Технологии строительства дорог из бетона. Как укладывают двухполосную бетонную дорогу? Материалы для устройства полотна из бетона

Вопрос строительства в России дорог с цементобетонным покрытием становится особенно актуальным сегодня, когда правительством РФ определена стратегическая задача почти в два раза повысить сроки службы и одновременно снизить затраты на строительство, ремонт и содержание дорог. Одним из возможных способов достижения этой цели становится применение цементобетонных покрытий.

Почему цементобетонные дороги в стране не строятся до сих пор? Чтобы понять это, нужно обратиться к истории. В Германии, США уже перед Второй мировой войной активно строились автобаны с цементобетонными покрытиями. В СССР первые такие трассы появились только в 50-х годах ХХ века. Тогда же были созданы отечественные укладочные машины Д181, Д182, Д195 на рельсовом ходу.

С 1970 года в СССР началось массовое строительство цементобетонных дорог с применением новой технологии — машин со скользящей опалубкой на гусеничном ходу. Комплекты высокопроизводительных бетоноукладочных комплексов «автогрейд» были закуплены в США. Они стали основой для выпуска комплектов отечественных машин Д100, Д110 Брянского завода. По инновационной на тот момент технологии были построены трассы «Москва—Волгоград», «Омск— Новосибирск», «Свердловск (ныне Екатеринбург)—Челябинск», «Свердловск—Серов», «МКАД--Подольск— Серпухов», «МКАД —Кашира» и многие другие.

В тот период протяженность дорог с цементобетонными покрытиями составила более 10 тыс. км. Однако в процессе эксплуатации таких дорог выявился ряд недостатков: на них образовались раскрывающиеся трещины в поперечных температурных швах, происходило шелушение, крошение поверхностного слоя бетона, сколы. Почему так случилось? Скорее всего, страна просто не была готова к строительству цементобетонных дорог. Отсутствовал качественный цемент, эффективные пластифицирующие воздухоизвлекающие добавки, качественные герметизирующие материалы, не были разработаны ГОСТы, стандарты технического контроля. Вследствие этого комплекса причин дорожные покрытия фактически через год уже стали непригодными к эксплуатации.

Когда начались массовые разрушения цементобетонных покрытий, возникавшие из-за некачественных материалов и несоблюдения технологии, Минтранс издал приказ о замораживании строительства дорог данного типа в СССР. С 1980 года строительство начало сворачиваться, сократилось количество проектов, были приостановлены научные исследования. Нормативные документы в этой области не обновлялись более 30 лет! В то время сложился ошибочный стереотип, что в России невозможно строить качественные цементобетонные покрытия, что они дороги по сравнению с асфальтобетоном. Фактически были ликвидированы крупные подрядные организации, многие их сотрудники уехали за рубеж. Так, специалисты Центродорстроя в 80-х годах оказались в Индии, где построили более 500 км высококачественных дорожных покрытий.

Прошли годы, и «портрет» цементобетонной дороги сильно изменился. Сейчас в мировую практику внедрена новая технология, которая подразумевает практически полную автоматизацию и механизацию всех процессов по укладке и уплотнению, устройству деформационных швов. Современные бетоноукладчики за один проход выполняют полный комплекс работ, оставляя после себя полностью готовые покрытия! Важно и то, что сегодня нет дефицита качественных материалов. Создано новое поколение бетонов высокой прочности, имеются герметизирующие материалы со сроком эксплуатации семь и более лет.

Доказано, что стоимость цементобетонных дорожных одежд примерно равна стоимости асфальтобетонных. Раньше толщина цементобетонного слоя составляла не менее 20 см, а асфальтобетонное покрытие толщиной примерно 5 см укладывалась на двадцатисантиметровое основание из щебня. В этой ситуации асфальтобетон был дешевле. Однако сейчас, когда нагрузки на дорожное полотно возросли, общая сумма толщин асфальтовых слоев составляет 24-26 см, а цементобетонных — 22-24 см, то есть они фактически сравнялись.

Главным же преимуществом цементобетона является срок службы без ремонта. Если дорогу с асфальтобетонным покрытием нужно ремонтировать через 2-3 года, то цементобетонную — через 26-30 лет. В Америке перешли на строительство сверхдолговечных покрытий, срок службы которых — 50 лет. Также полностью развеян миф о неремонтопригодности цементобетонных покрытий.

Сейчас наступил момент, когда Россия подошла к необходимости строительства цементобетонных дорог. Создана Ассоциация бетонных дорог, которая целенаправленно продвигает идею о необходимости массового применения цементобетона в российском дорожном строительстве, заполняет существующий вакуум в области нормативной документации. Речь идет о том, что во всех проектах на строительство и реконструкцию дорог должно быть представлено экономическое сравнение разных вариантов. И если расчет будет идти с учетом дисконтированных затрат, цементобетон будет эффективнее. Важно, что сегодня для этого существует технологическая база, а также социальный заказ на сокращение затрат на строительство и ремонт, увеличение срока службы дорожных покрытий. Если будут заказы, обязательно появятся и российские укладочные машины, и новые подрядные организации.

Мнение

Виталий Богаченко (LafargeHolcim Россия): «Дороги с цементобетонным покрытием широко распространены и долговечны в эксплуатации. Современное монолитное цементобетонное покрытие ровное и жесткое, его жизненный цикл в три раза длиннее, чем у асфальтобетона. К очевидным преимуществам цементобетонных покрытий относятся: значительный срок службы (более 25 лет, отсутствие прогиба дорожного полотна), низкая восприимчивость к колебаниям температур, снижение расхода электроэнергии и повышение безопасности движения благодаря повышенным светоотражающим свойствам. Важно отметить, что стоимость строительства цементобетонных покрытий может составлять от 95 до 130% стоимости асфальтобетонных»

Юрий Жуков («ВиртгенИнтернациональ-Сервис»): «Серьезной проблемой автодорог является износ и образование колейности при интенсивном трафике. Одним из решений может стать двуслойная укладка цементобетона, свежий по свежему. В этом случае верхний слой более высококачественного бетона укладывается на свежеуложенный нижний слой менее высокой марки. Эта работа выполняется комплексом из двух раздельных бетоноукладчиков или одним специализированным. В этом случае значительно увеличивается износостойкость дорожного покрытия и снижается себестоимость материалов. Пока количество автомобильных дорог с цементобетонным покрытием в России невелико. И если будет принята масштабная федеральная программа по строительству таких трасс, то нужно понимать, что школа по строительству цементобетонных покрытий автомобильных дорог была практически утеряна, и специалистов осталось не так много. Также для строительства двуслойных покрытий потребуется новое специализированное высокотехнологичное оборудование»

Бетонные дороги имеют широкое применение за границей. В России данная технология пока не так популярна. Связано это с тем, что укладка асфальта гораздо дешевле, чем бетонированная магистраль. Но с годами цены на эти два вида дорожного полотна постепенно уравниваются. Бетонирование применяют для строительства магистралей, аэродромов, мостов и многого другого. Укладывают материал с помощью специальных машин, потому что своими руками это делать тяжело и долго.

