Технология укатки

Требуемая плотность покрытия может быть обеспечена только при правильном подборе катков и соблюдении оптимального режима уплотнения.

Пригодность катка для работы за конкретным асфальтоукладчиком оценивается его производительностью и способностью обеспечить требуемый объем работы и степень уплотнения на рабочей захватке, подготовленной укладчиком. Иными словами, каток должен выполнить необходимое количество проходов в заданный промежуток времени по всей площади в зависимости от типа смеси и времени ее охлаждения. Поэтому при уплотнении конкретной смеси должны быть соблюдены присущие ей режим и правила укатки (оптимальное количество проходов, рациональная рабочая скорость, допустимые температура и продолжительность выполнения операции уплотнения на каждом этапе).

Например, при уплотнении смесей типов «А» и «Б» рекомендуется применять вибрационные катки массой 6-11 т. Вибрационные катки могут работать в трех режимах - статического воздействия (вибраторы отключены), комплексного воздействия (один валец оказывает статическое воздействие, а и горой - вибрационное) и вибрационного воздействия (вибраторы на обоих пальцах включены). Обычно амплитуда колебаний находится в пределах 0,2-0,8 мм, а частота 25-58 Гц в зависимости от толщины уплотняемого слоя. При уплотнении тонких слоев (40-60 мм) рекомендуется работать на малых амплитудах. С увеличением толщины слоя амплитуду увеличивают.

При уплотнении смеси вблизи зданий, либо подземных коммуникаций (ближе 90 см), а также на мостах использование вибрации не допускается.

Хорошего уплотнения смеси катком можно достичь путем многократного приложения нагрузки, близкой к пределам прочности асфальтобетона на сжатие и сдвиг. Другие условия приводят либо к недоуплотнению, либо к растрескиванию слоя. Растрескиванию особенно подвержены очень горячие или сухие смеси, которые из-за своей недостаточной связности не способны оказывать заметного сопротивления касательным напряжениям, возникающим в слое от наезда вальцов катка.

Поскольку прочность асфальтобетона по мере роста его плотности и снижения температуры возрастает, то на определенных этапах укладки работающий каток полностью исчерпывает свои потенциальные возможности и его требуется заменить более тяжелым.

При укатке смесей только гладковальцовыми статическими катками количество их проходов должно быть не менее 20-24, из которых 2-4 прохода необходимо совершать легким и по 8-10 средним и тяжелым катками.

На дороге, имеющей двускатный профиль, катки должны двигаться вдоль полосы, уложенной укладчиком, от краев к ее середине, а затем от середины к краям, перекрывая каждый след на 0,1-0,3 м.

Движение катков на дороге с односкатным профилем следуем начинать от нижней стороны, а на участках улиц и дороге продольным уклоном более 3 % - снизу вверх.

Многощебенистую смесь типа «А» сначала прикатывают гладковальцовым катком массой 6-8 т 6 проходами по одному следу, затем уплотняют катками на пневматических шинах массой 16-30 т 10-12 проходами по одному следу и заканчивают уплотнение гладковальцовым катком массой 10-18 т 2-4 проходами по одному следу.

Рис. 25. Схема уплотнения полосы не имеющей упора у кромок

Уплотнение слоя у края полосы производят следующим образом. Если упора у кромки нет, уплотнение начинают с краев, постепенно смещая каток к середине полосы. Причем, на первых проходах по слою малощебенистой смеси (тип «В») валец катка не должен доходить до края полосы на 30 40 см (рис. 25).

Если покрытие устраивают из смесей типов «А» и «В», с хорошим предварительным уплотнением их рабочими органами укладчика, то укатку полосы можно начинать сразу по кромке, не оставляя в резерве 30-40 см.

Первые проходы катка по второй и следующим полосам необходимо проводин, но продольному сопряжению с захватом ранее уложенной полосы, при этом каток должен двигаться вперед ведущими вальцами.

Уплотнение шва по линии сопряжения должно начинаться не ранее 3-4 мин и не позже 6-8 мин после создания укладчиком рабочей захватки длиной 10-12 м. При этом важно учитывать тип уложенной смеси.

После того, как кромка слегка остынет, можно приступить к ее уплотнению.

На последующих этапах уплотнения каток может начинать работу прямо по кромке слоя.

Рабочая скорость движения катков должна быть в начале уплотнения 1,5-2 км/ч, а после 5-6 проходов по одному следу 3-5 км/ч для гладковальцовых катков и 5-8 км/ч для катков на пневматических шинах.

Если смесь малощебенистая (тип «В»), то при первых проходах катка его вальцы должны захватывать ранее уложенную полосу на 70-80% (рис. 26).

Рис. 26. Схема расположения вальцов катка при уплотнении песчаных и малощебенистых смесей на продольном сопряжении полос - горячей и остывшей

При последующих проходах катка ширину захватываемой полосы горячего слоя смеси следует с каждым проходом увеличивать, доведя ее на заключительных проходах до 75-80 %.

Если смесь многощебенистая (типы «А» и «Б»), то 75-80 % ширины вальца катка сразу располагают на горячем слое (рис. 27).

Рис. 27. Схема расположения вальцов катка при уплотнении смесей типов «А» и «Б» на продольном сопряжении полос - горячей и остывшей

Первые два-три прохода по одному следу каток совершает с выключенным вибратором, а затем, три-четыре - с включенным. Окончательное уплотнение производят с помощью тяжелого трехосного катка.

