Бетонните пътища имат широко приложениев чужбина. В Русия тази технология все още не е толкова популярна. Това се дължи на факта, че полагането на асфалт е много по-евтино от полагането на бетонна магистрала. Но през годините цените за тези два вида пътна настилкапостепенно се изравняват. Бетонирането се използва за изграждане на магистрали, летища, мостове и много други. Материалът се полага с помощта на специални машини, тъй като да го направите със собствените си ръце е трудно и отнема много време.

Предимства и недостатъци на бетонните пътища

Бетонирането има както предимства, така и недостатъци. Превъзхожда асфалтирането в много отношения. Предимствата на такива пътища:

• Те са доста издръжливи и не се нуждаят от ремонт. Бетонната настилка издържа повече от четиридесет години и не се нуждае от чести ремонти, докато асфалтът може да издържи максимум десет години и трябва да се ремонтира всяка година.
• Транспортът използва по-малко гориво. Това предимство се дължи на факта, че когато се движат тежкотоварни превозни средства, бетонният път не се деформира и превозните средства се нуждаят от двадесет процента по-малко гориво, за да се движат.
• Устойчив на екстремни климатични условия. Не се влияят от обилни дъждове или много високи (ниски) температури на въздуха.
• Опазване на околната среда. Тъй като транспортът използва по-малко гориво за придвижване, околната среда се замърсява по-малко.
• Икономично използване на природните ресурси. Бетонът е направен от варовик, докато асфалтът е направен от петрол.

недостатъци:

• Цена. Цената на бетонните настилки е много по-висока от използването на асфалт.
• Проблемен ремонт. Ако основата стане неизползваема, тогава цялата плоча трябва да се смени.
• Несигурно движение. Когато настъпят периоди на дъжд и обилен снеговалеж, подхлъзването на превозни средства по такива пътища е доста често явление.

Пътна конструкция

Конструкцията има три слоя покритие:

1. Допълнителен слой е пръст, като основа за бъдещата пътна настилка.
2. Подлежащият слой е основата за бъдещото полагане на бетон, направен е кофраж.
3. Самото бетонно покритие, което може да се състои от един или повече слоя.

Те могат също така допълнително да изграждат тунели, крайпътни пътища, мостове и опори за тях и др.

Как теренът влияе върху строителството?

За бетонна магистрала най-много различни технологии. Ако се изгради бетонна писта в планински район, тя следва релефа. Когато се строят магистрали, теренът се изравнява чрез запълване на множество вдлъбнатини и отрязване на пречещи хълмове. Доста често се строят мостове и тунели. За да могат колите да се движат нормална скоростПо време на строителството се избягват остри завои и спускания, за да се избегнат аварийни ситуации.

Технологичен процес на насипване на път

Полагането на бетонен път се състои от няколко етапа:

1. Подготовка на почвения слой. На първо място, почвата трябва да има плътна структура. Ако почвеният слой не е достатъчно плътен, бетонната част ще се срути. Покривалото трябва да се валцува, като постепенно се добавя, така че валирането да е слой по слой. Почвата трябва да се използва мокра.Ако няма достатъчно влажност, използвайте вода. Ако нивото на влажност е над нормалното, почвената основа трябва да се изсуши чрез разхлабване, добавяне на пясък или шлака.
2. Отводняване на водата. Подобна работа се извършва както в градските, така и в селските райони. Отстраняването на утайката спомага за увеличаване на експлоатационния живот и прави шофирането по-безопасно. Водата представлява опасност за движещите се превозни средства по пътя. Поради пръскането на вода видимостта на водача се влошава, а когато температурата падне, на повърхността се появява лед. За да се избегне това, пътната настилка е наклонена; възможно е да се използват дренажни слоеве. Възможните места, където се натрупва вода, се изравняват с помощта на почва. Извън града водата се натрупва в канавки (широки от един до два метра и половина), които отвеждат водата в канавки, резервоари и речни легла. В населените места водата отива в градска канализация. Устройствата, които провеждат вода, се почистват постоянно, за да не загубят капацитета си. Ако водата е проникнала в почвените топки, това представлява пряк риск за пътищата, тъй като пътната настилка може в крайна сметка да се срути.
3. Слой постеля. Това предполага структура, чиято дебелина варира от двадесет до четиридесет сантиметра. Предотвратява изтичането на влага и също така подобрява дренажа. Покриващият слой предотвратява появата на вдлъбнатини и пукнатини. Ако районът е доминиран от глинести и торфени почви, които натрупват вода, тогава те се отрязват, добавяйки големи камъни и чакъл. Тоест всичко зависи от вида на почвата и климатична зона, където се извършва работата. Също толкова важна е геотекстилната облицовка между слоевете. Каменните материали трябва да бъдат укрепени със свързващи вещества. Това включва цимент, шлака, смесена с негасена вар, пепел. Корите се навиват внимателно, така че долните блатове да са плътни.
4. Събиране на кофраж. Изработен е от дървен материал, като се вземе предвид височината на изливане (приблизително 100 - 150 милиметра). Когато избирате височина, вземете предвид факта, че по краищата са необходими ребра, които увеличават здравината. Дъските трябва да са с дебелина не по-малка от петдесет милиметра. Те се намазват със специален разтвор, който след това ще улесни отделянето им от бетона. В случай на използване на тежки машини за уплътняване, кофражът е изработен от стомана, която не се деформира и ще издържи по-дълго. В основата си има подметка, която повишава нивото на стабилност.

Кофражните секции се монтират в една линия и са добре закрепени, така че да не се разпадат при вибриране на бетона от тежки полагащи машини.

Технология на използване на плочи в пътното строителство

Производството има определена последователност:

1. Разширителни фуги. Обособени са секции за пълнене. За запълване на шевовете се използва материал, който абсорбира енергия. Това може да бъде или меко дърво, или изолационен картон. На дълбочина от около четиридесет до петдесет милиметра трябва да направите хидроизолация със запечатано вещество, за да предотвратите навлизането на отломки или камъни. Ако този момент е пропуснат, тогава по-късно по време на разширяването на плочите поради камъните на горния слой на шева. При нормален климат разстоянието между шевовете трябва да бъде около 20-30 метра. Нивото на надеждност за дългите плочи е около 50%, за късите - около 85%. Якостта се характеризира с нивото на устойчивост на напукване между периодите на ремонтни дейности. Специални стоманени пръти се „навиват“ през страничните повърхности с помощта на специален механизъм. Ширината на двете пътни платна е от 6 до 9 метра.Също така между лентите се прави термосвиваем шев, който предотвратява появата на пукнатини.
2. Слой за постелки. Покрива се с хидроизолация и понякога се навлажнява. Бетонът се излива наведнъж, бързо (поради краткия му живот). Разреждането с вода е забранено, тъй като свойствата на материала се губят. Бетонът се доставя на строителната площадка директно от завода, където се смесва. След разтоварване на сместа пристигат специални машини с ножове, които подравняват площта. Всичко това се случва на малки площи, където всеки слой е внимателно обработен един по един, така че да има еднакво ниво на плътност навсякъде. В случай на използване на армировка, първо изсипете слой от около 40 mm. Отгоре минава мрежа и след това се запълва кофража.
3. Етап на уплътняване на бетонния слой. Използва се специална вибромашина, която има замазка и вибропреграда отпред. Нивото на пластичност на покритието се определя от такава характеристика като не напълно течното състояние. Когато бетонът леко се втвърди, напоете го малко, за да предотвратите появата на пукнатини. Следва покриване с пясък, чул и други материали, за да се предотврати изпарението.

