5 УКЛАДКА И УПЛОТНЕНИЕ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ
5.1 Подготовка нижнего слоя покрытия или слоя основания Конструктивный слой дорожной одежды, на который предстоит укладывать асфальтобетонную смесь, в соответствии с требованиями СНиП 3.06.03-85 должен быть уплотнен до нормируемой плотности и иметь требуемую ровность поверхности. При наличии на поверхности значительных неровностей необходимо устраивать дополнительный выравнивающий слой, или проводить выравнивание способом фрезерования.
Для обеспечения сцепления укладываемого слоя нижележащий слой следует очистить от пыли и грязи сжатым воздухом, механическими щетками или другим способом. Не позднее, чем за 6 ч до начала укладки смеси, нижележащий слой обрабатывают жидким нефтяным битумом (ГОСТ 11955-82*) или битумной эмульсией (ГОСТ Р 52128-03). Обработка битумом производится из расчета 0,5-0,8 л/м2 при необработанном щебеночном основании, и 0,2-0,3 л/м2 - при основании или нижнем слое из асфальтобетона. При обработке нижнего слоя 60 %-ной битумной эмульсией ее расход составляет соответственно 0,6 - 0,9 л/м2 и 0,3 - 0,4 л/м2.
Во избежание неравномерного распределения битума или эмульсии при подгрунтовке нижнего слоя следует очистить (промыть) и отрегулировать сопла автогудронатора.
Если после устройства нижнего слоя из асфальтобетонной смеси прошло не более 2-х сут., подгрунтовку можно не выполнять (если за указанный период не было движения транспорта).
5.2 Общие указания по производству работ по укладке асфальтобетонной смеси
5.2.1 Для составления технологической схемы потока по укладке асфальтобетонной смеси, являющейся основной частью технологической карты, предварительно устанавливают потребное количество асфальтоукладчиков и катков, порядок движения асфальтоукладчиков, длину полосы укладки, направление движения потока.
При этом следует руководствоваться следующими положениями:
- слои износа (верхних слоев) покрытия устраиваются, как правило, одновременно таким количеством асфальтоукладчиков, суммарная ширина которых равна ширине проезжей части;
- для исключения переезда автомобилей-самосвалов через край ранее устроенного асфальтобетонного покрытия и обеспечения безопасных условий производства работ, направление потока должно приниматься навстречу движения транспорта, подвозящего асфальтобетонную смесь;
- при продольном уклоне более 30 % асфальтобетонная смесь должна укладываться снизу вверх (от нижней точки уклона к верхней).
5.2.2 При устройстве верхнего или нижнего слоя покрытия на участке работ выделяют сменную захватку при асфальтировании на всю ширину проезжей части.
5.2.3 Длина полосы, укладываемой за один проход, при использовании одного асфальтоукладчика назначается с учетом температуры воздуха, а также возможности одновременного уплотнения двух смежных полос. Возможные пределы изменения длины приведены в таблице 4.
Таблица 4
Длины полос укладки асфальтобетонной смеси
Температура воздуха, °С
|
Длина укладываемой полосы, м
|
одним асфальтоукладчиком
|
Двумя асфальтоукладчиками
|
на защищенных от ветра участках
|
на открытых участках
|
5-10
|
30-40
|
25-30
|
60-70
|
10-15
|
40-60
|
30-50
|
70-80
|
15-20
|
60-80
|
50-70
|
80-100
|
20-25
|
80-100
|
70-80
|
100-150
|
более 25
|
100-150
|
80-100
|
150-200
|
5.3 Транспортировка асфальтобетонной смеси к месту укладки
5.3.1 Асфальтобетонные смеси к месту укладки транспортируют автосамосвалами большой грузоподъемности (до 23-28 т и более):
а) оборудованных устройствами для подогрева кузовов отходящими газами и тентом для укрытия перевозимой смеси;
б) имеющих подъемное устройство, обеспечивающее постепенное увеличение угла наклона кузова с фиксацией его положения в нескольких местах;
в) имеющих конструкцию подвески, которая создавала бы минимальную вибрацию при движении.
5.3.2 Доставка асфальтобетонной смеси должна быть ритмичной. При перерывах в доставке смеси или в других случаях, приведших к остановке асфальтоукладчика, последний должен быть освобожден от асфальтобетонной смеси: летом - при перерыве более 30 мин., при низкой температуре воздуха - более 15 мин. При этом асфальтоукладчик должен выдвигаться вперед, чтобы обеспечить возможность уплотнения всей уложенной смеси до ее остывания.