Преимущества и недостатки бетонных дорог

Бетонирование имеет как преимущества, так и недостатки. Оно превосходит асфальтирование по многим показателям. Преимущества таких дорог:

• Достаточно прочные и не нуждаются в ремонте. Бетонное покрытие служит больше сорока лет и не нуждается в частом ремонте, а асфальт может послужить максимум десять лет, при этом каждый год нужно его ремонтировать.
• Транспорт расходует меньше топлива. Данное преимущество связано с тем, что при движении машин с большим грузом бетонная дорога не деформируется, и транспорту надо на двадцать процентов меньше топлива для передвижения.
• Устойчивы к экстремальным погодным условиям. На них не влияют сильные дожди либо сильно высокие (низкие) температуры воздуха.
• Сохранение экологии. Поскольку транспорт тратит меньше топлива для передвижения, то и окружающая среда загрязняется меньше.
• Экономное использование ресурсов природы. Бетон получают из известняка, в то время как асфальт – из нефти.

Недостатки:

• Стоимость. Цена бетонных покрытий гораздо выше, чем использование асфальта.
• Проблематичный ремонт. Если основание приходит в непригодность, то нужно менять целую плиту.
• Небезопасность передвижения. Когда приходят периоды дождей и сильных снегопадов, скольжение транспорта на таких дорогах наблюдается довольно часто.

Структура дорожного полотна

Структура имеет три слоя покрытия:

1. Дополнительный слой – земля, как основа для будущего дорожного полотна.
2. Подстилающий слой – основание под будущую укладку бетона, изготавливается опалубка.
3. Само бетонное покрытие, которое может насчитывать один или более слоев.

Также дополнительно могут возводить тоннели, обочины, мосты и опоры для них и т. д.

Как рельеф местности влияет на строительство?

Для бетонной автомобильной дороги используют самые разные технологии. Если бетонированная трасса строится в горной местности, то она повторяет рельеф. Когда строят автомагистрали, рельеф выравнивают, засыпая многочисленные впадины, срезая мешающие холмы. Довольно часто сооружают мосты и проводят тоннели. Чтобы машины могли двигаться на нормальной скорости, при строительстве избегают крутых поворотов и спусков во избежание аварийных ситуаций.

Технологический процесс заливки дороги

Укладка бетонной дороги состоит из ряда этапов:

1. Подготовка грунтового слоя. Прежде всего, грунт должен иметь плотную структуру. В случае если грунтовый слой будет недостаточной плотности, бетонированная часть разрушится. Грунтовое покрытие следует укатать, при этом постепенно подсыпая его, чтобы укатка была послойной. Грунт следует использовать во влажном состоянии. Если недостаточная влажность, используют воду. Если уровень влажности выше нормы, грунтовое основание следует подсушить, применяя рыхление, добавляя песок либо шлак.
2. Отвод воды. Подобную работу выполняют как в городских районах, так и сельских. Отвод осадков помогает повысить эксплуатационные сроки и обезопасить езду. Вода несет опасность на дороге для движущегося транспорта. Из-за брызг воды ухудшается обзор водителя, при понижении температуры на покрытии появляется лед. Чтобы этого избежать, дорожное полотно наклоняют, возможен вариант использования дренажных слоев. Возможные места скопления воды выравнивают с помощью грунта. За пределами города вода скапливается в кюветах (шириной от одного до двух с половиной метров), которые отводят воду в канавы, водоемы, русла реки. В населенных местностях вода уходит в городскую канализацию. Устройства, проводящие воду, постоянно очищают, чтобы они не теряли своей пропускной способности. Если вода просочилась в грунтовые шары, это несет прямую опасность для дорог, потому что дорожное покрытие может в итоге разрушиться.
3. Подстилочный слой. Подразумевает сооружение , толщина которой колеблется от двадцати до сорока сантиметров. Она препятствует выходу наверх влаги, а также улучшает дренаж. Подстилочный слой предотвращает появление впадин и трещин. Если в местности преобладают глиняный, торфяной грунты, которые накапливают воду, то их срезают, добавляя крупные камни и гравий. То есть, все зависит от грунтового типа и климатической зоны, на которой проводятся работы. Немаловажной является подкладка из геотекстиля между слоями. Материалы из камня нужно укрепить вяжущими веществами. Сюда относят цемент, шлак вперемешку с негашеной известью, золу. Слои тщательно укатываются, для того, чтобы нижние пласты были плотные.
4. Сбор опалубки. Ее делают из пиломатериалов с учетом высоты заливки (приблизительно 100 – 150 миллиметров). Когда выбирают высоту, учитывают тот факт, что на краях необходимы ребра, которые повышают прочность. Доски должны быть толщиной не меньше, чем пятьдесят миллиметров. Покрывают их специальным раствором, который потом облегчит отсоединение от бетона. В случае применения тяжелых уплотняющих машин, делают опалубку из стали, которая не деформируется и будет служить дольше. В своем основании она имеет подошву, которая повышает уровень устойчивости.

Опалубочные секции устанавливают в линию и хорошо закрепляют, чтобы те не развалились, когда бетон будут вибрировать тяжелые укладочные машины.

Технология использования плит в устройстве дороги

Плиты из бетона для дорог.

Изготовление имеет некую последовательность:

1. Температурные швы. Секции для заливки разделяют. Чтобы заполнить швы, используют материал, который поглощает энергию. Это могут быть как мягкая древесина, так и изоляционный картон. На глубине около сорока – пятидесяти миллиметров нужно сделать гидроизоляцию герметичным веществом, дабы предотвратить попадание мусора либо камней. В случае если упускают этот момент, то в дальнейшем во время расширения плит из-за камней верхнего слоя шва . При нормальном климате расстояние между швами должно быть где-то 20–30 метров. Уровень надежности для длинных плит — около 50%, для коротких – около 85%. Прочность характеризуется уровнем устойчивости к образованию трещин между периодами проведения ремонтных работ. Специальные стальные стержни «продевают» сквозь боковые грани с помощью специального механизма. Ширина двух дорожных полос колеблется в пределах 6 – 9 метров. Также между полосами делают усадочно – температурный шов, предотвращающий появление трещин.
2. Слой для подстилки. Его закрывают гидроизоляцией, иногда увлажняют. Заливка бетона происходит за один раз, быстро (из-за его короткой «жизнеспособности»). Разбавление водой запрещено, потому что теряются свойства материала. Бетон к месту строительства привозят прямиком с завода, где его замешивают. Когда смесь выгрузили, подъезжают специальные машины с лопастями, которые разравнивают участок. Все это происходит на мелких участках, где поочередно, хорошо прорабатывают каждый слой, чтобы везде был одинаковый уровень плотности. В случае применения арматуры для начала заливают слой где-то 40 мм. Поверх него идет сетка, а дальше заполняется опалубка.
3. Этап уплотнения бетонного слоя. Используют специальную вибрационную машину, которая впереди имеет разравнивающий и вибрационный брус. Уровень пластичности покрытия определяется такой характеристикой, как , не совсем жидкое состояние. Когда бетон слегка затвердел, его немного поливают водой во избежание появления трещин. Далее идет покрытие песком, мешковиной и другими материалами, чтобы избежать испарения.