На бетонните смеси трябва да се обърне достатъчно внимание, тъй като ниското им качество може да доведе до постоянни ремонти, които са много скъпи.

I. ОБХВАТ НА ПРИЛОЖЕНИЕ

Във всички случаи на използване на технологична карта е необходимо тя да се свърже с местните условия на работа, като се вземат предвид характеристики на дизайнапокритие, вид основа, метод за рязане на фуги и грижа за бетон.

II. УКАЗАНИЯ ЗА ТЕХНОЛОГИЯ НА ПРОИЗВОДСТВЕНИЯ ПРОЦЕС

Изисквания за готовността на предишната работа

Преди започване на работа по монтиране на циментово-бетонна настилка трябва да се подготви циментово-почвена основа и да се уреди надлъжен и напречен дренаж.

Пясъкът от изравнителния пласт трябва да се отстрани и заравни върху основата и да се направи геодезическа разбивка.

За изграждане на дилатационни фуги се приготвят дъски от смърч, бор или липа (клас I и II), които преди монтажа се потапят във вода за 24 часа.

Щифтове с дължина 40-70 см са изработени от арматурна стомана с диаметър 20-40 мм.

Технология на работа (виж фигурата) Монтаж на кофраж

По ръба на покритието, маркиран с геодезически колове, се монтират кофражни дъски с дебелина минимум 40 mm. Преди монтажа кофражът трябва да се почисти.

По ръба на покритието, в ставите на кофража, дървените подложки се заравят в пясъка, така че горната им част да лежи върху маркировката на основата на покритието. Пясъкът между подложките се изравнява и уплътнява, след което върху подложките се монтират кофражни дъски, изправени в план и височина и закрепени със стоманени патерици или дървени колчета.

За да се създаде надеждна опора от външната страна на кофража, се изсипва и уплътнява пръст с ширина най-малко 20 см.

За да могат горните ръбове на кофража да имат проектните маркировки на покритието, височината на дъските трябва да съответства стриктно на дебелината на покритието.

Горните ръбове на кофража трябва да са равни и гладки. Главите на патериците, закрепващи дъските, трябва да бъдат поставени под горните ръбове на кофража, така че да не пречат на придвижването на шаблона и вибриращата летва. В ставите на кофражните дъски разликата в маркировките не трябва да бъде повече от 2 mm.

След окончателното монтиране на кофража трябва да се извърши контролна нивелация.

Подравняване и уплътняване на пясъчен изравнителен слой

Изравняващият слой пясък върху циментово-почвената основа се нарежда с помощта на шаблон, който се премества ръчно по кофража.

Преди шаблона пясъкът се заглажда с мистрия, след което окончателно се изравнява с шаблон. При планирането на изравнителния слой работниците трябва да се уверят, че пред шаблона по цялата му дължина има ролка пясък с височина 3-5 cm. След изравняване изравняващият слой се уплътнява с повърхностен вибратор.

Пясъкът за изравняващия слой трябва да е мокър. Ако циментово-почвената основа е била покрита с пясък по време на нейното изграждане, тя може да се използва за изграждане на изравняващ слой.

Технологична схема за полагане на циментобетонна настилка на кръстовище с малка механизация:

1 - кофраж; 2 - шаблон; 3 — повърхностни вибратори; 4 - електроцентрала; 5 — дълбок вибратор; 6 — вибрационна летва; 7 - преносим мост; 8 — преносима тента; 9 — резервоар за вода; 10 - мобилна тоалетна; 11 — ремарке ремарке за PTR и складово помещение; 12 — ремарке ремарке за работници

Монтаж на циментобетонна настилка, изрязване на фуги и запълване с мастика

Преди да започне бетонирането, вътрешните ръбове на кофража се смазват с глинесто-варов разтвор и се сглобяват конструкциите на дилатационните фуги.

Конструкциите на разширителните фуги се монтират непосредствено преди полагането на цимент- бетонна сместака че да не пречат на преминаването на превозните средства, доставящи сместа.

Разстоянията между разширителните фуги са предписани в съответствие с инструкциите на „Инструкции за изграждане на циментобетонни настилки на магистрали“ VSN 139-68 / Министерство на транспорта.

Плочата на конструкцията на дилатационната фуга се закрепва от двете страни с щифтове, след което по време на процеса на бетониране от двете страни на дъската се полага циментово-бетонна смес и се обработва с дълбоки вибратори.

Циментобетонната смес трябва да отговаря на изискванията на GOST 8423-63 „Пътен бетон“ и да има конусно слягане в рамките на 2-3 cm. За да се повиши обработваемостта на сместа, по време на приготвянето й трябва да се въведат въздуховъвличащи и пластифициращи добавки (абиетична смола, сулфитно-алкохолен дестилат).

Циментобетонната смес се доставя в самосвали със задно разтоварване и се разтоварва директно върху изравнителния слой. Превозните средства се придвижват до мястото за разтоварване на заден ход. Ако е възможно да се организира движение отстрани на пътя, се използват самосвали със странично разтоварване.

Мястото за разтоварване на циментобетонната смес се определя чрез изчисление. При ширина на покритието от 4,5 m и дебелина от 22 cm, приблизително 2 превозни средства от типа ZIL - MMZ-555 трябва да бъдат разтоварени за всеки 3,5 m покритие (въз основа на изчислението, че едно превозно средство доставя 1,7 -1,8 m 3 от смес).

Работниците заглаждат с мистрия щетите по изравнителния слой, причинени от преминаването на автомобил. Бетоновата смес се разпределя върху основата с лопати без прехвърляне.

Циментово-бетонната смес, положена наравно с горните ръбове на кофража, се уплътнява с дълбоки и след това повърхностни вибратори. В близост до кофража и при разширителните фуги бетонната смес се обработва особено внимателно с вътрешен вибратор. За да предпазите щифта на вибратора от счупване, трябва да поставите ограничител върху него, за да предотвратите потъването на щифта в циментово-почвената основа.