5.3.3 При выгрузке асфальтобетонной смеси автомобиль-самосвал должен останавливаться за 0,5 м перед асфальтоукладчиком строго по оси его движения. Асфальтоукладчик подвигается к автомобилю-самосвалу, пока его направляющие ролики не придут в соприкосновение с задними колесами автомобиля. Асфальтоукладчик двигает автомобиль-самосвал впереди себя до тех пор, пока он не освободится от смеси. При выгрузке смеси бункер асфальтоукладчика должен быть равномерно заполнен.
5.3.4 Перед загрузкой смесью стенки приемного бункера должны быть тщательно очищены и смазаны. В случае прилипания смеси к стенкам бункера смесь следует отделить от стенок и перемешать с горячей смесью, находящейся в бункере. Для полного освобождения бункера от смеси предусматривается подъем боковых стенок бункера.
Перед выгрузкой смеси на АБЗ в кузов самосвала его следует очистить от остатков предыдущей партии и посторонних примесей, после чего смазать специальными составами, мыльным раствором, эмульсией. Запрещается смазка кузовов мазутом, соляркой, дизтопливом, которые являются растворителями битума.
Загрузку смеси из смесителя или бункера-накопителя во избежание ее расслоения при перевозке (особенно в крупнотоннажных самосвалах) следует производить по следующей схеме: сначала выгружают смесь в переднюю часть кузова, затем в заднюю и только после этого в среднюю. При емкости кузова самосвала более 15 т можно загружать кузов за пять приемов 1, 2, 3 - по предыдущей схеме, четвертый - между 1-м и 3-м, а пятый - между 3-м и 2-м. Не рекомендуется загружать самосвал смесью за один прием.
Допустимое время транспортировки смеси к месту укладки определяется следующими факторами: дальностью транспортирования, минимальной допустимой температурой укладки и погодными условиями производства работ. Обычно это время не превышает 2-3 ч, в жаркую погоду дольше.
5.4 Проведение работ по укладке асфальтобетонной смеси
В настоящее время при строительстве и ремонте асфальтобетонных покрытий на дорогах России используется широкая номенклатура отечественной и зарубежной техники. В парке отечественных асфальтоукладчиков преобладают устаревшие модели, не позволяющие достичь высокой степени уплотнения и ровности покрытий. Зарубежные модели последних лет позволяют уплотнять покрытия до нормы практически без участия катков, проводить укладку при наличии уширителей полосой до 12 м, достигать высокой ровности покрытия с помощью автоматических систем слежения. Однако высокая производительность таких укладчиков реализуется только в случае работы в технологической цепи с высокопроизводительными АБЗ и крупнотоннажными автосамосвалами.
5.4.1 Подготовка технологического оборудования к производству работ по укладке асфальтобетонных смесей
В соответствии с проектом производства работ на объекте создаются механизированные отряды и звенья (бригады). Одним из основных принципов формирования отряда по производству работ на конкретном объекте является максимально возможное сокращение числа продольных и поперечных швов сопряжений, которые являются основными очагами разрушения покрытий в процессе эксплуатации. Состав комплексной бригады включает асфальтоукладчик, звено катков (состав в зависимости от типа укладываемой смеси, толщины слоя, времени года и пр.), а также дополнительное оборудование, включающее поливомоечную машину со щетками, компрессор с пневмомолотками и долотами, инфракрасные или газовые разогреватели, ручную вибротрамбовку для работы в недоступных для катков местах, нивелир с рейкой, рейку длиной 3 м или шаблоны для текущего контроля ровности и уклонов.
Основными принципами работы укладчика, обеспечивающими максимальную однородность покрытия, являются соблюдение температурного режима укладки, а также плавность и непрерывность его работы, что обеспечивается согласованием мощности укладчика, толщины укладываемого слоя, дальности транспортировки смеси, количества и грузоподъемности автосамосвалов и погодных условий укладки. Разгрузку самосвалов следует производить плавно без рывков и резкого подъема кузова автосамосвала, при этом (особенно при дальней транспортировке) желательно сначала приподнять кузов при закрытом заднем борте на 1/3-1/4 полной высоты его подъема, чтобы «сдвинуть» смесь, а затем плавно и постепенно выгрузить смесь в бункер укладчика. Во время дождя выгрузку смеси в укладчик следует приостановить, защитное брезентовое укрытие смеси в кузовах автосамосвалов не открывать, а крылья приемного бункера укладчика закрыть во избежание охлаждения оставшейся в нем смеси.
5.4.2 Подготовка асфальтоукладчика
Основными принципами работы укладчика, обеспечивающими максимальную однородность покрытия, являются соблюдение нормативного температурного режима укладки, а также плавность и непрерывность его работы, что обеспечивается согласованием мощности укладчика, толщины укладываемого слоя, дальности транспортирования смеси, количества и грузоподъемности автосамосвалов с учетом погодных условий укладки.
