способ уплотнения горячей асфальтобетонной смеси укаткой посредством дорожного катка. Технология уплотнения асфальтобетонной смеси катками

Способ уплотнения горячей асфальтобетонной смеси укаткой посредством дорожного катка

Изобретение относится к области дорожного строительства, в частности к технологии уплотнения слоев дорожного покрытия из горячих асфальтобетонных смесей и других подобных битумоминеральных материалов. Сущность изобретения состоит в том, что в способе уплотнения горячей асфальтобетонной смеси укаткой посредством дорожного катка, который содержит четыре рабочих органа, попарно объединенных в две балансирные тележки, смонтированные на поворотных относительно рамы катка платформах, уплотнение осуществляют в виде ряда циклов. Каждый цикл в своей первой половине состоит в том, что тележки располагают по краям уплотняемой полосы и первым проходом укатывают эти края, а последующие проходы выполняют путем смещения тележек навстречу друг другу с перекрытием ранее уплотненной захватки. Завершают первую половину цикла укаткой центральной части полосы при тандемном расположении балансирных тележек. Вторая половина цикла уплотнения состоит в обратном перемещении тележек к краям полосы. Полное уплотнение полосы осуществляют за 2-3 цикла при соблюдении условия перекрытия. Техническая сущность предлагаемого способа состоит в том, что уплотнение полосы ведут одновременно с ее обоих краев одним дорожным катком, что повышает производительность работ. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

В мировой практике уплотнение слоев дорожных одежд, устраиваемых из горячих асфальтобетонных смесей, выполняется самоходными дорожными катками различного типа и массы. К ним относятся катки с гладкими металлическими вальцами как статического, так и вибрационного действия, а также катки на пневматических шинах и комбинированные. Последние сочетают в себе пневматический и гладкий металлический вальцы. Мировая промышленность выпускает широкую номенклатуру названных катков, различающихся по массе и конструкции. Это обстоятельство обусловлено существующей технологией уплотнения конструктивных слоев дорожной одежды и широким диапазоном изменения прочностных свойств уплотняемого материала. Так, в начале процесса уплотнения после укладки асфальтобетонной смеси асфальтоукладчиком ее температура составляет порядка 140°С. Слой такой смеси представляет собой тяжелую вязкую жидкость, не всегда способную выдержать нагрузку от воздействия уплотняющих машин - дорожных катков. Эта нагрузка передается через поверхность контакта вальцов со слоем уплотняемого материала. Основное правило уплотнения требует, чтобы на протяжении всего процесса уплотнения выполнялось условие σк=(0,8-0,9)σр, где σк - контактное давлением под вальцом, σр - предел прочности уплотняемого материала [1]. Вместе с тем, рост предела прочности уплотняемого материала в процессе уплотнения происходит от двух факторов - уплотнение материала и остывание слоя смеси. Заканчивают процесс уплотнения при температурах 70-75°С.

Остывание слоя смеси, уложенной в покрытие, происходит в среднем со скоростью 1 градус в минуту. Поэтому время, отведенное на процесс уплотнения выложенной полосы покрытия из горячей асфальтобетонной смеси, составляет порядка 60 мин. Скорость остывания смеси может изменяться в широких пределах в зависимости от типа и марки смеси, толщины слоя, погодных условий и т.п. Пропорционально изменению этих факторов изменяется и прочность слоя смеси.

Из теории уплотнения дорожно-строительных материалов укаткой известно, что величина контактных давлений под вальцом катка пропорциональна отношению линейного давления вальца к его радиусу q/R, где q=Q/B - отношению силы тяжести, приходящейся на валец Q, к ширине вальца В. Это отношение является критерием силового воздействия катка на уплотняемый материал. Каждому температурному интервалу соответствует свое значение прочности, а значит и контактное давление или отношение q/R. Поэтому каждому типу катка соответствует свой наиболее благоприятный температурный интервал. Так, легкие катки применяются для предварительной подкатки асфальтобетонных покрытий, средние - для промежуточного уплотнения, а тяжелые катки служат для окончательного уплотнения покрытий. Вместе эти катки составляют рабочее звено. Такая практика ведения процесса уплотнения горячих асфальтобетонных смесей принята во всем мире.

Способ уплотнения горячей асфальтобетонной смеси укаткой посредством дорожного катка, выбранный в качестве прототипа предлагаемого способа, состоит в том, что каждый из упомянутых выше катков должен произвести 4-6 проходов по одному следу уплотняемой поверхности в строго определенном направлении и последовательности. В сумме звено катков должно совершить 20-25 проходов по следу для получения требуемой плотности слоя [2]. Далее, согласно СниП 3.06.03-85 порядок уплотнения уложенного слоя асфальтобетонной смеси должен выполняться по следующей схеме. Так, уплотнение начинают с краев полосы с перекрытием каждого предыдущего следа (прохода катка) на 15-20 см, постепенно переходя к оси уложенной полосы. Затем каток переходит на другой край полосы и производит укатку к оси уложенной полосы с таким же перекрытием следов. Эта строгая последовательность уплотнения обусловлена тем, что края полосы остывают быстрее, чем ее средняя часть. Для получения равной плотности по всей ширине уплотняемой полосы это условие является обязательным.

Существенным недостатком описанной технологии уплотнения горячей асфальтобетонной смеси является необходимость иметь на полосе уплотнения, по меньшей мере, звено катков, различных по типу и параметрам q/R. В зависимости от условий производства количество катков в звене может достигать четырех. Кроме того, неизвестным является момент замены более легкого катка на более тяжелый. Эта операция полностью зависит от практического опыта машинистов звена катков и в значительной степени оказывает влияние на производительность и качество работ по уплотнению. В целом технология работ по уплотнению дорожного покрытия весьма зависит от человеческого фактора, что и определяет ее низкую производительность.

Последовательность выполнения процесса укатки согласно СНиП 3.06.03-85 увеличивает время уплотнения, чем и снижает производительность работ, повышение которой возможно только в случае применения второго легкого катка в дополнение к первому с целью осуществления укатки одновременно с двух краев полосы к центру последней.

