40. Строительство монолитных бетонных покрытий в сборной опалубке. Деформационные швы в монолитных железобетонных покрытиях автодорог

Деформационные швы в монолитных железобетонных покрытиях автодорог

Назначение деформационных швов

Деформационные швы в монолитных железобетонных покрытиях автодорог предотвращают разрушение дорожного полотна, возникающего под воздействием внутренних напряжений и деформаций, вызванных колебаниями температуры и влажности воздуха.

Технически, деформационные швы представляют собой полости между плитами, таким образом увеличение в размерах железобетонных блоков приводит только к уменьшению зазора между ними, без механического контакта. Если эксплуатировать автодороги без применения подобных механизмов защиты, то ж/б материал покрывается трещинами, по периметру плит откалываются целые фрагменты.

Почему важно использовать деформационные швы

Все возникшие в покрытии дефекты при попадании в них атмосферных осадков в межсезонье достаточно быстро увеличиваются в размерах, поскольку застывшая вода разрывает любые трещины и выбоины.

Правильно рассчитанные и установленные деформационные швы в монолитных железобетонных покрытиях автодорог позволяют:

увеличить срок службы дорожного полотна,
сократить расходы на ремонт и обслуживание.

Но важно помнить, что сами швы имеет определенный ресурс, зависящий от конструктивного исполнения, их также требуется периодически осматривать и обслуживать. Но такие затраты имеют несоизмеримо меньший размер, чем при перекладке дорожного полотна.

Что нужно знать при установке швов

Еще на этапе проектирования нужно правильно рассчитать размер плит и спрогнозировать предельную величину их деформации во всех направлениях. Она зависит от погодных условий в регионе, где планируется прокладка автомобильной дороги.
Также важно оценить нагрузку на плиты дорожного полотна, интенсивность движения – после оценки этих параметров можно выбирать соответствующий тип деформационных швов в монолитных железобетонных покрытиях автодорог.

Завод металлоконструкций "Северозапад" производит данный вид закладных деталей под любые типы автомобильных дорог и климатических условий регионов России. Стоимость Т-образных деформационных швов начинается от 1300 руб за погонный метр, они способны компенсировать перемещения дорожных плит до 20.

www.zavodsz.ru

Монолитное железобетонное покрытие дорог и аэродромов

Область использования: строительство дорог и аэродромов. Сущность изобретения: в покрытии арматурные сетки расположены в нижней зоне плиты непосредственно на поверхности жесткого основания из бетона или пескоцемента с пересечением деформационных швов покрытия. Пересекаемые арматурой деформационные швы располагаются на расстояниии не более 8 м друг от друга. Покрытие также может быть снабжено дополнительными непересекаемыми арматурой деформационные швами, расположенными через 60 - 120 м, причем верхняя зона плит, примыкающих к дополнительным швам, содержит дополнительную арматуру. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к строительству дорог и аэродромов, преимущественно эксплуатируемых повышенными нагрузками от колес карьерных самосвалов и тяжелых магистральных самолетов.