Бетонным смесям нужно уделить достаточно внимания, так как их низкое качество может обернуться проведением постоянных ремонтов, которые стоят весьма дорого.

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Технологическая карта разработана на основе применения методов научной организации труда и предназначена для использования при разработке проекта производства работ и организации работ и труда на объекте взамен действующей технологической карты «Устройство цементобетонных покрытий автомобильных дорог», Оргтрансстрой, 1966.

В настоящей технологической карте предусмотрены:

— сменная производительность — 155 м покрытия;

— состав комплексной бригады — 32 человека;

— затраты труда на 1000 м 2 покрытия — 28,1 чел-дн;

— применение бункерного распределителя Д-375, оборудованного перегрузочным ковшом для приема бетонной смеси из автомобилей-самосвалов с задней разгрузкой.

В основу технологической карты положены следующие исходные данные.

Однослойное цементобетонное покрытие имеет толщину 22 см и ширину 7,5 м и укладывается по песчаному выравнивающему слою толщиной 5 см на цементно-грунтовом основании;

— продольный шов нарезают в свежеуложенном бетоне машиной ДНШС-60, а поперечные швы сжатия и расширения — в затвердевшем бетоне нарезчиком ДС-510;

— уход за свежеуложенным бетоном осуществляется нанесением лака этиноль или битумной эмульсии машиной ЭНЦ-3;

— цементобетонную смесь приготовляют в двух установках непрерывного действия С-543 или С-780 и доставляют автомобилями-самосвалами ЗИЛ-ММЗ-555.

Во всех случаях применения настоящую карту следует привязывать к местным условиям производства работ с учетом конструктивных особенностей покрытия, материала выравнивающего слоя, способов нарезки швов и ухода за бетоном.

2. УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА

Цементобетонное покрытие сооружают поточным методом с применением комплекта бетоноукладочных машин (рис. 1).

Подготовка песчаного выравнивающего слоя

Через 7-10 суток после устройства цементно-грунтового основания шириной не менее 8,5 м (см. технологическую карту «Устройство оснований из грунтов, укрепленных цементом с применением однопроходной грунтосмесительной машины Д-391», Оргтрансстрой, 1968) доставляют автомобилями-самосвалами песок и выгружают его на основание согласно расчету. Затем автогрейдером Д-144 разравнивают песок слоем толщиной 5 см.

Для выравнивающего слоя можно употреблять песок, использованный для ухода за цементогрунтовым основанием.

Установка рельс-форм

Рельс-формы разрешается устанавливать после приемки цементно-грунтового основания на участке длиной не менее 500 м.

Перед установкой па прямолинейных участках трассы провешивают линии обеих ниток рельс-форм и обозначают их штырями, забиваемыми через 40 м (рис. 2); на криволинейных участках трассы линию установки рельс-форм обозначают штырями, забиваемыми через 5-10 м.

Затем по линии установки намечают места расположения стыков рельс-форм. Для этого в створе со штырями, обозначающими линию установки, в местах расположения стыков рельс-форм под нивелир забивают штыри так, чтобы внешний край каждого штыря лежал на грани, а верх — на проектной отметке будущего покрытия.

Рядом с контрольным штырем, устанавливают деревянные подкладки, пользуясь шаблоном (рис. 3). После установки подкладок на них устанавливают рейку, под которой выравнивают песчаный подстилающий слой заподлицо с верхом подкладок, и уплотняют на ширину не менее 0,5 м.

Особенно тщательно следует выравнивать и уплотнять песчаный выравнивающий слой под ту нитку рельс-форм, со стороны которой установлен перегрузочный ковш. Поэтому под стыки этой нитки необходимо укладывать уширенные деревянные подкладки.

Рис. 1. Технологическая схема устройства цементобетонных дорожных покрытий:

1 — автомобиль-самосвал с песком; 2 — автогрейдер Д-144; 3 — автокран К-51; 4 — профилировщик основания Д-345; 5 — автомобиль-самосвал с цементобетонной смесью; 6 — распределитель бетонной смеси Д-375; 7 — перегрузочный ковш распределителя Д-375; 8 — бетоноотделочная машина Д-376; 9 — нарезчик швов ДНШС-60; 10 — тент; 11 — машина по розливу пленкообразующих материалов ЭНЦ-3; 12 — бортовой автомобиль; 13 — автокран К-51; 14 — емкость для воды (цистерна); 15 — нарезчик Д-903 (ДС-510); 16 — котел для битумной мастики; 17 — прицепной вагончик для ИТР и кладовая; 18 — прицепной вагончик для рабочих; 19 — емкость для питьевой воды; 20 — передвижной туалет; 21 — площадка для стоянки механизмов; 22 — передвижная электростанция ЖЭС-15.

Рис. 2. Подготовка основания для установки рельс-форм:

1 — металлические штыри, выставленные по линии установки рельс-форм; 2- деревянные подкладки под стыки рельс-форм; 3 — контрольная рейка: 4 — песчаный выравнивающий слой; 5 — цементогрунтовое основание

Рис. 3. Установка подкладок по шаблону:

1 — штырь, выставленный по нивелиру; 2 — подкладка; 3 — шаблон; 4 — высота рельс-формы (толщина покрытия); 5 — песчаный выравнивающий слой

Автокраном, располагаемым по середине основания, укладывают рельс-формы с обеих сторон на подкладки, а затем выправляют их положение в плане и по высоте по разбивочным штырям. Смежные звенья рельс-форм соединяют замками и крепят штырями к основанию. С одной стоянки автокрана (без установки аутригеров) устанавливают по 2-3 звена каждой нитки.

Установленные рельс-формы обкатывают профилировщиком Д-345, проверяют нивелиром отметки в каждом стыке рельс-форм и в местах просадок подштопывают песок. Отдельные неровности в рельс-формах и их стыках не должны превышать 2 мм в вертикальной и 5 мм в горизонтальной плоскостях.

Для быстрой и правильной установки рекомендуется пронумеровать рельс-формы, чтобы при перестановке сохранялся постоянный порядок их расположения.

Каждое звено рельс-форм должно быть закреплено четырьмя штырями того же диаметра, что и отверстия в подошве рельс-форм.

Рельс-формы необходимо систематически очищать, а все неисправные заменять. Запрещается перемещать рельс-формы волоком.

Окончательное профилирование и уплотнение песчаного выравнивающего слоя

Песчаный выравнивающий слой окончательно профилируют и одновременно уплотняют машиной Д-345.

