4.2. Устройство конструктивных слоев дорожных одежд способом пропитки битумной эмульсией
4.2.1. Покрытие и основание по способу пропитки устраивается с применением катионной битумной эмульсии ЭБК-3 при температуре не ниже 10 °С.
4.2.2. Используется щебень, имеющий марку не ниже 600. В зависимости от толщины устраиваемого слоя максимальный размер щебня должен быть от 40 до 70 мм. Нормы расхода устанавливаются исходя из проектной толщины слоя с учетом коэффициента запаса на уплотнение уплотнения, равного 1,25 - 1,3.
4.2.3. Длину участка выбирают с таким расчетом, чтобы весь цикл работ выполнять за одну смену. Количество эмульсии составляет, как правило, 0,7 - 0,8 л/м2 (в пересчете на остаточный битум) на каждый сантиметр толщины слоя в уплотненном состоянии.
4.2.4. Используется следующий порядок работ: первая россыпь щебня фракции 40 - 70 мм; уплотнение за 5 - 6 проходов по одному следу катком массой 5 - 6 т. Вторая россыпь щебня фракции 20 - 40 мм из расчета 0,8 - 1 м3 на 100 м2; уплотнение катком массой 5-6 т за 6-8 проходов по одному следу первый розлив эмульсии из расчета примерно 50 % нормы; третья россыпь щебня размером 10 - 20 (15 - 25) мм; из расчета 0,5 - 0,6 м3 на 100 м2 сразу после розлива эмульсии до распада; уплотнение за 4 - 6 проходов катка массой 9 - 10 т; четвертая россыпь щебня фр. 5 - 10 мм из расчета 0,4 - 0,5 м3 на 100 м2 сразу после розлива эмульсии до ее распада; уплотнение за 4 - 6 проходов по одному следу катка массой 8 - 10 т.
При устройстве оснований последняя фракция не используется.
4.2.5. При толщине конструктивного слоя менее 8 см применяют только три последние фракции. Последовательность всех операций соответствует вышеизложенной с уменьшением количества проходов катков на 1 - 2.
4.2.6. Движение по устроенному слою открывается через несколько часов после окончания процесса распада битумной эмульсии.
4.2.7. Устройство вышележащих слоев дорожной конструкции производят в сроки, указанные в п.4.1.24.
4.3. Поверхностная обработка дорожных покрытий
4.3.1. Поверхностная обработка выполняет ряд важнейших функций в обеспечении транспортно-эксплуатационных характеристик дорожных покрытий. Исходя из функционального назначения, поверхностная обработка должна обладать следующими свойствами:
обеспечить хорошую герметизацию покрытия;
создать и сохранить в течение всего срока службы шероховатую поверхность и текстуру, обеспечивающие хорошее сцепление колес автомобиля с покрытиями в сухом и мокром состоянии и низкий уровень шума от движения автомобилей;
создать слой износа, воспринимающий без деформаций и разрушений воздействие транспортных нагрузок и климатических факторов в течение длительного периода эксплуатации; не требовать больших затрат на устройство и содержание в процессе эксплуатации.
4.3.2. Настоящее качество достигается при устройстве поверхностной обработки с применением битумных эмульсий, особенно в случае использования техники с синхронным распределением минерального материала и вяжущего.
4.3.3. Выбор битумной эмульсии производится в зависимости от состояния структуры покрытия, на котором должна быть устроена поверхностная обработка используемых минеральных материалов, а также в зависимости от климата и состояния окружающей среды района прохождения дороги, периода проведения работ.
4.3.4. Требования к используемому для устройства поверхностной обработки щебню принимаются в соответствии с п. 4.1. «Методических рекомендаций по устройству одиночной поверхностной обработки техникой с синхронным распределением битума и щебня» (ОДМ).
4.3.5. Выбор фракции используемого при выполнении работ щебня производится в соответствии с п. 5.2, приложениями Б и В ОДМ.
4.3.6. Для устройства поверхностной обработки используются битумные эмульсии классов ЭБК-1, ЭБК-2. Устройство поверхностной обработки при ремонте и реконструкции дорог, при невозможности закрыть или ограничения движения по участку выполнения работ, следует производить только с использованием эмульсии класса ЭБК-1.
4.3.7. Выбор битума для приготовления битумной эмульсии осуществляется в соответствии с табл.4.2.