Указанные недостатки компенсируются применением дорожного катка, описанного в SU №1401097, содержащего четыре рабочих органа, попарно объединенных в две балансирные тележки, смонтированные на поворотных, относительно рамы катка платформах. Такой каток является универсальным уплотнительным средством, позволяющим изменять в требуемом диапазоне давление на уплотняемую поверхность. Кроме того, на таком катке впервые в дорожно-строительной практике появляется возможность автоматизации процесса уплотнения горячей асфальтобетонной смеси без влияния человеческого фактора, а за счет использования пакета прикладных программ, реализуемых через бортовую ЭВМ. Перечисленные достоинства ведут к уменьшению номенклатуры используемых на уплотнительных работах катков, а также к повышению качества собственно уплотнения.

Тем не менее, технологические возможности такой машины не используются полностью, в частности, в решении проблемы повышения производительности работ по уплотнению горячей асфальтобетонной смеси, связанной с реализацией СНиП 3.06.03-85.

Таким образом, задачей изобретения является повышение производительности работ.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе уплотнения горячей асфальтобетонной смеси укаткой посредством дорожного катка, который содержит четыре рабочих органа, попарно объединенных в две балансирные тележки, смонтированные на поворотных относительно рамы катка платформах, уплотнение осуществляют в виде ряда циклов. Каждый цикл в своей первой половине состоит в том, что тележки располагают по краям уплотняемой полосы и первым проходом укатывают эти края, а последующие проходы выполняют путем смещения тележек навстречу друг другу с перекрытием ранее уплотненной захватки. Завершают первую половину цикла укаткой центральной части полосы при тандемном расположении балансирных тележек. Вторая половина цикла уплотнения состоит в обратном перемещении тележек к краям полосы. Полное уплотнение полосы осуществляют за 2-3 цикла при соблюдение условия перекрытия.

Техническая сущность предлагаемого способа состоит в том, что уплотнение полосы ведут одновременно с ее обоих краев, что повышает производительность работ.

На прилагаемых к описанию изобретения чертежах даны:

- на фиг.1 - схематическое изображение дорожного катка, предназначенного для реализации предлагаемого способа;

- на фиг.2 - схематическое изображение дорожного катка (вид сверху) с расположением балансирных тележек по краям уплотняемой полосы;

- на фиг.3 - технологическая схема уплотнения полосы дорожного покрытия, выполненной из горячей асфальтобетонной смеси.

Реализуется предлагаемый способ посредством дорожного катка, который содержит четыре рабочих органа, два из которых являются гладкими металлическими рабочими вальцами 1, а два других - пневмошинными вальцами 2 (пневматиками). Попарно вальцы 1 и 2 объединены в две балансирные тележки 3, которые являются опорами катка и посредством горизонтальных шарниров связаны с платформами 4. Последние, в свою очередь, с помощью вертикального шарнира связаны с рамой 5 катка, несущей кабину 6 и двигатель 7 (фиг.1). Оба шарнира образуют узел типа «шарнира Гука», дающего возможность вывешивать один из вальцов 1 или 2 каждой балансирной тележки, оставляя опорным другой, при этом платформа 4 имеет возможность полноповоротного вращения относительно рамы 5. Приводы узлов и механизмов катка на чертеже не показаны.

На фиг.3 представлена технологическая схема уплотнения полосы дорожного покрытия, выполненная из горячей асфальтобетонной смеси, где индексами З1, З2, З3, З4 и т.д. обозначены захватки части (половины) уплотняемой полосы, имеющие длину «В». Стрелками «А» обозначено направление движения балансирных тележек 4 от исходного их положения (фиг.2) к центру, а стрелками «Б» - движение от центральной части полосы к ее краям. Индексами ПЗ1, ПЗ2 и т.п., размещенными рядом со стрелками,обозначено направление движения балансирных тележек в первой половине цикла уплотнения по соответствующим захваткам, а индексами ВЗ1, ВЗ2 и т.п. - направление движения балансирных тележек во второй половине цикла. На технологической схеме (фиг.3) весь процесс уплотнения условно осуществляется гладкими металлическими вальцами 1, хотя в реальных условиях могут использоваться одновременно и врозь оба вальца 1 и 2 каждой балансирной тележки.

Реализуется предлагаемый способ следующим образом.

Асфальтоукладчиком предварительно выкладывается полоса из горячей асфальтобетонной смеси. Балансирные тележки дорожного катка располагают по краям этой полосы (фиг.2) с некоторым перекрытием в сторону неуплотняемой части основания дороги. При этом одноименные вальцы устанавливают по диагонали, что допускается техническими возможностями используемого дорожного катка. Затем по захватке З1 на длину «В» осуществляют уплотнение асфальтобетонной смеси проходом ПЗ1 вальцами 1 и 2 в статическом режиме, дающими минимальные контактные давления, соответствующие температуре выложенной смеси и обеспечивающие предварительную подкатку. В конце захватки З1 смещают балансирные тележки в направлении стрелок «А» с перекрытием захватки З1 и выходят на захватку З2, которую уплотняют проходом ПЗ2. Описанным образом уплотняют захватку З3 проходом ПЗ3 и, наконец, тандемным расположением балансирных тележек на захватке З4 на центральной части полосы, проходом ПЗ4 завершают первую половину цикла уплотнения. Вторая половина цикла начинается проходом ВЗ4 также при тандемном расположении балансирных тележек. После чего последние последовательно переводятся в направлении «Б» на захватки З3, З2, З1, где проходами ВЗ3, ВЗ2 и ВЗ1 завершается вторая половина цикла уплотнения. Таким образом по каждой из захваток в течение одного цикла выполняется два прохода, например, по первой захватке З1 - проходы ПЗ1 и ВЗ1. Если уплотнение полосы будет полностью осуществляется за два цикла, то каждая захватка будет уплотняться за четыре прохода по одному следу, что соответствует минимальному требованию СНиП 3.06.03-85.

Дорожный каток, содержащий четыре вальца (два гладких металлических и два пневматика), объединенных в балансирные тележки (фиг.1), дает возможность каждый проход по одной и той же захватке осуществлять с различной нагрузкой на уплотняемый материал, т.е. с различными контактными напряжениями в зависимости от температуры асфальтобетонной смеси и других сопутствующих внешних факторов. Например, первый проход можно осуществить, используя при уплотнении захватки комбинацию из гладкого вальца и пневматика, что соответствует действию традиционного статического комбинированного катка легкой весовой категории. Второй проход осуществляется с применением только пневматиков, что предполагает вывешивание гладких вальцов и за счет этого перераспределение большей нагрузки на пневматики. Третий проход осуществляется только на гладких вальцах в статическом режиме с одновременным вывешиванием пневматиков, что с перераспределением большей нагрузки на гладкие вальцы и меньшей площадью контакта с уплотняемым покрытием последних даст более высокую нагрузку в сравнении со вторым проходом. Четвертый проход выполняется, как и третий, но сопровождается включением вибрационных механизмов, встроенных в гладкие вальцы. Таким образом, одним дорожным катком можно осуществить весь процесс уплотнения полосы из горячей асфальтобетонной смеси, отслеживая естественное падение температуры смеси повышающимся силовым воздействием на нее путем оптимального подбора сочетания рабочих органов четырехвальцового дорожного катка и применением предлагаемого способа уплотнения.