На местата на компресионните фуги в бетоновата смес се потапят щифтове от гладка арматурна стомана с диаметър 18 mm и дължина 50 cm.

За точно позициониране на щифтовете се използват шаблон и вибриращ чук.

Повърхността на бетоновата настилка се завършва с вибролетва, чийто профил трябва да отговаря на проектния профил на настилката.

Горните ръбове на кофража се почистват от бетонна смес. Вибриращата летва се движи по повърхността на бетона със скорост 0,5-0,8 m/min, като ръбовете на вибриращата летва трябва да се плъзгат по горните ръбове на кофража. Пред вибриращата замазка работниците използват лопати, за да добавят липсващата бетонна смес или да отстранят излишъка.

Ако след преминаване на виброзамазката на повърхността на покритието се появят вдлъбнатини и кухини, на тези места се добавя бетонна смес и повърхността на покритието се обработва отново с виброзамазката.

При обработка на бетонната повърхност на шев, вибриращата замазка се доближава до шева и след това се прехвърля от другата страна на шева и обработката на бетонната повърхност продължава. Накрая повърхността на покритието в близост до вградената дъска се заглажда с ренде и след това с найлонова четка. След като бетонът започне да се втвърдява, вградената дъска се отстранява внимателно и шевът се обработва и запълва в същата последователност като компресионния шев.

След обработка на бетона с виброзамазка, мивките се уплътняват с шпакла, циментовото мляко се отстранява с найлонова четка и покритието се заглажда с маламашка с дълга дръжка.

Равномерността на покритието се проверява с лента с дължина 3 m, която се монтира върху покритието успоредно на надлъжната ос на покритието на няколко места. На места, където: празнините под летвата надвишават 5 мм, се добавя циментобетонна смес и се повтаря обработката с вибролетва и маламашка.

Готовата бетонна повърхност се обработва чрез преместване на найлонова четка от аксиалния шев към ръба. Когато работите с гладки и найлонови четки, те трябва да се почистват систематично и да се изплакват с вода.

Ръбовете на покритието получават овална форма, обработват се със специално ренде.

При обработката на бетонната повърхност, намазването на ръбовете и шевовете е строго забранено намокрянето на бетона.

За удобство при работа върху повърхността на бетона и шевовете работниците използват преносими дървени мостове.

Компресионните фуги се монтират в прясно положен бетон. За да направите това, на места напречни шевовекомпресия, предварително отбелязана върху кофража, издърпайте кабела или монтирайте водеща релса и я потопете в бетон на вертикално положениена дълбочина 5-6 см, вградени дъски с дебелина 8 мм. Горната част на вградените дъски трябва да се издига на 4-5 см над бетонната повърхност. От двете страни на вградените дъски бетонната повърхност се обработва и изплува, така че ръбовете на бъдещия шев да са на едно и също ниво.

След като бетонът започне да се втвърдява, вградените дъски се отстраняват внимателно, шевовете се обработват с поплавък и се пълнят с горещ битумен мастик от лейка.

Окончателно завършената бетонна повърхност е покрита с подвижна тента или, след като водният филм изчезне, с влажен чул. След 3-4 часа чулът се отстранява и бетонът се покрива с 6 см слой пясък, който постоянно се навлажнява в продължение на 20 дни.

Мястото за завършено покритие е оградено с бариери и предупредителни знаци, докато бетонът се втвърдява и поддържа.

Кофражът се отстранява след 8-24 часа в зависимост от температурата на въздуха. Първо отстранете щифтовете и след това използвайте лост, за да отделите внимателно кофража от бетона. Кофражните дъски се отстраняват, почистват и транспортират до ново място за монтаж, а страничните ръбове на покритието се покриват с мокър пясък.

След изтичане на периода на втвърдяване на бетона, повърхността на покритието се почиства от пясък, излишната битумна мастика върху шевовете се отрязва със специална шпатула и, ако е необходимо, се добавя битумна мастика към шевовете.

Основни изисквания за качество

Готовото циментово-бетонно покритие трябва да отговаря на следните изисквания:

Повърхността на бетона трябва да е гладка, без кухини, а ръбовете на покритието и ръбовете на шевовете трябва да са с овална форма. Бетонът трябва да е добре обработен, по страничните ръбове на покритието не трябва да има дупки.

Допустимите отклонения от проектните размери са:

по ширината на покритието………………………………….. ±5 cm

на дебелина………………………………………………………………. ±10%

по напречния наклон…………………………….. ±0,5%

Инструкции за безопасност

Работниците, работещи с вибратори и вибромаски, трябва да преминат обучение за работа с електрифицирани инструменти и да са запознати с правилата за безопасност.

Всички електрически кабели, свързващи понижаващи трансформатори към PES и електрически вибратори, трябва да бъдат изолирани. Ако електрически кабел е изложен или счупен, или вибраторите са повредени, работниците трябва незабавно да уведомят електротехника (оператора на PES).

На работните площадки трябва да бъдат поставени предупредителни и оградителни знаци, за да се гарантира безопасността на работата.

По време на вечерната смяна работното място трябва да е добре осветено.

При изграждане на циментобетонни настилки е необходимо да се спазват изискванията на следните нормативни документи:

1. Строителни нормии правила, част III, раздел D, глава 5. Автомагистрали. Правила за организация и производство на работа. Приемане за експлоатация. SNiP Sh-D.5-62. Госстройиздат. Лий, 1963 г.

2. Инструкции за монтаж на циментобетонни настилки на магистрали, VSN 139-68 / Министерство на транспорта, Транспорт, М., 1968 г. Министерство на транспорта

3. Правила за безопасност при строителството, ремонта и поддържането на магистрали, Транспорт, М., 1969 г.

III. УКАЗАНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИЯ НА ТРУДА

За извършване на комплекс от работи по монтиране на циментово-бетонна настилка на кръстовище са предвидени сменяеми ръкохватки, върху които се извършват следните работи:

а) монтаж на кофраж и планиране на изравнителния слой;

б) уплътняване на пясъчен изравнителен пласт, поставяне на циментобетонна настилка и поддръжка на същата;

в) премахване на кофража и запълване на краищата на покритието с мокър пясък.

На работната площадка са съсредоточени необходимите спомагателни материали и устройства: кофражни дъски и щифтове за тяхното закрепване, материали за смазване на кофража, компенсаторни конструкции и дъски за изграждане на работни фуги; вложни летви и мастика за запълване на фуги и пясък за покриване на бетон, подвижен мост, тента за покриване на бетон, както и комплект инструменти и средства за малка механизация (вибролетва, вибратори, шаблони и др.).

