При небольших размерах выбоин распределение и выравнивание смеси выполняют‚ как правило‚ вручную лопатами и гладилками или с помощью ящиков без дна (рис. 9)‚ а на больших ремонтируемых картах (площадь более 20–25 м 2) целесообразно использовать небольшой тротуарный асфальтоукладчик.
После заполнения выбоины (карты) горячей смесью производят ее уплотнение специальными виброплитами или малогабаритными виброкатками с соблюдением всех технологических правил и требований (см. 3-й раздел). Поверхность отремонтированного места после уплотнения должна быть на уровне основного покрытия‚ т. е. не должна иметь ни впадин‚ ни выступов‚ ни вида «корявой нашлепки».
Движение транспорта по отремонтированному участку покрытия открывают сразу после завершения всех работ и остывания уложенной смеси до температуры не выше 30°С. В жаркую погоду время охлаждения смеси можно сократить путем разлива воды с расходом примерно 2 л/м 2 .
Довольно часто возникает вопрос о ремонте покрытий с помощью литого асфальта‚ известного еще с 1914 года. Литой асфальт – горячая смесь тестообразной консистенции‚ в которой важнейшей компонентой является мастика‚ состоящая из высоковязкого твердого битума‚ большого количества минерального порошка и песка (иногда мелкого щебня). Литой асфальт может содержать до 13% битума и до 30–35% минерального порошка‚ что делает его значительно дороже традиционных асфальтобетонных смесей К тому же температура его приготовления и укладки должна быть достаточно высокой (220–250°С).
К заметному росту затрат на использование литого асфальта ведет также необходимость специальных транспортных средств (кохеры с мешалками и обогревом) и особых укладчиков (для строительства покрытий)‚ которые не могут работать на укладке других смесей. Все это сдерживает применение в России достаточно привлекательного литого асфальта на ямочном ремонте и строительстве покрытий.
Струйно-инъекционная холодная технология заделки выбоин на дорожных покрытиях с помощью битумной эмульсии является сейчас одной из наиболее передовых и прогрессивных‚ несмотря на то‚ что в некоторых странах Европы и в Америке она с успехом применяется уже давно.
Суть ее состоит в том‚ что все необходимые операции (рис. 10) выполняются рабочим органом одной машины (установки) самоходного или прицепного типа (рис. 11).
Подготовка выбоины к ремонту сводится фактически только к тщательной ее очистке от пыли‚ мусора и влаги путем продувки высокоскоростной струей воздуха и к обработке поверхности выбоины битумной эмульсией. Операция обрезки‚ разлома или фрезерования асфальтобетона вокруг выбоины в этой технологии может не производиться.
Сама заделка выбоины осуществляется посредством ее заполнения мелким щебнем‚ предварительно обработанным битумной эмульсией в камере смешения машины. За счет вовлечения и подачи щебня воздушной струей‚ его укладка в выбоину происходит с высокой скоростью‚ что обеспечивает хорошую его упаковку (уплотнение)‚ практически исключающую необходимость в дополнительном использовании виброплит и виброкатков.
Для ямочного ремонта по струйно-инъекционной холодной технологии рекомендуется использовать чистый мелкий щебень фракции 5–10 (15) мм и быстрораспадающуюся катионную (для кислых каменных пород‚ например‚ гранита) или анионную (для основных каменных пород‚ например‚ известняка) битумную эмульсию 60-процентной концентрации.
Предварительно в лаборатории следует проверить прилипаемость битума к щебню и время распада эмульсии‚ которое не должно превышать 25–30 мин. При необходимости следует внести коррективы в состав эмульсии и адгезионных добавок.
Расход эмульсии указанной концентрации для подгрунтовки выбоин и обработки щебня в камере смешения машины ориентировочно может составлять 3–5% по массе щебня (по расходу битума – не более 2–3%).
Основные элементы машины или установки для струйно-инъекционного метода заделки выбоин показаны на рис. 12.
Все эти элементы и агрегаты могут стационарно монтироваться на легком прицепе или базовом грузовике. В некоторых случаях возможно их объединение на отдельной раме в виде навесного или переставляемого модуля для подходящего транспорта.
Подобные агрегаты и машины предусматривают выход ремонтера-машиниста из кабины транспортного средства для выполнения ямочного ремонта сзади автомобиля или прицепа. В дальнейшем в эту технологию и схему выполнения работ были внесены некоторые усовершенствования‚ снизившие затраты на сам ремонт.
В частности‚ гибкий рукав‚ подающий материалы в выбоину‚ был установлен впереди автомобиля и закреплен на легкой стреле гидроманипулятора‚ которая способна удлиняться‚ складываться и горизонтально поворачиваться‚ обслуживая определенный сектор покрытия. Пульт управления всеми операциями размещен в кабине грузовика‚ и у водителя ремонтера отпала надобность покидать свое рабочее место. Он выполняет заделку выбоины прямо из кабины в течение 20–30 с (рис. 13).
Струйно-инъекционный метод заделки выбоин можно использовать почти круглый год. Небольшой опыт в России (Рощинское ДРСУ Ленинградской области‚ Подмосковье‚ Саратовская область и в других местах) и более обширная практика его применения‚ например в США‚ Англии и Швеции‚ показывают‚ что фактически крепкую и долговечную заделку выбоины можно обеспечить даже при температуре воздуха до -10...-15°С.
Как правило‚ таким способом ремонтируются выбоины в начальной стадии ямочного разрушения покрытий‚ т. е. в основном небольшого размера (диаметр не более 40–60 см)‚ хотя нет принципиальных и серьезных возражений и препятствий для ремонта выбоин и карт большего размера.
Исследования и опытные работы в течение нескольких последних лет (в основном в США) показали‚ что для качества ямочного ремонта чистота и сухость выбоины играют более важную роль‚ чем даже температура материала и наружного воздуха. Поэтому струйно-инъекционная технология в последнее время подверглась дальнейшему качественному усовершенствованию‚ суть которого свелась к замене очистки и сушки выбоины продувкой высокоскоростной струей воздуха на вакуумную очистку (рис. 14).
Высокопроизводительный вакуумный насос отсасывает из выбоин мусор‚ пыль и влагу. Поверхность становится более сухой и чистой‚ чем при обычном подметании или продувке сжатым воздухом.
Подгрунтовка битумной эмульсией и заполнение выбоины щебнем‚ обработанным эмульсией‚ в вакуумно-струйно-инъекционной технологии аналогичны таким же операциям по струйно-инъекционной технологии.
Разработчики метода и оборудования на основе опыта его использования в 25 штатах США дают гарантию на 3-летний срок службы отремонтированных мест.
Российские дорожники сегодня уже начали более широкое практическое применение струйно-инъекционного метода ремонта с помощью выпускаемого АО «Бецема» (Подмосковье) прицепного к автосамосвалу комплекта оборудования БЦМ-24 (рис. 15).
Уместно заметить‚ что в некоторых российских местах способ ямочного ремонта посмесями не потерял своей актуальности и привлекательности до сих пор.
К холодным относятся асфальтобетонные смеси всех типов или составов по ГОСТ 9128-97 (за исключением типа А)‚ приготовленные на жидком или разжиженном битуме марок СГ 70/130 (среднегустеющий) или МГ 70/130 (медленногустеющий). Предпочтение‚ как правило‚ отдается битуму среднегустеющему‚ так как с ним слой материала в покрытии формируется быстрее‚ чем на медленногустеющем.
Такие смеси готовят в тех же смесительных установках‚ что и горячие. Однако температура приготовления холодных смесей на 40–50% ниже. После мешалки смесь проходит обязательную стадию охлаждения до температуры наружного воздуха‚ затем она складируется и только после этого может укладываться в слой покрытия в холодном состоянии. Допускается ее хранение на складе в штабеле и расходование по мере надобности в течение 3–5 месяцев. Она хорошо поддается погрузке машинами и перевозке обычными транспортными средствами на любые расстояния.
Самой главной и особой технологической проблемой для холодной смеси является обеспечение ее неслеживаемости‚ т. е. сохранение рыхлости без слипания минеральных зерен в комки. Без этого невозможна заготовка смеси впрок и дальнейшее эффективное применение.
Обычно слеживаемость смеси перед складированием понижают путем ее охлаждения на воздухе с неоднократным перелопачиванием отвалом бульдозера‚ погрузчика или автогрейдера‚ а иногда и с поливом водой. Охлажденные и затвердевшие на минеральных зернах тонкие слои и пленки битума теряют свою липкость‚ и смесь в штабелях на складе не слеживается. Для возврата битуму липкости и формирования структуры смеси после укладки в покрытие она должна некоторое время прогреваться теплом воздуха и солнца для испарения легких фракций битума с одновременным хорошим уплотнением катками и транспортом в течение 2–3 недель. Поэтому такой ямочный ремонт асфальтобетонных покрытий предпочтительнее весной или летом и только на дорогах III–IV категорий (интенсивность движения транспорта не более 3000–1000 авт./сут.).