Известны железобетонные покрытия с арматурой, расположенной в двух уровнях и отделенной защитными слоями от поверхностей плиты [1] . Они характеризуются высоким расходом арматуры. В краевых зонах имеет место концентрация изгибающих моментов, определяющих особенно высокий расход арматуры в этих зонах. Известны также армобетонные покрытия, у которых арматура расположена в одном уровне в средней трети плиты. Расход арматуры здесь снижен по сравнению с железобетонными плитами, но увеличен расход бетона, поскольку арматура, расположенная в средней трети, не участвует в восприятии ею вертикальной нагрузки. Как и в предыдущем случае конструкция характеризуется повышенными изгибающими моментами в краевой зоне, что вызывает повышенный расход бетона. Недостатком решения можно считать и дополнительный расход стали на установочные каркасы. Наиболее близким к заявляемому является армобетонное покрытие. Здесь предусмотрено, что бетон покрытия укладывается в два слоя, а сетка укладывается по нижнему из них. Она остается при этом в средней трети плиты, но технология строительства позволяет избежать применения установочных каркасов. В остальном конструкция не отличается от предыдущей. В заявляемом покрытии арматурные сетки расположены в нижней зоне плиты непосредственно на поверхности жесткого основания из бетона или пескоцемента с пересечением деформационных швов покрытия. Пересекаемые арматурой деформационные швы располагаются на расстоянии не более 8 м друг от друга. Покрытие также может снабжаться не пересекаемыми арматурой деформационными швами, располагаемыми через 60-120 м, причем верхняя зона плит, примыкающих к таким швам, содержит дополнительную арматуру. На фиг. 1 показана конструкция в продольном разрезе, пересекающем поперечный шов в покрытии; на фиг.2 - конструкция в поперечном разрезе, пересекающем продольный технологический и деформационный швы в покрытии и жестком основании. Конструкция включает монолитное железобетонное покрытие 1, расположенное на слое жесткого основания 2 из бетона или пескоцемента. Слой опирается на естественное или искусственное основание 3 из грунта или сыпучих материалов. Покрытие разделено поперечными 4 и продольными 5 деформационными швами на плиты. Непосредственно по поверхности 6 основания 2 расположены арматурные сетки 7 покрытия 1. Около продольных швов 5 по технологическим соображениям устраивают стык 8 арматурных сеток, укладываемых в стыке с нахлестом. Арматурные сетки 7 пересекают деформационные швы 4 и 5. Такие пересекаемые арматурой швы устраивают не более чем через 8 м. Через 60-120 м предусматривают деформационные швы, не пересекаемые арматурой. Краевые части плит, примыкающие к таким швам, содержат дополнительную краевую арматуру в верхней зоне. Изучение вопроса показывает, что в центральной части плит покрытия 1 описанной конструкции не возникают отрицательные изгибающие моменты, диктующие необходимость устройства верхней арматуры. За счет пересечения арматурой 7 швов 4 и 5 в краевой зоне плит при действии колесной нагрузки возникают разгружающие моменты, позволяющие и здесь исключить применение арматурных сеток в верхней зоне. Арматурные сетки 7, располагаемые по поверхности 6 жесткого основания 2, предотвращают возникновение в покрытии 1 отраженных трещин при размещении швов 4 и 5 не более чем через 8 м. Опыт возведения таких покрытий на дорогах и аэродромах алмазных приисков Якутии показал, что отличительные признаки заявляемого решения позволяют снизить стоимость возведения объектов на 15-30% по сравнению с традиционными решениями.

Формула изобретения

1. МОНОЛИТНОЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЕ ПОКРЫТИЕ ДОРОГ И АЭРОДРОМОВ, разделенное деформационными швами и расположенное на жестком основании из бетона или пескоцемента, отличающееся тем, что железобетонная арматурная сетка расположена в нижней зоне покрытия непосредственно на поверхности основания, при этом разделяющие деформационные швы доведены до арматурной сетки. 2. Покрытие по п.1, отличающееся тем, что деформационные швы расположены на расстоянии не более 8 м. 3. Покрытие по пп.1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено прерывающими нижнюю арматуру дополнительными деформационными швами, расположенными через 60 - 120 м друг от друга, и арматурой, которая расположена в верхней зоне покрытия соосно с дополнительным деформационным швом по обе его стороны.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве дорожных, аэродромных и площадочных покрытий, а также подобных конструкций в сооружениях различного назначения, подвергающихся при эксплуатации значительному колебанию амплитуды температур и требованиям высокой эффективности дренирования жидкостей

Изобретение относится к области временных дорожных покрытий и может быть использовано при быстром возведении временных дорог, путей движения по заболоченной, переувлажненной местности или в других неблагоприятных условиях, например по рыхлому снегу и др

Изобретение относится к конструкции сборных покрытий парковых дорожек и может быть использовано при строительстве покрытий на территории дворов, скверов и парков, тротуарных дорожек для пешеходов и т

Изобретение относится к области строительства, преимущественно для устройства покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов из готовых сборных элементов

Изобретение относится к дорожным покрытиям железнодорожных переездов, в частности к конструкции плит, образующих переезд

Изобретение относится к строительству, а именно к строительным материалам, используемым при сооружении армогрунтовых конструкций автомобильных и железных дорог, земляных сооружений, оснований и фундаментов зданий и сооружений и т.д

Изобретение относится к промышленному и гражданскому строительству и может быть использовано при строительстве дорог, аэродромов, фундаментов под различные сооружения, а также при строительстве любых сооружений на слабых грунтах

Изобретение относится к дорожному строительству, в частности к конструкциям дорожного покрытия или основаниям дорожных одежд, и может быть использовано для повышения ровности поверхности, надежности и долговечности сборных покрытий из секций предлагаемой конструкции