В близост до работната площадка има ремаркета за почивка на работниците и подслон от лошо време, сандък за съхранение на инструменти, контейнер с вода за технически цели, резервоари с питейна вода, комплект за първа помощ с набор от основни лекарства.

Работата по поставяне на циментобетонни настилки се извършва от комплексна бригада, състояща се от три звена.

Монтажът на кофража и планирането на изравнителния слой под шаблона се извършва от екип от работници, състоящ се от:

Бетонджия 3 разряда. — 1

Бетонджии 2 клас. — 2

Един бетонджия 3 раз. и един 2 размера. монтирайте кофража, а вторият бетонов работник 2 раз. планове пясък под шаблона.

По време на работния процес връзката разпределя един конкретен работник. 2 размера за отстраняване на кофраж в зони от втвърден бетон и запълване на краищата на покритието с пясък.

Уплътняването на пясъка на изравнителния слой, монтирането на бетонното покритие и разрязването на шевовете се извършва от екип от работници, състоящ се от:

Бетонджии 4 клас. — 2

Бетонджии 3 клас. — 4

Бетонджии 2 клас. — 3

Пътни работници 1 клас. — 2

Оператор на електроцентрала 4 работни места. — 1

Бетонджия 3 разряда. уплътнява пясъчния изравняващ слой с повърхностен вибратор, изравнява го след преминаване на транспортни средства, доставящи циментобетонната смес и разпределя циментобетонната смес.

Трима бетонджии 2 разряда. получаване и разпределяне на циментово-бетонната смес.

Бетонджия 3 разряда. уплътнява циментобетонната смес с вътрешен вибратор.

Двама бетонджии 3 разряд. (по един от всяка страна на покритието) завършете бетонната повърхност с вибрираща замазка.

Двама бетонджии 4 разряд. изпълнявам окончателно довършванебетонови повърхности, фугиране и довършване на ръбове на покритието.

Поддръжката на бетона се извършва от екип работници, състоящ се от двама пътни работници от 1-ви клас. Техните отговорности включват покриване на бетона с палатка или влажен чул, премахване на чула и засипване на бетона с пясък.

Оператор на електроцентрала 4 работни места. услуги мобилна електроцентрала и вибратори.

IV. ГРАФИК НА РАБОТАТА ПО ИЗГРАЖДАНЕ НА ЦИМЕНТ-БЕТОН
ПОКРИТИЯ С ШИРИНА 4,5м, ДЕБЕЛИНА 22см С МАЛКА МЕХАНИЗАЦИЯ

V. ИЗЧИСЛЕНИЕ НА РАЗХОДИТЕ НА ТРУДА ЗА ИЗГРАЖДАНЕ НА 248 m 2 ЦИМЕНТОБЕТОННО ПОКРИТИЕ С ШИРОКА 4,5 m, ДЕБЕЛИНА 22 cm РЪЧНО С МАЛКА МЕХАНИЗАЦИЯ

VI. ОСНОВНИ ТЕХНИКО-ИКОНОМИЧЕСКИ ПОКАЗАТЕЛИ

VII. МАТЕРИАЛНО-ТЕХНИЧЕСКИ РЕСУРСИ

а) Основни материали и полуфабрикати

б) Автомобили

в) Инструменти и принадлежности

Технологичната карта е съставена от отдела за въвеждане на модерни методи на труда и техническо стандартизиране в строителството на магистрали и летища на института „Оргтрансстрой“ (изпълнен от инж. Т. П. Багирова) въз основа на материали от Харковската нормативна изследователска станция /

Второ издание, преработено с нови тарифни ставки. (Преизчисляването е извършено от инж. А.А. Холодкова).

(Последна актуализация: 07.03.2018 г.)

Циментобетонните и стоманобетонните настилки, предназначени да издържат на интензивен трафик на тежък транспорт, запазват своите високи транспортни и експлоатационни свойства за дълго време и са много издръжливи. Въпреки това, дори при висококачествени строителни работи и правилна поддръжка по време на експлоатация, с течение на времето върху бетонните настилки се появяват пукнатини, кухини, разрушаване на ръбовете на шевовете, вертикално изместване на ръбовете на плочите по шевовете, отчупване на ъглите на плочите, лющене и други повреди.
Една от основните причини за износване и разрушаване на покритията е въздействието на транспорт върху тях, което допринася за възникването на вертикални и хоризонтални напрежения в покритието. Големината на вертикалното напрежение зависи от вида на преминаващия трафик и степента на равномерност на повърхността на пътното платно. Хоризонталните (тангенциални) сили се причиняват от триенето на гумата по повърхността по време на спиране и други промени в скоростта на превозното средство и от удари на колелата при удари в неравности. Ако под въздействието на движещи се натоварвания се получи слягане на фундаментната почва по време на период на преовлажняване, това води до деформация на покривните плочи.
Друга причина за износването на настилките е склонността на циментобетона да претърпява значителни деформации по време на свиване и температурни промени, което, съчетано с крехкостта на този материал в условия на ограничена възможност за промяна на размерите на пътната настилка в план, може да доведе до появата на пукнатини в нея, които намаляват дълготрайността на конструкцията, повишават водопропускливостта на настилката, намаляват нейната гъвкавост и здравина.
В циментобетонните и стоманобетонните настилки обикновено се разграничават следните видове пукнатини: пукнатини от свиване, свързани с улягането на основата на стоманобетонния елемент, причинени от претоварване на стоманобетон в ранна възраст; пукнатини, причинени от химическо разлагане, както и ограничена възможностпромени в обема поради деформации, причинени от свиване от изсушаване или промени в температурата. И накрая, пукнатините често се причиняват от напрежение на огъване.
По време на работа покритията са подложени, в допълнение към механичното натоварване, предавано през колелото на автомобила, на атмосферни и други влияния, така че те трябва да бъдат химически устойчиви и добре устойчиви на неблагоприятни атмосферни условия, предимно замръзване. Повредите на циментобетонните пътни плочи под въздействието на замръзване обикновено се изразяват в отлепване на тяхната повърхност или подуване на почвената основа.
Много често се наблюдават деформации в циментобетонни пътни настилки, включително такива от предварително напрегнат бетон и стоманобетонни плочивъзникват в резултат на използването на некачествени материали, нарушения в технологията за приготвяне и полагане на бетонната смес и неспазване на правилата за грижа за прясно положен бетон. В случай на използване на готови покрития, ниската устойчивост на замръзване на бетона може да се обясни с неспазване на проектния режим на топлинна и влажна обработка на продуктите. От особено значение е водно-термичният режим на пътната основа и земното покритие, тъй като в зависимост от него се променят резултатите от механичното въздействие на транспорта върху пътя.
Трябва да се отбележи, че дори малки деформации нарушават равномерността на покритието и водят до намаляване на скоростта на движение. Движението на тежкотоварни превозни средства по настилка с незначителни повреди води до още по-интензивно разрушаване, поради което при интензивен трафик навременният ремонт на циментобетонните настилки става много важен.
Основните видове деформации и разрушаване на циментобетонни и стоманобетонни настилки и причините за възникването им са дадени в табл. 89.