Технология и все ремонтные операции в этом случае аналогичны ямочному ремонту покрытий горячими смесями. В холодной технологии отсутствует лишь жесткое ограничение на время укладки и уплотнения‚ которое накладывается в горячей технологии из-за возможности быстрого охлаждения смеси и снижения ее уплотняемости.
В некоторых зарубежных странах (Швеция‚ Финляндия Норвегия и др.) асфальтобетонные смеси на маловязких и жидких битумах‚ а также на специальном нефтяном вяжущем (смесь в этом случае называют нефтегравием) используют для устройства покрытий из так называемых «мягких асфальтобетонов»‚ применение которых ограничивают дорогами с интенсивностью движения до 1000–1500 авт./сут. Причем‚ при использовании маловязких или жидких битумов смесь для мягкого асфальтобетона готовят и укладывают в покрытие по обычной горячей технологии.
Если же в качестве вяжущего применяют нефтяное вяжущее или битумную эмульсию на основе маловязких и жидких битумов‚ материал для таких смесей может быть холодным или теплым (подогрев паром до 40°С). Так‚ в частности‚ в Финляндии получают холодные складируемые смеси для указанной разновидности асфальтобетона. Их качественное приготовление осуществляется в специальных мобильных (передвижных) установках МХ-30С финской фирмы «Калоттиконе»‚ в которых отсутствует сушильный барабан‚ но имеется специальная емкость для эмульсии и турбоагрегат для производства пара.
Не меньшей эффективностью для ямочного ремонта обладают холодные асфальтобетонные смеси‚ приготовленные на весьма популярных и широко распространенных в мире эмульсиях на основе вязких битумов. Такие смеси называют эмульсионно-минеральными‚ и они могут быть как пористыми‚ так и плотными.
В зависимости от категории дороги и прочности материала в покрытии подбирают требуемый тип или сорт эмульсии по вязкости используемого битума‚ необходимые минеральные материалы и приготавливают холодные смеси‚ которые можно складировать и хранить.
В «холодных» смесительных установках эмульсия заданного типа‚ концентрации и температуры смешивается с ненагретым заполнителем. Сами смесительные установки могут быть практически любой конструкции и назначения‚ в том числе и очень простые с низкими капиталовложениями. При использовании высокосортных эмульсий и минеральных заполнителей в сочетании с более эффективным и совершенным смесительным и дозировочным оборудованием эмульсионно-минеральные смеси способны обеспечить свойства и качество покрытий‚ близкие к таковым у покрытий из горячих асфальтобетонных смесей.
Сроки (до 2–3 месяцев) и условия хранения на складе (открытая площадка‚ закрытое помещение‚ герметичные емкости или запаянные полиэтиленовые мешки) таких холодных смесей зависят от типа эмульсии‚ вязкости битума‚ времени распада эмульсии и устанавливаются индивидуально в каждом конкретном случае.
При необходимости срочно заделать выбоины‚ аварийно опасные для движения транспорта‚ можно использовать любые простейшие и доступные методы‚ материалы и средства‚ способные обеспечить временную (не менее 2–3 месяцев) безаварийную эксплуатацию дороги.
Аварийный ремонт выполняют в любое время года – поздней осенью (мокро и холодно)‚ зимой (холодно) и ранней весной (холодно и мокро)‚ что‚ естественно‚ не может не отразиться на качестве ремонтных работ.
Такие некачественно отремонтированные места с наступлением теплой и сухой погоды подлежат повторному ремонту‚ но уже с соблюдением всех требований и правил выполнения качественной заделки выбоин. Это экономически вполне допустимо и приемлемо‚ учитывая не совсем массовый характер и незначительные объемы аварийно-дефектных мест на покрытии.
При аварийном ремонте используются‚ как правило‚ такие способы временной заделки‚ которые не требуют специальной подготовки выбоин‚ за исключением возможной их очистки от грязи‚ влаги‚ снега и льда.
Главное при таком ремонте состоит в закреплении используемого материала в выбоине так‚ чтобы у него была приемлемая связь с дном и стенками выбоины и чтобы частицы такого материала имели достаточно прочные контакты между собой за счет механического распора и битумных‚ цементных‚ полимерных или других склеивающих прослоек.
Для аварийного ремонта рекомендуется использовать известняковые‚ доломитовые или другие не очень прочные щебеночные материалы (фракции 5–20 мм)‚ предварительно обработанные («холодный» черный щебень) или обрабатываемые прямо в выбоине жидким битумом с ПАВ или битумной эмульсией.
Как правило‚ жидкий битум должен иметь показатель вязкости не ниже 130–200 с ‚ а битумная эмульсия должна быть быстрораспадающейся‚ 50–60-процентной концентрации в подогретом виде. Щебень для этих целей иногда обрабатывают известью или цементом (1‚5–2% по массе).
Некоторые из ремонтных материалов при соответствующих технологиях использования можно применять даже при отрицательных температурах воздуха (до -10...-15°С)‚ хотя другие материалы и технологии эффективны только при +5°С и выше.
В последнее время в зарубежных странах широко практикуется аварийная заделка выбоин и других дефектных мест специальными ремонтными смесями со сроком их хранения 1–2 года в готовом виде в герметичных пластиковых емкостях (ведра‚ бочки‚ ящики)‚ в запаянных пластиковых мешках (по 25–50 кг) и даже в штабелях на открытом воздухе. К таким смесям можно отнести «Репасфальт»‚ «Бормикс» и «Штраласфальт» из ФРГ‚ «Веспро» и «Силвакс» из США‚ «Колмак» из Англии‚ «Эксцел» из Канады и целый ряд других.
Большей частью вяжущим для этих холодных материалов служит модифицированный полимерами жидкий битум со специальными добавками или эмульсия на его основе‚ что делает такие ремонтные смеси достаточно дорогими – около 200 USD/т при цене вяжущего примерно 1000 USD/т. Однако их привлекательные технологические достоинства (холодная технология‚ длительный срок хранения‚ выполнение работ по сырой поверхности и даже при морозе) вместе с высокой прочностью заделки дефектных мест делают возможным и даже целесообразным их использование на мелком и единичном аварийном ямочном ремонте.
Иногда‚ учитывая временный характер и не слишком высокое качество аварийного ремонта‚ умышленно идут на упрощение и удешевление как самого ремонтного материала‚ так и технологии его приготовления и применения.
По такому пути пошла‚ например‚ дорожная служба г. Хельсинки‚ которая уже более 20 лет ежегодно выпускает около 3000 т складируемой холодной смеси «Корсал» для неотложного (срочного) ремонта покрытий и временной заделки траншейных разрытий на городских улицах.
В ее состав входят щебень (3–8 мм)‚ песок и битумная эмульсия (7–8%). Готовят ремонтную смесь холодным способом в обычной бетономешалке (емкость 3 м 3) периодического действия и складируют на открытой площадке. Перед использованием зимой смесь отогревается в теплом помещении.
При наличии битумной эмульсии и соответствующей машины или установки целесообразно для аварийного ямочного ремонта использовать уже рассмотренный струйно-инъекционный холодный способ. Однако из-за невозможности сделать тщательную очистку и подготовку выбоины срок службы такой заделки будет значительно ниже‚ чем в обычных нормальных условиях.
При отсутствии же требуемой струйно-инъекционной техники заделка выбоины возможна путем ручной ее набивки (втрамбовывания) холодным щебнем (лучше черненым) с последующей его обработкой с поверхности битумной эмульсией простым разбрызгиванием из подручных средств. В итоге получится заделка выбоины щебнем‚ пропитанным битумной эмульсией.
Метод пропитки щебня в выбоине‚ но битумом‚ несколько разжиженным и горячим‚ тоже практикуется дорожниками разных стран‚ в том числе России‚ для ликвидации аварийной ямочности. Его отличие от метода пропитки эмульсией состоит в том‚ что сама пропитка выполняется до трамбования щебня. При этом битум нагревают до температуры не ниже 170–180°С. Удовлетворительные результаты можно получить даже при пониженных температурах воздуха (до -5...-10°С).
К своеобразным технологическим приемам можно отнести российский метод обратной пропитки‚ в котором нагретый минимум до 170–180°С битум‚ попадая на оставшуюся на дне и стенках выбоин влагу и на сырой щебень‚ вспенивается с кратностью до 4–6 и покрывает тонким слоем поверхность выбоины и частиц щебня. Проникновение битума между частицами и зернами щебня идет снизу вверх‚ поэтому этот технологический прием ремонта получил название «метод обратной пропитки». Его эффективность ограничена температурой воздуха +5...+10°С. При более низких температурах битум плохо и трудно вспенивается.
В методе пропитки вместо битума иногда используют полимерные материалы. В частности‚ при ремонте полимербетоном выбоина заполняется щебнем‚ который затем пропитывается жидкотекучим составом на основе полиуретановой‚ акриловой или другой смолы‚ при этом в процессе трамбования остаточная вода отжимается из лунки наверх.
Такой ремонт возможен при температуре воздуха от -30 до + 50°С. Движение транспорта открывается через 30 минут. В неблагоприятных погодных условиях (сырость‚ холод) аварийный ямочный ремонт может быть также выполнен влажной органоминеральной смесью (ВОМС)‚ состав и технологию приготовления и использования которой разработали в РосдорНИИ.