Профилирующий отвал машины устанавливают с помощью двух штурвалов подъемного механизма на проектной отметке выравнивающего слоя с припуском 5 мм на уплотнение; уплотняющий вибробрус устанавливают с помощью двух специальных винтов так, чтобы задняя кромка поддона была на проектной отметке выравнивающего слоя, а передняя — на 5 мм выше.

Профилировщик основания Д-345 за один проход планирует песок выравнивающего слоя и уплотняет его.

В процессе работы необходимо следить, чтобы высота песчаного валика перед отвалом профилировщика была в пределах 7-10 см. Лишний песок от отвала перебрасывают лопатой в места, где его недостает.

После окончательного прохода профилировщика оставшиеся у рельс-форм валики песка убирают заподлицо с поверхностью выравнивающего слоя.

Расстилка битуминизированной бумаги и установка конструкций швов расширения

Битуминизированную бумагу, если она предусмотрена проектом, расстилают, начиная с противоположной стороны загрузки распределителя Д-375. Первый рулон бумаги раскатывают вплотную к рельс-формам и смазывают край горячим битумом. Затем раскатывают последующие рулоны с перекрытием предыдущего на 7-10 см. Торцевые стыки также склеивают горячим битумом с перекрытием на 7-10 см.

При таком порядке расстилки бумаги края ее не будут задираться при укладке бетонной смеси бункерным распределителем Д-375.

В местах устройства швов расширения устанавливают деревянные прокладки со штырями и поддерживающим каркасом из арматурной стали диаметром не менее 6 мм.

Штыри изолируют жидким битумом на 2/3 длины; толщина слоя изоляции должна быть не более 0,3 мм. На изолированные концы штырей надевают картонные или резиновые колпачки, заполненные на длину 3 см опилками или войлоком.

Готовую конструкцию шва расширения, состоящую из двух частей длиной 3,75 м, устанавливают строго перпендикулярно оси дороги и надежно закрепляют штырями через 0,8-1 м. Стыкующиеся концы прокладок закрепляют скобами из проволоки диаметром 6-8 мм. Для обеспечения плотного примыкания прокладок их стыкуют по косому срезу. Зазор между прокладками в стыке не допускается, а между краем прокладки и рельс-формой не должен превышать 5 мм.

Прокладки должны стоять вертикально, а штыри — горизонтально (перпендикулярно плоскости прокладок).

Расстояния между швами расширения назначают в соответствии с указаниями «Инструкции по устройству цементно-бетонных покрытий автомобильных дорог», , Транспорт, 1968.

Распределение бетонной смеси машиной Д-375 и установка штырей в швах сжатия и продольном шве

До начала бетонирования внутренние грани рельс-форм смазывают известково-глиняным раствором, а полости между рельсом и бортом рельс-форм заполняют сухим песком.

Бункер распределителя бетона Д-375 устанавливают в рабочее положение так, чтобы нижняя кромка бункера была выше рельс-форм на 2-3 см для образования запаса бетонной смеси на уплотнение.

Конструкция бункерного распределителя Д-375 рассчитана на доставку бетонной смеси автомобилями-самосвалами с боковой разгрузкой. Для применения самосвалов с задней разгрузкой на распределителе Д-375 монтируют разгрузочный ковш.

При устройстве однослойного покрытия бетонную смесь распределяют сразу на полную толщину с запасом на уплотнение 2-3 см с перекрытием укладываемых поперечных полос на 1/3 ширины бункера.

В местах расположения швов расширения бетонную смесь следует распределять осторожно во избежание повреждения конструкции шва. Бункер, заполненный бетонной смесью, располагают так, чтобы его ось была над швом, а затем равномерно распределяют смесь по обе стороны прокладки. После распределения смесь предварительно уплотняют глубинным вибратором у рельс-форм и с особой осторожностью около прокладок швов расширения.

Штыри для поперечных швов сжатия заготовляют из гладкой арматуры диаметром 18 мм, длиной 50 см и на 2/3 длины изолируют битумом. Крайние штыри располагают на 0,25 м от рельс-форм, а остальные — на расстоянии 1 м друг от друга. Для установки штырей применяют шаблон и вибропогружатель (рис. 4).

Шаблон укладывают на поверхность бетонной смеси так, чтобы его продольная ось совпадала с линией шва (обозначенной на рельс-формах ранее); штыри раскладывают в пазы шаблона и затем вибропогружателем погружают на проектную глубину.

Штыри продольного шва заготовляют длиной 50 см из арматурной стали периодического профиля диаметром 18 мм или длиной 75 см — из гладкой арматуры диаметром 16 мм. Эти штыри не изолируют битумом, их раскладывают поперек продольного шва на расстоянии 1 м друг от друга.

Рис. 4. Схема раскладки и погружения штырей:

а) шаблон для раскладки штырей; б) положение штыря в конце погружения; 1 — гнезда для штырей; 2 — метка осевой линии; 3 — поверхностный вибратор; 4 — резиновая ручка; 5 — опорная плита; 6 — шаблон для раскладки штырей; 7 — вилка вибропогружателя; 8 — штырь; 9 — свежеуложенный бетон; 10 — песчаный выравнивающий слой

При устройстве двухслойного покрытия или покрытия, армированного сеткой, смесь распределяют послойно. Для этого бункер распределителя Д-375 опускают в положение для укладки нижнего слоя и распределяют смесь на длине 8-10 м; затем машину возвращают в первоначальное положение и поднимают бункер в положение для укладки верхнего слоя. Для быстрой установки бункера распределителя в рабочее положение должны быть установлены фиксаторы, ограничивающие перемещение бункера вниз при укладке нижнего слоя и вверх при укладке верхнего слоя.

Перед распределением верхнего слоя бетонную смесь нижнего слоя уплотняют площадочным вибратором и особенно тщательно у рельс-форм глубинным вибратором, а затем укладывают штыри в швах сжатия и в продольном шве и арматурные сетки (при армированных покрытиях).

Для ускорения устройства двухслойного или армированного покрытия бетонную смесь можно укладывать двумя распределителями Д-375.

Этот способ дает значительное повышение сменной выработки при организации движения автомобилей-самосвалов с бетонной смесью по обеим обочинам с выгрузкой смеси для нижнего слоя с одной стороны, а для верхнего — с другой.

При движении автомобилей-самосвалов по одной обочине и загрузке смесью обоих распределителей с одной стороны эффективность этого способа снижается, так как в этом случае неизбежны простои автомобилей-самосвалов и распределителей.

Уплотнение бетонной смеси и отделка поверхности

Уплотнение бетонной смеси и отделку поверхности производят бетоноотделочной машиной. Лучшее качество работ обеспечивает длиннобазовая бетоноотделочная машина.

Перед началом работы настраивают рабочие органы машины Д-376: лопастной вал, уплотняющий качающийся вибрационный брус, выглаживающий вибрационный брус.