Технологията за ремонт на циментобетонни настилки, извършвана в специфичните условия на града, трябва да се основава на използването на методи за ремонт, които намаляват времето, необходимо за завършване на работата, в резултат на използването на материали, които допринасят за бързо въвеждане в експлоатация на ремонтирани участъци, пълна механизация на основните трудоемки операции с помощта на маневрени високопроизводителни машини и механизми.
Всички фуги в циментобетонните настилки трябва да се запълнят с мастика. Фугите, в които пълнежът се е натрошил или има празнини между вертикалните стени на бетонните плочи и фугозапълващия материал, се почистват и отново се запълват с мастика. Съставите на мастиците, използвани при поддръжката и ремонта на циментобетонни настилки, са дадени в табл. 90.

За готвене битумни мастикиИзползва се само дехидратиран битум. Мастикът се приготвя във фабрики и се доставя на потребителя в контейнери с прикрепен паспорт, който показва неговите физични и химични свойства. Ако няма централизирано захранване, мастиките се приготвят на местни бази, както следва: дехидратираният битум се нагрява до 150-170 ° C, след което в него се въвежда натрошен каучук. Битумът с каучукови трохи се вари 2,5-3 часа при постоянно разбъркване. След комбиниране на гумената трохи с битум, постепенно се добавят останалите компоненти и мастикът се готви отново за 30 минути при 150-170 ° C при постоянно разбъркване.
При ремонт шевовете се почистват старателно от стар мастик с помощта на стоманени куки или специални устройстваи твърди четки и след това издухайте сгъстен въздухи суха. 2-3 часа преди изливането вертикалните стени на фугите се намазват с битум БНД-90/130, БНД-60/90 или БНД-40/60, втечнен бензин в съотношение 1:1 или течен битум марка СГ. -15/25 с разход 0 ,3-0,5 л/м2. Подготвените по този начин шевове се запълват с горещ мастик, загрят до 160-170 ° C, 3-5 mm под повърхността на покритието. Мастикът се излива с пълнител за шевове на два етапа: първо шевът се излива до 2/3 от дълбочината му, а след това горната част на шева. Ако след изливането е необходимо незабавно да се отвори движението, шевовете се поръсват с минерален прах или върху тях се залепва лента от навита хартия с ширина 10-15 см.
За почистване и запълване на фуги в циментобетонни настилки се използва и машина, монтирана на самоходна количка, пред която има нож-резачка, предназначена за отстраняване на стари мастики от шевовете, и устройство за запълване на фугите. с нова мастика. Машината разполага с цялостна инсталация за издухване на разчистени шевове.
За да се предотврати образуването на повърхностни космени пукнатини в плочите, местата, където се появяват, се покриват с тънък защитен слой. За тази цел битумите марки SG-70/130 и MG-70/130 (0,7-0,8 l/m2) се изсипват върху суха, почистена от прах и мръсотия повърхност. След това се разпръсква дребен трошен камък с размери 5-10 mm в количество от 0,8-1 m3 на 100 m2 покритие или едър пясък в обем от 0,3-0,5 m3 на 100 m2 покритие и се валцува с леки ролки.
Пукнатини с ширина от 1 до 5 mm се запълват с втечнен битум марки SG-130/200 и MG-130/200, загрят до температура 80-100 ° C. Преди запечатване те се почистват и изсушават старателно. Пукнатини с ширина 5 mm или повече се почистват от мръсотия, слабите места се изрязват, бетонните фрагменти се отстраняват и старателно се продухват със сгъстен въздух преди запълване. Подготвените по този начин пукнатини се намазват с втечнен битум и се запълват с мастика: с ширина на пукнатината 10-25 mm - състави 1, 2 и 3, с ширина 5-10 mm - със състави 4, 5 и 6.
Всички повърхностни и проходни пукнатини в бетонните настилки трябва да се ремонтират възможно най-скоро след появата им. Препоръчва се запечатване на шевове и пукнатини през пролетта и есента в хладно време, а през лятото - сутрин.
За ремонт на дребни повреди на циментово-бетонови настилки можете да използвате топла или студена асфалтова смес, лят асфалтобетон, черен трошен камък или черен камък. Циментобетонните настилки с помощта на асфалтобетонови смеси се ремонтират в сух и относително топъл сезон при температура на въздуха най-малко 5 ° C. Ако по шевовете и пукнатините са се образували вертикални измествания на ръбовете на плочите, тогава покритието също е изравнени с асфалтобетонова смес или черен трошен камък. Ремонтираното място се почиства старателно от прах и мръсотия, подсушава се и се намазва с тънък слой втечнен битум марка СГ-15/25, загрят до температура 60°C (разход на свързващо вещество 0,3-5 l/m2) и запечатани с асфалтобетонна смес или черен трошен камък.
Незначителните щети под формата на черупки, дупки и разрушения се почистват старателно от бетонни фрагменти, прах и мръсотия и се смазват с тънък слой втечнен битум (разход 0,3-0,5 l/m2). След това се полага и уплътнява студена или гореща асфалтова смес или черен трошен камък. При запълване на дупки с дълбочина до 5 cm асфалтобетонната смес се полага на един слой, с дълбочина над 5 cm - на два слоя. При малки понори и дупки горещата смес се уплътнява с ръчни или метални вибрационни валяци и нагрети трамбовки с тегло 12-16 кг. Ако повърхността на дупките за запълване е голяма, горещата асфалтобетонова смес се уплътнява с валяци с тегло 5-6 тона.
Асфалтобетонната смес се полага, като се вземе предвид коефициентът на уплътняване, който е 1,3-1,4 за горещи смеси и 1,5-1,6 за студени. Ремонтираните участъци трябва да имат гладка връзка с прилежащата повърхност на бетоновата настилка. Трябва да се отбележи, че ремонтът на циментобетонни настилки с помощта на асфалтобетон и смеси от черен трошен камък е краткотраен поради лошата им адхезия към циментовия бетон. Освен това ремонтираните с черни смеси леки циментобетонни настилки имат неестетичен вид. Поради тези причини ремонт на бетонови настилки с асфалтобетон и смеси от черен трошен камък може да се разглежда само като временна мярка.