ВОМС состоит из известнякового или доломитового щебня фракции 5–20 мм (до 40%)‚ песка с модулем крупности не менее 1‚0‚ минерального порошка (6–12%)‚ вяжущего (гудрон‚ жидкий или разжиженный вязкий битум) в количестве 6–7% и воды. Вместо щебня возможно использование отсевов дробления‚ ПГС‚ дробленого шлака. Готовится такая смесь в холодном виде в смесительных установках АБЗ‚ дооборудованных системой подачи и дозировки воды в мешалку. После выгрузки из мешалки готовую смесь при температуре 25–40°С подают на склад‚ где она хранится в штабеле в течение нескольких месяцев.
Ремонтируют такой смесью выбоины глубиной не менее 3–4 см. Главное достоинство ВОМС состоит в том‚ что она используется уже в готовом виде по холодной технологии‚ на сухом или сыром покрытии и при температуре воздуха до -10°С. Однако следует иметь в виду‚ что зимой и ранней весной формирование прочной структуры ВОМС в покрытии происходит медленно и трудно из-за частых переходов температуры воздуха через 0°С.
Наибольшую прочность этот материал приобретает после полного высыхания‚ но эта прочность не столь велика (в 1‚5–2 раза ниже прочности холодного и в 2‚5–3 раза ниже прочности горячего асфальтобетона)‚ чтобы использовать ВОМС даже на обычном ямочном ремонте покрытий дорог высоких категорий. Лишь аварийный (временный) ремонт покрытий таких дорог допустим этой смесью.
Не менее интересную и полезную разработку для ямочного ремонта покрытий‚ в том числе аварийного‚ в свое время сделали в СоюздорНИИ: складируемые асфальтобетонные смеси (САС) на вязких битумах‚ которые можно хранить‚ укладывать и уплотнять в холодном виде.
Их готовят на вязких битумах с повышенными тиксотронными свойствами‚ что достигается путем ввода в них специальных пластификаторов (летнее автотракторное дизельное топливо ЛТД и нефтяное сырье СБ для производства вязких дорожных битумов). Но положение с практическим использованием и внедрением САС остается пока таким же‚ как и с ВОМС‚ т. е. не очень удовлетворительным.
В процессе эксплуатации дорог с твёрдым покрытием они, по истечении определённого срока эксплуатации, начинают выходить из строя под действием целого ряда причин:
Нормативы
Все виды ремонтных работ, включая ямочный ремонт асфальтового покрытия, ГОСТ и СНиП регламентируют достаточно подробно. Основными нормативами являются:
Варианты технологий
Ямочный ремонт дорог является одним из видов текущего ремонта и осуществляется по разным технологиям с использованием различных материалов и специальной дорожной техники.
Конкретная технология выбирается с учётом:
При возникновении потребности в выполнении ямочного ремонта, он может быть выполнен с использованием одной из вышеназванных технологий.
Независимо от выбранной технологии выполнения ремонта, упомянутые работы начинаются с подготовки участка с выявленным дефектом дорожного покрытия.
Алгоритм следующий:
В зависимости от размера повреждённого участка используется различные виды ямочного ремонта, оборудование и инструмент.
Технология ямочного ремонта предусматривает смазку дна и стенок жидким битумом или эмульсией. Она может осуществляться с использованием специализированной техники или переносных устройств (автогудронаторы, битуморазогреватели, ремонтёры дорожные и т.п.).
Затем подготовленный участок заполняется ремонтным составом. В идеале он должен по своему составу и характеристикам полностью соответствовать материалу основного покрытия. Но это крайне трудно осуществить. Поэтому применяют разнообразные асфальтобетонные смеси: горячие среднезернистые и мелкозернистые (типов Г, В, Б).
Смеси «А», прочные жёсткие с крупным зерном и значительным процентным содержанием щебня компании, выполняющие ямочный ремонт покрытий, используют гораздо реже, так как их сложно вносить и разравнивать вручную.
Наиболее востребованной для ямочного ремонта сегодня является смесь с заполнителем из бетона асфальта (АБЗ). Она применяется в разогретом виде.
К месту использования АБЗ поставляется специальной техникой, оборудованной термосными бункерами. Применение термосов диктуется технологическим режимом использования материала. Если заполнитель имеет температуру менее 110°С, работа по его укладке списывается на брак. Чаще всего российскими дорожниками, осуществляющими ямочный ремонт дорог, для упомянутых целей используется американская машина универсального назначения модели ТР-4.
Техника подобной конструкции именуется ремонтёром, так как оборудована всем необходимым для выполнения ямочного ремонта «под ключ» без привлечения дополнительных сил и средств:
В процессе транспортировки нужная температура смеси, использование которой предусматривает технология ямочного ремонта, поддерживается электроподогревателем, либо пропановой горелкой.
Второй, по частоте использования, является специальная техника SSG25 германского производства, принцип работы которого отличается от изделия ТР-4.
Если работы выполняются в холодное время года, либо расстояние, на которое требуется перемещать АБЗ, значительное, дорожниками широко используются иные методы ямочного ремонта, например, рециклинг.
Её суть: вторичный асфальтобетон (крошкой или кусками) разогревается в специальной ёмкости, при постоянном гравитационном перемешивании прямо на месте выполнения работ. АБЗ готовится в рециклерах, специальных ёмкостях на прицепах, или на самоходных шасси. Лучше всего эта техника работает на крошке, являющейся отходами холодного фрезерования. Для повышения качества готового заполнителя, в него добавляют при расплавлении битум, в объёме 2% от загруженного веса вторичного сырья.
Готовый заполнитель подаётся на ремонтируемый участок дискретно, чтобы заполнение шло слоями. Толщина каждого не должна превышать 60 мм.
Ямочный ремонт покрытий, имеющих дефекты незначительной глубины и площади, выполнятся посредством укладки и последующего разравнивания смеси вручную. Если карты большие (S ≥ 20 м²), применяется малый асфальтоукладчик (тротуарный).
Ровные высококачественные дорожные покрытия, которые обеспечивают полноценное сцепление колес транспорта с полотном, являются залогом безопасного и спокойного дорожного движения. В связи с активным пользованием дороги постоянно нуждаются в ремонте и обновлении.
В настоящее время самым популярным видом ремонта дорожных покрытий является ямочный ремонт. Именно этот способ используется чаще других, потому что он значительно выгоднее, экономичнее и быстрее. Однако на него же есть множество жалоб от автоводителей, которые ругаются по поводу качества дорожных покрытий и быстрого разрушения заплаток после ремонта. Но здесь причина может заключаться не в самой технологии, а в тех, кто ее использует. Качество такого ремонта зависит от соблюдения технологии ямочного ремонта. Довольно часто нерадивые рабочие даже не обращают внимания на условия и требования, которые необходимо соблюдать в процессе выполнения ремонта дорог, поэтому недобросовестное и небрежное отношение к работе чаще становится причиной разрушения покрытий дорог.
Ямочный ремонт дороги не подразумевает выполнения каких-либо работ по восстановлению коммуникаций, благоустройству территорий: асфальт укладывается только на участках, которые нуждаются в срочном ремонте. Помимо этого, следует отметить, что подобные работы должны осуществляться в строгом соблюдении всех пунктов технологического процесса. Этим гарантируется экономия средств, долгий и максимальное качество. Ямочный ремонт позволяет восстанавливать сплошность, прочность, ровность, сцепные качества и водонепроницаемость покрытий. Кроме того, он обеспечивает нормативный срок службы участков.
Ямочный ремонт актуален на протяжении десятилетий. Есть десятки технологий проведения такого ремонта дорожных покрытий, при этом оптимальный способ подбирается исходя из погодных условий, состояния полотна, возможностей полноценного использования специальной техники и от специфики применяемых материалов. Ямочный ремонт дорожного покрытия обладает несколькими неоспоримыми достоинствами:
Обычно недобросовестные рабочие ремонтируют только верхний слой поврежденных участков. Однако на самом деле технология ямочного ремонта подразумевает восстановление и нижележащего слоя.
Перед началом работ определяются границы повреждений, выявляются имеющиеся дефекты, определяются потенциальные дефекты, рассчитывается масштаб работ и показатели надежности, равномерности, прочности и шероховатости покрытий.
Многие отечественные предприятия, которые выполняют ремонт и строительство дорог, имеют катки весом от 8 тонн. Такая дорожная техника оправдана при полномасштабных работах, но применять ее для ямочного ремонта нецелесообразно. Для уплотнения нескольких десятков метров дороги лучше использовать метод «топтания», который реализуется применением ручных вибрационных плит. Также ямочный ремонт асфальта выполняют с использованием небольших тротуарных или вибрационных катков.
При таком способе ремонта сначала отделяется поврежденный участок от покрытия, делается это при помощи дорожной фрезы. Затем обрубаются кромки выбоин с приданием им прямоугольных очертаний. Затем производится очищение дефектного сектора от пыли и крошек его кромки и дно обрабатывают жидкий битумной эмульсией или разогретым битумом, после чего заливают асфальтобетонную смесь.