Нижние кромки разравнивающих лопастей с помощью двух регулировочных винтов устанавливают на отметке поверхности бетонной смеси (с учетом припуска на уплотнение). Положение нижних кромок лопастей фиксируется на двух шкалах.

Заднюю кромку уплотняющего вибробруса устанавливают на уровне головок рельс-форм (при повышенной пластичности смеси ниже на 3-5 мм).

Поддон уплотняющего вибробруса устанавливают под определенным углом наползания. Для этого брус при помощи штурвала опускают в крайнее нижнее положение, затем при помощи эксцентриков на каретках подвески, передвигающихся по рельс-формам, регулируют величину подъема передней кромки поддона. В зависимости от консистенции бетонной смеси подъем передней кромки должен составлять 3-5 мм. После установки требуемого угла наползания уплотняющего вибробруса регулируют положение выглаживающего вибробруса при помощи винтов его подвески. Нижнюю полость выглаживающего вибробруса для бетонной смеси с осадкой конуса до 1,5 см устанавливают на одном уровне с задней кромкой уплотняющего вибробруса, для более пластичной смеси на 2-3 мм ниже.

При нормальном режиме работы машина Д-376 обеспечивает равномерное уплотнение смеси за 1-2 прохода на первой скорости (0,7 м/мин).

В процессе работы необходимо постоянно следить за рабочими органами и регулировать их положение. Непрерывный валик бетонной смеси должен иметь высоту 10-15 см перед лопастным валом и 8-10 см — перед уплотняющим вибробрусом; при нарушении этого требования необходимо проверить правильность установки бункера машины Д-375 и лопастного вала бетоноотделочной машины; валик раствора перед выглаживающим брусом должен иметь высоту 2-4 см; при увеличении этого валика необходимо несколько опустить уплотняющий вибробрус; если после этого перед уплотняющим вибробрусом накапливается излишек бетонной смеси, необходимо опустить лопастной вал, а на распределителе Д-375 опустить бункер.

Во время работы нельзя останавливать машину с работающими вибраторами, так как это ведет к образованию неровностей на покрытии.

При образовании раковин на поверхности бетонщики вручную добавляют смесь в заниженные места и впадины, после чего бетоноотделочную машину пропускают повторно. При этом не рекомендуется включать механизм вертикального качания уплотняющего вибробруса, а его переднюю кромку следует поднять на 20-30 мм.

В процессе работы бетоноотделочной машины бетонщики, идущие по обеим сторонам машины, должны постоянно очищать рельс-формы и колеса машины от смеси. После окончательного прохода бетоноотделочной машины бетонщики устраняют мелкие раковины и неровности гладилками с длинной ручкой и отделывают кромки покрытия.

Сплошное заглаживание бетонной поверхности гладилками запрещается.

Образовавшееся цементное молоко удаляют с покрытия скребками или капроновыми щетками с длинными ручками, перемещая их от оси к краям покрытия без нажима.

Ровность готового покрытия необходимо постоянно проверять. Рейку длиной 3 м укладывают в продольном и поперечном направлениях с перекрытием предыдущих положений на 2 м. При ровной поверхности рейка прилегает к бетону всей плоскостью и после отрыва оставляет непрерывный равномерный след.

Небольшие неровности устраняют вручную с помощью гладилок, а значительные — дополнительным проходом бетоноотделочной машины.

Кромки готового бетонного покрытия обрабатывают металлической гладилкой с закругленным ребром. Острым ребром гладилки прорезают мелкую бороздку по линии кромки, а затем закругляют и выравнивают ее гладилкой. Кромку следует обрабатывать тщательно, так как ровные и закругленные кромки придают хороший вид покрытию и предотвращают разрушение его краев.

Нарезка швов

Продольный шов нарезают в свежеуложенном бетоне машиной ДНШС-60 с одновременным введением в паз изоловой прокладки.

Шов должен быть нарезан немедленно после окончательного прохода бетоноотделочной машины Д-376 и отделки поверхности покрытия; нарезчик ДНШС-60 должен идти вслед за Д-376 на расстоянии не более 10 м.

По указанию мастера для предохранения бетона от температурных и усадочных напряжений этой же машиной нарезают и поперечные швы сжатия через 2-3 плиты. Остальные швы сжатия нарезают дисковым нарезчиком.

При таком способе нарезки швов необходимо добиваться прямолинейности паза, нарезаемого машиной ДНШС-60, избегая местных даже незначительных извилин, так как при последующей нарезке в затвердевшем бетоне каждая извилина будет приводить в неисправность диск нарезчика.

Поперечные швы сжатия и расширения нарезают в затвердевшем бетоне двухдисковым нарезчиком ДС-510 (Д-903) с карборундовым и алмазным дисками. Нарезчик устанавливают по оси покрытия, устанавливают диски на линию шва и нарезают первую половину шва до кромки; затем, переместив нарезчик, нарезают вторую половину шва.

Пазы швов заполняют тиоколовыми мастиками или горячими битумно-резиновыми мастиками, удовлетворяющим требованиям «Инструкции по устройству цементнобетонных покрытий автомобильных дорог». . Транспорт, Москва, 1968.

При отсутствии специальных заливщиков швы можно заливать конусной лейкой на колесном ходу (рис. 5).

Рис. 5. Заливка мастикой пазов в швах цементобетонного покрытия

Все работы, связанные с нарезкой швов в свежеуложенном бетоне, должны выполняться в соответствии с технологической картой «Устройство швов в свежеуложенном цементобетонном покрытии нарезчиком ДНШС-60», Оргтрансстрой, 1968, и «Указаний по устройству швов в свежеуложенном цементобетонном покрытии автодорог и аэродромов нарезчиком швов ДНШС-60», Оргтрансстрой, 1968.

Швы расширения нарезают в затвердевшем бетоне нарезчиком ДС-510 или Д-432А (Д-432) в соответствии с технологической картой «Нарезка пазов температурных швов в затвердевших цементобетонных покрытиях нарезчиками Д-432А (Д-432)», Оргтрансстрой, 1964.

Уход за свежеуложенным бетоном

После отделки покрытия и нарезки швов в свежеуложенном бетоне поверхность бетона укрывают тентом, влажной мешковиной или покрывают пленкообразующими материалами (лаком этиноль, битумной эмульсией и др.), которые распределяют машиной ЭНЦ-3 за два раза. Первый розлив (50 % полной нормы) производят после удаления цементного молока и исчезновения водной пленки с бетонной поверхности.

Время нанесения пленкообразующего материала зависит от температуры воздуха и скорости ветра и ориентировочно составляет от 5 до 30 мин после отделки покрытия. Второй слой наносят после тщательного осмотра покрытия, следя за тем, чтобы не оставалось недостаточно укрытых мест.

В жаркое время года (при температуре воздуха более 25 °С), во избежание перегрева поверхности бетона лучами солнца, после нанесения второго слоя эмульсии поверхность покрытия окрашивают известковым раствором машиной ЭНЦ-3 или засыпают слоем песка толщиной 4-5 см после формирования пленки.

