Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Каркасный дом
Несущие конструкции
Металлические конструкции
Прочность дорог
Дорожные материалы
Стальные конструкции
Грунтовые основания
Опорные сооружения





















Яндекс.Метрика

Устройство швов, уход за бетоном и отделка покрытия

После предварительной обработки поверхности цементно-бетонного покрытия бетоноотделочными машинами приступают к устройству деформационных швов — нарезке, отделке и заполнению их мастиками. Устройство деформационных швов может осуществляться в свежеуложенном бетоне, в затвердевшем бетоне или комбинированным методом.
При устройстве швов в свежеуложенном бетоне паз устраивают путем прорезания (продавливания) вибрационным рабочим органом еще не затвердевшей, но уплотненной бетонной смеси сразу же после заключительного прохода бетоноотделочной машины. При сравнительной простоте и низкой стоимости швы, устраиваемые в свежеуложенном бетоне, имеют существенные недостатки, связанные с тем, что структура бетона в зоне шва при воздействии виброоргана на несформировавшийся бетон нарушается, а вытесненная им из паза бетонная смесь является источником образования неровностей на покрытии. Эти неровности снижают эксплуатационные качества бетонного покрытия, что является основным недостатком этого способа устройства швов. Кроме того, восстановление нарушенной при устройстве паза структуры свежеуложенного бетона в зоне шва производится вручную (выглаживанием и трамбованием), что далеко не всегда достигает цели и связано с существенным увеличением трудозатрат.
Машина Д-377 для нарезки швов в незатвердевшем бетоне представляет собой плоскую сварную раму, движущуюся по рельс-формам на четырех ведущих колесах. При обработке промежуточной полосы бетона машина движется по смежным полосам на безребордных колесах. Рабочими органами машины являются виброрейка, прорезающая поперечные швы, и диск, служащий для прорезания продольных швов. Заливщик швов является вспомогательным оборудованием. Диск для продольных швов установлен только на машинах при ширине укладываемой полосы 7 м.
При работе машины, пользуясь метками на рельс-формах в месте фактического расположения прокладки в шве расширения, устанавливают над швом рабочий мостик так, чтобы вибронож проходил над прокладкой. Опыт эксплуатации бетонных покрытий в городах России показывает, что в свежеуложенном бетоне целесообразно нарезать лишь продольный шов, так как нарезка поперечных швов машиной Д-377 не обеспечивает необходимой ровности покрытия. Поэтому все поперечные швы рекомендуется нарезать в отвердевшем бетоне на глубину 4—6 см машиной, рабочим органом которой является металлический диск с алмазным или карборундовым ободом.
Устройство ложных швов в свежеуложенном бетоне с применением эластичных прокладок производится нарезчиком ДНШС-60, который используют для устройства продольного и поперечных швов оснований, продольных, а также поперечных швов покрытий, устраиваемых комбинированным способом.
Машина ДНШС-60 имеет два рабочих органа: подвижный — для нарезки поперечных швов и неподвижный, закрепленный в центре рамы машины, — для устройства продольного шва. Нарезчик ДНШС-60 работает в комплекте бетоноукладочных машин и движется в потоке вслед за бетоноотделочной машиной на расстоянии 5—10 м от нее. Нарезчик рассчитан на односкатный и двускатный профили дорожной одежды при ширине ее 3,5—7,5 м.
Одновременно с нарезкой машиной ДНШС-60 заделывают пазы швов эластичной прокладкой. В качестве эластичной прокладки получил распространение резино-битумный материал — рулонный изол, который на специальном станке разрезают на ленты и скатывают в бухты. Для поперечных швов длина ленты равна ширине полосы бетонирования, для продольных — 15—25 м, но не менее расстояния между поперечными швами. Ширина ленты должна быть примерно на 10 мм больше проектной глубины паза шва. Глубина паза, т. е. глубина заложения эластичной (изоловой) прокладки, должна быть не меньше толщины бетонной плиты для поперечных швов и не менее Уз — для продольных.
Наиболее высокое качество деформационных швов получают путем их нарезки в затвердевшем бетоне (через несколько часов после ее уплотнения) специальными нарезчиками, снабженными абразивными режущими дисками, вращающимися с высокой скоростью.
Основными достоинствами этого метода устройства швов являются долговечность конструкции шва, так как распилка затвердевшего бетона не вызывает его разрушений в зоне шва: геометрически правильные и минимальные размеры паза шва придают покрытию хороший внешний вид и высокие эксплуатационные качества; значительно упрощается процесс отделки поверхности покрытия и сокращается количество ручного труда.
Недостатком этого метода следует считать сравнительно высокую стоимость нарезки, связанную главным образом с расходом алмазных или карборундовых режущих дисков. В настоящее время нашей промышленностью для нарезки швов в затвердевшем бетоне выпускается однодисковый нарезчик ДС-506, снабженный карборундовыми режущими дисками.
Устройство швов, уход за бетоном и отделка покрытия