Ямочный ремонт дорожного покрытия, технология которого традиционная, позволяет получать высококачественный результат работы, однако при этом требуется проводить существенное количество операций. Его используют в процессе ремонта различных видов покрытий из битумоминеральных и асфальтобетонных материалов.
Такой ямочный ремонт дороги основывается на использовании специального оборудования для разогревания покрытий - асфальтонагревателя. Данный способ позволяет получать высококачественный результат, экономить на материалах, облегчать технологию выполнения работ. Но при этом ямочный ремонт асфальтобетонного покрытия имеет значительные ограничения по условиям погоды (температура воздуха и ветер). Такой способ используется в процессе ремонта разных видов покрытий из битумоминеральных и асфальтобетонных смесей.
Разрушения и деформации дорожных покрытий заполняются холодной полимерасфальтобетонной смесью, влажной органоминеральной смесью, холодным асфальтобетоном и т. д. Способ позволяет проводить работы в холодную погоду при мокром и влажном покрытии, прост в исполнении, но не способен обеспечивать высокое качество и долговечность покрытий. Используется такой метод в процессе ремонта дорожных покрытий с малой интенсивностью движения, временных, а также в качестве экстренной меры на дорогах с повышенной интенсивностью.
Это ямочный ремонт дорожного покрытия, технология которого основывается на применении холодного асфальтобетона или битумоминеральных смесей в качестве ремонтного материала. Данные методы применяются в основном в процессе ремонта из холодного асфальтобетона и на дорогах низкой категории и при необходимости временной или срочной заделки выбоин.
Начинаются работы весной при температуре воздуха не меньше +10 градусов. В месте ремонта покрытие формируется под действием движущегося транспорта на протяжении 20-40 суток, и его качество зависит от свойств битумной эмульсии или жидкого битума, состава и интенсивности движения, погоды.
Выполнение ремонта возможно и при низких температурах, при этом ремонтные материалы заготавливаются заранее. Стоимость ремонта по этой технологии меньше, чем при горячем методе. Основной недостаток заключается в небольших сроках службы покрытий на дорогах с движением автобусов и тяжелых грузовых авто.
Основываются на использовании в качестве материалов горячих асфальтобетонных смесей: литого асфальтобетона, крупно- и мелкозернистых, песчаных и т. д.
Способы используются при ремонте дорог с асфальтобетонными покрытиями. Возможно выполнение работ при температурах воздухе не меньше +10 градусов при сухом покрытии и оттаявшем основании. При применении разогревателя допустим ремонт при температуре не меньше +5 градусов.
Горячие способы обеспечивают более высокое качество и долгий срок службы покрытий.
Перед проведением работ выполняются подготовительные операции:
Лишь после подготовки выбоины могут заполняться ремонтным материалом. Техника укладки и последовательность процедур зависят от объемов и способа проведения работ, типа ремонтного материала.
При малых объемах и отсутствии механизированных средств укладка может производиться вручную. Укладка смеси выполняется в карту в 1 слой при вырубке на глубину до 50 миллиметров и в 2 слоя при глубине больше 50 миллиметров. При этом в нижний слой можно укладывать крупнозернистую смесь щебня, а в верхний - мелкозернистую.
При механизированной укладке смесь подается из бункера-термоса.
При заделке карт 10-20 кв. м асфальтобетонные смеси укладываются асфальтоукладчиком. При этом укладка производится в выбоину, и смесь равномерно разравнивается по всей площади.
Уплотнение в нижнем слое покрытия осуществляется пневмотрамбовками, ручными виброкатками или электротрамбовками в направлении от краев к середине.
Укладываемая в верхний слой смесь и смесь, укладываемая в 1 слой при глубине до 50 миллиметров, уплотняется самоходными виброкатками или гладковальцовыми статическими катками легкого типа, а потом тяжелыми катками.
Для малощебнистых и песчаных должен быть не меньше 0,98, для много- и среднещебнистых - 0,99.
Горячие смеси уплотняются при максимальных температурах, при которых невозможна деформация при укатке.
Стыки, которые выступают над поверхностью покрытия, устраняются шлифовальными или фрезерующими машинами.
Завершающие операции подразумевают мероприятия по приведению дорожного покрытия в готовность к передвижению транспортных средств. Рабочие убирают оставшиеся отходы, мусор, погружают их в самосвалы. Также на этом этапе снимаются дорожные знаки и ограждения, восстанавливается линия разметки на участке проведения ямочного ремонта.
Качество и срок службы ремонтируемых покрытий в первую очередь зависят от соблюдения требований:
Полимеризация асфальтобетона протекает при температуре больше 100 градусов и под высоким давлением. После уплотнения смеси асфальт не боится воды. Напротив, восстанавливаемые дорожные полотна желательно поливать водой для быстрого охлаждения и восстановления движения транспорта.
Необходимо заметить, что при неполном соответствии технологии и нарушении некоторых правил сделанные асфальтобетонные заплаты могут продержаться не меньше 2-х лет. При строгом соблюдении техники ремонта - не меньше 5 лет.
Проезжая часть дороги должна соответствовать (после того как будет проведен ямочный ремонт) ГОСТу Р 50597-93 — "Автомобильные дороги и улицы".
ОДМ 218.3.060-2015
ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего профессионального образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)"
2 ВНЕСЕН Управлением
научно-технических исследований и информационного обеспечения
Федерального дорожного агентства
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
1 Область применения
Температурные трещины возникают в результате охлаждения и сопротивления покрытия температурной усадке. По вертикали эти трещины развиваются сверху вниз, от поверхности покрытия к основанию.
Усталостные трещины, возникающие при изгибе монолитного слоя от многократных транспортных нагрузок, развиваются снизу вверх от подошвы к поверхности покрытия.
Отраженные трещины копируют швы или трещины цементобетонных покрытий и являются наиболее характерными для асфальтобетонных слоев, уложенных на цементобетонное покрытие. При понижении температуры происходит деформация цементобетонного покрытия в виде укорочения плит. В результате швы или трещины цементобетонного покрытия расширяются, что приводит к растяжению и разрыву вышележащих слоев асфальтобетона с образованием отраженных трещин. К этим растягивающим напряжениям добавляются еще собственные растягивающие напряжения от понижения температуры асфальтобетона. Это циклический по времени процесс, приводящий к разрушению асфальтобетонного покрытия.
По ширине трещины классифицируются на узкие (до 5 мм), средние (5-10 мм) и широкие (10-30 мм). Такая классификация характерна для температурных и усталостных трещин. Для отраженных трещин этот подход некорректен, из-за наличия температурных деформаций нижележащего цементобетонного покрытия вызывающего перемещение кромок трещины в зависимости от температуры, длины цементобетонной плиты, толщины асфальтобетонного покрытия и других факторов.
В зависимости от ширины и вида трещин
выбирают технологию их ремонта и состав применяемого оборудования.
Основной задачей при ремонте трещин является предотвращение
проникновения через них воды в нижележащие слои дорожной одежды.
Гидроизоляция трещин достигается за счет их герметизации
специальными мастиками и ремонтными смесями.
6.1.3 При выборе мастик необходимо
ориентироваться на их основные физико-механические показатели.
Одним из важнейших показателей для выбора мастик является
адгезионная прочность, требования к которой должны соответствовать
ГОСТ
32870-2014 .
6.1.4 Герметизация узких
температурных или усталостных трещин на поверхности
асфальтобетонных слоев, уложенных на цементобетонное покрытие, не
требует сложных технологических операций. Трещины очищают продувкой
сжатым воздухом, просушивают, прогревают и заполняют битумной
эмульсией или мастикой с высокой проникающей способностью.
6.1.5 На тонкие температурные или
усталостные трещины (2-5 мм) можно наносить разогретую
полимер-битумную мастику в виде ленты, препятствующей выкрашиванию
покрытия у кромок трещины. Ее разглаживают специальным
нагревательным утюжком (башмаком) и посыпают фракционированным
песком. Покрытие в зоне трещины предварительно подсушивают нагретой
струей сжатого воздуха.
6.1.6 В случае если трещина имеет
разрушенные кромки, технология ремонта должна начинаться с операции
ее разделки, то есть искусственного расширения верхней части
трещины с образованием камеры, в которой обеспечивается оптимальная
работа герметизирующего материала на растяжение в период раскрытия
трещины.
6.1.7 Ширина камеры должна быть не
меньше зоны разрушения кромок трещины. Для создания наилучших
условий работы герметика в камере соотношение ширины и глубины
камеры обычно принимается как 1:1. Кроме того, при определении
геометрических размеров камеры необходимо учитывать максимально
возможное раскрытие трещины и относительное удлинение используемого
герметизирующего материала. Обычно ширина камеры находится в
пределах 12-20 мм.
6.1.8 Если температурную или усталостную трещину разделывают не на всю глубину (толщина растрескавшегося покрытия превышает 10 см), то перед герметизацией на дно камеры в трещину укладывают специальный уплотнительный шнур из эластичного материала термо- и химически стойкого по отношению к герметику и окружающей среде. При использовании для запрессовки уплотнительного шнура необходимо учитывать, что его диаметр должен быть в 1,2-1,3 раза больше ширины камеры разделанной трещины.