Норма розлива битумной эмульсии должна быть в пределах 0,6-1 л/м 2 .

Снятие рельс-форм

Рельс-формы снимают не ранее чем через 18 ч после укладки бетона при температуре воздуха 15 °С и выше и не ранее 24 ч при температуре ниже 15 °С.

Перед снятием рельс-форм нужно с помощью лапчатых ломов извлечь все штыри для крепления рельс-форм к основанию, а также выбить все клинья из замковых соединений. Затем каждое звено рельс-форм осторожно отделяют от бетона, постукивая кувалдой по рельсу. Нельзя забивать ломы или металлические клинья между бетоном и рельс-формой.

Вслед за этим рельс-формы очищают от остатков бетона и песка и грузят автокраном на автомобиль с помощью цангового захвата, который цепляют за головку рельса. При подъеме звено рельс-форм отводят в сторону, одновременно раздвигая ломом замковое соединение.

На автомобиль следует укладывать не более 12-15 звеньев, избегая при этом механических повреждений рельс-форм. Одновременно с рельс-формами грузят на машину штыри, предварительно собранные в ящики. Автокран и автомобиль перемещаются по обочине.

Немедленно после снятия рельс-форм грани бетонного покрытия смазывают пленкообразующим материалом и присыпают песком.

При производстве бетонных работ следует руководствоваться следующей технической литературой:

1. Инструкция по устройству цементобетонных покрытий автомобильных дорог, . Транспорт, 1968.

2. Правила организации строительства и производства работ. Приемка в эксплуатацию, СНиП III-Д.5-62, 1963 (часть III, раздел Д, п. 10).

3. Правила техники безопасности при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог. Транспорт, 1969.

3. УКАЗАНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ТРУДА

Для выполнения комплекса работ по устройству цементнобетонного покрытия весь участок разбивают на следующие сменные захватки:

1 — завоз и разравнивание песка;

2 — установка рельс-форм;

3 — профилирование и уплотнение песчаного выравнивающего слоя;

4 — устройство цементнобетонного покрытия с нарезкой продольного шва и уход за бетоном;

5 — снятие рельс-форм;

6 — нарезка поперечных швов сжатия и расширения в затвердевшем бетоне и заливка их битумной мастикой.

Длина каждой сменной захватки определяется производительностью распределителя бетонной смеси Д-375 и для условий, принятых в настоящей карте, составляет при устройстве:

двухслойного покрытия — 140 м;

однослойного покрытия — 155 м.

Длину сменной захватки 1 следует удваивать.

Для успешного выполнения работ на участок заблаговременно должны быть доставлены все необходимые материалы.

Комплекту машин должно быть придано не менее 600 м рельс-форм каждой нитки.

До начала бетонных работ должно быть подготовлено цементно-грунтовое основание, подъездные пути для доставки: смеси, проверена исправность и готовность машин.

Рабочие должны быть обеспечены всеми необходимыми инструментами.

Цементобетонная смесь должна доставляться по следующему графику.

Тип и конструкция покрытия	Часы смены								Всего смеси, м 3
	Количество доставляемой смеси, м 3
1 Двухслойное цементобетонное покрытие шириной 7,5 м, толщиной 22 см (16 + 6 см)
в том числе:
а — нижний слой
б — верхний слой толщиной 6 см толщиной 16 см
2 Однослойное цементобетонное покрытие шириной 7,5 м, толщиной 22 см

В зависимости от расстояния и условий доставки смеси работа автомобилей и цементобетонного завода должна быть увязана с графиком доставки смеси.

Количество автомобилей-самосвалов определяют расчетом в зависимости от дальности возки смеси и скорости движения с умножением на коэффициент 1,1-1,15, учитывающий неравномерность движения. Окончательное количество автомобилей-самосвалов уточняют в процессе работы.

Автомобили-самосвалы должны быть оборудованы брезентовыми тентами. При устройстве двухслойного покрытия для доставки смесей разных марок должны быть закреплены определенные автомобили.

Работа организуется в две смены и выполняется комплексной бригадой, включающей следующие звенья:

— звено по перестановке рельс-форм;

— звено по подготовке песчаного выравнивающего слоя;

— звено по устройству бетонного покрытия, нарезке продольного шва и уходу за бетоном;

— звено по нарезке поперечных швов сжатия и расширения и заполнению их мастикой.

Машинист каждой машины обязан в начале смены проверить готовность машины к работе, устранить мелкие неисправности, заправить машину горючим и водой, в процессе работы управлять машиной, а в конце смены очистить машину и сообщить механику о замеченных неисправностях.

Помощник машиниста бетоноотделочной машины Д-376 обязан постоянно находиться на мостике и следить за рабочими органами, а в начале и в конце смены помогать машинисту в подготовке и очистке машины.

Планировку песчаного выравнивающего слоя выполняет машинист автогрейдера 6 разр., которого, как правило, в состав комплексной бригады не включают.

Звено по перестановке рельс-форм

При работе звено выделяет такелажника 2 разр. и дорожного рабочего 3 разр., а также машиниста автокрана 4 разр. для снятия рельс-форм на участке, где бетон уже затвердел.

Дорожный рабочий и такелажник на этом участке извлекают лапчатым ломом штыри, закрепляющие рельс-формы, отделяют рельс-формы от бетона, стропуют их для погрузки в транспортные средства. Во время перевозки рельс-форм эти же рабочие отделяют рельс-формы от бетона и засыпают грани покрытия.

Основной состав звена ведет установку рельс-форм.

Дорожные рабочие 4 и 3 разр., работая по два на каждой нитке рельс-форм, выполняют совместно с мастером разбивочные работы, готовят основание под рельс-формы, устанавливают и крепят рельс-формы к основанию.

Машинист автокрана и такелажник 2 разр. подают рельс-формы к месту установки.

Звено по подготовке песчаного выравнивающего слоя

Машинист профилировщика основания Д 345	5 разр.-1
Дорожный рабочий	2 » -1

Дорожный рабочий, находясь впереди профилировщика, поддерживает постоянное сечение песчаного валика по всей длине отвала, подбрасывает недостающее количество песка или удаляет его излишки.

После окончательного уплотнения выравнивающего слоя дорожный рабочий заполняет внутренние полости рельс-форм сухим песком. В это время машинист перемещает профилировщик вперед на захватку по установке рельс-форм для их обкатки.