Перед началом работ следует провести подготовку асфальтоукладчика, в т.ч.:
- установить рабочий орган на заданную толщину укладываемого слоя;
- задать выглаживающей плите угол атаки в 2-3°;
- настроить автоматическую систему обеспечения ровности слоя;
- прогреть выглаживающую плиту.
Современные укладчики оснащены трамбующим брусом и виброплитой, которые при совместной работе обеспечивают до 80 % требуемой величины уплотнения покрытия. Режимы работы этих укладчиков в зависимости от вида укладываемой смеси и толщины слоя устанавливаются автоматически с центрального пульта.
Перед началом работ асфальтоукладчиков, оснащенных автоматическими системами обеспечения ровности слоя асфальтобетонной смеси (типа «Стабилослой», «Профиль» и др.), вдоль полосы укладки по нивелиру устанавливают копиры в виде троса на стойках в соответствии с высотными проектными отметками.
В случае, когда ровность нижележащего слоя обеспечена, в качестве копира можно использовать лыжу, которая перемещается по обочине или смежной уплотненной полосе. Длина троса должна быть равна длине сменной захватки, определяемой по таблице 4.
При работе широкозахватными укладчиками (ширина укладываемой полосы 7 м и более) устанавливают 2 троса: слева и справа от полосы укладки. При односкатном поперечном профиле уклон задают не датчиком поперечного уклона, а по разности высот правого и левого тросов.
5.4.3 Технология производства работ по укладке асфальтобетонной смеси в покрытие
Укладку асфальтобетонной смеси следует проводить в сухую погоду при температуре не ниже +5 °С, осенью - не ниже +10 °С.
Длину полосы укладки (сменной захватки) устанавливают в соответствии с таблицей 4.
Перед загрузкой смеси в асфальтоукладчик производят визуальную оценку качества поступающей асфальтобетонной смеси. О неудовлетворительном качестве асфальтобетонной смеси могут свидетельствовать следующие признаки: интенсивный сизый дым, отсутствие блеска, почти коричневый цвет, явные признаки расслоения в пути (отделение щебня от растворной части смеси), отсутствие дыма, присутствие в кузове посторонних примесей (грунт, песок или щебень - остатки от предыдущих возок), низкая подвижность смеси, выходящей из кузова в бункер укладчика в виде тяжелого кома, а не в виде сыпучего конуса.
5.5 Укладка смеси
5.5.1 Асфальтобетонную смесь распределяют асфальтоукладчиками при скорости укладки 2-3 км/ч (смеси с содержанием щебня более 40 %) и 4-5 км/ч (при содержании щебня менее 40 %). Уплотняющие рабочие органы работают в режиме работы вала трамбующего бруса 1000-1400 об/мин; вала вибратора плиты - 2500-3000 об/мин.
В труднодоступных местах при небольших объемах работ допускается укладка смеси вручную.
Распределение асфальтобетонной смеси, находящейся в бункере асфальтоукладчика, производится при ее температуре не ниже 120 °С, а при применении смесей с поверхностно-активными веществами - не ниже 100 °С.
5.5.2 Приступая к укладке смеси, следует придерживаться следующих правил:
а) распределять асфальтобетонную смесь желательно на всю ширину проезжей части дороги для предупреждения образования спаек (продольного сопряжения);
б) установить асфальтоукладчик в исходное положение: плиту установить на край ранее устроенного покрытия или на брус толщиной, соответствующей толщине укладываемого слоя, включить двигатель и приборы разогрева плит и бункера, установить в рабочее положение следящую систему;
в) отрегулировать уплотняющие и выдвигающиеся органы асфальтоукладчика не только на максимальный уплотняющий эффект, но и на обеспечение однородной фактуры и ровной поверхности. Для нормальной работы асфальтоукладчиков необходимо, чтобы загрузка шнеков была равномерной, исключающей отсутствие асфальтобетонной смеси в зоне работы шнека;
г) установить рабочую скорость асфальтоукладчика в зависимости от вида смеси, ее температуры, толщины слоя и количества поставляемой смеси. Необходимо, чтобы асфальтоукладчик продвигался вперед с постоянной скоростью, без остановок и объем смеси перед уплотняющими органами был постоянным;
д) толщину слоя в неуплотненном состоянии следует принимать с учетом коэффициента уплотнения, равным 1,20-1,45;
е) ширину полосы укладки с учетом использования уширителей асфальтоукладчика целесообразно назначать кратной ширине проезжей части.
5.5.3 При использовании двух и более асфальтоукладчиков они должны двигаться уступом с опережением один другого на 10-20 м и с перекрытием смежных полос на 50 мм. Вперед выдвигается укладчик, распределяющий смесь непосредственно у бортового камня в лотке проезжей части. Этот укладчик двигается на расстоянии 100 мм от бортового камня, а образующийся зазор и места, недоступные для механической укладки смеси (колодцы и резкие закругления) заделываются вручную одновременно с работой укладчика. При ручной укладке смесь с лопаты бросать не следует, а укладывать, переворачивая лопату. Движение асфальтоукладчиков должно быть строго прямолинейным.
5.5.4 В случаях, когда покрытие нельзя устраивать сразу на всю ширину и распределение смеси производится одним асфальтоукладчиком, длина каждой укладываемой полосы устанавливается по таблице 4. Если температура ранее уложенной смежной полосы ниже требуемой, ее край на ширину до 150 мм следует прогреть линейкой-разогревателем, использующей тепловую энергию инфракрасного излучения.
Линейка-разогреватель позволяет разогревать асфальтобетон слоем 30-40 мм за 2-3 мин. до температуры 80-100 °С.
При сопряжении смежных полос линейку-разогреватель перемещают со скоростью, обеспечивающей нагрев асфальтобетона до температуры 70-80 °С по краю ранее уложенной полосы асфальтобетона, который на ширину 100-150 мм не подвергался уплотнению. В этом случае вновь устраиваемая полоса соприкасается с разогретым краем ранее уложенной полосы, который подвергается уплотнению одновременно с новой.
До начала укладки новой полосы вертикальный край ранее уложенного асфальтобетона смазывается битумной эмульсией. При устройстве новой полосы смесь распределяется слоем с учетом его уменьшения при уплотнении до толщины ранее устроенной полосы.
5.5.5 При окончании укладки смеси слой ее клинообразно утончается. При возобновлении работ клинообразная часть слоя обрубается вертикально по рейке или шнуру в направлении, перпендикулярном оси дороги.
Толщина покрытия в местах обрубки должна быть не менее проектной. Для образования качественного поперечного стыка в месте обрубки слоя, вертикальная грань ранее уложенного слоя смазывается битумной эмульсией, и на это место устанавливается плита асфальтоукладчика. Необходимо, чтобы перед началом укладки плита была прогрета обогревающими устройствами или горячей асфальтобетонной смесью.
Другим способом устройства поперечного шва является укладка в поперечном направлении деревянного бруса толщиной, равной толщине уплотненного слоя асфальтобетона. Для смягчения толчков от движущегося транспорта перед брусом укладывается клинообразный упор из асфальтобетонной смеси.
5.5.6 При укладке асфальтобетонных смесей в 2 и более слоев продольные швы слоев следует смещать на 100-200 мм, причем продольный шов на верхнем слое должен совпадать с осью дороги.
5.5.7 После перерыва в работе асфальтоукладчик устанавливают так, чтобы выглаживающая плита перекрывала край ранее уложенной полосы на 100-150 мм.
5.5.8 Если в полосе укладки встречаются выступающие крышки колодцев, водоприемные решетки, выглаживающая плита асфальтоукладчика должна быть поднята. Укладку смеси на пропущенном месте следует производить вручную путем добавления смеси, взятой из приемного бункера.
5.5.9 Обнаруженные дефекты на поверхности покрытия после распределения смеси, особенно в местах примыкания к упорным брусьям, обрабатываются ручными трамбовками.
5.6 Уплотнение асфальтобетонной смеси
5.6.1 Общие положения
Физико-механические свойства готового покрытия прямо связаны со степенью его уплотнения. При этом, чем выше степень уплотнения покрытия, тем меньше опасность раннего появления пластических деформаций (волн, колей), растрескивания, выбоин. Усталостная долговечность асфальтобетонных покрытий также напрямую связана со степенью уплотнения. Поэтому уплотняемость смесей является одним из основных технологических показателей, зависящих от температуры, типа и состава смеси, марки битума и характеристик уплотняющих средств.
Оптимальная плотность покрытия при укладки высокоплотных смесей, смесей типов «А» и «Б», смесей пористых и высокопористых достигается только при использовании укладчика с совместно работающими трамбующим брусом и виброплитой и доуплотнении катками.
Оптимальное уплотнение плотных смесей типов В, Г и Д достигается в основном за счет работы легких, средних и тяжелых катков. Особенно эффективны в работах по уплотнению асфальтобетонных покрытий комбинированные модели вибропневмокатков или виброгладковальцовых катков.
Состав звена по уплотнению асфальтобетонных покрытий формируется в зависимости от типа и мощности асфальтоукладчика, ширины укладываемой полосы, погодных условий при проведении работ.
5.6.2 Условия начала работ по уплотнению смеси
При кратковременном дожде выгрузку смеси в укладчик следует приостановить, защитное брезентовое укрытие смеси в кузовах автосамосвалов не открывать, а крылья приемного бункера укладчика закрыть во избежание охлаждения оставшейся в нем смеси.
Температура горячей смеси в начале укладки должна быть не ниже указанной в таблице 5.
Таблица 5
|