С 1970 г. для нарезки швов в затвердевшем бетоне применяют также более производительный самоходный двухдисковый нарезчик ДС-510, снабженный в отличие от машины ДС-506 не электромотором, а дизельным двигателем. Для этой машины пригодны как карборундовые, так и алмазные диски, выпускаемые промышленностью. В основу конструкции самоходного нарезчика ДС-510 положена схема нарезки двумя дисками шва сжатия ступенчатой формы. Диски расположены в одной плоскости друг за другом. Передний диск, имеющий большую толщину, нарезает шов на половину заданной глубины, задний тонкий диск — оставшуюся часть. В отличие от нарезчика ДС-506 нарезчик ДС-510 перемещается своим ходом по поверхности бетона и не требует направляющих устройств в виде рельса.
Для заполнения швов в цементно-бетонных покрытиях рекомендуется применять мастики и тиоколовые пасты. Наиболее распространенными в городском дорожном строительстве являются мастики типа «Изол», состав которых приведен в табл. 73.
Устройство швов, уход за бетоном и отделка покрытия

Для заливки швов мастикой служит вспомогательное оборудование к основному комплекту машин. Оборудование заливщика швов ДС-501 (Д-344) смонтировано на трубчатой раме, передвигающейся на трех колесах — двух задних и переднем рояльном колесе, облегчающем повороты и маневрирование машины в работе. Основным оборудованием заливщика является битумный котел цилиндрической формы, снабженный теплоизоляцией и термометром для замера температуры битума. В нижней части котла помещено опускное сопло с запорным клапаном. Через сопло при открытом клапане битум заливается в швы, прорезанные в покрытии.
Перед заполнением швов мастикой их тщательно очищают от пыли, грязи, комков затвердевшей бетонной смеси. Для очистки пазов швов применяют передвижные электрические щетки ДС-505 (Д-378). Электрощетка смонтирована на трехколесной тележке, передвигаемой вручную. В комплект электрощетки входят два сменных рабочих органа: цилиндрическая и дисковая щетки. Привод рабочего органа осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу. Производительность электрощетки ДС-505 при расчистке швов 180—200 м/ч, при очистке поверхности покрытия 350 м2/ч.
Для тиоколовых герметиков (паст) разработан специальный комплект оборудования, состоящий из двух заливщиков швов (рис. 107) и смесительного агрегата. Потребность в таком оборудовании продиктована высокой вязкостью тиоколовых паст и необходимостью их вулканизации непосредственно на месте работ.
Устройство швов, уход за бетоном и отделка покрытия

