16.4. Строительство слоев из смесей каменных материалов с вязкими органическими вяжущими

Для этого вида смесей можно использовать местные малопрочные материалы: щебень, гравий, песок.

Требования к каменным материалам и оптимальные зерновые составы щебеночных и гравийных смесей приведены в табл. 16.9. Область применения смесей, полученных путем обработки местных каменных материалов вязкими органическими вяжущими, приведена в табл. 16.10.

Таблица 16.9

Зерновой состав минеральной части крупно- и мелкозернистых смесей и прочности щебня и гравия

Таблица 16.10

Область применения смесей из местных каменных материалов с вязким вяжущим

Приготовление смесей. Для приготовления смесей каменных материалов с вязкими органическими вяжущими используют асфальтосмесительные установки, оборудованные смесителями принудительного перемешивания периодического и непрерывного действия, а также барабанные смесители. Технологический процесс приготовления смесей нерудных материалов с вязкими органическими вяжущими аналогичен процессу приготовления горячих асфальтобетонных смесей. Из агрегатов питания нерудные материалы поступают в сушильный барабан, где просушиваются и нагреваются до температуры, указанной в табл. 16.11.

Таблица 16.11

Температурный режим приготовления смесей каменных материалов с вязкими органическими вяжущими

Органическое вяжущее, используемое для приготовления смесей, должно быть обезвожено и в зависимости от вязкости (глубины проникания иглы) нагрето до температуры, указанной в табл. 16.11. При необходимости в органическое вяжущее вводят ПАВ или разжижитель.

Отдозированные щебень (гравий), песок, отсевы дробления, минеральный порошок или другие минеральные материалы из весового бункера поступают в смеситель, где перемешиваются между собой («сухое» перемешивание), затем в смеситель под давлением вводят отдозированное органическое вяжущее и перемешивают его с минеральными составляющими («мокрое» перемешивание).

Продолжительность перемешивания смеси определяется техническими данными смесительной установки, которая должна обеспечивать равномерное распределение всех ее компонентов и наиболее полное обволакивание поверхности минеральных зерен органическим вяжущим. Температура готовых смесей при выгрузке из смесителя приведена в табл. 16.11. Приготовленную смесь из смесителя выгружают в автомобиль-самосвал для транспортирования ее к месту укладки или в накопительный бункер.

Смеси нерудных материалов с вязкими органическими вяжущими должны соответствовать ГОСТ 30491-97.

Строительство покрытий и оснований. Покрытия и основания из смесей каменных материалов с вязкими органическими вяжущими необходимо устраивать в сухую погоду.

Минимально допустимая температура смесей, доставляемых к месту укладки, в зависимости от вязкости вяжущих, толщины слоя, температуры воздуха и скорости ветра должна соответствовать приведенной в табл. 16.12.

Таблица 16.12

Температура смесей, доставляемых к укладчику

Примечание. Над чертой - значения показателей при скорости ветра до 6 м/с, под чертой - свыше 6 м/с.

Перед укладкой смесей каменных материалов с вязкими органическими вяжущими нижележащий слой необходимо очистить от пыли и грязи механическими щетками, сжатым воздухом от передвижного компрессора или другими способами, а затем произвести обработку битумной эмульсией 60 %-ной концентрации из расчета 0,6-0,9 л/м² или битумом из расчета 0,5-0,8 л/м².

Обработку вяжущими материалами нижележащих слоев можно не выполнять, если они устроены из битумоминеральных смесей и после завершения укладки прошло не более 2 сут. Укладку выполняют одним или несколькими асфальтоукладчиками, как правило, сразу на всю ширину покрытия. Расстояние между асфальтоукладчиками (при работе уступом) 10-15 м. При температуре окружающего воздуха от 5°С до -10°С укладку осуществляют обязательно на всю ширину покрытия (одним или несколькими асфальтоукладчиками).

Толщина слоя из смесей каменных материалов с вязкими вяжущими, укладываемых асфальтоукладчиком с трамбующим брусом и пассивной выглаживающей плитой, должна быть больше проектной на 15-20 %, при использовании асфальтоукладчика с трамбующим брусом и виброплитой на 10-15 %.

Допускается укладка смесей в слои основания автогрейдером с соблюдением требований, предъявляемых к равномерности распределения смеси, ровности слоя и правильности устройства сопряжений. При этом вдоль краев слоя необходимо устанавливать упорные брусья.

Толщина слоя при укладке автогрейдером или вручную должна быть на 25-30 % больше проектной. Уплотнение смесей начинают непосредственно после их укладки, соблюдая температурный режим, указанный в табл. 16.13. Уплотнение смесей предпочтительно выполнять сначала самоходным катком на пневматических шинах (4-6 проходов), а затем гладковальцовым массой 11-18 т (4-6 проходов).

Таблица 16.13

Температурный режим уплотнения смесей

При отсутствии катков на пневматических шинах в исключительных случаях можно уплотнять гладковальцовыми катками. Начинать уплотнение легкими катками (2-3 прохода), а затем тяжелыми (12-20 проходов). В конце рабочей смены край уплотненной полосы завершают укладкой упорной доски или обрубкой вертикально по шнуру, а при возобновлении работ край требуется разогревать, либо обмазывать битумом или битумной эмульсией.

Контроль качества строительства. Перед началом устройства конструктивных слоев, а также в процессе работы проверяют плотность и чистоту поверхности нижележащих слоев; если используют бортовые камни, контролируют также правильность их установки.

В каждом автомобиле, прибывающем к месту укладки, измеряют температуру смеси и, если она ниже указанной в табл. 16.11, бракуют. В процессе укладки толщину уложенного слоя контролируют металлическим щупом с делениями, а поперечный и продольный уклоны шаблоном через каждые 100 м. Особое внимание уделяют контролю качества устройства продольных и поперечных сопряжений.

В процессе уплотнения контролируют соблюдение заданного режима уплотнения смеси, ровность, поперечный и продольный уклоны. Для оперативного контроля плотности рекомендуется использовать различные экспресс-методы (радиоизотопный, параметрический, акустический и др.), для которых разработаны специальные приборы и методики.

Контроль качества готового слоя осуществляют путем отбора проб (вырубок или кернов) через 1-3 суток после устройства слоя и открытия по нему автомобильного движения.

Керны (вырубки) отбирают из середины полосы движения из мест, находящихся на расстоянии не менее 1 м от края покрытия, а также на участках, находящихся в непосредственной близости от сопряжений. С каждых 700 м² отбирают 3 пробы. При отборе проб измеряют толщину слоев и визуально оценивают прочность сцепления их между собой и с основанием. Качество смесей устанавливают по показателям свойств образцов, переформованных из вырубок, а степень уплотнения конструктивных слоев оценивают коэффициентом уплотнения, определяемым в соответствии с ГОСТ 12801-98. Коэффициент уплотнения должен быть не ниже 0,98.

Ровность покрытия и основания, поперечный профиль проверяют трехметровой рейкой, укладываемой на поверхность параллельно оси дороги. Просвет под рейкой не должен превышать 3 мм. При укладке слоев оснований автогрейдером допускается просвет под рейкой не более 7 мм.