МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА СССР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

СОЮЗДОРНИИ

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО УСТРОЙСТВУ ВЕРХНИХ СЛОЕВ ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ ИЗ КРУПНОЗЕРНИСТЫХ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

 

Москва 1990

 

Утверждены

Зам. директора Союздорнии

по научной работе     В.М. Юмашевым

 

Показаны технологические особенности устройства верхних слоев покрытий автомобильных дорог из крупнозернистых асфальтобетонных смесей с учетом погодных условий (температуры воздуха и скорости ветра), состояния основания, а также наличия парка дорожно-строительной техники.

 

Предисловие

Многие дорожно-строительные организации, занятые устройством конструктивных слоев из асфальтобетюнных смесей, не укладываются в сроки строительного  сезона, регламентированные действующими в настоящее время нормативными документами, а также испытывают дефицит щебня, в основном мелкозернистых фракций.

"Методические рекомендации по устройству верхних слоев покрытий автомобильных дорог из крупнозернистых асфальтобетонных смесей", составленные на основе работ, выполненых Союздорнии на объектах треста "Мосасфальтстрой" в 1987-1989 гг., позволяют в значительной степени решить эти проблемы.

Наиболее целесообразно применение крупнозернистых асфальто­бетонных смесей, стоимость которых ниже стоимости мелкозернистых, при устройстве покрытий при по­ниженных положительных и отрицательных температурах воздуха, когда в целях уменьшения интенсивности охлаждения смеси в покрытии, устраивают более толстые слои.

В настоящих Методических рекомендациях представлены технологи­ческие особенности строительства верхних слоев покрытий автомобильных дорог из указанных выше смесей с учетом погодных условий (температуры воздуха и скорости ветра), состояния основания, а также наличия парка дорожно-строительной техники.

Методические рекомендации составил канд. техн. наук С.Г. Фурсов.

Предложения и замечания по данной работе просьба на. правлять по адресу: 143900, Московская обл., г. Балашиха-6, ш. Энтузиастов,79, Союздорнии.

1. Общие положения

1.1. Настоящие Методические рекомендации разработа­ны в дополнение к действующим нормативно-техническим документам и предназначены для применения при строительстве верхних слоев покрытий автомобильных дорог из крупнозернистых асфальтобетонных смесей.

1.2. Требуемое количество асфальтобетона и долговеч­ность покрытий могут быть гарантированы при условии соблюдения требований ГОСТ 9128-84 к плотному   асфальтобетону, СНиП 3.06.03-85 и настоящих Методических рекомендаций - к технологии производства работ.

1.3. Успешное строительство асфальтобетонных слоев дорожного покрытия при отрицательных и пониженных по­ложительных температурах воздуха возможно, если  заблаговременно (в теплый период года) подготовлен задел основания. Величина такого задела определяется временем, на которое продлен строительный сезон, и темпом работ в указанных выше условиях.

1.4. Крупнозернистые асфальтобетонные смеси рекомен­дуется укладывать в покрытие слоями толщиной не менее 1,5 размера наиболее крупной фракции, предусмотренной ГОСТ 9128-84 для зерновых составов минеральной части.

1.5. При строительстве дорожных покрытий из крупно-зернистых асфальтобетонных смесей при отрицательных и пониженных положительных температурах воздуха должен быть выполнен ряд мероприятий, направленных на сниже­ние тепловых потерь и интенсивности охлаждения смеси, что необходимо для нормальной работы АБЗ, автомобилей-самосвалов, асфальтоукладчиков и катков. Основание под­готавливают, удаляя снег и лед, а иногда его и просушивают.

Особое внимание следует обращать на правильную ор­ганизацию работ, определяющую темп строительства и тща. тельность уплотнения асфальтобетонной смеси в указанных условиях. Поскольку асфальтобетонная смесь уплотняется при температуре не ниже 80-70°С, то при чрезмерно быстром ее охлаждении нельзя получить требуемую нормами плотность, если не принять специальные меры, замедляю­щие процесс остывания.

1.6. Требуемое качество уплотнения покрытия при от­рицательных и пониженных положительных температурах воздуха может быть обеспечено при правильном выборе типа катков, выполнении минимально необходимой работы всех катков, а также при соблюдении рациональных тем­пературных интервалов смеси для каждого типа катка.

Уложенный в покрытие слой асфальтобетонной смеси имеет неодинаковую скорость охлаждения по толщине, поэтому строители должны точно соблюдать основные технологические принципы и правила укатки смеси при отрица­тельных и пониженных положительных температурах возду­ха, чтобы получить нормальную плотность.

1.7. В случае укатки смеси асфальтоукладчиками с высоко­эффективными рабочими органами более высокую на­чальную степень уплотнения можно получить при использо­вании высокощебенистых смесей типов А и Б.

1.8. При производстве работ по устройству асфальтобе­тонного покрытия при отрицательных и пониженных положи­тельных температурах воздуха рекомендуется применять для приготовления асфальтобетонных смесей менее вязкие битумы, из используемых в асфальтобетоне для устройства верхних слоев покрытий согласно ГОСТ 9128-84, а так­же ПАВ, что позволит увеличить резерв времени для эффективного уплотнения слоя.