Литература, использованная при составлении описания изобретения

1. Дорожные машины. Н.Я.Хархута, Л.: Машиностроение, 1976.

2. Строительство и ремонт асфальтобетонных покрытий. М.С.Мелик-Багдасаров и др. «Асфальттехмаш», Белгород, 2007.

1. Способ уплотнения горячей асфальтобетонной смеси посредством дорожного катка, содержащего четыре рабочих органа, попарно объединенных в две балансирные тележки, смонтированные на поворотных относительно рамы катка платформах, отличающийся тем, что уплотнение осуществляют в виде ряда циклов, каждый из которых в первой своей половине состоит в том, что тележки располагают по краям уплотняемой полосы и первым проходом укатывают эти края, а последующие проходы осуществляют путем смещения тележек навстречу друг другу с перекрытием ранее уплотненной захватки и завершают первую половину цикла укаткой центральной части полосы при тандемном расположении тележек, а вторая половина цикла уплотнения заключается в обратном перемещении тележек к краям полосы с соблюдением условия перекрытия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что полное уплотнение полосы осуществляют за 2-3 цикла.

www.findpatent.ru

Типовая технологическая карта уплотнение асфальтобетонной смеси

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

УПЛОТНЕНИЕ АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Типовая технологическая карта разработана на уплотнение асфальтобетонной смеси.

Общие сведения

Самым ответственным технологическим этапом строительства асфальтобетонного покрытия из укатываемых смесей является уплотнение. От того, как оно организовано и выполнено, зависят важнейшие эксплуатационные свойства дорожного покрытия (плотность, стойкость к выкрашиванию, водостойкость, ровность, сдвигоустойчивость и т.д.).

Сущность процесса уплотнения состоит в том, что под влиянием механического воздействия на смесь происходит сближение зерен, сопровождающееся уменьшением пористости и частичным вытеснением защемленного воздуха.

Наукой и практикой установлено, что наиболее плотный слой покрытия можно получить путем поэтапного уплотнения асфальтобетонной смеси.

На первом этапе на смесь оказывают небольшое давление, используя рабочие органы укладчика и (или) легкий каток (предварительный этап уплотнения). Воздействие уплотняющих органов асфальтоукладчика (трамбующего бруса и вибрационной выглаживающей плиты) весьма эффективно.

Благодаря вибрационному воздействию на высокоподвижную смесь (при ее максимальной температуре), обеспечивается упорядоченное расположение и наилучшая упаковка щебеночных или гравийных зерен и предотвращается растрескивание слоя при дальнейшем уплотнении. Такая технология позволяет добиться 95-96% требуемой плотности асфальтобетона. В этом случае, вслед за укладчиком, можно сразу приступить к укатке смеси тяжелыми катками. Однако данную схему уплотнения можно использовать только при укладке смеси на очень ровное основание и при четкой работе следящей системы асфальтоукладчика, иначе возможно образование на покрытии неустранимых дефектов.

На втором этапе уплотнения на слой оказывают более высокое давление средним катком (основной этап), а на третьем (заключительном) - еще более высокое давление тяжелым катком.

Рекомендуемая температура смесей для каждого этапа укатки указана в табл.1.1.

Таблица 1.1


Этапы уплотнения смеси	Температура смеси, °С
	для верхнего слоя покрытия, по типам смеси					для нижних слоев
	щебеночные и гравийные			песчаные
	А	Б	В	Г	Д
Начало предварительного	145...140	135...130	125...120	140...135	130...125	145...140
Начало основного	125...120	115...110	105...100	120...115	110...105	125...120
Начало заключительного	100...95	95...90	85...80	100...95	90...85	105...100
Окончание уплотнения	80... 75	75...70	65...60	80...75	70...65	85...80

Примечание. Температура начала укатки на последующем этапе соответствует температуре окончания работ на предыдущем. Время остывания асфальтобетонного слоя зависит от температуры воздуха и основания, скорости ветра и толщины слоя.

Ориентировочно время остывания смеси от начала до конца ее уплотнения катками можно определить по графику (рис.1), построенному по экспериментальным замерам температуры слоя толщиной в плотном теле 5 см.

Рис.1. Остывание асфальтобетонного слоя при разной погоде

Для определения продолжительности уплотнения асфальтобетонных слоев другой толщины при охлаждении смеси со 150...130 °С до 80...75 °С в различных погодных условиях можно руководствоваться данными табл.1.2. Таблица 1.2


Толщина слоя покрытия, см	Продолжительность уплотнения смеси всеми катками, мин при температуре воздуха, °С
	0...2	4...5	8...10	13...15	18...20	23...25
3-4	13...15	16...18	19...21	22...24	26...28	23...25
5-6	20...23	24...27	28...30	32...35	37...40	43...48
8-10	43...48	52...58	62...68	70...77	80...90	95...110

Примечания: 1. Указано время уплотнения при умеренном ветре (не более 3-5 м/с). При повышении скорости ветра до 8-10 м/с это время сокращают на треть, а в солнечную и безветренную погоду настолько же увеличивают.

2. При отрицательных температурах (до -15 °С) выполняются только аварийно-восстановительные работы.

2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

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 второй - вибрационное) и вибрационного воздействия (вибраторы на обоих вальцах 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 укатки 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 следует начинать от нижней стороны, а на участках улиц и дорог с 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.

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.2).

Рис.2. Схема уплотнения полосы, не имеющей упора у кромок

Если покрытие устраивают из смесей типов "А" и "Б", 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 проводить по 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.3).

Рис.3. 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.4).

Рис.4. 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 гладковальцовыми двухосными 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.

Уплотнение поперечного сопряжения (шва) производят аналогично уплотнению продольного (см. рис.3, 4), при этом положение вальца на горячей и холодной полосах должно быть таким, как показано на рис.5.

