладки. С одной стоянки кран укладывает 2—4 плиты.

308

Окончательная посадка плит на основание должна производиться путем прикатки покрытия гружеными ав­томобилями или катками на пневматических шинах до ис­чезновения осадки плит.

После прикатки плита (с гладкой опорной поверхно­стью) должна иметь контакт с основанием (выравнивающим слоем) не менее 95 % ее площади.

Перед укладкой плиты должны тщательно осматри­ваться. Не допускаются к укладке плиты со сколами углов и обнажившейся арматурой.

Плиту в покрытие опускают так, чтобы она одновре­менно всей нижней плоскостью коснулась основания. Для этого ее подвешивают над площадью укладки на высоте 20—30 см строго параллельно основанию с учетом попереч­ного и продольного уклонов на данном участке. Перекосы плиты при опускании недопустимы, так как это может вы­звать повреждение основания. Поврежденное основание ухудшит опирание на него плит и при эксплуатации вызо­вет от движения транспортера раскачивание их, нарушит монолитность покрытия, и в конечном счете оно разру­шится.

309

Плиту опускают на предназначенное ей место по воз­можности точно. Всякое смещение в плане увеличивает раз­меры швов и приводит к нарушению проектной конструк­ции соединения плит. После опускания плита должна плот­но опираться нижней поверхностью на основание. В любой точке нижней поверхности плиты должен быть обеспечен контакт между бетоном и материалом основания. Если этот контакт не будет обеспечен, могут нарушиться расчетные усилия; в материале плиты возникнут дополнительные напряжения, которые в неблагоприятных условиях суще­ственно превысят расчетные, что, в свою очередь, приведет к преждевременному разрушению плиты. Кроме того, воз­можна просадка плит, что вызовет неровность покрытия.

Плотность укладки плиты на основание проверяют с помощью отпечатка. Для этого плиту укладывают на ме­сто и временно ослабляют тяговый трос, что обеспечивает полную передачу веса плиты на основание. Спустя некото­рое время плиту снова поднимают на небольшую высоту и по отпечатку на основании судят о качестве прилегания плиты к основанию. В случае необходимости поправляют основание — срезают отдельные бугорки или подсыпают дополнительно материал.

Одновременно с проверкой плотности опирания про­веряют и ровность покрытия с помощью рейки. При самых невыгодных положениях рейки на поверхности покрытия просвет под ней в любом месте не должен быть более 5 мм, а превышение одной плиты над другой — не более 3 мм. В дальнейшем неизбежна некоторая осадка плит, поэтому окончательно ровность покрытия проверяют не ранее чем через 15—20 суток после эксплуатации.

Если плотность опирания плиты на основание и ров­ность поверхности покрытия удовлетворительны, плиту освобождают от захвата и приступают к укладке следую­щей.

Монтаж плит может производиться по заранее уста­новленным под стыки плит бетонным подкладкам в виде балочек, шпал, шашек. При установке подкладок по основа­нию добиваются правильности как высотных отметок, так 310

и положения всей поверхности подкладки в соответствии С данным уклоном трассы дороги. Правильно установить подкладку с одного раза обычно не удается и приходится по ' 3 раза поднимать ее, увеличивать или уменьшать глубину гнезда и затем снова укладывать на место. После установки подкладок в соответствии с отметками необходимо тщатель­но уплотнить и выровнять основание.

Плиты сборных колейных покрытий укладывают ана­логично сплошным сборным покрытиям. Так как колейные покрытия устраиваются на временных дорогах, главным об­разом для грузового движения с небольшими скоростями, то требования кровности несколько снижаются и превышение плиты на стыках допускается до 1 см. Благодаря небольшой ширине колеи и конструкции решетчатых плит, обычно применяемых в этом случае, отпадает необходимость в тщательной проверке плотности опирания на основание, а также контрольных подъемов и повторных укладок плит.

Монтаж плит с помощью стреловых кранов имеет су­щественные недостатки, особенно ощутимые при строи­тельстве сплошных покрытий капитального типа с интен­сивным движением на больших скоростях.

Разработан ряд предложений по улучшению техноло­гического процесса укладки плит.