Глубину паза после запрессовки
уплотнительного шнура (верхнюю свободную часть камеры), принимают в
зависимости от свойств герметика.
Вместо уплотнительного шнура может быть также использован слой битуминизированного песка или слой резиновой крошки уложенной на дно камеры, толщиной равной в среднем 1/3 ее глубины, после чего камера заливается герметиком.
При использовании битуминизированного песка применяется крупный и средний песок, отвечающий требованиям ГОСТ 8736-2014 и ГОСТ 11508-74 *.
Резиновая крошка должна иметь размеры
частиц в диапазоне 0,3-0,5 мм и отвечать требованиям *.
________________
* См. раздел . - Примечание изготовителя базы
данных.
В зависимости от температуры липкости
и устойчивости герметика к износу под воздействием колес
автомобилей его заливку следует производить с недоливом, заподлицо
или с образованием пластыря на поверхности покрытия .
6.1.9 В случае когда кромки
температурной или усталостной трещины не подвергались разрушению и
имеется возможность качественно загерметизировать трещину без ее
разделки, данную операцию можно исключить из технологического
процесса.
6.1.10 Важнейшим условием обеспечения
качества герметизации трещин является наличие хорошего сцепления
герметика со стенками неразделанной трещины или отфрезерованной
камеры. В связи с чем большое внимание уделяется проведению
подготовительных работ по очистке и просушке трещины. Для улучшения
адгезии производят подгрунтовку стенок отфрезерованной камеры
праймером - маловязкой пленкообразующей (склеивающей)
жидкостью.
6.1.11 Основной технологической операцией при ремонте температурных или усталостных трещин является их заполнение горячей мастикой. Мастика предварительно нагревается до температуры 150-180°С, после чего подается в устроенную камеру или непосредственно в полость трещины. При этом, в зависимости от применяемого оборудования, можно произвести герметизацию либо самой трещины, либо одновременно с заполнением мастикой устроить на поверхности покрытия в зоне трещины пластырь. Такой пластырь шириной 6-10 см и толщиной 1 мм позволяет укрепить кромки трещины и предотвратить их разрушение.
Герметизацию с пластырем целесообразно применять для трещин с существенным разрушением кромок (10-50% длины трещины), т.к. при этом происходит залечивание дефектов на поверхности покрытия в зоне трещины.
Метод санации средних и широких
температурных или усталостных трещин асфальтобетонных слоев
уложенных на цементобетон делится на пять этапов:
1. Разделка трещин. При этом
применяют специальные - раздельщики трещин. Для исключения
повреждения кромок при разделке трещины в асфальтобетонном покрытии
необходимо при выборе режущего инструмента учитывать состав
асфальтобетона. При крупности зерен щебня 20 мм и более
рекомендуется использовать алмазный инструмент, а при крупности
заполнителя до 20 мм могут быть использованы фрезы с твердосплавной
наплавкой.
2. Удаление разрушенного
асфальтобетона. Для этого используется компрессор высокой
производительности. Для тщательной очистки как от пыли появившейся
в результате разделки, так и для удаления отложений оставшихся в
глубине трещины.
3. Просушивание и прогрев. Разделанная полость трещины просушивается и прогревается, так называемым, тепловым копьём.
Параметром для прекращения прогрева служит появление на стенках трещины растопленного битума. Ни в коем случае нельзя перегревать трещину, выжигание битума приведёт к резкому понижению адгезии и дальнейшему разрушению покрытия вокруг трещины.
В этой связи прогрев трещины
горелками с открытым пламенем недопустим.
4. Заполнение полости трещины герметиком. В очищенную, просушенную и разогретую полость разделанной трещины немедленно подаётся битумная мастика из плавильно-заливочной машины.
Современные заливщики в общем виде представляют собой обогреваемый бак, установленный на раме, оснащенной колесным ходом. Обогрев может осуществляться за счет масляного теплоносителя, газом или горелкой с дизельным топливом. Герметизирующий материал загружается в бак, где нагревается до рабочей температуры, а затем с помощью насоса по термостойким шлангам подается в подготовленную трещину.
Непосредственно герметизация трещин осуществляется через различные сопла, размер которых зависит от ширины заполняемой трещины. При необходимости заливочное сопло может оснащаться башмаками для устройства на поверхности покрытия в зоне трещины мастичного пластыря.
Для понижения динамической нагрузки
на шов, и снижения прилипания герметика к колесу проезжающего
автомобиля необходимо заполнять только внутреннюю полость трещины
без пролива на края.
5. Присыпка. Немедленно после
заполнения трещины герметиком, сверху засыпается место ремонта
песком или смесью мелкого щебня с минеральным порошком.
6.1.12 Для присыпки используется специальное оборудование - распределитель. Оборудование представляет собой бункер, установленный на три колеса. Причем, переднее, рояльное колесо позволяет двигаться точно по направлению трещины, а на оси задних колес внутри бункера смонтирован дозировочный валик. Распределитель перемещается вручную вдоль загерметизированной трещины, сразу же за заливщиком, при этом колеса приводят во вращение валик, дозирующий дробленый песок или мелкий щебень на поверхность мастики, залитой в трещину.
Присыпка служит для восстановления
общей текстуры и шероховатости покрытия, предотвращает налипание
мастики на колеса автомобиля, снижает текучесть герметика сразу
после заполнения трещины.
6.1.13 При проведении работ по
санации трещин необходимо обеспечивать непрерывность
технологического процесса. Допустимые разрывы по времени между
отдельными технологическими операциями не должны превышать
следующих значений: 1 - разделка трещины - до 3 часов; 2 - очистка
трещины - до 1 часа; 3 - прогрев боковых стенок трещины - до 0,5
мин; 4 - герметизация трещины - до 10 мин; 5 - присыпка поверхности
герметика песком или мелким щебнем с минеральным порошком.
6.1.14 Технология санации трещин реализуется комплектом оборудования, состоящим из:
Раздельщика трещин с алмазным инструментом при крупности заполнителя дорожного покрытия свыше 20 мм, при крупности заполнителя до 20 мм используются фрезы с твердосплавной наплавкой;
Механической щетки или колесного трактора с навесной щеткой (в случае, когда необходимо произвести санацию достаточно широких и сильно загрязненных трещин, их очистку можно производить дисковыми щетками с металлическим ворсом, щетки с диском диаметром 300 мм и толщиной 6, 8, 10 или 12 мм, толщина должна быть на 2-4 мм меньше ширины очищаемой трещины);
Компрессора;
Газогенераторной установки или теплового копья. Принцип работы теплового копья основан на том, что сжатый воздух от компрессора производительностью 2,5-5,0 м/мин с давлением 3,5-12 кг/см смешивается с природным газом и в виде газовоздушной смеси поступает в камеру сгорания, где поджигается. Нагретый до температуры 200-1300°С воздух через форсунку со скоростью 400-600 м/сек подается в зону обрабатываемой трещины. Расход газа при этом составляет 3-6 кг/час. Высокоскоростной поток сжатого воздуха, кроме прогрева, эффективно очищает полость самой трещины и, кроме того, вырывает отдельные разрушенные частицы покрытия из зоны, прилегающей к трещине;
Плавильно-заливочной машины, смонтированной на автомобильном шасси;
Оборудования для присыпки
загерметизированной трещины.
6.1.15 При ремонте отраженных трещин, в первую очередь необходимо установить принадлежность ремонтируемой трещины к отраженному типу. Визуально отраженные трещины легко отличить от температурных и усталостных, так как они проходят над швами нижележащего цементобетонного покрытия как бы "копируя" их.
В случае, если имеются трещины в
самом цементобетоне, то на поверхности асфальтобетонного слоя такие
отраженные трещины могут быть установлены с помощью георадарного
обследования .
6.1.16 Одним из способов ремонта отраженных трещин является искусственное расширение ее верхней части с образованием камеры, шириной учитывающей максимально возможное раскрытие трещины (как правило, не менее 1 см) и относительное удлинение используемого герметизирующего материала.
Технология производства ремонтных
работ такого вида рассмотрена в п.п.6.1.6-6.1.8.
6.1.17 Другим способом является ремонт отраженных трещин с использованием армирующих геосеток в сочетании со сплошными неткаными геотекстилями. При этом геосетка включается в работу на растяжение при изгибе, предотвращая раскрытие трещины, а геотекстиль выполняет роль демпфирующей прослойки, воспринимающей напряжения, возникающие в зоне трещины при температурных перемещениях цементобетонных плит.
К геосетке предъявляют следующие требования: она должна обладать высокой термостойкостью, низкой ползучестью при достаточно высоких температурах укладки асфальтобетонной смеси (120-160°С) и хорошей адгезией к битуму. Размеры ячеек принимаются в зависимости от состава асфальтобетонной смеси и обеспечения хорошего сцепления между слоями покрытия (порядка 30-40 мм при применении горячих асфальтобетонных смесей на вязких битумах).
К нетканой прослойке из геотекстиля
предъявляют следующие требования: плотность прослойки должна быть
не более 150-200 г/м, прочность на разрыв 8-9 кН/м,
относительное удлинение при разрыве 50-60%.