2. Подготовка АБЗ к работе в условиях отрицательных и пониженных положительных температур воздуха

2.1. Подготовка АБЗ к работе в условиях отрицательных и пониженных положительных температур воздуха, тех­нология приготовления асфальтобетонных смесей и их транспортирование дрлжны соответствовать положениям "Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий" (М., 1978) и настоящих Методических ре­комендаций.

2.2. Количество выпускаемой заводом асфальтобетон­ной смеси должно обеспечивать непрерывную с заданным темпом работу асфальтоукладчика в течение смены.

2.3. Максимальную дальность транспортирования   ас­фальтобетонной смеси устанавливают исходя из того, что ее температура на месте укладки должна быть не ниже 140°С. При этом следует учитывать температуру смеси на выходе из смесителя (150-170°С) и интенсивность охлаж­дения ее в процессе транспортирования. Среднеинтегральная интенсивность охлаждения всего объема смеси в неутепленном кузове автомобиля-самосвала грузоподъемностью 12 т для различных температур воздуха и  скорости ветра 2-5 м/с при транспортировании приведена в таблице.

 

Температура воздуха ,°С	10	5	0	-5	-10
Интенсивность охлаждения при транспортирова­нии смеси ,°С/мин	0,20-0,25	0,30	0,35-0,40	0,45-0,50	0,55-0,60

3. Подготовка основания

3.3. Предварительную очистку основания от уплотненного снега и льда рекомендуется выполнять различными механическими рыхлителями: бульдозером, дисковыми бо­ронами, катками с металлическими ребрами на вальцах и т.п. При толщине снега и льда более 4-5 см предваритель­ную очистку осуществляют в два приема: первичную гру­бую - бульдозером или рыхлителем автогрейдера, вторичную - ножом автогрейдера, дисковыми боронами, катками с металлическими ребрами и т.п.

3.4. После окончания предварительной очистки основа­ния в ту же смену рассыпают химические вещества, способствующие удалению уплотненнного снега и льда. На сле­дующий день убирают остатки оттаявшего льда механичес­кими щетками поливочно-моечной машины или навесными щетками на тракторах. Необходимы щетки из стальной проволоки укороченной длины для повышения жесткости.

Удалять прослойки снега и льда после окончания пред­варительной очистки можно также, используя различные разогреватели: инфракрасные и газовые горелки, турбинные разогреватели и т.п.

3.5. Щебеночные основания под асфальтобетонное по­крытие, устраиваемое при отрицательных и пониженных по­ложительных температурах воздуха, необходимо обрабаты­вать асфальтобетонной смесью (горячей, теплой, холодной. песчаной или мелкозернистой). Асфальтобетонную смесь распределяют на последнем этапе уплотнения щебеночного основания в количестве 10-15 кг на 1 м², благодаря чему уменьшается поступление влаги в основание и создаются условия для механизированной его очистки перед укладкой асфальтобетонной смеси в покрытие.

Щебеночное основание можно также предохранить от переувлажнения заблаговременным розливом (в сухую по­году) жидкого битума (0,5¸0,6 л/м²). После этого основа­ние должно быть закрыто для проезда.

3.6. Перед укладкой слоя покрытия из асфальтобетон­ной смеси при отрицательных и пониженных положительных температурах воздуха целесообразно просушивать и нагревать основание разогревателями (за 10-15 м впереди укладчика) или горячим песком. Щебеночное основание, обработанное битумом, не разогревают.

В качестве тепловых машин с газовыми горелками инфракрасного излучения можно использовать выпускаемые промышленностью и имеющиеся у дорожников агрега­ты предварительного разогрева покрытия из комплекта термопрофилировщика ЭД-232 (СССР), "Ремиксер"  фирм "Виртген" или "Фёгель" (ФРГ), а также разогреватель-ремонтер на МТЗ-50 (Киевский завод "Ремдормаш" Минавтодора УССР) и им подобные.

3.7. Перед укладкой асфальтобетонной смеси в покры­тие следует выполнять подгрунтовку разогретого основания розливом   битума или   эмульсии согласно СНиП 3.06.03-85.

4. Технология устройства асфальтобетонных покрытий

4.1. Раскладку горячей крупнозернистой асфальтобетон­ной смеси и полное ее уплотнение рекомендуется выполнять согласно СНиП 3.06.03-85.

4.2. Максимально допустимое время технологического процесса устройства покрытий зависит от начальной тем­пературы смеси на месте укладки, погодных условий, тол­щины покрытия и вида основания.

4.3. Устраивать асфальтобетонные покрытия рекомендуется отрядом дорожно-строительных машин, включающим асфальтоукладчик и катки разных типов: легкие - массой до 5-6 т, средние - массой до 10 т и тяжелые - массой свыше 10 т.

4.4. Смесь необходимо распределять асфальтоукладчиком с включенными рабочими уплотняющими органами. В таком случае коэффициент уплотнения покрытия К_у достигает 0,86-0,96 (без включения уплотняющих органов К_у = 0,78¸0,82).