На участке укладки сборного покрытия устанавливают рельс-формы. Песчаное основание между рельс-формами уплотняют и планируют профилирующей машиной с ви­брирующим брусом. По рельсам передвигаются два самоход­ных крана и козловой кран с двумя тельферами, которыми укладывают плиты. Кран захватывает плиту, перемещает ее к месту укладки и опускает на песчаное основание всей плоскостью. Плавное опускание плиты с помощью козло­вого крана гарантирует от повреждений основание и в соче­тании с тщательной его профилировкой должно обеспечить плотное опирание плиты.

Следующее предложение по технологии укладки плит заключается в изменении очередности и устройства двух последних слоев дорожной одежды: песчаного основания и покрытия из бетонных плит. Над основанием на весу

311

устанавливают точно в проектном положении сборные бетонные плиты, а затем под ними устраивают песчаное основание.

Хорошие результаты достигаются при установке плит посредством вибрации, которая обеспечивает плотное опи-рание плит на песок основания по всей поверхности. Под действием вибрации ослабевают силы трения между час­тицами песка, а также между песком и нижней поверх­ностью плиты, и происходит перераспределение частиц песка в зоне, прилегающей к плите. Песок частично при­обретает свойства жидкости и как бы растекается под плитой.

Устойчивость сборных плит и всего покрытия может быть достигнута с помощью нагнетания под плиты це­ментных растворов. Нагнетание (инъецирование) цемент­ного раствора может применяться при плитах с куполо­образным очертанием нижней поверхности. Назначение нагнетания — обеспечить плотное прилегание плиты к основанию.

Инъецирование производят после исправления отдель­ных деталей и неровностей покрытия. Для раствора приме­няют портландцементы или шлакопортландцементы марки 300 и 400, песок или суглинок и ускорители твердения. Для инъецирования применяют водоцементные смеси состава от 1:0,5 до 1:5; водоцементопесчаные растворы состава от 1:1:0,72 до 1:5:2,14; водоцементосуглинистые растворы со­става от 1:1:0,78 до 1:2:1,4 и др.

Для ускорения твердения применяют добавки хлори­стого кальция или хлористого натрия от 2 до 3 % от массы цемента.

Стыки заделывают немедленно после окончательной посадки плит в покрытие. Различают стыки передающие и не передающие усилия с одной плиты на другую.

Швы, передающие усилия с одной плиты на другую, заделывают сваркой выпущенных из бетона концов арма­туры смежных плит с последующей заливкой мест сварки холодной асфальтобетонной смесью (покрытие постоянного типа) или соединением плит деревянными шпонками (вре-

312

менные колейные покрытия). Швы, не передающие усилия, заливаются мастикой.

Во всех случаях швы должны быть водонепроницае­мыми.

Стыки на углах плит после сварки или бетонные шпон­ки между торцами плит чаще всего заделывают мелкозер-нистым бетоном или песчаным раствором. Бетонную и растворную смесь доставляют к месту работ в сухом виде, затем перемешивают с водой и укладывают в заделываемые швы. Уложенную смесь уплотняют штыкованием или пло­щадочными вибраторами.

После отделки поверхности бетонного покрытия орга­низуют уход за ним, обеспечивая нормальные температурно-влажностные условия твердения бетона в стыках. Затем участок закрывают для движения на период набора бетоном необходимой прочности, иначе может произойти разруше­ние бетонных заделок стыков плит.

Необходимость закрывать движение является суще­ственным недостатком сборных бетонных покрытий. Этот недостаток можно устранить путем применения быстро-твердеющих цементов.

Движение по сборному покрытию при одностадий­ном строительстве и завершении второй стадии при двух-стадийном строительстве разрешается открывать только после сварки стыковых соединений и, как правило, после заполнения швов.

2.16.4. Особенности технологии строительства сборных железобетонных покрытий в зимний период

Монтаж сборного покрытия в зимних условиях сле­дует производить по выравнивающей прослойке из сухого песка, мелкого щебня, шлака или других несмерзающих-ся материалов, укладываемых в основание. При укладке сборного покрытия на жесткое основание выравнивающую прослойку следует устраивать из сухой цементно-песчаной смеси.

313