6.1.18 Ремонт отраженных трещин с использованием армирующих геосеток в сочетании с неткаными геотекстилями осуществляется по следующей технологии:
Организация дорожного движения на месте проведения работ, установка ограждений;
Очистка покрытия от пыли и грязи;
Фрезерование существующего асфальтобетонного покрытия в зоне трещины на ширину 30-50 см и на глубину ремонтируемого слоя (но не менее 5 см);
Подгрунтовка фрезерованной поверхности асфальтобетона катионоактивной битумной эмульсии в количестве не менее 1 л/м в пересчете на битум;
Укладка прослойки геотекстиля на ширину 30 см строго симметрично оси ремонтируемой трещины (при укладке полосы геотекстиля должно обеспечиваться его предварительное натяжение не менее 3%. Полотно вытягивается на 30 см при длине полосы 10 м);
Укладка на слой геотекстиля слоя крупнозернистой асфальтобетонной смеси на ширину фрезерованной трещины с последующим послойным уплотнением толщиной слоев - 5-6 см. При наличии нижних слоев уплотнение производится трамбовкой, верхнего слоя - малогабаритными катками или виброплитами с таким расчетом, чтобы уплотненная поверхность асфальтобетона была заподлицо с существующим покрытием;
Подгрунтовка поверхности уложенного слоя асфальтобетона битумной эмульсией в количестве не менее 0,6 л/м в пересчете на битум на ширину укладки полотна геосетки 150-170 см;
Укладка полотна геосетки строго симметрично оси ремонтируемой трещины;
Повторный розлив вяжущего на всю ширину поверхности покрытия;
Укладка и уплотнение верхнего слоя
покрытия из плотной мелкозернистой асфальтобетонной смеси слоем не
менее 5-6 см на всю ширину ремонтируемого покрытия.
6.1.19 Одним из способов ремонта отраженных трещин, является их санация с заделкой трещины горячей мелкозернистой асфальтобетонной смесью с битумно-резиновым вяжущим. Это позволяет в значительной степени гасить возникающие напряжения над швами цементобетонного покрытия и поглощать внутренние пластические деформации. Резиновая крошка в составе вяжущего выступает в роли частиц полимерного компонента, которые осуществляют дисперсно-эластичное армирование асфальтобетона.
Асфальтобетонные смеси на битумно-резиновом вяжущем следует проектировать, в зависимости от типа и назначения асфальтобетона, в соответствии с ГОСТ 9128 .
Технические требования к композиционным битумно-резиновым вяжущим должны соответствовать установленным требованиям .
Для композиционного битумно-резинового вяжущего в качестве исходных применяют битумы нефтяные дорожные вязкие марок БН, БНД по ГОСТ 22245 и жидкие битумы марок МГ и МГО по ГОСТ 11955 .
Используется мелкодисперсная
резиновая крошка, которая представляет собой крошку из резин общего
назначения, в том числе из резины, получаемой дроблением изношенных
автомобильных шин или других резиново-технических изделий. Крошка
должна иметь размеры частиц в диапазоне 0,3-0,5 мм и отвечать
требованиям .
6.1.20 Технология ремонта отраженных трещин, с использованием горячей мелкозернистой асфальтобетонной смеси с битумно-резиновым вяжущим включает следующие технологические операции:
Разделка трещины;
Механическая очистка трещины;
Продувка трещины сжатым воздухом;
Прогрев боковых стенок трещины, подгрунтовка дна и стенок трещины;
Заделка трещины горячей мелкозернистой асфальтобетонной смесью с битумно-резиновым вяжущим;
Уплотнение асфальтобетонной смеси.
Для уплотнения применяют малогабаритный каток или виброплиту.
Температура асфальтобетонной смеси на
битумах БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200, БНД 200/300
с битумно-резиновым вяжущим в начале уплотнения должна быть не ниже
130-160°С для плотного асфальтобетона типов А и Б и высокоплотного
асфальтобетона.
6.1.21 Технологическая
последовательность работ, при ремонте выбоин, состоит из следующих
операций: очистка асфальтобетонного покрытия от влаги, грязи и пыли
на месте проведения работ; разметка границ ремонтных работ прямыми
линиями вдоль и поперек оси дороги с захваткой неразрушенного
покрытия на 3-5 см (если ремонтируются несколько близко
расположенных выбоин, их объединяют одним контуром или картой);
вырезка═ вырубка или холодное фрезерование ремонтируемого
асфальтобетона по очерченному контуру на всю глубину выбоины═ но не
менее толщины слоя асфальтобетона. При этом боковые стенки должны
быть вертикальными; очистка дна и стенок места ремонта от мелких
кусков═ крошки═ пыли═ грязи и влаги; обработка дна и стенок тонким
слоем жидкого (горячего) или разжиженного битума или битумной
эмульсии, укладка асфальтобетонной смеси; выравнивание и уплотнение
слоя покрытия.
6.1.22 В случае образования сколов в
плитах цементобетонного покрытия, образующаяся вследствие этого в
перекрывающем асфальтобетонном слое выбоина может быть значительной
по глубине (более 20-25 см). Ремонт таких участков необходимо
производить с удалением разрушенного слоя асфальтобетона на всю
толщину, на ширину поверхности скола цементобетонной плиты. Ремонт
скола поверхности цементобетонной плиты должен проводиться в
соответствии с .
После чего производится укладка и уплотнение асфальтобетонной
смеси.
6.1.23 Для ямочного ремонта асфальтобетонного слоя уложенного на цементобетонное покрытие, рекомендуется применять преимущественно горячие асфальтобетонные смеси или литой асфальтобетон типов I и II в соответствии с требованиями ГОСТ 9128-2013 и ГОСТ Р 54401-2011 соответственно.
Рекомендуется использовать асфальтобетонные смеси═ соответствующие по показателям прочности═ деформативности и шероховатости асфальтобетону существующего покрытия. Следует использовать горячие мелкозернистые смеси типов Б и В, так как они более технологичны для работы лопатами═ граблями и гладилками на вспомогательных операциях чем многощебенистые смеси типа А.
Для приготовления горячих
мелкозернистых асфальтобетонных смесей применяют вязкие дорожные
битумы БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200, БНД 200/300
по ГОСТ
22245 , а также модифицированные, полимерно-битумные вяжущие
согласно ОСТ
218.010-98 .
6.1.24 Для выполнения работ по обрезке кромок используют небольшие фрезерные машины, дисковые пилы, перфораторы.
В зависимости от площади
ремонтируемого участка обрезку покрытия выполняют различными
способами. Небольшие по площади участки (до 2-3 м) оконтуривают, используя нарезчик швов
снабженный специальными тонкими (2-3 мм) алмазными дисками
диаметром 300-400 мм. Затем отбойными молотками разбирают покрытие
внутри контура. Убирают асфальтобетонную крошку и готовят участок к
укладке асфальтобетонной смеси.
6.1.25 При подготовке к ремонту узких длинных выбоин или участков более 2-3 м целесообразно использовать стационарно установленные, прицепные или навесные фрезы срезающие дефектный материал покрытия шириной 200-500 мм на глубину 50-150 мм.
Если же участок большой, то применяют
специальные дорожные фрезы высокой производительности с большой
шириной срезаемого материала (500-1000 мм) и максимальной глубиной
до 200-250 мм.
6.1.26 Подгрунтовку дна и стенок оконтуренной выбоины═ очищенной от мелких кусков и пыли═ тонким слоем жидкого (горячего) или разжиженного битума или битумной эмульсии (расход битума 0═3-0═5 л/м) можно выполнять с использованием: битуморазогревателя передвижного═ автогудронатора═ дорожного ремонтера и т.п.
Эффективны для смазки ремонтируемой выбоины малогабаритные установки (5 л.с.)═ подающие насосом битумную эмульсию в разбрызгивающее сопло ручной удочки со шлангом длиной 3-4 м, установки с подачей эмульсии из бочки ручной помпой.
При малых объемах работ и небольших
размерах выбоины подгрунтовку эмульсией можно выполнять из
переносных емкостей (10-20 л) с разбрызгиванием сжатым воздухом по
принципу пульверизатора.
6.1.27 Укладку асфальтобетонной смеси производят вручную или с использованием малогабаритных асфальтоукладчиков. При укладке смеси вручную, выравнивание асфальтобетонной смеси производят подручными средствами (граблями и гладилками).
Выбоину заполняют асфальтобетонной
смесью слоями по 5-6 см с учетом коэффициента запаса на уплотнение.
Из средств механизации для уплотнения применяют малогабаритный
каток или виброплиту. Поверхность отремонтированного места после
уплотнения должна быть на уровне существующего покрытия.
6.1.28 Для повышения эффективности
ремонта выбоин горячей асфальтобетонной смесью применяют
специальные машины-ремонтеры. На базовой машине размещают
термоконтейнер для горячей асфальтобетонной смеси с теплоизоляцией
и подогревом; бак, насос и распылитель для битумной эмульсии;
компрессор для очистки и обеспыливания карт ремонта, привода
отбойного молотка для обрубки краев карт ремонта, виброплиту для
уплотнения асфальтобетонной смеси.