Рис.5. Схема расположения вальцов катка относительно поперечного шва

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.2.1.

Таблица 2.1


Содержание щебня в смеси	Тип выглаживающей плиты	Этапы уплотнения	Типы катков
			Масса, т /Количество проходов по одному следу
			Гладко вальцовые	На пневма- тических 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	11-18/4
Более 40%	Пассивная	I	10-13/8-10	16/6-10	6-8/8-10
		II	11-18/6-8
	Вибрационная	I	10-13/4-6	16/4-6	6-8/4-6
		II	11-18/4-6

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

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

3. ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

Готовое покрытие по ровности и шероховатости должно соответствовать требованиям ГОСТ Р 50597-93. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения.

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.4.1. Таблица 4.1


Дефект	Схема	Возможные причины
Большая сдвиговая волна перед вальцом	Рис.6	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	Рис.7	1. Недостаточная подкатка смеси 2. Смесь слишком горячая
Продольные трещины (прорези)	Рис.8	1. Слабое основание (податливое) 2. Слабое сцепление с основанием (плохая подгрунтовка) 3. Применяется очень тяжелый каток (прорезает) 4. Слишком горячая смесь 5. Высокое содержание битума 6. Уплотняемая смесь неоднородная 7. Переуплотнение смеси
Поперечные трещины	Рис.9	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	Рис.10	1 .Смесь слишком горячая 2. Валец (шина) слишком холодный, более чем на 50° меньше температуры смеси 3. Плохое смачивание вальца водой

4. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ

Техника для уплотнения смесей

Предварительное уплотнение укатываемых асфальтобетонных смесей (щебенистых) производят трамбующим брусом и вибрационной выглаживающей плитой асфальтоукладчика, а окончательное - катками (рис.2).

Катки по отношению к укладчику являются машинами вспомогательными. Производительность отряда катков должна быть на 25-35% выше производительности укладчика.

Тип, массу и количество катков выбирают в зависимости от типа смеси, толщины уплотняемого слоя, технологической пригодности катка для работы за конкретным асфальтоукладчиком, уплотняющей способности катка и его места в технологическом процессе.

Рис.11. Катки для уплотнения асфальтобетонной смеси:

1 - гладковальцовый каток массой 7 т; 2 - комбинированный каток массой 12 т; 3 - пневмоколесный каток массой 16 т

Технические характеристики некоторых катков приведены ниже.

Технические характеристики катков


Модель катка	Изготовитель	Технологические параметры
		Тип катка	Колесная формула	Общая масса, т	Ширина уплотнения, м	Рабочие скорости, км/ч
ДУ-47Б	Россия г.Рыбинск ОАО "Раскат"	Статический	2x2	6	1200 1400	1,9; 3,7; 6,8
ДУ-48Б	То же	Статический	2x3	9	1850	1,9; 4; 6,5
ДУ-49Б	То же	Статический	3x3	11,2	1300	0-1,9; 0-4,3; 0-6
ДУ-55	То же	Пневмоколесный	2х(4+5)	20	2500	0-15
ДУ-58	То же	Комбинирован.	2х(1+4)	16	2000	0-5,5
ДУ-63	То же	Вибрационный	2x2	10,5	1700	0-6
ДУ-64	То же	Комбинирован.	То же	9,5	1700	0-6
ДУ-65	То же	Пневмоколесный	2х(4+4)	12	1700	0-9
ДУ-73	То же	Вибрационный	2x2	5,5	1400	0-8
ДУ-31А	г.Орел	Пневмоколесный	2х(3+4)	8,3-16	1900	7; 12,2; 20,5
БВ160АД2	Германия "Бомаг"	Вибрационный	2x2	8,1	1650	0-6
ГРВ-101	Чехословакия "Ставострой"	Пневмоколесный	2х(4+4)	7,8-18,7	2000	0-5; 0-11
СС-211	Швеция "Динапак"	Вибрационный	2x2	7,2	1450	0-11

Попытки совместить преимущества жестковальцевых и пневмоколесных катков, избавившись от присущих им недостатков, реализовались в катках комбинированной компоновки (рис.12), у которых одна ось оборудована пневматическими колесами с гладким протектором, а другая - одним сплошным или разрезным гладким металлическим вальцем. Для уплотнения грунтовых и щебеночных оснований также используются комбинированные катки, но их пневматические колеса оснащены шинами с развитым протектором и используются не столько для уплотнения, сколько для создания тягового усилия. У комбинированного асфальтового катка зазоры между пневмоколесами невелики, поэтому зоны уплотнения, возникающие под каждым из них, смыкаются на небольшой глубине, образуя область повышенного напряжения по всей ширине уплотняемой полосы.

Рис.12. Каток, адаптируемый к работе на грунтах и асфальте сменой блока пневмокатков пневмоколесами:

1 - вентиляционный люк; 2 - кабина машиниста; 3 - кресло-ложемент, фиксируемое в трех положениях; 4 - воздухоохладитель; 5 - откидывающийся капот моторного отсека; 6 - сухой воздушный фильтр; 7 - насос переменной производительности для ходового привода; 8 - насос переменной производительности для привода вибраторов; 9 - гидрообъемный привод оси пневмоколес; 10 - два сменных колеса для уплотнения грунтов; 11 - четыре пневмокатка для уплотнения асфальтобетона; 12 - задний мост с планетарным дифференциалом и постоянно замкнутыми тормозами в ступицах; 13 - электронный блок управления частотой и продолжительностью включения системы орошения вальцев; 14 - два независимых контура системы орошения; 15 - шарнир сочленения передней и задней рам; 16 - гидромотор привода жесткого вальца с постоянно замкнутым тормозом; 17 - самонастривающийся вилколановый скребок жесткого вальца; 18 - упругая подвеска жесткого вальца на вибродемпферах, прикрепленных к фланцам; 19 - смазочный резервуар; 20 - двухрежимный вибратор с комбинированной регулировкой амплитудно-частотной характеристики; 21 - вибродемпферы с металлическими монтажными пластинами; 22 - гидрообъемный привод вибратора; 23 - обогреватель кабины; 24 - тонированные стекла; 25 - рычаг программирования скорости движения и режима вибрации; 26 - панель управления, передвигающаяся вместе с креслом; 27 - передние и задние стеклоочистители; 28 - зеркало заднего вида; 29 - световые дорожные сигналы; 30 - многорежимный вентилятор