Звено по устройству цементобетонного покрытия (рис. 6)

Машинист бункерного распределителя Д-375	6 разр.-1
Машинист бетоноотделочной машины Д-376	6 » -1
Помощник машиниста машины Д-376	5 » -1
Машинист передвижной электростанции	4 разр.- 1
Слесарь строительный	4 » -1
Машинист машины ЭНЦ-3	5 » -1
Машинист нарезчика ДНШС-60	4 » -1
Бетонщики:	4 » -4
	3 » -3
	2 » -3

Рис. 6. Расстановка рабочих на захватке № 4:

заштрихованный кружок-машинист, кружки с цифрами, которые обозначают разряд рабочих — бетонщики

Один бетонщик 2 разр. постоянно находится на мостике бункерного распределителя, он очищает кузова самосвалов от остатков бетонной смеси, пользуясь лопатой с удлиненной ручкой.

Два бетонщика 2 разр. в начале смены смазывают кистью внутренние грани рельс-форм разжиженным битумом, а затем переходят к машине Д-376, где подбрасывают бетонную смесь к лопастному валу для поддержания непрерывного валика высотой 8-10 см, очищают рельс-формы от остатков смеси и по мере продвижения всего комплекта машин помогают бетонщикам 3 и 4 разр. передвигать тент.

После прохода распределителя Д-375 два бетонщика 3 разр. устанавливают штыри в швах сжатия и продольном шве с помощью шаблона, уплотняют смесь глубинными вибраторами у рельс-форм и около прокладок швов расширения.

Вслед за бетоноотделочной машиной Д-376 два бетонщика 4 разр. с обеих сторон покрытия устраняют мелкие дефекты (раковины, впадины) гладилками, удаляют цементное молоко капроновыми щетками, проверяют рейкой ровность покрытия и отделывают его кромки.

Один бетонщик 4 разр. находится на мостике нарезчика швов ДНШС-60 и обрабатывает продольный шов после его нарезки. В свободное время он помогает звену бетонщиков. Два бетонщика (4 разр. и 3 разр.) обрабатывают кромки-покрытия. В начале смены они устанавливают конструкции швов расширения.

Слесарь 4 разр. в начале смены помогает машинистам бетоноукладочного комплекта в подготовке к работе и техническом обслуживании машин.

Звено по нарезке швов сжатия и расширения

Машинисты нарезчиков размечают линии швов, управляют машинами при нарезке швов, перемещают их по участку.

Дорожный рабочий 2 разр. помогает машинистам при передвижении машин, переносит шланги, очищает покрытие в зоне шва и засыпает его песком после нарезки. Он также помогает машинистам в очистке машин.

Звено по заполнению швов мастикой

Машинист компрессора очищает швы металлическим крючком и сжатым воздухом.

Два дорожных рабочих заливают швы мастикой, один из них приготовляет мастику, подносит ее к заливщикам швов, поддерживает огонь в котле.

Звено по заполнению швов мастикой ведет работу в одну смену и обеспечивает заливку швов на двойной захватке длиной 310 м.

4. ГРАФИК ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО УСТРОЙСТВУ ОДНОСЛОЙНОГО ЦЕМЕНТНОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ ШИРИНОЙ (7,5 м, ТОЛЩИНОЙ 22 см на ДВЕ ЗАХВАТКИ (2325 м 2)

В настоящее время в дорожном строительстве России используются две технологии:

• С использованием традиционных асфальтобетонных покрытий, в которых связующее вещество – битум;
• Использующие цементно-бетонные покрытия, в которых применяется так называемый дорожный бетон.

Традиционная технология асфальтовой укладки не слишком пригодна для российского климата. Дороги с таким покрытием постоянно ремонтируются, но качество их от этого не улучшается. Опыт европейских стран, начавших строить цементно-бетонные дороги, показал перспективность таких автобанов. И дело даже не в моральной старости асфальтобетонной технологии. Она дискредитирована неправильными методами ее применения.

Асфальтобетонные дороги, как инженерное решение, в странах Европы и в США представляют собой бетонное основание, на котором присутствует нанесенный тонким слоем асфальт. В России же асфальтовое покрытие, в котором связующее не цемент, а битум самого низкого качества, укладывают в лучшем случае на монолитное основание из низкокачественного «тощего» бетона, а чаще всего – на гравийную или песочную подсыпку.

В настоящее время лишь небольшой процент автомобильных дорог России имеет бетонное покрытие, в основном, это трассы федерального значения. Большинство же российских дорог не соответствуют современным транспортным нормам.

Достоинства бетонных дорожных покрытий

Технико-экономические преимущества цементно-бетонных покрытий перед асфальтобетонными неоспоримы:

• Достаточно высокая прочность позволяет пропускать тяжелую автомобильную технику;
• Высокая шероховатость поверхности допускает скоростное движение автотранспорта в дождливую погоду;
• Малый износ дорожного полотна;
• Стойкость бетона для дорожного строительства к агрессивному воздействию окружающей среды;
• Отсутствие пыли;
• Малый объем текущих ремонтных работ;
• Долговечность по сравнению с асфальтобетонными дорогами, срок эксплуатации достигает 50 лет;
• Возможность механизации на всех этапах строительства.

По мнению специалистов, продолжение асфальтобитумной стратегии в строительстве российских автодорог не позволит выбраться из замкнутого круга «укладка-ремонт», хотя ежегодно выделяются огромные средства на содержание дорог.

Основные отличия дорожного бетона

Экстремальность эксплуатации бетонных покрытий автобанов выделяется следующими негативно воздействующими факторами:

• Циклически изменяющимися замораживаниями и оттаиваниями;
• Увлажнениями и высыханиями.

В силу такого набора негативных воздействий бетонное полотно автодорог сооружается из специального бетонного материала, который отличается от применяемых в строительстве и благоустройстве обычных видов бетонов. Дорожки из бетона в частном доме заливают совсем другим составом, нежели федеральную трассу или взлетную полосу аэродрома.

Бетонные покрытия дорог обладают следующими позитивными характеристиками :

• Повышенная износостойкость;
• Высокие показатели механической прочности на сжатие и на растяжение при изгибе;
• Низкая истираемость;
• Стойкость к температурным перепадам;
• Морозостойкость;
• Влагоустойчивость.

Сравнительная рецептура дорожных бетонов

Современные автотрассы сооружают из тяжелых бетонов, которые имеют в своем составе тяжелые наполнители размером фракции, превышающей 5 мм. Плотность таких бетонов колеблется в диапазоне 1800-2500 кг/куб. м. Наполнитель – гравий и щебень, имеющий в своей основе базальт, гранит, известняк.

Это важно! Для сравнения – легкие бетоны, к которым относят пенобетоны, керамзитобетоны, арболиты и другие аналогичные материалы с рыхлой наполнительной составляющей, имеют плотность в пределах 500-1800 кг/куб. метр.

Для сооружения автотрасс и городских дорог, для транспортных путей на промышленных объектах, в строительстве аэродромов, при изготовлении бордюров используются тяжелые бетоны с повышенным содержанием наполнителя-щебня и сниженной весовой долей вяжущего-цемента, получившие название «тощих бетонов». Такая дозировка сокращает расходы на производство бетонной смеси для расширенного спектра стройконструкций, поскольку смесь подобной композиции дешевле высокомарочных бетонных составов.