По-перспективен е ремонтът на циментобетонни настилки с бетонови смеси. Покритието, ремонтирано с бетонови смеси, е по-трайно, а цветът му не се различава много от съществуващото циментово-бетонно покритие. Препоръчително е да се приготви бетонна смес за ремонт на покрития със същия състав и от същите материали (или подобни), които са били използвани за приготвяне на бетоновата смес на предварително положеното покритие. За бетонната смес се използва портланд цимент с висока якост с добавяне на до 2% калциев хлорид към водата за смесване. За да се увеличи обработваемостта на бетонната смес и устойчивостта на замръзване на бетона, се препоръчва да се добавят въздуховъвличащи добавки към водата: сапун нафт, сулфитно-дрождена каша, абиетична смола и др. Максималният размер на едрата агрегатна фракция трябва не повече от 10-20 мм при рязане на дълбочина 5-7 см и не повече от 40 мм при по-дълбоки рязане.
При отлепване на бетон се поправят повреди, които покриват само горния слой на покритието до дълбочина на разрушаване, но не по-малко от 7 cm. По маркирания контур старият бетон се изрязва с резачка за бетон и пневматични инструменти. След почистване подготвените площи се държат във влажно състояние за около 24 часа, т.е. докато старият бетон се насити напълно с вода. Повърхността на рязане се смазва с тънък слой цименто-пясъчен разтвор.
Веднага след нанасяне на циментова паста върху стените и дъното на изреза, бетонната смес се полага над нивото на повърхността на покритието, като се вземе предвид утаяването по време на уплътняването. При малки, плитки и тесни изкопи бетонната смес се уплътнява ръчно с помощта на дървени или метални трамбовки с тегло 12-16 kg; при дълбоки и широки изрези сместа се уплътнява с повърхностни вибратори. Повърхността на ремонтирания участък се завършва окончателно с твърди четки и дървени шпакла ластик. След уплътняване и завършване на повърхността се установява грижа за прясно положен бетон: върху повърхността на покритието се нанасят филмообразуващи материали, като се използва технологията, използвана при грижата за прясно положен бетон по време на капитално строителство.
В чуждестранната практика, по-специално в САЩ, фибробетонът, който е високоякостна циментово-бетонна смес с влакнест пълнител, който обикновено се използва като стомана, стъкло или пластмаса, се използва експериментално за ремонт на циментобетонни настилки.
В сравнение с конвенционалния фиброциментов бетон той има редица предимства: само с 1% влакнести вещества в обема, якостта му на опън и огъване се увеличава със 100%; устойчивостта на напукване се увеличава с 60%; устойчивостта на динамични натоварвания е 9 пъти по-висока; устойчивост на износване - 30% по-висока; може да издържи натоварвания на натиск дори след достигане на крайната си якост; неговата устойчивост на умора, срязване и усукване е по-голяма, а напукване, лющене и разцепване е по-малко; Съпротивлението на компресия също е малко по-високо. Благодарение на тези физични и механични свойства, фибробетонът може да се полага на малки слоеве и да се пестят материали.
По време на експлоатацията на циментобетонни и стоманобетонни настилки често се среща разрушаване на бетона по протежение на разширителните фуги. Методът за ремонт на ръбовете на шевовете зависи от естеството и размера на повредата. Малки повреди с ширина до 5 cm се поправят с мастика след отстраняване на свободните бетонни частици и почистване на мястото за ремонт. Дълбоките повреди с унищожени ръбове на шевовете до ширина над 5 cm се ремонтират с бетон. Старият бетон се отстранява по цялата дължина на площадката на дълбочина най-малко 7 cm с наклон към долната част на изсечката. Армировката, щифтовете и анкерите се запазват, когато е възможно.
За да оформите шев, монтирайте дървен дистанционер с подвижна лента, която достига до повърхността на покритието. Уплътнението се монтира така, че да съвпада с посоката на съществуващия шев. Ако старото уплътнение е запазено в долната част на шева, тогава то е изградено така, че да няма празнини между дъските и да не бетонни прегради. Старите щифтове, анкери и армировъчни пръти се изправят или се полагат нови. Контактните равнини между новия бетон и стария се намазват с цименто-пясъчен разтвор, след което се полага и уплътнява бетоновата смес. След като бетонът се втвърди, горната част на уплътнението се отстранява и шевът се запълва с мастика.
Движение върху повърхност, ремонтирана с помощта на циментова смес, разрешено за отваряне след 15 дни. При смяна на части или цели плочи в покритието движението върху новоположения бетон е разрешено след 20 дни,
С помощта на обикновен бетон покритията се ремонтират на пластове с дебелина не по-малка от 7 см. В този случай, поради бавното набиране на якост на новополагания бетон, е необходимо да се затвори движението по ремонтирания участък от пътя минимум. 15-20 дни. В допълнение, полагането на дебели слоеве нов бетон върху стара бетонна настилка обикновено включва трудоемък процес на изрязване на стария бетон на значителна дълбочина и голям разход на материали. Ето защо през последните години се обръща сериозно внимание на разработването на методи за ремонт на бетонови настилки с помощта на бетонови смеси, които осигуряват надеждна адхезия на нарастващия тънък слой бетон към съществуващото покритие и ускорено втвърдяване на бетона, като същевременно се гарантира неговата здравина и устойчивост на замръзване. .
В Soyuzdornia беше проведено проучване за разработване на метод за ремонт на циментово-бетонови настилки с помощта на бързо втвърдяващи се цименти (BTC) или Портланд цимент с класове най-малко 600 с въвеждането на добавки, които ускоряват втвърдяването на бетона. Както показват проучванията, разработеният метод осигурява надеждна адхезия на натрупания слой към стар бетон, ускорено втвърдяване на бетона и следователно намаляване на периода на затваряне на движението по време на ремонтния период от 15-20 до 1-3 дни. За ремонт на покрития по този метод се използват материали, чиято приблизителна консумация е дадена по-долу.