Уплотнение крупнозернистой смеси, уложенной слоем 0,1-0,22 м, начинают катками на пневматических шинах массой 16-20 т (6-8 проходов), а заканчивают гладковальцовымидвухосными катками массой 10-13 т или трехосными - массой 11-18 т (4-6 проходов), или, сначала, катками массой 8-10 т (2-4 прохода), а затем катками массой 11-18 т (12-20 проходов).

Уплотнение слоя толщиной более 0,2 м производят поэтапно. Рабочая скорость пневмокатка при первых двух-трех проходах не должна превышать 2-3 км/ч. Дальнейшие проходы следует производить на скорости 15 км/ч. Давление воздуха в шинах в начале укатки не должно превышать 0,3 МПа, а на заключительном этапе находиться в пределах 0,6-0,8 МПа.

Рис. 28. Схема расположения вальцов катка относительно поперечного шва

Уплотнение поперечного сопряжения (шва) производят аналогично уплотнению продольного (см. рис. 26, 27), при этом положение вальца на горячей и холодной полосах должно быть таким, как показано на рис. 28.

Иначе, при перпендикулярном расположении катка относительно шва, на горячей части будут образовываться лунки, исправить которые трудно.

При ширине проезжей части более 14 м, а также на площадях и перекрестках улиц, уплотнение следует производить по взаимно перпендикулярным направлениям или по диагонали. Катки должны быть в непрерывном и равномерном движении.

Останавливать катки на неуплотненном и неостывшем слое или резко менять направление движения катка нельзя.

Переезд катка с одной полосы покрытия на другую должен производиться только на ранее уплотненной полосе. След катка должен отстоять от предыдущего на величину диаметра вальца или пневмоколеса, во избежание образования волны.

При уплотнении необходимо добиваться такой плотности, при которой полностью исключается доуплотнение слоя колесами транспорта.

Конкретные рекомендации по назначению типоразмеров катков и количества их проходов приведены в табл. 7.

В процессе уплотнения могут быть выявлены скрытые дефекты:

• волнистость покрытия из-за слабого основания;

• желтые или бурые включения на покрытии из-за применения песка с избыточным содержанием глины;

• коричневый цвет покрытия из-за недостатка в смеси битума или обильной смазки вальцов керосином или маслом;

• крошение отдельных щебенок из-за повышенного содержания в них кремния.

Таблица 7

Содержание щебня в смеси	Тип выглаживающей плиты	Этапы уплотнения	Типы катков
Масса, т
Количество проходов по одному следу
Гладко вальцовые	На пневматических шинах	Вибрационные
До 40%,	Пассивная	I	6-8 2-3		6-8 2-3*
II	10-13 8-10	16 6-10	6-8 3-4**
III	11-18 4-8
Вибрационная	I	6-8 2-3		6-8 2-3*
II	10-13 6-8	16 4-6	6-8 3-4**
III	11-18
Более 40%	Пассивная	I	10-13 8-10	16 6-10	6-8 8-10
II	11-18 6-8
Вибрационная	I	10-13 16 4-6 6-8
II	11-18 4-6

Примечание: * - вибратор выключен, ** - вибратор включен

При обнаружении мест, неподдающихся исправлению, их следует удалить и вновь заполнить смесью. После ее уплотнения необходимо произвести отделку поверхности слоя с устранением мелких неровностей, применяя утюги.

Готовое покрытие по ровности и шероховатости должно соответствовать требованиям [28].

В процессе строительства при изготовлении и укладке асфальтобетонной смеси следует вести журналы для занесения данных лабораторного контроля качества исходных материалов и готовой смеси, ее температуры, а также о толщине слоя, количестве уложенной смеси и площади покрытия.

Помимо объемных показателей в журнале должны быть сведения об условиях укладки (погоде, состоянии поверхности нижнего слоя, перерывах укладки и их продолжительности, температуре кромки смежной полосы и т.д.). Ведение журнала способствует выявлению и устранению причин дефектов и преждевременного разрушения покрытия.

Дефекты, которые могут возникнуть в результате возможных технологических нарушений процесса уплотнения асфальтобетонной смеси, указаны в табл. 8.

Таблица 8

Дефект	Схема	Возможные причины
Большая сдвиговая волна перед вальцом		1. Недостаточная подкатка смеси 2. Тяжелый каток въехал на слой покрытия слишком рано (вне своей очереди) 3. Используется нужный каток, но смесь слишком горячая 4. Неправильное расположение катка по отношению к укладчику (ведущий валец должен быть впереди)
Выжимание смеси вдоль кромок вальца		1. Недостаточная подкатка смеси 2. Смесь слишком горячая
Продольные трещины (прорези)		1. Слабое основание (податливое) 2. Слабое сцепление с основанием (плохая подгрунтовка) 3. Применяется очень тяжелый каток (прорезает) 4. Слишком горячи смесь 5. Высокое содержание битума 6. Уплотняемая смесь неоднородная 7. Переуплотнение смеси
Поперечные трещины		1. Уплотнение начато при высокой температуре смеси 2. Уплотнение толстого слоя начато поздно (его верх сильно остыл) 3. Нет сцепления с основанием (основание не очищено и не подгрунтовано) 4. Плохой состав смеси 5. Переуплотнение смеси 6. Уплотнение чрезмерно остывшего слоя смеси 7. Слабое основание
Налипание смеси на валец и шины		1. Смесь слишком горячая 2. Валец (шина) слишком холодный (более чем на 30° меньше температуры смеси 3. Плохое смачивание вальца водой

Дата добавления: 2015-05-06