Изобретение относится к дорожному строительству, например плитам покрытий колейных автомобильных дорог и аэродромов, а также балкам, например шпалам железнодорожных, лесовозных и трамвайных путей

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в покрытиях и основаниях дорог

Изобретение относится к области авиации и может найти применение в качестве взлетно-посадочных полос при чрезвычайных ситуациях

Изобретение относится к дорожному строительству и может быть использовано при строительстве дорог или площадок с цементобетонными покрытиями

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве дорог и площадок с центробежными покрытиями

Изобретение относится к области дорожного покрытия, разработано для озеленения парковочных площадок в городах и может быть использовано для высадки газона в местах возможного повреждения корневой системы, интенсивного дренирования ливневых вод и для сбора случайных проточек

www.findpatent.ru

40. Строительство монолитных бетонных покрытий в сборной опалубке

Основания из песка или песчано-гравийных смесей допускается применять при использовании рельсового комплекта машин на дорогах III и II категорий на отдельных участках с расчетной интенсивностью движения до 4000 авт./сут.

В случае применения комплекта машин, передвигающихся по рельс-формам, основание следует устраивать шире покрытия не менее, чем на 0,5 м с каждой стороны, но не менее ширины укрепленных полос.

Если покрытие строят совместно с укрепленными полосами (при наличии машин), то со стороны обочин основание должно иметь ширину, достаточную для установки рельс-форм (около 30 см).

Бетоноукладчики, перемещающиеся по рельс-формам применяются при строительстве двухслойных покрытий, на дорогах III категории, промышленных и внутризаводских дорог.

В состав рельсового комплекта бетоноукладочных машин входят: профилировщик основания, распределитель цементобетонной смеси, бетоноотделочная машина, комплект рельс-форм, платформа, нарезчик швов, заливщик швов, универсальная бетоноотделочная машина, машина для розлива поенкообразующих материалов, нарезчик швов в свежеуложенном бетоне.

Технология строительства включает:

1. Подготовительные работы – подготовка верха основания: - профилировка, устройство выравнивающего слоя, установка рельс-форм (рельс-формы следует устанавливать с точностью и надежностью, обеспечивающими заданную ровность поверхности покрытия на прочное основание из грунта, укрепленного вяжущими, из щебня или гравия.

Допускается установка рельс-форм на уширенное основание дорожной одежды. Если такое основание не обеспечивает беспросадочного положения рельс-форм под нагрузкой от машин бетоноукладочного комплекта, то под рельс-формами должно быть устроено усиленное основание.

Перед установкой должно быть проверено состояние и правильность геометрических размеров рельс-форм. Искривления рельс-форм в вертикальной плоскости не должны превышать 2 мм, в горизонтальной плоскости - 5 мм. Разность высоты звеньев рельс-форм на стыках не должна превышать 2 мм.

Рельс-формы должны быть очищены от старого бетона.

Рельс-формы следует устанавливать только после приемки готового земляного полотна и основания на участке длиной не менее 500 м.

До строительства покрытия установленные рельс-формы должны быть обкатаны наиболее тяжелой машиной комплекта. Обнаруженные просадки необходимо устранить подбивкой основания и подъемкой рельс-форм с проверкой их положения нивелиром. Рельс-формы должны опираться на основание всей нижней плоскостью без просветов. Отклонения отметок рельс-форм от проектного положения после обкатки не должны превышать 5 мм.

Перед устройством выравнивающего слоя необходимо произвести контрольную проверку ровности основания с целью обеспечения требуемой толщины бетонного покрытия по всему поперечному его сечению. Для этого разрешается использовать передвигающийся по рельс-формам шаблон, снабженный металлическими штырями диаметром 20 мм, установленными через 20-30 см в соответствии с очертаниями основания (рисунок 49).

Рисунок 49 –Шаблон для выверки основания под цементобетонное покрытие:

1- металлические штыри 2- поперечный профиль основания

Для обеспечения нормальной работы машин по устройству покрытия длина участка с установленными рельс-формами должна быть не менее сменной производительности. При этом на один комплект бетоноукладочных машин должно быть не менее 600 м рельс-форм в две нитки.

Непосредственно перед укладкой бетонной смеси рельс-формы необходимо смазать с внутренней стороны отработанным маслом.