Катки с жесткими вальцами и комбинированные катки монтируются в зависимости от принятой компоновочной концепции на моноблочных и шарнирно-сочлененных рамах. Моноблочная рама с двумя управляемыми вальцами обеспечивает изменение направления движения поворотом переднего или заднего вальца или одновременным поворотом обоих. Она также позволяет увеличить ширину уплотняемой полосы при движении катка "крабом". Тем же преимуществом обладают конструкции, в которых расширение полосы уплотнения достигается осевым сдвигом одного из вальцев.

www.voeto.ru

Методические рекомендации «Методические рекомендации по укладке и уплотнению асфальтобетонных смесей различного типа при использовании высокопроизводительных асфальтоукладчиков и катков»

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО- ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

СОЮЗДОРНИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИПО УКЛАДКЕ И УПЛОТНЕНИЮ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ РАЗЛИЧНОГО ТИПА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ АСФАЛЬТОУКЛАДЧИКОВ И КАТКОВ

Утверждены директором Союздорнии канд. техн. наук Э.М. Добровым

Одобрены Главным техническим управлением Минтрансстроя (решение ГТУ № 379-4Д от 10.05.83)

Москва 1984

СОДЕРЖАНИЕ

Даны рекомендации по режимам работы высокопроизводительных широкозахватных асфальтоукладчиков, обеспечивающих максимальное уплотнение конструктивных слоев из асфальтобетонных смесей различного типа гранулометрии. В зависимости от степени уплотнения слоя рабочими органами асфальтоукладчика приведена технология уплотнения слоев катками, даны рекомендации по составу отрядов катков и режимам их работы.

Асфальтобетонные смеси различного типа гранулометрии рекомендуется приготавливать на асфальтобетонных заводах общей производительностью не менее 200 т/ч, транспортировать только большегрузными автомобилями-самосвалами.

Внедрение технологии строительства покрытий широкозахватными высокопроизводительными асфальтоукладчиками и катками позволяет повысить темпы строительства, снизить трудозатраты и одновременно повысить качество работ.

Табл. 2.

В последние годы в практике дорожного строительства наметилась четкая тенденция к устройству асфальтобетонных покрытий высокими темпами с перенесением основного удельного веса уплотнения смесей на рабочие органы асфальтоукладчика - трамбующий брус и виброплиту.

Повышение степени предварительного уплотнения смеси и увеличение ширины укладки асфальтоукладчиком приводят к уменьшению или ликвидации продольных швов, что позволяет значительно повысить продольную и поперечную ровность покрытия.

В настоящих "Методических рекомендациях по укладке и уплотнению асфальтобетонных смесей различного типа при использовании высокопроизводительных асфальтоукладчиков и катков" изложены особенности технологии укладки и уплотнения асфальтобетонных смесей различного типа гранулометрии широкозахватными высокопроизводительными асфальтоукладчиками и катками, даны рекомендации по выбору соответствующего отряда машин при устройстве конструктивных слоев из асфальтобетона и методика определения степени предварительного уплотнения смесей рабочими органами асфальтоукладчика.

"Методические рекомендации" составлены на основе научно-исследовательских и опытно-экспериментальных работ, выполненных Союздорнии в 1979 - 1982 гг.

"Методические рекомендации" разработали кандидаты технических наук Б.С. Барышев, Б.М. Слепая, М.А. Либерман, инженеры Л.М. Кириллова, Э.Б. Островский.

1.1. Технология строительства асфальтобетонных покрытий широкозахватными высокопроизводительными асфальтоукладчиками с активными уплотняющими рабочими органами является наиболее прогрессивной и позволяет одновременно со снижением трудозатрат улучшить основные транспортно-эксплуатационные параметры асфальтобетонного покрытия (ровность, однородность, прочность покрытия).

1.2. Работы, связанные с приготовлением, транспортированием и укладкой асфальтобетонных смесей в покрытие и основание дорожной одежды, следует проводить в соответствии со СНиП III-40-79 и "Руководством по строительству асфальтобетонных покрытий" (М., Транспорт, 1978), с учетом особенностей скоростного строительства покрытий.

1.3. Для обеспечения эффективной работы асфальтоукладчиков производительность асфальтобетонного завода должна соответствовать сменному темпу укладки и составлять не менее 200 т/ч; целесообразно применять асфальтосмесители с накопительными бункерами, объемом не менее часовой производительности выпуска продукции АБЗ.

1.4. Транспортирование смесей с АБЗ к асфальтоукладчику следует осуществлять большегрузными автомобилями-самосвалами грузоподъемностью 7 - 12 т (МАЗ-503А, КамАЗ-5510, КрАЗ-256Б).

1.5. При высоких темпах устройства асфальтобетонных покрытий и верхнего слоя основания дорожной одежды, если позволяют технические возможности асфальтоукладчика, смеси следует укладывать на всю ширину полосы (II и III категории автомобильных дорог). При укладке смеси сопряженными полосами двумя укладчиками технологический разрыв между ними должен составлять 30 м.

1.6. Отряды катков следует комплектовать в зависимости от типа гранулометрии укладываемой асфальтобетонной смеси, степени уплотнения смеси рабочими органами асфальтоукладчика и с учетом имеющегося состава парка катков.

1.7. На завершающей стадии уплотнения конструктивных слоев покрытия, уложенных из асфальтобетонных смесей всех типов гранулометрии, следует применять трехосный гладковальцовый каток массой 11 - 18 т (ДУ-48А, ДУ-48Б).

2.1. При устройстве верхнего слоя основания дорожной одежды и нижнего слоя покрытия из крупнозернистых асфальтобетонных смесей скорость перемещения асфальтоукладчика должна составлять 2 - 3 м/мин; уплотняющие рабочие органы асфальтоукладчика должны иметь следующие режимы работ: частоту вращения валов трамбующего бруса 1000 - 1500 об/мин. и вибраторов виброплиты - 2500-3000 об/мин.

2.2. Состав отряда катков следует подбирать исходя из существующего на данном объекте парка машин, руководствуясь табл. 1 настоящих "Методических рекомендаций".

2.3. Для производства работ в условиях пониженных температур воздуха целесообразно укладывать смеси при скорости перемещения асфальтоукладчика 1 м/мин. При этом можно достичь уплотнения слоя до значения 0,98, что позволит исключить процесс уплотнения катками.