6.1.29 При проведении работ в
условиях повышенного увлажнения выбоины перед подгрунтовкой
просушивают сжатым воздухом (горячим или холодным).
6.1.30 Ремонт выбоин струйно-инъекционным методом с использованием катионной битумной эмульсии выполняют с применением прицепного специального оборудования. Очистку выбоины под ремонт осуществляют струей сжатого воздуха или методом всасывания, подгрунтовку - подогретой до 60-75°C эмульсией, заполнение - черненным в процессе инъектирования щебнем. При этом методе ремонта обрубку кромок можно не производить (рис.6.1).
Рисунок 6.1 - Последовательность выполнения операций при струйно-инъекционном методе заделки выбоины: 1 - очистка выбоины высокоскоростной струей воздуха; 2 - обмазка поверхности выбоины; 3 - заполнение и уплотнение; 4 - сухая посыпка
6.1.31 В качестве ремонтного
материала используют щебень фракции 5-10 мм и эмульсию типа ЭБК-2.
Применяют концентрированную эмульсию (60-70%) на основе битумов БНД
90/130 или БНД 60/90 с ориентировочным расходом 10% от массы щебня.
Поверхность "пломбы" присыпают белым щебнем слоем в одну щебенку.
Движение открывают через 10-15 минут. Работы выполняют при
температуре воздуха не ниже +5°C, как на сухом, так и на влажном
покрытии.
6.1.32 На дорогах III-IV категорий и в случаях "аварийного" ремонта для более высоких категорий автомобильных дорог, ремонт выбоин асфальтобетонного слоя на цементобетонном покрытии может проводиться с применением влажных органо-минеральных смесей (ВОМС). Способ ремонта с применением ВОМС предусматривает очистку выбоины, заполнение ее смесью из увлажненного минерального материала подобранного состава и жидкого органического вяжущего (гудрона или разжиженного битума) и уплотнение смеси. Толщина укладываемого слоя материала должна быть не менее 3 см.
Состав ВОМС состоит из известнякового или доломитового щебня фракции 5…20 мм (до 40%)═ песка с модулем крупности не менее 1═0═ минерального порошка (6…12%)═ вяжущего (гудрон═ жидкий или разжиженный вязкий битум) в количестве 6…7% и воды. Вместо щебня допускается применение отсевов дробления═ ПГС═ дроблёного шлака. Смесь можно заготавливать впрок с приготовлением в обычных асфальтобетонных установках, дооборудованных системой подачи и дозировки воды.
ВОМС можно использовать при
температуре воздуха до -10°С и укладывать на влажную поверхность
выбоины.
6.1.33 Другим способом "аварийного ремонта" выбоин является ремонт с использованием холодных асфальтобетонных (ремонтных) смесей .
Данный вид ремонта применяют при площади выбоины до 1 м. Заделку выбоин выполняют сразу после их обнаружения, в отдельных случаях работы могут выполняться без обрубки выбоины или ее фрезерования.
Ремонтная холодная смесь состоит из минерального заполнителя, органического вяжущего с введением в него специальных добавок. Перемешивание смеси осуществляется в установках принудительного действия.
В качестве органического вяжущего применяют битумы марок БНД 60/90 и БНД 90/130, отвечающие требованиям ГОСТ 33133-2014 . Свойства битумов улучшены путем введения различных добавок с органическим растворителем (разжижителем).
Разжижители, используемые для придания исходному битуму марки МГ 130/200 заданной вязкости (ГОСТ 11955-82), должны отвечать требованиям ГОСТ Р 52368-2005 и ГОСТ 10585-99 . Количество разжижителя составляет 20-40% от массы битумного вяжущего и уточняется лабораторией.
В процессе приготовления ремонтных смесей используют поверхностно-активные вещества для повышения прочности сцепления вяжущего с поверхностью минеральных материалов и обеспечения заданных свойств.
Температура смеси не должна быть ниже -10°С. Допускается укладывать ремонтную смесь на промерзшее и влажное основание, но при отсутствии луж, льда и снега в ремонтируемой карте.
При ремонте выбоин в покрытии в зависимости от глубины разрушений ремонтная смесь укладывается в один или два слоя толщиной не более 5-6 см с тщательным уплотнением каждого слоя.
При устранении выбоин на покрытии соблюдают технологическую последовательность, которая включает очистку поврежденного участка, разравнивание и уплотнение ремонтной смеси.
Грунтовка ремонтируемой поверхности битумом или битумной эмульсией не обязательна.
Ремонтную смесь укладывают с учетом уменьшения толщины слоя при уплотнении, для чего толщина наносимого слоя должна быть на 25-30% больше глубины выбоины.
При ремонте выбоин в зависимости от площади ремонтируемого участка смесь уплотняют виброплитой, ручным виброкатком, механической, а при малых объемах работ - ручной трамбовкой. При размере выбоины, превышающем 0,5 м, смесь уплотняют виброплитой. Движение уплотняющих средств направлено от краев участка к середине. Уплотнение считается завершенным при отсутствии следа от уплотняющего средства.
Смесь, как правило, упаковывают в
полиэтиленовые мешки массой 20, 25, 30 кг или ином количестве по
согласованию с потребителем. Не расфасованную смесь допускается
хранить под навесом в открытых штабелях на бетонном полу в течение
1 года. Расфасованная в запечатанные мешки смесь сохраняет свои
свойства в течение двух лет.
6.1.34 Одним из методов ремонта выбоин является заделка их литой асфальтобетонной смесью. Эта смесь отличается от обычной асфальтобетонной смеси повышенным содержанием минерального порошка (20-24%) и битума (9-10%) марки БНД 40/60. Содержание щебня - 40-45%. При температуре укладки 200-220°C смесь имеет литую консистенцию, что исключает необходимость ее уплотнения. К месту работ смесь доставляют специальными машинами с обогреваемой емкостью и ей заполняют подготовленную карту для ремонта выбоин.
После остывания смеси до 50-60°C по отремонтированному участку открывают движение.
При устройстве новых слоев
асфальтобетонного покрытия, применение литых асфальтобетонных
смесей для ремонта выбоин не допускается. При укладке новых
асфальтобетонных слоев ремонтные карты из литого асфальта на
нижележащих слоях следует убирать.
6.1.35 Отдельные дефекты на поверхности асфальтобетонного покрытия в виде выкрашивания и шелушения устраняют струйно-инъекционным методом, аналогично ремонту выбоин.
6.2.1 Устройство поверхностной
обработки на дорожном покрытии способствует повышению его сцепных
свойств, а также защите от износа и воздействия атмосферных
факторов. При устройстве поверхностной обработки повышается
герметичность покрытия и увеличивается его срок службы. Помимо того
устраняются мелкие неровности и дефекты.
6.2.2 Одиночную поверхностную обработку устраивают на поверхности асфальтобетонного покрытия, если оно имеет дефекты в виде: шелушения, выкрашивания, трещин и небольших выбоин.
Двойную поверхностную обработку
выполняют при наличии на асфальтобетонном покрытии значительного
количества разрушений (более 15% от общей площади покрытия). В этом
случае может быть принято решение о фрезеровании верхнего слоя
асфальтобетонного покрытия.
6.2.3 Устройство одиночной
поверхностной обработки производят в соответствии с Методическими
рекомендациями по устройству одиночной шероховатой поверхностной
обработки техникой с синхронным распределением битума и щебня
.
6.2.4 Одиночную поверхностную обработку устраивают, как правило, в летний теплый периоды года, на сухом и достаточно прогретом покрытии при температуре воздуха не ниже +15°С.
Последовательность устройства одиночной поверхностной обработки:
Подготовительные работы;
Устройство одиночной поверхностной обработки;
Уход за слоем поверхностной
обработки.
6.2.5 Подготовительные работы включают:
Устранение дефектов покрытия;
Выбор и заготовку щебня и битума;
Выбор исходной нормы расхода щебня и битума;
Подбор и наладку оборудования и машин, входящих в состав специализированного отряда;
Обучение и подготовку
обслуживающего персонала машин и механизмов.
6.2.6 На участках, выбранных для
устройства одиночной поверхностной обработки, устранение дефектов
на проезжей части выполняют в соответствии с требованиями .
Заделка выбоин и трещин должны быть выполнены минимум за 7 дней до
начала устройства поверхностной обработки.
6.2.7 Выбор ориентировочной нормы расхода щебня и битума для устройства одиночной поверхностной обработки производят согласно табл.6.1.
Таблица 6.1 - Выбор ориентировочной нормы расхода щебня и битума
для устройства одиночной поверхностной обработки
|
Фракция щебня, мм |
Расход |
|
|
щебень,
м/100 м |
битум, кг/м |
|
6.2.8 Для устройства поверхностной
обработки рекомендуется использовать машины с синхронным
распределением вяжущего и щебня (синхронный способ распределения
вяжущего и щебня рис.6.2).
6.2.9 Устройство поверхностной обработки осуществляют в следующей последовательности:
Очистка поверхности от пыли и грязи;
Уточнение норм расхода материалов;
Синхронное распределение битума и щебня на поверхность проезжей части покрытия;
Уплотнение свежеуложенного шероховатого слоя;
Уход за поверхностной
обработкой.