Для приготовления тиоколового герметика машинист смесительного агрегата опускает в заливщик швов шнековый смеситель, загружает герметизирующую тиоколовую и отверждающую (вулканизирующую) пасту в соотношении 1:5. После перемешивания паст в течение 4—6 мин шнековый смеситель переставляют в другой заливщик, а готовый герметик сразу же используют по назначению.
Несмотря на высокую стоимость тиоколового герметика, его применение в тяжелых эксплуатационных условиях вполне оправдывается его высокими показателями долговечности, деформативности и сцепления с бетоном в широком интервале отрицательных и положительных температур.
Кроме мастик и паст для изоляции деформационных швов могут применяться готовые прокладки. В частности, для заполнения швов, нарезанных в затвердевшем бетоне, используют в опытном порядке неопреновые прокладки специального профиля, изготовляемые заводами химической промышленности. Применение таких прокладок при устройстве швов существенно упрощает и ускоряет работы по их заполнению, которое производится путем запрессовки прокладки в паз шва с помощью специального приспособления (рис. 108).
Устройство швов, уход за бетоном и отделка покрытия

При окончательной отделке уложенной бетонной смеси бетоноотделочными машинами поверхность покрытия, как правило, остается гладкой, нешероховатой. Такие покрытия в процессе эксплуатации значительно снижают сцепление колес автомобиля с поверхностью дорожной одежды, особенно в дождливый период времени.
В настоящее время существует множество способов повышения шероховатости покрытий из цементобетона. Многие способы находят применение за рубежом. Большинство из существующих и разрабатываемых методов относятся к обработке деформированием поверхности покрытия без применения вибраторов. Обработка деформированием заключается в создании канавок в поверхностном слоем с помощью полотна, щетки или роликов. Во Франции (с 1967 г.) и некоторых других странах предпочитают производить поперечное рифление покрытий. Долговечность рифления зависит от интенсивности и скорости движения, процента автомобилей, оборудованных шинами с шипами. Поперечное рифление достаточно долговечно даже в условиях интенсивного движения (до 12 лет и более).
По другой технологии шероховатость покрытия можно повысить, удаляя с поверхности бетона раствор щетками и обнажая скелетную часть бетона. В Бельгии впервые применили этот способ при ручном производстве работ на экспериментальных участках дороги Лувен — Малин. Многочисленные измерения коэффициентов сцепления на этой дороге показали, что большое влияние на результаты оказывает шлифуем ость щебня и в меньшей степени песка. В 1974 г. в Центре дорожных исследований Бельгии был испытан опытный образец машины, предназначенный для механизации работ по обнажению скелетной части цементобетона.
Втапливание щебня в незатвердевший бетон вручную практикуют в Бельгии с 1950 г. По цементобетону вручную распределяют обработанный цементом щебень фракции 5—20 мм и после прохода выглаживающего бруса втапливают его в бетон кратковременным воздействием вибробруса. Обработанные участки и сейчас сохраняют высокий уровень шероховатости.
Высокие строительные и эксплуатационные качества бетона в покрытии, предопределяемые применяемыми материалами, составом и технологией приготовления и укладки бетонной смеси, достигаются только лишь в строгом соблюдении правил ухода за свежеуложенным бетоном. Уход за свежеуложенным бетоном может быть осуществлен нанесением на поверхность защитной водопаронепроницаемой пленки, укрытием рулонной полиэтиленовой или другой пластмассовой пленкой, а также засыпкой поверхности бетона слоем песка с поливкой водой. Пленкообразующие материалы наносят в два слоя после отделки покрытия и удаления с его поверхности цементного молока. В табл. 74 приведены нормы розлива пленкообразующих материалов для ухода за свежеуложенным бетоном.
В жаркую ветреную погоду во избежание образования на бетоне усадочных трещин сразу после отделки поверхность покрытия необходимо предварительно укрыть влажной мешковиной или рулонными материалами, установить тенты, а пленкообразующие материалы нанести примерно через 1 ч после укладки бетона. Такие же мероприятия следует проводить в случае дождя, начавшегося до нанесения пленкообразующего материала.