Таблица 1

Коэффициент уплотнения смеси рабочими органами асфальтоукладчика	Тип катка	Режим работы катка
	Тип катка	Скорость км/ч	Число проходов по одному следу
0,97-0,95	Самоходный на пневматических шинах массой 18 т (ДУ-31А)	10	2-3
	и гладковальцовый трехосный массой 11-18 т (ДУ-49А)	5	2-4
	Гладковальцовый трехосный массой 11-18 т (ДУ-49А)	5	4-6
0,95-0,98	Самоходный на пневматических шинах массой 16 т (ДУ-31А5)	10	3-4
	и гладковальцовый трехосный массой 11-18 т (ДУ-49А)	5	3-4
	Гладковальцовый трехосный массой 11-18 т (ДУ-49А)	5	8-10
0,93.-0,9	Самоходный на пневматических шинах массой 16 т (ДУ-31А)	10	4-6
	и гладковальцовый трехосный массой 11-18 т (ДУ-49А)	5	4-6
	Гладковальцовый массой 9-13 т (ДУ-8В, ДУ-48А, ДУ48Б)	4-5	4-6
	и гладковальцовый трехосный массой 11-18 т (ДУ-49А)	5	4-6
	Гладковальцовый. трехосный массой 11-18 т (ДУ-49А)	5	10-12

2.4. При укатке смеси рабочими органами асфальтоукладчика до коэффициента уплотнения 0,9 и более в состав отряда вводятся катки двух типоразмеров: средний гладковальцовый массой 9 - 13 и (или самоходный на пневматических шинах) и гладковальцовый тяжелый массой 11 - 18 т (марки ДУ-49А).

Допускается уплотнять смеси одним тяжелым гладковальцовым катком при увеличенном числе проходов в соответствии с требованиями табл. 1.

3.1. Для устройства верхнего слоя дорожных покрытий применяют асфальтобетонные смеси всех типов, предусмотренных ГОСТ 9128-84.

3.2. Смеси всех типов, установленных ГОСТ 9128-84, укладывают при следующем режиме работы рабочих органов асфальтоукладчика: частота вращения вала трамбующего бруса 1000 - 1400 об/мин, вала вибраторов виброплиты - 2500 - 3000 об/мин.

3.3. Смеси типов А и Б с содержанием щебня не менее 40 % следует укладывать при скорости перемещения асфальтоукладчика не более 2 - 3 м/мин; при этом следует соблюдать следующие режимы работы рабочих органов: частота вращения вала, трамбующего бруса 1000 - 1400 об/мин, частота вращения вала вибраторов виброплиты 2500 - 3000 об/мин.

3.4. Асфальтобетонные смеси типов А и Б с содержанием щебня не менее 40 %, уложенные при скорости перемещения асфальтоукладчика 1 м/мин и частоте вращения валов трамбующего бруса и вибраторов виброплиты; соответственно 1200 - 1500 и 3000 об/мин, могут иметь коэффициент уплотнения до 0,99 и не требуют уплотнения катками.

Таблица 2

Коэффициент уплотнения смеси рабочими органами асфальтоукладчика	Тип катка	Режим работы катка
	Тип катка	Число проходов по одному следу	Скорость, км/ч
Асфальтобетонная смесь типов А, Б (40-50 % щебня)
0,97-0,96	Гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-47А)	8-10	5
0,96-0,94	Вибрационный массой 6-8 т (ДУ-47А, ДУ-47Б)	3-4	До 3
	и гладко вальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	2-4	5
	На пневматических шинах массой 16 т (ДУ-31А)	4	До 10
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	2	5
0,94-0,92	Вибрационный массой 6-8 т (ДУ-47А, ДУ-47Б)	4-5	3
	и гладковальцовый массой 11-18 т	4	5
	На пневматических шинах массой 16 т (ДУ-31А)	4-6	До 10
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	2-4	5
	Гладковальцовый массой 10-13 т (ДУ-813, ДУ-48А, ДУ-48Б)	4-6	4-5
	и гладковальцовый массой 11-18 т	6-8	5
0,92-0,89	Вибрационный массой 6-8 т (ДУ-47А, ДУ-47Б)	5-6	3
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	4	5
	На пневматических шинах массой, 13 т (ДУ-31)	6	10
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	4	5
	Гладковальцовый массой 10-13 т (ДУ-48А, ДУ-48Б, ДУ-8В)	6	4
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	6	5
Асфальтобетонная смесь типа Б (35-40 % щебня) и типа В
0,92-0,87	Вибрационный массой 6-8 т (ДУ-47А, ДУ-47Б)	4-6	До 2
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	4	5
	На пневматических шинах массой 16 т (ДУ-31А)	6-8	10
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	4	5
	Гладковальцовый массой 10-13 т (ДУ-8В, ДУ-48А)	6-8	4
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	6 (4)	5
0,83-0,87	Гладковальцовый массой 6-8 т (ДУ-50)	2-3	3
	гладковальцовый массой 10-13 т (ДУ-8В, ДУ-48А)	8-10	4-5
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	6 (4)	5
	Гладковальцовый массой 6-8 т (ДУ-50)	2-3	5
	На пневматических шинах массой 16 т (ДУ-31А)	4-6	10
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	2-4	5
Асфальтобетонная смесь типов Г и Д
0,82-0,84	Гладковальцовый массой 6-8 т (ДУ-50)	2-3	3
	На пневматических шинах массой 16 т (ДУ-31А)	6-8	10
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	4	5
	Гладковальцовый массой 6-8 т (ДУ-50)	2-3	3-4
	гладковальцовый массой 10-13 т (ДУ-8В, ДУ-48А)	10	4-5
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	4-6	5
0,82-0,80	Гладковальцовый массой 6-8 т (ДУ-50)	2-3	3-4
	на пневматических шинах массой 16 т (ДУ-31А)	8-10	5
	и гладковальцовый массой 11-18 т (ДУ-49А)	4-6	5

3.5. Смеси типов В и Б с содержанием щебня до 40 % допускается укладывать при скорости перемещения асфальтоукладчика до 4 м/мин. Если коэффициент уплотнения смеси после прохода асфальтоукладчика не превышает 0,85, скорость перемещения укладчика следует уменьшить до 2 - 3 м/мин.

3.6. Смеси типов Г и Д допускается укладывать при скорости перемещения асфальтоукладчика до 5 м/мин.

3.7. При укатке смесей, имеющих коэффициент уплотнения после прохода асфальтоукладчика не ниже 0,87, в отряд катков не включают легкий каток массой 6 - 8 т.