6.2.10 Очистку поверхности покрытия от пыли и грязи, выполняют специализированными машинами с капроновой, а в случае сильного загрязнения поверхности - с металлической щеткой и поливомоечным оборудованием. Покрытие очищают за два-пять проходов по следу.
Рисунок 6.2 - Синхронное распределение вяжущего и щебня при устройстве поверхностной обработки
6.2.11 Уплотнение свежеуложенного
слоя производят сразу за проходом машины с синхронным
распределением вяжущего и щебня. Осуществляют 5-6 проходов
самоходного катка на пневмоколесном ходу по покрытию с нагрузкой на
колесо не менее 1,5 т и давлением в шинах 0,7-0,8 МПа, либо катка с
обрезиненными металлическими вальцами. Окончательное формирование
слоя происходит под действием проходящего автомобильного транспорта
при ограничении скорости движения до 40 км/ч. Период формирования
свежеуложенного слоя должен составлять не менее 10 сут.
6.2.12 Уход за свежеуложенной поверхностной обработкой включает в себя следующие операции:
Ограничение скорости движения до 40 км/ч;
Регулирование движения транспорта по всей ширине проезжей части с помощью направляющих заборчиков;
Уборка неприжившегося щебня щеткой поливомоечной машины не позднее одних суток после окончания уплотнения;
Доуплотнение катком.
6.2.13 При устройстве одиночной
поверхностной обработки синхронным способом промежуток времени
между розливом битума и распределением щебня составляет менее 1 с.
Это обеспечивает значительное улучшение сцепных качества вяжущего,
путем проникания его в микропоры щебня. В этом случае щебень хорошо
прилипает к поверхности покрытия. При синхронном распределении
вяжущего и щебня существенно повышается качество поверхностной
обработки, как при использовании в качестве вяжущего горячего
битума, так и битумной эмульсии.
6.2.14 Работы по устройству двойной
поверхностной обработки производят по чистой незапылённой
поверхности покрытия, сухой при применении битума и увлажнённой при
применении битумных эмульсий. Температура воздуха при использовании
в качестве вяжущего битума должна быть не ниже +15°С, а при
использовании битумной эмульсии - не ниже +5°С. В отдельных случаях
при невозможности обеспечить требуемую чистоту фрезерованного
покрытия рекомендуется его подгрунтовывать путем розлива жидкого
битума по норме 0,3-0,5 л/м.
6.2.15 Технологический процесс устройства двойной поверхностной обработки включает:
Фрезерование асфальтобетонного покрытия;
Очистка фрезерованного покрытия от пыли и остатков асфальтовой крошки;
Подгрунтовка поверхности покрытия (при необходимости);
Первый розлив битумного вяжущего - 1,0…1,2 л/м и распределение обработанного щебня фракции 20…25 мм в количестве 20…25 кг/м, с последующей укаткой слоя двумя-тремя проходами легкого катка (5…8 т);
Второй розлив вяжущего по норме 0,8…0,9 л/м;
Распределение обработанного щебня
фракции 10…15 мм (13…17 кг/м) с последующим уплотнением четырьмя-пятью
проходами легкого катка.
6.2.16 Ориентировочные расходы вяжущего и щебня при их распределении на покрытии приведены в табл.6.2.
Таблица 6.2 - Расход вяжущего и щебня (без учета предварительной обработки)
|
Размер щебня, мм |
Норма
расхода |
|||
|
щебня,
м/100 м |
битума, л/м |
эмульсии,
л/м, при концентрации битума, % |
||
|
Одиночная
поверхностная обработка |
||||
|
Двойная
поверхностная обработка |
||||
|
Первая россыпь |
Первый розлив |
|||
|
Вторая россыпь |
Второй розлив |
|||
|
Примечание - При применении черного щебня нормы расхода вяжущего снижают на 20-25%. |
||||
6.2.17 Решение о предварительной
обработке щебня вяжущим в установке (чернение щебня) принимают по
результатам лабораторных исследований сцепления щебня с вяжущим по
ГОСТ
12801-98 *. Для чернения рекомендуется применять битумы марок
БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200, МГ 130/200, МГ 70/130.
6.2.18 Основной розлив вяжущего
осуществляют на половине проезжей части в один прием без пропусков
и разрывов. При возможности обеспечения объезда розлив вяжущего
выполняют по всей ширине проезжей части.
6.2.19 Температура битума при его
распределении должна быть в пределах: для вязких битумов марок БНД
60/90, БНД 90/130 - 150160°С; для марок БНД 130/200 - 100130°С; для полимерно-битумных вяжущих -
140160°С.
6.2.20 При устройстве поверхностной
обработки с использованием битумных эмульсий применяют катионные
эмульсии ЭБК-1, ЭБК-2 и анионные эмульсии ЭБА-1, ЭБА-2. При
устройстве поверхностной обработки с применением катионных битумных
эмульсий используют щебень, не обработанный предварительно
органическими вяжущими. При применении анионных эмульсий -
преимущественно черный щебень.
6.2.21 Температуру и концентрацию эмульсии устанавливают в зависимости от погодных условий:
При температуре воздуха ниже 20°С эмульсия должна иметь температуру 4050°С (при концентрации битума в эмульсии 55-60%). Подогрев эмульсии до такой температуры осуществляют непосредственно в автогудронаторе;
При температуре воздуха выше 20°С
эмульсию можно не подогревать (при концентрации битума в эмульсии
50%).
6.2.22 Сразу после россыпи щебня
производят его уплотнение гладковальцовыми катками массой 6-8 тонн
(4-5 проходов по одному следу). Затем тяжелыми гладковальцовыми
катками массой 10-12 тонн (2-4 прохода по одному следу). Для
лучшего проявления шероховатой структуры целесообразно
заключительную стадию уплотнения производить гладковальцовыми
катками с обрезиненными вальцами.
6.2.23 При использовании битумных эмульсий работы ведут в следующей последовательности:
Смачивание обрабатываемого покрытия водой (0,5 л/м);
Розлив эмульсии по покрытию в количестве 30% от расхода;
Распределение 70% щебня от общего расхода (разрыв не более 20 м с интервалом во времени не более 5 мин от момента розлива эмульсии);
Розлив оставшейся эмульсии;
Распределение оставшегося щебня;
Уплотнение катками массой 6-8 тонн по 3-4 прохода по одному следу (начало уплотнения должно совпадать с началом распада эмульсии);
Уход за устроенной
поверхностью.
6.2.24 При использовании катионных битумных эмульсий движение автомобилей открывают сразу после уплотнения. Уход за двойной поверхностной обработкой осуществляют в течение 10…15 дней, путем регулирования движения транспорта по ширине проезжей части покрытия и ограничения скорости до 40 км/ч.
В случае применения анионактивной эмульсии движение следует открывать не ранее чем через одни сутки после устройства поверхностной обработки.
6.3.1.1 Тонкие фрикционные
износостойкие защитные слои из литых эмульсионно-минеральных смесей
(ЛЭМС) применяют в качестве фрикционных и гидроизоляционных слоев
износа для увеличения срока службы дорожных покрытий и улучшения
условий движения. Слои износа в первую очередь необходимы для
восстановления эксплуатационных показателей покрытий.
6.3.1.2 При ремонте асфальтобетонных
слоев, уложенных на цементобетонное покрытие возможны следующие
варианты применения литых эмульсионно-минеральных смесей:
1) укладка ЛЭМС на верхний слой
асфальтобетонного покрытия;
2) укладка ЛЭМС на отфрезерованное
асфальтобетонное покрытие.
6.3.1.3 Перед устройством слоя из
ЛЭМС производят подгрунтовку покрытия эмульсией или битумом марок
БНД 200/300 из расчета 0,3-0,4 л/м (в пересчете на битум).
6.3.1.4 Приготовление и укладку ЛЭМС производят специальными однопроходными машинами, осуществляющими смешивание материалов и распределение смеси по поверхности покрытия.
Рекомендуется использовать щебень различных фракций до 15 мм из камня изверженных и метаморфических пород по прочности не ниже 1200. Песчаная фракция 0,1(0,071)-5 мм состоит из дробленого песка или смеси природного и дробленого песка в равных долях. Для минерального порошка (лучше активированного) из карбонатных пород принимается, что общее количество частиц мельче 0,071 мм, содержащееся в смеси, составляет 5-15%. Вяжущее используется в виде катионоактивных битумных эмульсий класса ЭБК-2 и ЭБК-3, содержащих 50-55% битума. Составы ЛЭМС приведены в табл.6.3.
Таблица 6.3 - Составы литых эмульсионно-минеральных смесей
|
Тип смеси |
Количество
компонентов, % от веса |
|||||||
|
щебень гранитный, мм |
мине- |
портланд- |
вода для
предвари- |
битумная
эмульсия (в пересчете на битум) |
||||
|
дробле- |
природ- |
|||||||
|
Щебёночная |
||||||||
|
Песчаная |
||||||||
|
[email protected] , мы разберемся. | ||||||||