Если после прохода асфальтоукладчика К_у = 0,90¸0,94, то из звена катков исключают легкий каток, а при К_у = 0,96 -легкие и средние катки.

4.5. Чтобы улучшить продольное сопряжение полос по­крытия, смесь рекомендуется укладывать двумя асфальто­укладчиками. При работе одного укладчика длину захватки следует уменьшить, чтобы новая полоса примыкала к теплой, еще не остывшей кромке ранее уложенной полосы,

4.6. Перед началом укладки смеси выглаживающую пли­ту асфальтоукладчика прогревают форсункой и поддерживают в подогретом состоянии во время работы. Учитывая возможность перерыва в поступлении горячей асфальтобе­тонной смеси, в зоне расположения рабочих органов сле­дует всегда оставлять ее в запас.

4.7. Общее количество проходов катков по одному сле­ду после прохода асфальтоукладчика без включенного уп­лотняющего оборудования - 20-24, при работающем оборудо­вании - 10-14. Требуемое количество проходов  катков уточняется пробной укаткой.

4.8. Эффективность уплотнения слоя покрытия при по­ниженных положительных и отрицательных температурах воздуха возрастает при установке приспособлений для обо­грева вальцов; в частности, вальцы трехосных трехвальцо­вых катков целесообразно заполнять горячими водой  или маслом.

4.9. Замена гладковальцового катка среднего типа са­моходным катком на пневматических шинах при 6-10 про­ходах по одному следу позволяет сократить общее количество проходов катков на 30-35%. Первые проходы (от 2 до 5) катка на пневматических шинах осуществляют  при давлении воздуха в шинах 3-4 МПа, а последующие - при 5-6 МПа. Кроме того, использование катков на пневматических шинах вместо гладковальцовых позволяет снизить интенсивность охлаждения асфальтобетонной смеси в про­цессе укатки.

4.10. Уплотнение слоев асфальтобетонной смеси толщи­ной более 10 см следует начинать самоходными   катками на пневматических шинах, а заканчивать - гладковальцовыми металлическими: двухосными двухвальцовыми или трехосными трехвальцовыми. Такой режим укладки обес­печивает требуемую ровность слоя.

4.11. При укладке слоя асфальтобетонной смеси толщи­ной от 10 до 20 см обязательна установка боковых упоров, предотвращающих раскатывание и разрушение кромки слоя. В качестве боковых упоров наиболее целесообразно использовать присыпные обочины и бортовые камни, а так­же рельс-формы или деревянные брусья прямоугольного сечения, высота которых должна быть равна толщине слоя.

Брусья помещают на основание и фиксируют их положе­ние с внешней стороны штырями (по два штыря на брус длиной 4-5м). Упоры следует устанавливать по ходу дви­жения укладчиков на 0,4-0,5 длины сменной захватки.

4.12. Рекомендуется принимать следующие рабочие ско­рости движения катков (км/ч): на пневматических шинах - 6-10, гладковальцовых - 4-5, вибрационных - до 3.

4.13. Минимальная длина частного потока уплотняющих машин при устройстве асфальтобетонных покрытий не долж­на быть меньше 4-5 длин катка (чтобы исключить боль­шое число сдвигов смеси при разгоне и торможении кат­ка), что соответствует 20-25м. При пониженных положи­тельных и отрицательных температурах воздуха укатку асфальтобетонной смеси легким (средним) катком необхо­димо начинать сразу после раскладки смесии при обеспе­чении по условиям техники безопасности минимального удаления асфальтоукладчика, составляю­щего 5-6 м.

4.14. Дефекты покрытия, возникшие после прохода укладчика или в процессе уплотнения (раковины, пористые места и т.п.), следует немедленно исправлять, применяя для этого горячую асфальтобетонную смесь.

5. Контроль качества работ

5.1. Работы по приготовлению крупнозернистых   ас­фальтобетонных смесей и устройству покрытий  из  них следует проводить под усиленным контролем инженерно-технического персонала и лаборатории.

5.2. Технический контроль за строительством асфальтобетонных покрытий из крупнозернистых смесей должен производиться в соответствии со СНиП 3.06.03-85. Особое внимание следует уделять контролю плотности асфальтобетонного покрытия и однородности текстуры его поверхности.

6. Техника безопасности

6.1. Работы по приготовлению асфальтобетонных сме­сей и строительству иа них покрытий должны производиться в соответствии с требованиями СНиП III-4-80 и "Правилами техники безопасности при строительстае, ремонте и содержании автомобильных дорог". (М.:Транспорт, 1978).

6.2. Чтобы обеспечить безопасность работ, места строительства асфальтобетонного покрытия необходимо ограждать в соответствии с "Инструкцией по ограждению места работ и расстановке дорожных знаков при строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог" ВСН 179-73 после согласования с органами ГАИ.

6.3. На объектах строительства следует  оборудовать бытовые помещения. Рабочие и линейные ИТР должны быть обеспечены спецодеждой согласно действующим нор­мам.