В состав тощих бетонов входят:

• 1 весовая часть вяжущего-цемента;
• 3 весовых части наполнителя-песка;
• 5 или 6 весовых частей наполнителей - гравия или щебня.

Дозировка воды определяется, исходя из требований к дорожному бетону заданной марки и марки используемого цемента. Обычный тощий бетон характеризуется жесткостью (Ж), чем отличается от товарных бетонов, приготовленных по регламентируемой ГОСТами рецептуре. В ассортименте производимых тощих бетонов присутствуют составы с жесткостью Ж1-Ж3 и сверхжесткие составы СЖ1-СЖ3, однако наиболее популярны следующие марки:

• М100 В7,5 Ж4 и
• М200 В15 Ж4.

Дорожный бетон представляет собой несколько иной состав по сравнению с тощим.

Отличие состоит в содержании специальных пластификаторов, которые сообщают дорожному бетону более высокую подвижность по сравнению с тощими бетонами, что немаловажно при укладке дорожного бетона в процессе строительства автодорог. В маркировку дорожного бетона добавляется показатель подвижности смеси П1. Например, обозначение одной из марок используемых бетонных дорожных смесей М150 П1 F100 W2 – класс В12,5. Соответствующие литеры в обозначении означают следующие показатели:

• «П» - подвижность смеси;
• «F» - морозостойкость смеси;
• «W» - водонепроницаемость.

Нормирование водо-цементного соотношения В/Ц позволяет более четко подразделять прочностные характеристики для дорожных бетонов, предназначенных для конкретного типа покрытий. В различных климатических зонах для бетонов однослойных покрытий или верхних слоев двухслойных дорожных покрытий В/Ц принимается в пределах 0,5-0,55. В тех же двухслойных покрытиях нижний слой производят с показателем В/Ц, превышающим отметку 0,6.

А вот для модернизируемых покрытий основание производят из смесей с ненормированным В/Ц.

Это важно! Дорожный бетон должен доставляться только самосвалами, так как в автомиксерах происходит расслоение смеси, теряются характеристики и качество дорожного бетона.

В статье описаны виды повреждений бетонного покрытия автомобильных дорог, а также причины и профилактика появления повреждений.

Ремонт мелких, крупных повреждений, и ремонт значительных разломов и проседаний участков дороги.

Не секрет, что бетонные дороги в России служат гораздо меньше, чем в Европе, Корее, Китае или США. Причина не только в неправильных технологиях строительства дорог, и некачественных материалах. Одна из причин в том, что наши бетонные дороги не имеют такого тщательного ухода, который обеспечен за рубежом. Поэтому появившиеся незначительные повреждения перерастают в разрушение покрытия и выход дороги из строя.

Бетон – очень жесткий материал. При нагреве или охлаждении его геометрические размеры изменяются, от чего возникают температурные напряжения.

Если размер плиты покрытия слишком велик, или температурные(деформационные) швы забиты камнями, температурные напряжения начинают разрушать поверхность. В появившиеся небольшие трещины попадает вода, и при понижении температур разрушает бетон. Если при строительстве не был применен водостойкий бетон, то вода начинает разрушать его даже при положительных температурах. Твердость бетона уменьшается, износ увеличивается.

Не меньшее влияние на состояние покрытия оказывают правильно уплотненный и подготовленный грунт и правильно сделанное основание.

В половине случаев повреждения в бетонном покрытии возникают из-за отсутствия ухода за ним.

Профилактика

Обработка эмульсиями

Если бетонная дорога не имеет повреждений, срок ее службы можно сильно продлить недорогой профилактикой. Бетонное покрытие обрабатывается различными жидкостями, которые образуют на поверхности бетона тонкую полимерную пленку. Такая пленка стойка к износу и защищает бетон от воды, но серьезно снижает шероховатость, а значит и сцепление с колесами автомобилей. Наиболее популярны жидкости на основе битума и полиуретана.

Ежегодная профилактическая обработка позволяет продлить срок службы дороги в два-три раза.

Ежегодная профилактическая обработка бетонного покрытия автомобильных дорог позволяет продлить срок службы покрытия.

Укладка слоя износа

Еще одним способом профилактики является укладка слоя износа. Эта работа намного дороже профилактики жидкостями и более эффективна. Слой износа не только защищает покрытие от контакта с шинами, но и не снижает сцепления с колесами автомобилей, поэтому предпочтительней на скоростных трассах, спусках, подъемах и поворотах. Для слоя износа применяют литой или горячий асфальтобетон. Стоимость работ по укладке литого асфальтобетона немного выше, но он не боится воды, перепадов температур, и обеспечивает качественную гидроизоляцию бетона. Ремонт литого слоя износа очень прост и дешев.

Ремонт покрытия

Ремонт мелких(менее половины толщины покрытия) трещин

Мелкие трещины, глубиной менее чем на половину слоя, заделываются различными мастиками и шпатлевками. Трещину осматривают, чтобы убедиться, что края не стали рыхлыми. Весь рыхлый бетон необходимо вырубить отбойным молотком, или вырезать фрезой, диском или грунторезом. После чего трещину очищают от грязи железными щетками, продувают сжатым воздухом и обрабатывают различными, увеличивающими адгезию, жидкостями. Чаще всего это водные эмульсии полимеров. Мелкие трещины можно заделывать битумом. Технология такая же, как и с полимерами, а стоимость заметно меньше. После заделки мелких трещин бетон необходимо закрыть слоем износа.

Если не закрыть отремонтированный участок слоем износа, заплатка вывалится через несколько месяцев.

Ремонт глубоких (более половины толщины покрытия) трещин

Необходимо вырезать поврежденный бетон, отступив от трещины на 15-20 см в каждую сторону, чтобы проверить целостность железобетонного слоя(ЖБС) под бетонным покрытием. Если ЖБС не имеет следов повреждений, необходимо сделать несколько прорезов шириной 18-20 мм поперек вырезанного участка, захватывая не менее 20 см неповрежденного бетона. В эти прорезы укладывается арматура диаметром 14-16 мм. После чего поврежденный участок и прорезы заливаются новым бетоном.

При ремонте глубоких трещин необходимо вырезать поврежденный бетон, отступив от трещины на 15-20 см в каждую сторону.

Ремонт разломов и проседания покрытия

Если повреждение коснулось не только покрытия, но и основания, необходимо снять всю плиту покрытия, вырезать основание, и провести обследование грунта. Чаще всего такие трещины возникают в результате проседания грунта, вызванного вымыванием, плохим уплотнением, или пустотами.

Устранив причину проседания грунта, и уложив на место песчаную подушку и щебень, необходимо связать новую арматуру со старой. Для этого можно использовать крупные анкера. В старом основании сверлятся отверстия под анкерные болты, болты вставляются, забиваются или закручиваются, и к ним крепится новая арматура. После этого заливается бетонное основание, а через неделю заливается новая плита покрытия.