При уходе за свежеуложенным бетоном можно также использовать тонкие полиэтиленовые, поливинилхлоридные, полиамидные и полиэфирные пленки. К месту производства работ пленку доставляют в рулонах. В том случае, когда для ухода за бетоном используют влажный песок, поверхность покрытия сразу же после отделки укрывают влажной мешковиной или водонепроницаемой бумагой. Через 12—20 ч в зависимости от температуры воздуха влажную мешковину снимают, а поверхность бетона засыпают слоем песка толщиной 5—6 см. Слой засыпки увлажняют в течение 20 сут. Для контроля поливки бетона, укрытия его песком или пленкообразующими материалами лаборатория ведет на каждом строящемся участке журнал ухода за свежеуложенным бетоном.
Качество нанесения пленкообразующих материалов на свежеуложенный бетон проверяют на участке площадью 20x20 см. Поверхность участка тщательно промывают водой от загрязнения, вытирают чистой ветошью, после чего быстро разливают равномерным слоем 10%-ный раствор соляной кислоты или 1%-ный раствор фенолфталеина для фиксирования точек, в которых наблюдается вспенивание вследствие карбонизации или покраснения фенолфталеина в местах, не покрытых пленкой. Количество точек, на которых наблюдается вспенивание или покраснение, должно быть не более двух на 100 см2 поверхности.
Контроль прочности бетона готового покрытия осуществляют в лаборатории путем испытания контрольных образцов (кубов и балочек), изготовленных на месте укладки бетона и хранившихся на трассе в одинаковых условиях с покрытием. Наряду с этим в лабораториях прочность бетона может быть определена путем испытания кернов (бетонных цилиндров), высверленных из готового покрытия специальными буровыми станками при помощи алмазных и победитовых коронок.
В настоящее время разработаны методы испытания цементнобетонных покрытий специальными приборами без нарушения его целостности. Эти методы имеют и то преимущество, что дают возможность определять прочность и плотность бетона в любой точке покрытия и, следовательно, проводить непрерывный контроль его качества. К неразрушающим методам контроля относятся: радиометрический, импульсный ультразвуковой, резонансный, ударный методы.
Радиометрический метод контроля плотности и прочности бетона основан на использовании радиоактивных изотопов кобальта или цезия. Плотность покрытия определяют специальными радиометрическими приборами путем просвечения у-лучами или методом их рассеивания.
Импульсный ультразвуковой метод основан на измерении скорости распространения ультразвуковых волн — многократных колебаний с частотой более 20 000 Гц. По скорости распространения волн определяют прочность, однородность и плотность бетона. При этом чем выше скорость прохождения ультразвука, тем прочнее цементобетон.
Резонансный метод основан на измерении частоты колебаний цементобетона под воздействием ультразвуковых импульсов. Определяющей является частота ультразвука, совпадающая с собственной частотой колебаний образца цементобетона.
Ударный метод испытаний основан на посылке только одного импульса вместо многократного повторения ультразвуковых импульсов.
После постройки готовое покрытие принимают в эксплуатацию.
Цементно-бетонное покрытие принимают не раньше чем по истечении 28 дней с момента устройства и при наличии результатов испытаний. При этом должно быть проверено: соответствие утвержденному проекту конструкции основания, подстилающего слоя, дренажных устройств и водостока — по актам на скрытые работы, журналам производства работ и лабораторным данным, а при необходимости путем производства дополнительных вырубок дорожной одежды; соответствие уложенной цементно-бетонной смеси требованиям ГОСТа — по данным лабораторным испытаний и результатам текущего технического контроля; структура и прочность бетона — по данным результатов лабораторных испытаний образцов бетонной смеси в возрасте 28 дней, контрольных бетонных образцов, хранившихся на трассе в одинаковых условиях с бетонным покрытием, кернов, высверленных в процессе производства работ и при приемке покрытий (на 3000 м2 отбирают не менее 3 проб бетона — кернов — диаметром 15 см); качество ухода за бетоном по данным журналов и справок лабораторий строительных организаций.
При замерах просвет под трехмой рейкой должен быть не более 3 мм; разница в уровне поверхности в швах не должна превышать 2 мм; снижение предела прочности бетона отдельных серий контрольных образцов через 28 дней на 10% их общего количества не должно превышать при испытании на изгиб — 3%, на сжатие — 6%.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: