Технология устройства основания из щебня. Устройство щебёночных оснований методом заклинки

ыпи земляного полотна высотой 1,5 м при разработке грунта II группы экскаваторами типа ЭО-4225 и перевозке грунта автомобилями-самосвалами устраиваем щебеночное основание из щебня фракции 40-70 мм, обработанного в верхней части пескоцементной смесью по способу пропитки, с использованием для уплотнения самоходного катка на пневмошинах ДУ-100.В технологической карте принята толщина основания в плотном теле 18 см (см.рис.1.5) при глубине обработки пескоцементной смесью 6 см, толщина поверхностного слоя из чистого пескоцемента 2 см, ширина основания 9 м. Пескоцементную смесь из песка и цемента М 400 готовят в грунтосмесительной установке (при расходе цемента 8-12% от массы смеси и расходе воды 6-10%) .

При устройстве щебеночного основания, обработанного в верхней части пескоцементной смесью, выполняют следующие операции:

Подвозку и распределение щебня;

Подготовку щебня к обработке пескоцементной смесью;

Обработку щебня пескоцементной смесью по способу пропитки;

Уплотнение основания;

Уход за основанием;

Рисунок 1.5 Схема щебеночного основания, обработанного в верхней части пескоцементной смесью по способу пропитки

Перед устройством основания из щебня, обработанного пескоцементной смесью, необходимо выполнит

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
190629.КР.1544.ПЗ.
ь следующие технологические операции:

Обеспечить готовность земляного полотна (нижележащего слоя дорожной одежды) в соответствии с требованиями действующих строительных норм и правил;

Подготовить временные подъездные пути для подачи материалов к месту производства работ;

Произвести плановую и высотную разбивку основания, обеспечивающую соблюдение его проектной толщины, ширины и поперечных уклонов;

Обеспечить водоотвод;

Работы по устройству щебеночного основания, обработанного в верхней части пескоцементной смесью, ведутся в разработанной технологической последовательности на трех захватках длиной по 200 м каждая.

На первой захватке выполняются следующие операции:

Доставка щебня фракции 40-70 мм для устройства основания;

Распределение и разравнивание щебня автогрейдером;

Профилирование слоя щебня автогрейдером;

В данной технологической карте щебень доставляют на участок автомобилями-самосвалами КамАЗ-55118 в объеме, необходимом для устройства конструктивного слоя заданной толщины с учетом коэффициента запаса на уплотнение 1,25-1,3, и выгружают на подготовленный нижележащий подстилающий или морозозащитный слой. Щебень выгружают двумя рядами параллельно продольной оси основания. Разравнивание и планировку щебня производят автогрейдером ДЗ-122 за 4 прохода по одному следу, выполняя проходы по челночной схеме с рабочим ходом в одном направлении.

При первом и втором проходах по одному следу выполняют распределение и грубое разравнивание щебня, при третьем проходе - окончательное разравнивание. Во время четвертого прохода производят окончательное профилирование и планировку щебеночного слоя по проектным отметкам с учетом осадки слоя при уплотнении. Первый, второй и третий проход автогрейдера по одному следу начинают от краев основания, двигаясь вдоль обочин и ориентируясь по высотникам разбивки, с постепенным перемещ

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
190629.КР.1544.ПЗ.
ением к середине основания, перекрывая предыдущий след на 0,7-1,3 м. Образовавшиеся излишки щебня используют для заполнения пространства на поверхности основания. Четвертый проход по одному следу начинают с середины основания, двигаясь вдоль оси с постепенным перемещением к обочинам. Излишки щебня также используют для заполнения углублений и пустот. Каждый последующий проход по одному следу начинают после завершения проходов по всей ширине основания. На каждом проходе устанавливаются следующие положения отвала:

При первом и втором проходах по одному следу: угол захвата 40-50°, угол резания до 40°, угол наклона 3-5°;

При третьем проходе: угол захвата 55-60°, угол резания 45-60°, угол наклона по проектному поперечному уклону основания;

При четвертом проходе: начинают планировку с углом захвата отвала 90°, затем угол захвата устанавливают на 60-65°, а угол резания до 40°, угол наклона соответствующим поперечному уклону основания;

На второй захватке выполняются следующие технологические операции:

Увлажнение слоя щебня поливомоечной машиной;

Подкатку щебеночного слоя легким катком;

Для выявления неровностей щебеночного слоя и для обеспечения проезда построечного транспорта щебень подкатывают легким вальцовым катком за 2-4 прохода по одному следу. В карте принята прикатка самоходным гладковальцовым катком ДУ-96. Первый проход катка осуществляют с захватом обочин для обеспечения упора основания. После уплотнения производится увлажнение основания поливомоечной машиной из расчета 3-10 л/ . В качестве поливомоечной машины принята МД 433-03.

На третьей захватке выполняются следующие технологические операции:

Доставка пескоцементной смеси на участок автомобилями-самосвалами;

Распределение пескоцементной смеси автогрейдером;

Вдавливание пескоцементной смеси в щебеночный слой пневмокатками;

Уплотнение основания катком на пневмошинах;

Окончательное уплотнение

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
190629.КР.1544.ПЗ.
основания гладковальцовым катком;

Нанесение пленкообразующего материала на поверхность слоя основания;

Уход за готовым слоем основания;

Пескоцементную смесь доставляют в необходимом количестве автомобилями-самосвалами (принят КамАЗ 55118) и выгружают на щебеночный слой двумя рядами. После выгрузки на поверхность основания пескоцементную смесь разравнивают автогрейдером ДЗ-122 за 3-4 прохода по одному следу. Пескоцементную смесь, распределенную ровным слоем по поверхности щебня, вдавливают в пустоты верхней части щебеночного слоя за 2-3 прохода пневмокатка по одному следу по челночной схеме.

Вдавливание смеси осуществляют немедленно после ее распределения во избежание высыхания тонкого слоя смеси. Эту операцию выполняют самоходным катком на пневматических шинах ДУ-100.Вдавливание пескоцементной смеси начинают от краев основания с постепенным смещением проходов катка к середине основания и перекрытием предыдущего следа на 0,25-0,40 м. При этом скорость катка должна быть 1,5-2 км/ч и движение должно происходить плавно, без рывков.

Для достижения стандартной плотности основания его уплотняют катком ДУ-100 (на пневматических шинах) за 12-16 проходов по одному следу и доуплотняют легким гладковальцовым катком ДУ-96. Для создания упорной части по краям основания делают на 2 прохода больше по одному следу. Укатку щебня начинают также от краев основания с постепенным смещением к середине по челночной схеме, перекрывая предыдущий след на 0,25-0,4 м.

При первых 4-5 проходах каток двигается со скоростью 2-4 км/ч. Последующие проходы выполняют со скоростью 8-10 км/ч. Давление воздуха в шинах при этом должно быть постоянным (0,6-0,8 МПа).Окончательное количество проходов уточняют путем пробной укатки. Отсутствие следа от катка и волны на основании перед ним свидетельствует о необходимой плотности слоя.

Для доуплотнения верхней части основания и ликвидации неровностей от колес пневмокатка производят окончательное уплотнение самоходным гладковальцовым катком за 3-5 проходов по одному следу по челночной схеме. Необходимо учитывать,

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
190629.КР.1544.ПЗ.
что уплотнение основания, включая доставку, разравнивание и вдавливание пескоцементной смеси, ограничено сроками схватывания цемента и не должно превышать 3 ч, а при температуре менее 10°С - не более 5 ч после введения в смесь воды. Для увеличения сроков схватывания в пескоцементную смесь вводят добавки ПАВ.

Сразу после уплотнения основания на поверхность наносят пленкообразующие материалы - помароль, лак-этиноль или битумную эмульсию при норме розлива 0,6-0,8 л/

Во избежание загрязнения щебеночное основание должно быть уплотнено в течение суток. Щебень уплотняют катками ДУ-49А, ДУ-65 и ДУ-52. Уплотнение начинают с обочин и постепенно перемещаются к оси дороги с перекрытием предыдущей укатанной полосы на 1/3 ширины катка, не менее чем за 30 проходов по одному следу. Первые проходы каток делает со скоростью 1.5-2 км/ч, в конце уплотнения скорость может быть повышена до максимальной. Количество проходов 3-4 на каждой полосе по мере приближения к середине автодороги уменьшается до одного. Достигнув середины каток возвращается к обочине и уплотнение повторяют в том же порядке. Поливку щебня начинают после трех проходов катка и ведут ее перед катком. Норма разлива 15-20 л/м 2 . Признаком достаточного увлажнения служит влажное состояние нижней грани щебня, лежащей на поверхности основания. При трудноуплотняющемся щебне слой перед расклинцовкой обрабатывают органическим вяжущим (2.5 л/м 2). Уплотнение закончено, если перед вальцем нет волны и не остается следа, а щебень не вдавливается в уплотняемый слой. При устройстве верхнего слоя основания распределение и уплотнение щебня ведут в том же порядке, что и при нижнем слое. При первых 3-4 проходах задний валец катка на 1/2 своей ширины должен покрывать обочину. Длина сменной захватки определятся производительностью катков.

Устройство асфальтобетонного покрытия

Асфальтобетонная сместь должна удовлетворять требованиям ГОСТ 9128-97, температура смеси при укладке должна быть для зернистых смесей 120-160 0 С, для песчаных 100-130 0 С, укладку ведут приt о.с. > 5 0 С весной и > 10 0 С осенью. Перед укладкой смеси (1-6 ч) необходимо обработать поверхность битумом. Укладка асфальтобетонной смеси производится асфальтоукладчиком ДС-1 с трамбующим брусом и виброплитой. Скорость укладки 2-3 м/мин. Уплотнение смеси начинают сразу же после ее укладки с начала гладковальцевым катком массой 10-13 т, катком на пневмошинах массой 16 т или вибрационным ДУ-50 массой 6-8 т за 3 прохода по одному следу. Затем гладковальцевым катком ДУ-49А, ДУ-65 массой 11-18 т за 18 проходов по одному следу. Скорость катков вначале укатки не должна превышать: гладковальцевых – 5 км/ч; вибрационных –3 км/ч; на пневмошинах – 10 км/ч.

При первом проходе гладковальцевого катка ведущие вальцы должны быть впереди. При укладке асфальтобетонной смеси разогрев кромок уплотненной полосы производят с помощью инфракрасных излучателей, а при их отсутствии разогревают кромки путем укладки на полосу горячей смеси шириной 10-12 см. После разогрева кромки смесь сдвигают на укладываемую полосу до ее уплотнения. При укладке сопряженными полосами в процессе уплотнения одной полосы вальцы катка не должны приближаться более, чем на 10 см к кромке сопряжения. Уплотнение следующей полосы надо начинать по продольному сопряжению. Поперечные сопряжения полос должны быть перпендикулярны оси дороги. Длина одиночной полосы укладки должна соответствовать табл. 5 с учетом погодных условий. Коэффициенты уплотнения слоев дорожной одежды должны быть не ниже: 0.99 – для плотного асфальтобетона из горячих смесей типов А и Б; 0.98 – для плотного асфальтобетона из горячих смесей типов В, Г, Д, пористого и высокопористого асфальтобетона; 0.96 – для асфальтобетона из холодных смесей.

Таблица 11

Устройство дополнительных слоев из песка.

Допускаемые отклонения

Таблица 12

Устройство щебеночных оснований.

Допускаемые отклонения

Таблица 13

Устройство асфальтобетонных покрытий.

Допускаемые отклонения

Таблица 14

Операционный контроль ППС

Операции

Состав

контроля

Кто контролирует

Способ

контроля

Время

контроля

Скрытые

работы

Подготовительные работы

Высотные отметки дна корыта, его уклоны, ровность и плотность

геодезист,

лаборатория

Нивелир, шаблон, мерная лента, лаборатория

До вывоза материалов слоя

лаборатория

Нивелир, шаблон, мерная лента, шпилька, лаборатория

До уплотнения

Уплотнение слоя

Послойность уплотнения, поперечный профиль, ровность поверхности, плотность, схема укатки, влажность, толщина уплотняемого слоя

лаборатория

Нивелир, рейка, шаблон, мерная лента, лаборатория

При уплотнении

Трубчатый дренаж

Положение в плане, вертикальные отметки, уклоны, чистота выхода дренажа

геодезист

Теодолит, нивелир, шаблон, визуально

В процессе работы

Таблица 15

Операционный контроль щебеночного основания

Операции

Состав

контроля

Кто контролирует

Способ

контроля

Время

контроля

Скрытые

работы

Подготовительные работы

Высотные отметки нижележащего слоя, поперечные уклоны, ровность, плотность и ширина

геодезист,

лаборатория

Нивелир, шаблон, мерная лента, плотномер

До вывоза материалов слоя

Вывоз и распределение материалов

Качество материалов, правильность планировки, поперечные уклоны, толщина слоя до уплотнения, ширина, влажность

лаборатория

Нивелир, шаблон, мерная лента, линейка, лаборатория

До уплотнения

Уплотнение слоя

Послойность упл. поперечных уклонов, ровность поверхности, плотность, влажность, толщина после уплотнения, схема укатки

лаборатория

Нивелир, шаблон, линейка, лаборатория

При укатке

Таблица 16

Операционный контроль асфальтобетонного покрытия

Операции

Состав

контроля

Кто контролирует

Способ

контроля

Время

контроля

Скрытые

работы

Подготовка основания

Очистка от пыли и грязи, заделка выбоин, разравнивание, подгрунтовка, разбивочные работы, установка упорных брусьев, влажность основания

Визуально

Перед укладкой слоя

Доставка смеси, выгрузка, распределение

Температура смеси, ровность, равномерность распределения толщины с учетом коэффициента уплотнения

Термометр, рейка, мерный щуп

В процессе укладки

Уплотнение материала

Режим укатки, уклоны, ровность, тщательность устройства сопряжений, шероховатость

Визуально, шаблон, рейка, контрольный проход катка

В процессе укатки

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НОРМАТИВНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ «ОРГТРАНССТРОЙ
»
МИНИСТЕРСТВА ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

УСТРОЙСТВО ЩЕБЕНОЧНЫХ И ГРАВИЙНЫХ ОСНОВАНИЙ (ПОКРЫТИЙ) АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Технологическая карта разработана на основе применения научной организации труда и предназначена для использования при составлении проекта производства работ и организации работ и труда на автодорогах.

Технологическая карта составлена на устройство двухслойных щебеночного и гравийного оснований шириной 7 м, толщиной 18 см в плотном теле.

При применении технологической карты необходима привязка к местным условиям производства работ с учетом типа и конструкции основания.

До распределения щебня или гравия должны быть полностью закончены работы по возведению земляного полотна, которое должно отвечать требованиям СНиП III-Д.5-62, п. 3.

Водоотводные сооружения должны быть в исправном состоянии.

II. УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА

Устройство щебеночных оснований (покрытий)

При устройстве щебеночных оснований выполняют следующие работы (рис. ):

вывозка и распределение щебня для нижнего слоя;

укатка нижнего слоя тяжелыми катками с поливкой водой;

вывозка и распределение щебня для верхнего слоя;

укатка верхнего слоя тяжелыми катками с поливкой водой;

вывозка и распределение щебня-клинца, разметание его автощеткой и уплотнение с поливкой водой;

вывозка, распределение и уплотнение каменной мелочи (при устройстве покрытий).


вывозка и распределение гравийного материала для нижнего слоя;

укатка нижнего слоя с поливкой водой;

вывозка и распределение гравийного материала для верхнего слоя;

укатка верхнего слоя с поливкой водой.

Для устройства гравийных оснований применяют гравийные материалы, удовлетворяющие требованиям к оптимальной смеси. Оптимальную гравийную смесь приготовляют в карьере, вывозят автомобилями-самосвалами к месту производства работ, распределяют слоем заданной толщины и уплотняют. Необходимое количество гравийного материала определяют расчетом с учетом коэффициента уплотнения (ориентировочно 1,25 - 1,3).

До распределения гравийного материала должны быть созданы надежные упоры. Для этого необходимо отсыпать и уплотнить обочины или отсыпать валики из грунта шириной не менее 1 м.

Укладку гравийного материала в нижний слой производят так же, как и при устройстве щебеночных оснований (самоходным распределителем Д-337 или автогрейдером за 9 - 11 проходов).

В последнем случае гравийный материал должен быть завезен и уложен на полотне дороги двумя валиками по краям проезжей части либо одним валиком по середине так, чтобы был обеспечен проезд для автомобилей.

После исправления краев уложенного слоя, проверки поперечного профиля и ровности приступают к уплотнению уложенного слоя. Укатку производят тяжелыми катками на пневматических шинах типа Д-365 от краев уложенного слоя к середине с перекрытием предыдущих полос на 30 - 40 см за 10 - 25 проходов катка по одному следу. Необходимое количество проходов устанавливают пробной укаткой.

Скорость движения катка в начале укатки не должна превышать 1,5 - 2 км/ч, а затем может достигать 6 км/ч .

В процессе уплотнения гравийный материал увлажняют поливо-моечной машиной ПМ-10 (6-12 л/м 2 ).



При устройстве основания дорожного полотна особое значение придается двум главным вещам — материалам и уплотнительной технике. Если вспомнить основы ТОС (технология организации строительства дорог), который преподают для всех дорожно-строительных специальностей, то там говорится о ряде требований и рекомендаций, которые со временем либо игнорируются, либо просто забываются. Тем же, кто ищет пути строительства прочного и долговечного щебеночного покрытия, мы бы хотели дать пару заметок по этой теме.

Вся процедура уплотнения фракционного щебня на практике занимает 4 этапа.

На первом этапе работ осуществляют подготовку основания путем выравнивания и уплотнения грунта.

Для уплотнения земляного полотна используют следующую технику:

— если уплотняемая толщина слоя грунта составляет от 8 до 16 см, то рекомендуется использование гладковальцовых катков (без вибпроплиты);

— катки на пневмошинах применяют при любых типах грунтов, но рекомендуемая толщина слоя уплотнения должна составлять в данном случае от 30 до 40 см;

— в случае уплотнения скальных пород грунта используют решетчатые катки. Толщина уплотнения от 25 до 30 см;

— вибрационные катки чаще всего используются на песчаных дренирующих грунтах. Толщина уплотняемого слоя составляет от 40 до 60 см;

— когда речь заходит об уплотнении грунтов в стесненных условиях, а так же на болотах, рекомендуется использовать трамбующие машины. Эффективная толщина уплотняемого ими слоя составляет от 50 до 60 см.

На втором этапе устраивается прослойка щебня фракции 40-70мм из расчета 70% от общего объема слоя. Данный слой щебня разравнивается автогрейдером, или бульдозером в зависимости от длины захватки и уплотняется гладковальцовыми катками массой 6 – 8 тонн (от 8 до 10 проходов по следу).

На третьем этапе осуществляется вывозка и распределение мм из расчета 20% от общего объема. Далее происходит разравнивания слоя и уплотнение катками 8 – 10 т. (10 проходов по следу) с поливкой водой (расход – 5% от объема щебня).

На четвертом этапе завозится каменная мелочь фр 3/5-10 мм из расчет около 10 % от общего объема. Данный щебень разравнивается и уплотняется тяжелыми катками массой 10-15 тонн (15-20 проходов по следу) с поливкой водой (расход см. выше).

Подобная схема уплотнения обеспечивает высокую прочность конструкции. Качество уплотненного слоя оценивают по следующим признакам:

— отсутствие следа после прохода катка;

— щебенка брошенная под задний валец раздавливается;

— при выдергивании щебенки ломом «по типу рычага» должно подниматься покрытие в радиусе полуметра.

В ходе устройства щебеночного покрытия из фракционного щебня возможны следующие дефекты:

— образование волны (причины – слабое основание, большой вес катка, высокая скорость движения катка);

— перекат (образуется из-за лишнего количества проходов по следу);

— «мертвые поля» (образуются из-за проникания песка в слой щебня).