Таблица 4.2
Выбор битума для приготовления эмульсии в зависимости от климатических условий в районе выполнения работ
Дорожно-климатическая зона
|
Среднемесячная температура наиболее холодного времени года, °С
|
Марка битума
|
I
|
Не выше -20
|
БНД 90/130, БНД 130/200, БНД 200/300
|
II-III
|
От -10 до -20
|
БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200, БНД 200/300
|
II, III, IV
|
От -5 до -10
|
БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200, БН 90/130, БН 130/2200 БН 200/300
|
IV
|
Не ниже +5
|
БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БН 60/90, БН 90/130
|
4.3.8. Для повышения долговечности устраиваемой поверхностной обработки, особенно в районах II и III дорожно-климатических зон, целесообразно использование полимермодифицированных битумных эмульсий.
4.3.9. Устройство поверхностной обработки допускается при среднесуточной температуре окружающего воздуха не ниже плюс 5 °С. Наиболее благоприятным периодом для устройства поверхностной обработки является летний период с температурой воздуха более +20 °С. Нецелесообразно выполнение работ при резком изменении температуры покрытия (охлаждении).
4.3.10. Устройство поверхностной обработки включает в себя следующие этапы:
подготовительные работы;
непосредственное устройство шероховатой поверхностной обработки;
уход за поверхностной обработкой.
4.3.11. Подготовительные работы включают: обследование участков с целью оценки состояния покрытия, определения дефектных мест и твердости покрытия, выбор и заготовку щебня и компонентов для приготовления битумной эмульсии; подготовку машин, входящих в состав специализированного потока; обучение и подготовку персонала, задействуемого при выполнении работ.
4.3.12. Работы по ликвидации дефектов проезжей части (ямочный ремонт, исправление дефектов продольного и поперечного профиля, заливка трещин и др.) должны быть выполнены не позднее чем за 7 дней до начала устройства поверхностной обработки.
4.3.13. Проверяется адгезия планируемых к использованию битумной эмульсии и щебня. При получении неудовлетворительного результата проводятся работы по доводке эмульсии путем изменения дозировки эмульгатора, рН водного раствора эмульгатора, введения адгезионных добавок, замены эмульгатора либо производится переход на щебень из другого каменного материала.
4.3.14. При устройстве поверхностной обработки с использованием битумной эмульсии используется необработанный вяжущим щебень.
4.3.15. Нормы расхода материалов для устройства поверхностной обработки приведены в табл. 4.3.
Таблица 4.3
Нормы расхода материалов при устройстве поверхностной обработки
Фракция щебня
|
Расход
|
щебня, м3/100 м2
|
эмульсии (69 % концентрации), л/м2
|
5-10
|
0,9-1,1
|
1,38
|
10-15
|
1,2-1,4
|
1,77
|
15-20
|
1,3-1,5
|
1,96
|
4.3.16. Норма расхода щебня может быть уточнена по методике, приведенной в приложении Г ОДМ.
4.3.17. Расход битумной эмульсии может быть скорректирован вследствие влияния вторичных факторов в соответствии с табл. 4.4
Таблица 4.4
Влияние вторичных факторов на расход битумной эмульсии
Наименование вторичных факторов
|
Корректировка расхода битумной эмульсии, л/м2
|
1. Размер фракции щебня
|
|
Ближе к нижней границе
|
-0,1
|
Середина
|
0
|
Ближе к верхней границе
|
+0,2
|
2. Состояние покрытия
|
|
Избыток, выпотевание вяжущего
|
-0,1
|
Нормальное
|
0
|
Пористая структура
|
+0,1
|
Очень пористая структура
|
+0,2
|
3. Влияние тени
|
|
Незначительная
|
0
|
Частично затемненная
|
+0,1
|
Полностью затемненная
|
+0,2
|
4.3.18. При устройстве поверхностной обработки может применяться технология, предусматривающая использование автогудронатора и щебнераспределителя.
4.3.19. Щебень должен быть распределен равномерно в один слой по свеженанесенной битумной эмульсии до ее распада, но не позже чем через 30 с после прохода автогудронатора. При величине продольного или поперечного уклона покрытия более 30 % необходимо стремиться к минимально возможной дистанции между автогудронатором и щебнераспределителем, чтобы предотвратить стекание эмульсии.
4.3.20. Распределение эмульсии не рекомендуется производить при сильном, более 8 м/с, ветре (из-за деформации струи вяжущего).
4.3.21. Для обеспечения качества поперечного стыка при использовании машин с синхронным распределением материалов необходимо укладывать на конец шероховатого слоя предыдущей захватки непромокаемый материал (на 0,3-0,7 м) и убирать его сразу после прохода машины.
4.3.22. Для обеспечения качества продольного стыка необходимо в его месте на ширине 0,1-0,15 м работы выполняются с двойным распределением вяжущего и однократным - щебня.
4.3.23. Уплотнение поверхностной обработки следует начинать не позднее момента начала распада битумной эмульсии.
4.3.24. Для уплотнения необходимо использовать пневмокатки с давлением в шинах 0,7-0,8 МПа. Количество проходов по одному следу должно составлять 3-5. Скорость катков при первых двух проходах не более 3 км/ч.
4.3.25. После выполнения работ скорость движения на участке ограничивается на 7 сут 40 км/ч.
4.3.26. В течение недели за поверхностной обработкой осуществляют уход, заключающийся в регулярной уборке излишнего щебня с помощью КДМ и исправлении возможных локальных дефектов.
Рис. 4.1. Устройство поверхностной обработки машиной с синхронным распределением материалов типа «Чипсилер».
4.4. Устройство слоев износа из литых эмульсионно-минеральных смесей
4.4.1. Слой износа типа «Сларри Сил» представляет собой уложенную и сформировавшуюся литую эмульсионно-минеральную смесь (ЛЭМС), состоящую из катионоактивной битумной эмульсии, минерального материала, воды и специальных добавок. Толщина слоя износа в уплотненном состоянии составляет 5 - 15 мм.
4.4.2. Слой из ЛЭМС устраивается с целью предотвращения негативного воздействия природно-климатических факторов на дорожную конструкцию, восстановления слоев износа, обеспечения необходимых сцепных свойств дорожного покрытия.
4.4.3. В зависимости от гранулометрического состава используемых минеральных материалов литые эмульсионно-минеральные смеси подразделяют на три типа в соответствии с требованиями, изложенными в табл.4.5.
Таблица 4.5
Гранулометрический состав минеральной части литых эмульсионно-минеральных смесей
Размер отверстий сит, мм
|
Содержание частиц мельче данного размера, % по массе
|
Точность дозирования, % по массе
|
тип I
|
тип II
|
тип III
|
10
|
100
|
100
|
100
|
±5
|
5
|
100
|
90-100
|
70-90
|
±5
|
2,5
|
90-100
|
65-90
|
45-70
|
±5
|
1,25
|
65-90
|
45-70
|
28-50
|
±5
|
0,63
|
40-65
|
30-50
|
19-34
|
±5
|
0,315
|
25-42
|
18-30
|
12-25
|
±4
|
0,14
|
15-30
|
10-21
|
7-18
|
±3
|
0,071
|
10-20
|
5-15
|
5-15
|
±2
|
4.4.4. ЛЭМС I типа предназначены для устройства слоев на тротуарах, пешеходных дорожках и остановочных площадках. Литые эмульсионно-минеральные смеси типа III рекомендуется использовать на опасных участках дорог, где необходимо обеспечение высоких значений коэффициента сцепления и интенсивности движения более 2000 авт./сут.
4.4.5. Межремонтный срок службы слоя износа из литой эмульсионно-минеральной смеси должен соответствовать нормам ВСН 41-88 (табл. 2).
4.4.6. Используемые для приготовления литых эмульсионно-минеральных смесей материалы должны отвечать требованиям раздела 2 «Методических рекомендаций по устройству защитного слоя износа из литых эмульсионно-минеральных смесей» (ОДМ).
4.4.7. Песок, щебень и, в случае необходимости, минеральный порошок перед использованием должны быть смешаны в определенных пропорциях с помощью специальных машин типа «REVSON 73830» или других устройств.
4.4.8. В условиях I-III дорожно-климатических зон, а также при интенсивности движения более 2000 авт./сут целесообразно использовать полимермодифицированные битумные эмульсии.
4.4.9. В качестве замедлителя скорости распада смеси должны использоваться сульфат алюминия, соли моноаминов, полиаминов, амидоаминов по техническим условиям заводов-изготовителей. Содержание замедлителя скорости распада в литой эмульсионно-минеральной смеси должно быть минимальным, но позволяющим обеспечить требования к времени распада при перемешивании.
4.4.10. В качестве ускорителя времени твердения и добавки, улучшающей консистенцию смеси, может использоваться цемент по ГОСТ 10178-85 марок «500» или «400».
4.4.11. Подбор составов эмульсионно-минеральных смесей для устройства слоев износа осуществляют с целью получения поверхности, имеющей определенный заданный период формирования и обладающей необходимыми качественными характеристиками.
4.4.12. Время формирования покрытий из ЛЭМС оценивают тремя моментами:
временем распада при смешивании смесей,
временем отвердения,
временем открытия движения.
4.4.13. Время распада при смешивании смеси это промежуток времени от момента приготовления смеси до потери ею подвижности. Время распада ЛЭМС регулируют с помощью введения в систему специальных добавок-стабилизаторов скорости распада. Правильно подобранная смесь должна обладать определенной стабильностью и оставаться однородной на протяжении всего времени смешивания и распределения. Это возможно только в том случае, когда в смеси нет избытка воды и эмульсии, не происходит сегрегации эмульсии и щебень не содержит крупных образований.
4.4.14. При слишком медленном распаде эмульсии возникает опасность стекания жидкой смеси с поверхности или ее расслоения. Во избежание этих явлений при подборе составов эмульсионно-минеральных смесей контролируют момент отвердения поверхности. Тест для установления времени отвердевания определяется как промежуток времени с момента укладки до момента, когда система не может быть перемешана в однородную смесь, а при сжатии образца невозможно горизонтальное смещение; когда промокательная салфетка не пачкается при легком соприкосновении с поверхностью образца; когда эмульсия не может быть разбавлена или вымыта из образца. Время отвердения эмульсионно-минеральных смесей должно составлять не более 30 мин.
Время открытия движения в зависимости от погодных условий должно составлять не более 4 ч.
4.4.15. Кроме тестов, определяющих скорость формирования покрытия, при подборе составов эмульсионно-минеральных смесей важной задачей является исследование его качественных характеристик. Основными тестами, проводимыми при подборе составов, являются: тест на мокрое истирание и тест на определение сцепления вяжущего с минеральной частью.
4.4.16. Тест на мокрое истирание является моделирующим тестом, связанным с исследованием износоустойчивости полученного слоя. Этот метод позволяет установить оптимальное содержание битумной эмульсии в системе. Для определения оптимального количества битумной эмульсии в ЛЭМС приготавливают несколько составов с назначенной минеральной частью, определенным содержанием стабилизатора скорости распада и различным содержанием эмульсии. Из приготовленной смеси готовят образцы, которые испытывают на мокрое истирание. За оптимальное принимают то количество битумной эмульсии, при котором степень истирания оказалась минимальной. Рекомендуемое содержание остаточного битума в эмульсионно-минеральной смеси составляет для смесей типа 1-7,5 - 13,5 %, типа 2-6,5 - 12 %.
4.4.17. Потеря массы при мокром истирании слоя износа должна составлять не более 806 г/м2.
4.4.18. Эмульсионно-минеральная смесь считается выдержавшей испытание на сцепление вяжущего с минеральной частью, если не менее 95 % поверхности минерального материала после проведения испытания покрыта битумом.
4.4.19. Технологический процесс устройства слоя износа из литых эмульсионно-минеральных смесей состоит из следующих этапов:
подготовительные работы (устранение дефектов покрытия);
калибровка распределительной машины для правильного дозирования исходных материалов;
закрытие движения по полосе движения, на которой будет устраиваться слой износа;
загрузка машины необходимыми исходными компонентами;
приготовление и распределение эмульсионно-минеральной смеси специальной машиной;
технологический перерыв, составляющий в зависимости от погодных условий 0,5 - 4 ч;
открытие движения по уложенной полосе с ограничением скорости до 40 км/ч на 1 - 3 сут.
4.4.20. Не допускается производить работы по укладке эмульсионно-минеральной смеси:
при температуре окружающего воздуха ниже +10 °С;
в условиях дождя;
при прогнозе снижения температуры воздуха в месте производства работ до 0 °С в течение ближайших 24 ч после укладки.
4.4.21. Комплект машин для устройства слоев износа типа из ЛЭМС должен включать в себя: смеситель-распределитель, эмульсовоз, фронтальный погрузчик минеральных материалов, поливомоечную машину, оборудованную щеткой. При устройстве слоя износа на остановочных площадках, площадках отдыха и в других местах, где отсутствует достаточное для уплотнения движение автомобилей, в комплект машин необходимо включать пневматический каток массой 10 т.
4.4.22. Для обеспечения необходимого качества устраиваемых слоев износа осуществляют контроль непосредственно на участке ведения работ. Образцы смеси берут из-под короба распределителя машины. Отбор образцов эмульсионно-минеральной смеси осуществляют один раз в смену, а при изменении качества используемых компонентов проводят дополнительный отбор. Образцы испытывают на остаточное содержание битума в смеси, мокрое истирание, сцепление битума со щебнем.
4.4.23. Контроль качества выполняемых работ и методы испытания литых эмульсионно-минеральных смесей выполняются в соответствии с разделом 5 и приложениями 3 - 6 ОДМ.
|