Их следует снимать не ранее 24 ч после укладки бетонной смеси. Отделять рельс-формы от бетона следует с помощью приспособления, сохраняющего целостность боковых граней и кромок плит.

2. Распределение и укладка бетонной смеси, формирование покрытия и отделка покрытия.

При строительстве покрытия шириной 7,5 м машинами со скользящими формами предварительное распределение бетонной смеси и случае применения распределителя следует осуществлять на ширину 7,3-7,35 м.

Бетонную смесь нужно распределять с учетом припуска на уплотнение. При укладке бетонной смеси машинами, передвигающимися по рельс-формам, припуск рекомендуется устанавливать равным 2-3 см. При необходимости его величину корректируют в процессе укладки.

Бетонную смесь следует распределять равномерно по всей ширине покрытия без пропусков. Технологический разрыв между распределителем смеси и бетоноукладчиком зависит от погодных условий, наличия закладных элементов и составляет 10-30 м.

Бетонную смесь около прокладок швов расширения следует распределять так, чтобы не возникало отклонений прокладок и штырей от проектного положения. Для выполнения этого условия смесь необходимо распределять, установив бункер распределителя по оси прокладки.

Уплотнение бетонной смеси и отделку покрытия следует производить передвигающимися по рельс-формам бетоноотделочными машинами Д-376 или ДБО-7,5.

Если необходимо уплотнить бетон и отделать покрытие за два прохода машины по одному следу, при втором проходе не рекомендуется включать механизм вертикального качания уплотняющего бруса; переднюю же кромку бруса следует зафиксировать в приподнятом на 20-30 мм положении.

После прохода Д-376 поверхность покрытия должна быть без раковин и неровностей. Если раковины остаются, их необходимо заполнить бетонной смесью и пропустить машину вторично. Уплотнение и отделку бетона в покрытии следует производить участками длиной не менее 12-15 м, не допуская остановок бетоноотделочной машины с невыключенными вибраторами.

Остановки машины с невыключенными вибраторами неизбежно приводят к образованию неровностей и волн на покрытии. Ровность покрытия обеспечивается только при четкой безостановочной работе бетоноотделочной машины и бесперебойной подаче бетонной смеси с постоянной подвижностью (жесткостью) и зерновым составом.

В местах установки прокладок для швов расширения уплотнение бетонной смеси и отделка покрытия должны производиться с соблюдением следующих правил: до подхода бетоноотделочной машины к шву расширения смесь с обеих сторон прокладки нужно уплотнить глубинным вибратором, следя за тем, чтобы прокладки и штыри в процессе вибрирования сохранили проектное положение.

Длиннобазовая отделочная машина ДБО-7,5, в отличие от машины Д-376, имеет дополнительно два диагональных вибрационных отделочных бруса и щетку для создания шероховатого покрытия.

Уплотнение бетонной смеси и отделку поверхности покрытия разрешается производить, как правило, за одни проход платины при подвижности бетонной смеси в пределах 1-2 см с учетом указаний пунктов 5.53-5.56 Инструкции.

После окончательного уплотнения и отделки поверхность покрытия должна быть обработана проволочной или капроновой щеткой с целью придания шероховатости. Щетки должны иметь длину 0,8 м, ширину 0,15 м с четырьмя рядами пучков проволоки или капрона длиной 10-12 см. Бороздки от щетки на бетоне должны быть перпендикулярны оси покрытия, а фактура обработанного щеткой покрытия однообразной.

При уплотнении и отделке покрытия бетонной смеси следует вести систематический контроль за ровностью поверхности. Ровность необходимо проверять, как правило, при помощи металлической трехметровой рейки, укладываемой в продольном и поперечном направлениях.

Неровности следует исправлять, используя дополнительные проходы бетоноотделочной машины или (при небольших неровностях) при помощи шаблона.

3. Уход за бетоном. Для ухода за бетоном применяются пленкообразующие материалы в количестве 400 г/м2 при температуре воздуха до 25˚С и 600 г/м2 при более высоких температурах. Нанесение пленкообразующих материалов производится после испарения влаги с покрытия.

4. Устройство деформационных швов.

Нарезка пазов деформационных швов производится в затвердевшем бетоне при достижении бетоном прочности на сжатие 8,0-10,0 МПа или в свежеуложенном бетоне.

Деформационные швы заполняются, после их очистки, герметизирующим материалом на основе битума разогретым до температуры 150-180˚С.

studfiles.net