3.8. При уплотнении смесей, имеющих коэффициент уплотнения после прохода асфальтоукладчика ниже 0,87, при наличии в парке вибрационных катков массой 6 - 8 т уплотнение следует начинать катком с выключенными вибраторами (вместо применения статического легкого катка).

3.9. Для уплотнения верхнего слоя покрытия из асфальтобетонных смесей типов А, Б, В, имеющих коэффициент уплотнения после прохода асфальтоукладчика 0,9 - 0,94, следует в отряд катков включать вибрационные катки массой 6 - 8 т, либо катки на пневматических шинах массой 16 т, либо гладковальцовые катки массой 10 - 13 т. Во всех случаях обязательно наличие в отряде катка гладковальцового трехосного массой 11 - 18 т.

3.10. Уплотнение песчаных асфальтобетонных смесей типов Г, Д и малощебенистых типа В с коэффициентом уплотнения после прохода асфальтоукладчика менее 0,9 следует начинать гладковальцовым катком массой 6 - 8 т, при этом рабочая скорость движения катка в начале укатки должна составлять 3 км/ч.

3.11. Для уплотнения смесей типов А, Б и В ведущим катком в отряд целесообразно включать каток двухвальцовый вибрационный массой 6 - 8 т (ДУ-47А, ДУ-47Б). При отсутствии такого катка его можно заменить катком на пневматических шинах массой 16 т (ДУ-31А) или катками статическими гладковальцовыми массой 9 - 13 т (ДУ-8В, ДУ-48А, ДУ-48Б).

3.12. Уплотнение смесей типов Г, Д и В при коэффициенте их уплотнения рабочими органами асфальтоукладчика менее 0,87 следует начинать катком вибрационным массой 6 - 8 т (ДУ-47А, ДУ-47Б) с выключенным вибратором либо гладковальцовым статическим массой 6-8 т (ДУ-50).

3.13. Состав отрядов катков в зависимости от типа уплотняемой смеси и коэффициента уплотнения после прохода асфальтоукладчика, а также режимы их работы следует назначать согласно табл. 2.

4.1. Контроль качества работ следует осуществлять в соответствии с требованиями п. 6.7 "Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий" (М.: Транспорт, 1978) и настоящих "Методических рекомендаций".

4.2. Перед началом работ по устройству покрытия и основания дорожной одежды из асфальтобетонных смесей следует проверить режимы работ широкозахватных высокопроизводительных машин и установить требуемые скорости, укладки и частоты колебания трамбующего бруса асфальтоукладчика.

4.3. В процессе работы асфальтоукладчика в заданном режиме следует определить коэффициент уплотнения слоя для уточнения состава отряда катков и режимов работы асфальтоукладчика и катков.

4.4. Степень уплотнения асфальтобетонных смесей рабочими органами асфальтоукладчика определяют по результатам испытаний образцов, отобранных из укладываемого слоя непосредственно после укладки его асфальтоукладчиком, работающим в заданном режиме. Для этого перед проходом асфальтоукладчика на нижний слой уложенного покрытия (или основания дорожной одежды) укладывают металлическую пластинку площадью 200×150 мм и толщиной 1,5 мм. Место расположения пластины фиксируют металлической проволокой, прикрепленной к краю пластины. После прохода асфальтоукладчика пластину со смесью извлекают. Образец снимают с пластины не ранее чем через 2 ч, затем стандартным методом определяют коэффициент уплотнения.

4.5. Для рационального подбора состава отряда катков следует определять степень предварительного уплотнения смеси рабочими органами асфальтоукладчика в соответствии с методикой, изложенной в п. 4.4 настоящих "Методических рекомендаций".

При строительстве покрытий и оснований дорожной одежды из асфальтобетонных смесей комплектом высокопроизводительных широкозахватных асфальтоукладчиков и катков следует руководствоваться "Правилами техники безопасности при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог" (М.: Транспорт, 1978), р.8 "Руководства по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий" (М.: Транспорт, 1978) и СНиП III-4-80.

files.stroyinf.ru

Укладка асфальтобетонной смеси

1. Схема организации работАсфальтобетонное покрытие укладывается в один или два слоя. Технологическая последовательность состоит из:

1. Подготовительных работ;2. Укладка асфальтобетонного покрытия асфальтоукладчиком;3. Уплотнения уложенной смеси катками;

2. Порядок работ по подготовке основания

- Асфальтобетонная смесь укладывается на высушенное, чистое и не остывшее основание при температуре окружающей среды не ниже 5 С° весной и при 10 С° осенью. - Для обеспечения хорошего сцепления покрытия с основанием последнее перед укладкой асфальтобетонной смеси должно быть очищено от пыли и грязи механическими щетками, путем продувки сжатым воздухом от передвижного компрессора или при помощи других средств.Влажные основания можно высушить нагретым до 250-300 С° песком или мелким щебнем, а также с помощью специальных обогревающих устройств. - Для обеспечения наилучшего сцепления с основанием, а также между слоями асфальтобетонной смеси необходимо до укладки асфальтобетонной смеси произвести первичную обработку поверхности разжиженным либо жидким битумом, или же битумной эмульсией.В этих случаях расход разжиженного битума должен составлять 0,2-0,3 л на кв. метр. - Предварительное нанесение связующих веществ можно не производить, если основание является свежим и было использовано одно из этих связующих веществ, а после укладки подстилающего асфальтобетонного слоя прошло не более двух дней и по нему не проезжали транспортные средства. 3. Подготовка оборудования

- Машинист асфальтоукладчика при подготовке машины к работе осматривает питатель и шнеки укладчика, бункер и убеждается в том, что там нет остатков застывшей смеси или иных недостатков, затем проводит соответствующее регулирование находящихся в кормовой части асфальтоукладчика устройств, регулирующих толщину питающего слоя питателя, включает нагревающие устройства и выглаживающую виброплиту, убеждается в общей работоспособности машины. - Выглаживающая плита приводится в рабочее состояние, под нее для получения проектных значений подкладывается брус, которым регулируется толщина укладываемого слоя.Этот параметр должен составлять путем добавления 15-20% к проектному, поскольку в результате прохода катками смесь уплотняется и достигает проектной толщины.

