С цементобетонными покрытиями

Реконструкция дорожных одежд

При реконструкции дорожных одежд с цементобетонными покрытиями выполняются работы по усилению (повышению прочности) и уширению дорожной одежды.

В настоящее время используются следующие способы усиления дорожных одежд с цементобетонными покрытиями:

- устройство слоев усиления из асфальтобетонных смесей поверх старого цементобетонного покрытия без нарушения его сплошности;

- предварительное дробление старого цементобетонного покрытия на блоки и уплотнение полученного материала основания с предварительной россыпью и распределением песка для заполнения просветов между блоками;

- устройство слоя усиления из непрерывно армированного бетона поверх старого цементобетонного покрытия.

В случае, если материал старого цементобетонного покрытия и слоя усиления имеют различные модули упругости, необходимо определить расчетом эквивалентную толщину пли­ты из разномодульных материалов, приведенную к толщине материа­ла с наибольшим модулем упругости, после чего определяется требуемая толщина усиления:

, (11)

где h_экв – толщина однородной плиты, см; Е_ст.п – модуль упругости материала старого покрытия, эквива­лентный по жесткости на изгиб старому покрытию и слою усиления, МПа; h_ст.п – толщина старого покрытия; Е_ус – модуль упругости материала, используемого для усиления, МПа; h_ус – толщина усиления.

Для усиления дорожных одежд с цементобетонным покрытием рекомендуется применять полимерасфальтобетон в соответствии с техническими условиями ТУ 35-1669-88 «Вяжущие полимерно-битумные на основе ДСТ и полимерасфальтобетон», утвержденными Минтрансстроем СССР в 1988 г.

Полимерасфальтобетон обладает повышенной прочностью, эластичностью и теплостойкостью в широком диапазоне эксплуатационных температур. Применение полимерасфальтобетона повышает трещиностойкость слоя усиления над поперечными швами старого цементобетонного покрытия.

Для приготовления полимерасфальтобетонных смесей используются полимерно-битумные вяжущие (ПБВ) на основе дивинилстирольного термоэластопласта (ДСТ) соответствующих марок.

В зависимости от вязкости ПБВ делятся на следующие марки: ПБВ 40/60, ПБВ 60/90, ПБВ 90/130, ПБВ 130/200, ПБВ 200/300.

ПБВ получается введением в битум 2–4 % ДСТ от массы. В вязкие битумы ДСТ вводится в виде раствора. В качестве пластификаторов при приго­товлении ПБВ используются индустриальные масла.

Введение 2,3 и 4 % ДСТ дает возможность получить ПБВ с температурой перехода в хрупкое состояние –25, –35 и –50 °С соответст­венно. Для получения ПБВ с температурой перехода в хрупкое со­стояние –60 °С в битум необходимо вводить до 6 % ДСТ. Применение ПБВ с температурой перехода вяжущего в хрупкое состояние, соот­ветствующей минимальной зимней температуре эксплуатации слоя усиления, обеспечивает трещиностойкость этого слоя, в том числе над поперечными швами усиливаемого покрытия.

Полимерасфальтобетонные смеси должны удовлетворять требованиям ГОСТ 9128-2009 для асфальтобетонных смесей соответствующих марок.
Контрольные испытания качества полимерасфальтобетона в покрытии производятся в соответствии с ГОСТ 9128-2009 по выпиленным кернам в лаборатории.

Слои усиления из непрерывно армированного бетона устраиваются неограниченной длины и прерываются перед искусственными сооружениями (мостами, путепроводами и т.д.). Концевые участки сло­ев усиления из непрерывно армированного бетона должны за­крепляться неподвижными упорами траншейного или свайного типа.

Слои усиления должны обеспечивать прочность и ровность до­рожной одежды в течение заданного срока службы.

Толщина слоя усиления из непрерывно армированного бетона определяется расчетом.

При усилении дорожной одежды с цементобетонным покрытием толщина слоя усиления из непрерывно армированного бетона определяется расчетом и может составлять 12–17 см. Слой усиления из непрерывно армированного бетона укладывается непосредственно на старое цементобетонное покрытие без устройства изолирующих и выравнивающих про­слоек.

Для армирования покрытий применяется арматура периодического профиля. Диаметр арматуры подбирается с уче­том минимального раскрытия трещин и принятой технологии строи­тельства. Армирование покрытий можно осуществлять плоскими сварными или вязаными сетками, сварными каркасами, отдельными арматурными стержнями. Арматуру необходимо распола­гать в середине слоя усиления.

Поперечные швы сжатия и расширения на слое усиления не устраиваются. Продольные швы в зависимости от количества попереч­ной арматуры устраиваются через 3,75 м по типу ложных или через 7,5 м по типу шпунта (рис. 40).

Непрерывность армирования обеспечивается нахлесткой стерж­ней в продольном и поперечном направлениях.

Длина нахлестки должна быть в продольном направле­нии – 30–35 d, в поперечном направлении – 25 d (d – диаметр стержней), и во всех случаях не менее 250 мм. Поперечные стыки смежных сеток должны располагаться вразбежку с шагом не менее 50 см. Для армирования слоя усиления применяются следующие виды арматурных сталей: стержневая горячекатаная периодического профиля класса А-II диаметром от 10 до 20 мм, класса А-III диа­метром от 6 до 20 мм; стержневая, упрочненная вытяжкой периоди­ческого профиля класса А-II в диаметром от 10 до 20 мм, класса А-III в диаметром от 6 до 20 мм.

Расчет на прочность слоя усиления из непрерывно армированно­го бетона производится в соответствии с ВСН 4-75 «Временные тех­нические указания» и ВСН 29-76 «Технические указания по оценке и повышению технико-эксплуатационных качеств дорожных одежд и земляного полотна автомобильных дорог», утвержденными Минавтодором РСФСР в 1976 г.

Концевые упоры траншейного типа устраиваются следую­щим образом. В старом покрытии перфораторами устраиваются поперечные прорези на ширину бетонных шпор, в створе поперечных швов отрываются поперечные траншеи экскаватором; в траншеях ус­танавливаются арматурные каркасы; укладывается и уплот­няется бетонная смесь; отделывается верхняя поверхность бетонных шпор. Арматурные каркасы должны иметь выпуски, свариваемые в последующем с непрерывной арматурой покрытия.

Перед бетонированием слоя усиления, арматура в виде плоских сеток или каркасов устанавливается на подкладках, уложенных на осно­вание. Подкладки изготавливаются из арматуры любого класса или бетона, который применяется для устройства слоя усиления.

Работы по устройству слоя усиления должны производиться не­прерывно. Рабочие поперечные швы устраиваются следующим образом. По окончании смены устанавливается упорная доска с прорезями для пропуска продольной арматуры. Перед возобновлением укладки бетона доска убирается, а торец плиты смачивается водой.

Слои усиления из непрерывно армированного бетона могут при­меняться и при реконструкции дорожных одежд нежесткого типа.

Из трех способов усиления дорожных одежд с цементобетонным покрытием предпочтительнее устройство слоя усиления из непрерыв­но армированного бетона. В этом случае слой усиления имеет свой­ства, идентичные свойствам материала существующего цементобетонного покрытия.

Дата добавления: 2015-06-29