4. Укладка асфальтобетонной смеси

- Используемая в горячем виде асфальтобетонная смесь типа А марки I должна соответствовать требованиям ГОСТА 9128-97.- Не разрешается его укладка на основания или на подстилающий а/б слой без разрешения инженеров-контролеров.- Инженеры-контролеры должны проверять чистоту, гладкость основания и подстилающего а/б слоя, обработку трещин, недостатки по широте, сухость поверхности, соответствие окружающей температуре и иные недостатки, которые могут помешать укладке асфальтобетонной смеси или повлиять на ее качество. - При укладке асфальтобетонной смеси ее температура должна составлять 130 С° для горячей смеси типа А и 115 С° для горячей смеси с использованием поверхностно-активных веществ. А/б смесь должны быть однородной, рыхлой, не должна прилипать к кузову машины. При возникновении сомнений проба направляется в лабораторию.

- При укладке а/б смеси ее минимальная температура должна составлять

Вид смеси	Марка битума	Температура смеси перед укладкой, в С°
		Типа А, Б, когда содержание гравия выше 40%	В, Г, Д, когда содержание гравия меньше 40%
Горячая	БНД: 40/60, 60/90 90/130 БН: 60/90, 90/130	120-160	100-130
Холодная	БНД: 130/200 200/300 БН:. 200/300	100-140	80-110
	АГ: 130/200 МГ: 130/200	70-100

- Укладка а/б смеси производится асфальтоукладочными машинами. Оптимальна укладка по всей ширине дорожного полотна, поскольку в таком случае исключается наличие боковых швов. В исключительных случаях при строительстве подстилающего слоя допустимо производить укладку смеси автогрейдером.5. Уплотнение асфальтобетонной смеси

- Уплотнение а/б смеси С° следует начинать немедленно после ее укладки, сохраняя требуемый для укладки тепловой режим. - Уплотнение а/б смесей типа А и Б, в которых содержание щебня выше 40%, производится гладкими катками весом 10-13 т, после чего – резиновыми катками весом 16 т, а окончательную укатку – гладкими катками весом 11-13 т, во всех случаях делая 4-6 проходов. - Уплотнение а/б смесей, в которых содержания щебня ниже 40%, первоначально производится гладкими катками весом 6-8 т. в 2-3 прохода, затем гладкими катками весом 10-13 т в 6-8 проходов, после чего пневмошинами весом 16 т в 4-6 проходов, а окончательную укатку – гладкими катками весом 11-18 т в 4 прохода по каждому участку. Скорость катков в начале не должна превышать 5 км/ч, пневмошинами – 10 км/ч и виброплитами – 5 км/ч. - Во время первых проходов ведущие катки должны находиться впереди. - Если а/б смесь укладывается параллельными полосами, если температура ранее уложенной смежной полосы ниже требуемой, ее край следует прогреть на ширину 10-20 см.- Если а/б смесь укладывается по всей ширине дорожного полотна двумя укладчиками, то по всей длине первой полосы вдоль осевой линии смесь на ширину до 10 см не уплотняют: она уплотняется при укладке второй полосы. Стык полос должен быть уплотненным и ровным. - Поперечные швы полос должны быть перпендикулярны осевой линии дороги. - Если работа по укладке а/б смеси производится поверх ранее существовавшего покрытия, то оно должно быть предварительно отремонтированным, а работы по уплотнению покрытия должны производится с соблюдением всех вышеперечисленных требований.

6. Требования, предъявляемые к покрытию

- При строительстве а/б покрытий необходимо руководствоваться требованиями СНиП «Автомобильные дороги».- Готовое а/б покрытие должно соответствовать положениям действующего порядка «Приемка работ во время строительства автомобильных дорог».- Ширину и поперечный профиль покрытия проверяют через каждые 100 м.- Ровность покрытия в продольном и поперечном направлениях проверяют через каждые 20—30 м шаблоном (рейкой).- Просвет между рейкой и покрытием должен составлять не более 5 мм.- Допустимые отклонения от проекта могут составлять:1) по ширине покрытия – не более 5 мм;2) по толщине покрытия - ± 10% от проектного;3) по поперечному уклону - ± 0,5% от проектного.

berma.am

способ уплотнения горячей асфальтобетонной смеси укаткой посредством дорожного катка - патент РФ 2509839

Рисунки к патенту РФ 2509839

В мировой практике уплотнение слоев дорожных одежд, устраиваемых из горячих асфальтобетонных смесей, выполняется самоходными дорожными катками различного типа и массы. К ним относятся катки с гладкими металлическими вальцами как статического, так и вибрационного действия, а также катки на пневматических шинах и комбинированные. Последние сочетают в себе пневматический и гладкий металлический вальцы. Мировая промышленность выпускает широкую номенклатуру названных катков, различающихся по массе и конструкции. Это обстоятельство обусловлено существующей технологией уплотнения конструктивных слоев дорожной одежды и широким диапазоном изменения прочностных свойств уплотняемого материала. Так, в начале процесса уплотнения после укладки асфальтобетонной смеси асфальтоукладчиком ее температура составляет порядка 140°С. Слой такой смеси представляет собой тяжелую вязкую жидкость, не всегда способную выдержать нагрузку от воздействия уплотняющих машин - дорожных катков. Эта нагрузка передается через поверхность контакта вальцов со слоем уплотняемого материала. Основное правило уплотнения требует, чтобы на протяжении всего процесса уплотнения выполнялось условие способ уплотнения горячей асфальтобетонной смеси укаткой посредством дорожного катка, патент № 2509839 к=(0,8-0,9) р, где к - контактное давлением под вальцом, р - предел прочности уплотняемого материала [1]. Вместе с тем, рост предела прочности уплотняемого материала в процессе уплотнения происходит от двух факторов - уплотнение материала и остывание слоя смеси. Заканчивают процесс уплотнения при температурах 70-75°С.

Указанные недостатки компенсируются применением дорожного катка, описанного в SU № 1401097, содержащего четыре рабочих органа, попарно объединенных в две балансирные тележки, смонтированные на поворотных, относительно рамы катка платформах. Такой каток является универсальным уплотнительным средством, позволяющим изменять в требуемом диапазоне давление на уплотняемую поверхность. Кроме того, на таком катке впервые в дорожно-строительной практике появляется возможность автоматизации процесса уплотнения горячей асфальтобетонной смеси без влияния человеческого фактора, а за счет использования пакета прикладных программ, реализуемых через бортовую ЭВМ. Перечисленные достоинства ведут к уменьшению номенклатуры используемых на уплотнительных работах катков, а также к повышению качества собственно уплотнения.