Ремонтът на бетонови настилки с повреди под формата на черупки, дупки, нарязани ръбове на шевове и ъгли на плочи, ръбове на плочи по шевове, отлепване на плочи е свързано с изграждането на нов слой върху стария бетон. Цялостното почистване на повърхността, която ще се ремонтира, е една от най-важните операции, от които до голяма степен зависи силата на сцепление на стария бетон с новия и следователно качеството на ремонта като цяло.
Замърсената повърхност на ремонтираната плоча се почиства от прах, мръсотия и маслени петна с механични стоманени четки, след което се излива 28% разтвор на солна киселина в размер на 0,5-0,6 kg / m2. След като реакцията спре, измийте обилно покритието с струя вода под налягане от спринклер, докато всички киселинни остатъци бъдат напълно отстранени. Свободната вода се отстранява със сгъстен въздух от компресор по такъв начин, че повърхността на ремонтираната плоча да е влажна, но не мокра.
Ако повърхността на ремонтираната плоча е особено силно замърсена, когато химическиНевъзможно е да се почисти покритието, то трябва да се почисти механичнопясъкоструене или друг метод. Ако има слаб бетон, той се отстранява с пневматичен или електрически инструмент на дълбочина от ненарушен бетон, но не по-малко от 2 см. Участъкът, който ще се ремонтира, се почиства старателно от бетонни парчета и прах, след което се измива със струя. вода под налягане. Циментовото лепило, приготвено на място в миксер с принудителна лопатка, се нанася върху повърхността, която ще се ремонтира. При приготвянето на лепилото циментът се зарежда в миксер за хоросан, добавя се вода, чието количество се определя чрез изчисление (в зависимост от приетия водо-циментов фактор) и се разбърква старателно. Приготвеното циментово лепило се разпределя на равномерен слой върху повърхността, която ще се ремонтира, на две стъпки с помощта на твърди четки за коса или четки за рисуване. Дебелината на циментовото лепило трябва да бъде в рамките на 1-2 мм. Циментовото лепило при температури над 20°C трябва да се използва в рамките на 15-20 минути след приготвянето му, така че да се нанесе върху повърхността, която ще се поправя, преди да започне втвърдяването.
След като водният филм изчезне от повърхността на циментовото лепило, приблизително 10-15 минути след нанасянето му върху почистената повърхност на ремонтираното покритие, циментобетонната смес се полага така, че след нейното уплътняване повърхността на ремонтираното покритие да се изглади. на същото ниво като съществуващото покритие. При малки обеми на работа бетонната смес се уплътнява с повърхностен вибратор, вибрираща платформа или вибрираща замазка. Бетонът се завършва окончателно с дървена маламашка и ластик. За да се създаде грапавост, повърхността на ремонтираното покритие е завършена с твърда коса или телена четкаперпендикулярно на посоката на движение. Поддръжката на прясно положен бетон в ремонтираните зони се извършва по общоприети методи.
При използване на бързо втвърдяващ цимент и грижа за ремонтираната зона с филмообразуващи материали, движението през ремонтираната зона се отваря след 1-2 дни. При използване на портланд цимент с клас най-малко 600 с добавка, която ускорява втвърдяването на цимента, както и при използване на бързо втвърдяващи се цименти без филмообразуващи материали, движението през ремонтираната зона се отваря след 3 дни.
За изграждане на износени циментобетонни настилки на слоеве от 2-5 cm се използва несвиваема бетонова смес. Тази смес здраво прилепва към повърхността на покритието, осигурява висока устойчивост на абразия и повишена устойчивост на замръзване. Несвиващата се бетонова смес е съставена от два вида цименти - портландцимент марка 700 и разширяващ се портландцимент марка 400-600. За 100 тегловни части портланд цимент клас 700 вземете 25-100 части разширяващ се портланд цимент.
Като се има предвид, че като основно свързващо вещество се използва бързо втвърдяващ се цимент, препоръчително е циментовата смес да се подготви и достави с мобилни бетонобъркачки.
Портланд цимент M700 се подлага на допълнително смилане в присъствието на добавяне на триеталоламин и сулфитно-дрождена каша, което повишава устойчивостта на абразия и устойчивостта на замръзване на бетона. Ако портланд цимент клас 700 е натрошен без добавки, тогава те се въвеждат в бетонобъркачката по време на приготвянето на бетонната смес. Приблизителната консумация на материали на 1 m3 бетонна смес е както следва:

На фиг. 120 е показана графика на увеличаването на якостта на несвиваща се циментово-бетонна смес, използвана при ремонта на покрития на Ленински проспект в Москва.
Полагането на нов слой бетон трябва да се извърши върху внимателно подготвена повърхност. Бетонната смес се разпределя по повърхността на покритието по такъв начин, че след уплътняването ремонтираната повърхност да е с 1-2 cm по-висока от съществуващото покритие то е на същото ниво като съществуващото покритие.

IN последните годиниРазработен е метод за ремонт на циментобетонни настилки с колоидно циментово лепило, което се приготвя на работната площадка във вибриращ смесител-активатор за лепило. Лепилото се състои от портландцимент марка 600 - 70% и пясък - 30%; добавя се вода, за да се получи съотношение вода-цимент от 0,3. Смесването на лепилото продължава 5-7 минути.
Технологията на ремонта се състои в нанасяне на 2-3 cm слой лепило с твърди найлонови четки върху старателно почистена повърхност на покритието. След това се полага слой върху лепилото и се разпределя равномерно бетон с висока якост. За приготвянето на 1 m3 бетонова смес са необходими 420 kg портланд цимент, 180 kg смлян кварцов пясък, 1600 kg обикновен кварцов пясък; 180 л вода и 1,8 л сулфитно-дрождева каша.
Бетонната смес се уплътнява с вибрираща платформа в 2-3 прохода по една писта. Дебелината на изграждания бетонен слой може да бъде в рамките на 1,5-5 см. Прясно положената смес се покрива със слой мокър пясък и се оставя за 24 часа, след което се отваря движението.
Методи за ремонт на циментобетонни настилки с полимерни материали и по-специално епоксидни смоли. Ремонтът на бетонови настилки с епоксидни смоли, в сравнение с конвенционалния метод за ремонт, намалява разхода на каменни материали 10-15 пъти; ускоряване на отварянето на движението от 15 дни на 6-8 часа; надеждна адхезия на натрупания слой към стар бетон; високи якостни свойства на изграждания слой и неговата химическа устойчивост.
За ремонт на циментово-бетонови покрития можем да препоръчаме епоксидно лепило със следния състав:

В някои случаи към епоксидното лепило може да се добави портланд цимент в количество от 15-25%. Епоксидната смес в зависимост от естеството на повредата се приготвя от епоксидно лепило и минерална смес в съотношение от 1:3 до 1:7. Гранулометричен състав минерален материализползван за приготвяне на епоксидната смес се избира според принципа на най-голяма плътност. Приблизителен състав на минералната смес: 65-70% каменни частици с размери 1,25-5 мм и 30-35% чист кварцов пясък или каменни частици с размери 0,5-1,25 мм. За уплътняване на мивки използвайте смес в съотношение 1:5 или 1:6. За ремонт на ръбове на шевове и места, където е трудно уплътняването, използвайте най-богатата смес в съотношение 1:3 или 1:4.
При ремонтна дейностЕпоксидното лепило се приготвя на малки порции от 10-20 кг. За приготвяне на лепилото дибутилфталатът се излива в епоксидната смола и се разбърква старателно, след което се добавя полиетилен полиамин и отново се разбърква старателно до получаване на хомогенна смес. Приготвеното епоксидно лепило може да се използва за приготвяне на епоксидна смес или за заливане на повърхността за ремонт, последвано от разпръскване на каменни частици и уплътняване. За да се избегне загубата на жизнеспособност на лепилото, епоксидната смес трябва да се постави в кутията не по-късно от 1 час след нейното приготвяне.
Почистването на ремонтираните участъци се извършва химически или механично с особено внимание. Мивки и малки дупки се грундират с епоксидно лепило в разход 0,5 kg/m2 с помощта на четки с твърд косъм, запълват се с епоксидна смес в съотношение 1:5, уплътняват се с трамбовка и се заглаждат с мистрия до нивото на повърхността на покритието. Движението се пуска 5-8 часа след приключване на ремонта.
Циментобетонните покрития, подложени на обелване, са защитени от по-нататъшно разрушаване чрез защитен изравняващ слой с дебелина 3-5 mm. За полагане на предпазно-изравняващ слой върху почистена и суха повърхност на покритието се излива епоксидно лепило на тънък равномерен слой. Разходната норма на епоксидно лепило в зависимост от състоянието на ремонтираната повърхност е 1-1,5 kg/m2. Върху слоя епоксидно лепило се разпръскват чисти и сухи частици от твърда скала с размер на частиците 2,5-3,5 mm в разход 5-5,5 kg на 1 kg епоксидно лепило. Каменните глоби се търкалят с валяци с тегло 1-1,5 тона в 2-3 прохода по една писта 20-30 минути след поставянето. Раздвижването започва 5-7 часа след завършване на уплътняването.
Сравнително високата цена на епоксидните смоли е пречка за широкото разпространение на този метод за ремонт. Въпреки това, в отделни случаи, когато се налага ремонт на отделни плочи на пътища с интензивен трафик, които не могат да бъдат затворени за дълъг период от време, този метод на ремонт може да бъде най-подходящ.
При използване на твърди настилки може да се наблюдава слягане на отделни плочи в резултат на деформация на основата. Покритието може да се ремонтира, при условие че не е много напукано. Можете да премахнете слягането и да изравните плочите с помощта на крикове, като едновременно с това издухвате пясък, както и инжектирате пластмасови материали под плочите. При използване на крикове плочата се повдига в няколко точки едновременно и пясъкът се изпомпва през предварително пробити отвори. Тъй като впоследствие практически няма слягане на почвата под плочата, плочата се повдига наравно с пътното платно и дупките се запълват с бетон.
При ремонт на провиснали бетонни плочи разтворът се инжектира под провисналата плоча, поради което плочата се повдига в първоначалното си положение. Използваната смес може да се състои от почва и вода и една или повече добавки. Циментът обикновено се използва като добавка. Разтворът, въведен под плочата, се втвърдява и носещата способност на основата се възстановява.
Препоръчително е празнините под плочите да се запълнят с пясък, обработен с органични свързващи вещества. Под въздействието на натоварвания, действащи върху плочата, обработеният пясък се слепва, образува гъста маса и не се изстисква изпод плочите. Въпреки това пясъкът, обработен с битум, е склонен към преждевременно слепване и образуване на бучки, което затруднява изпомпването.
В чуждестранната практика за запълване на празнини под бетонни плочи се използва смес от пясък и свързващо вещество, състоящо се от битумен прах и разтворител, който трябва да се адсорбира върху повърхността на някакъв твърд материал. Смес от пясък, органичен материал и твърд адсорбент с разтворител не се слепва. Впоследствие разтворителят, разположен в порите на адсорбента, започва да взаимодейства с битумния прах и образува свързващ материал, който слепва пясъчната маса. Приблизителен състав на сместа: 100 тегловни части сух пясък с фракции 0-4 mm, 10 части трипол, катранено масло с точка на кипене от 250 до 400 ° C в количество една трета от теглото на трипол и 2 части въглищен пясък на прах с точка на омекване 90°. Сместа се смесва в миксер с принудително действие и се нагнетява в кухините под плочите със сгъстен въздух.
В практиката на експлоатация на циментобетонни настилки има случаи, когато пътната настилка не отговаря на изискванията за якост, които възникват по време на движение. превозни средстваповишена товароносимост. В този случай съществуващото покритие се укрепва чрез изграждане на слой бетон. Полагането на нов слой бетон е възможно както директно върху съществуващото покритие, така и върху разделителен слой от стабилизирани материали.
Дебелината на армиращия слой може да се определи по формулата

където h е дебелината на армиращия слой, cm; и k са коефициентите, приети при сливане на слоеве; k1=1,05; k=1; при полагане на горния слой върху разделителния пласт k1=1,2; k=1; hm е дебелината на монолитното бетонно покритие, направено от материала на горния слой, предназначено за ново натоварване, cm; E1 и E - модул на еластичност на бетона на съществуващото покритие и армировъчен слой, kgf/cm2 (Pa); h1 - дебелина на съществуващото покритие, cm.
При армиране на циментобетонни настилки в изграждащия се слой е необходимо да се предвидят щифтови връзки на местата на проходни дилатационни фуги. Всички работи по укрепване на покрития се извършват с помощта на комплект машини за полагане на бетон и довършителни работи по технологията, използвана при изграждането на покрития.
Ремонт тротоарни настилкиот циментобетонни и стоманобетонни плочи се състои от запечатване на повредени шевове, елиминиране на слягане на отделни плочи и подмяна на износени или повредени плочи. Възстановяването на фугите между плочите включва почистването им от прах и мръсотия, както и стария пълнител и запълването им с нови материали (пясък или циментова замазка). Провисналите плочи се повдигат и отместват настрани, а местата на слягане се покриват с пясък и се уплътняват старателно. Плочите се полагат върху уплътнената повърхност, като се притискат с дървени трамбовки (малки плочи) или вибратори, след което шевовете между плочите се запечатват.
Работата по основен ремонт на пътни настилки и тротоари от сглобяеми плочи, когато е необходимо да се сменят плочи на големи площи, се извършва след демонтиране на старото покритие по същата технология, която се извършва при ново строителство.

Циментобетонната настилка е трайна твърда настилка, предназначена за всякакъв интензивен трафик.

Подобни покрития се различават:

- висока якост;

— издръжливост;

— по-безопасно ниво на движение през нощта;

— висок коефициент на сцепление на покритието, който не се променя при навлажняване;

— високо ниво на механизация и автоматизация;

— способност за извършване на строителни работи при неблагоприятни условия;

— ниско износване на покритието (0,1-0,2 mm/година).

​С всички гореописани и очевидни положителни аспекти, има и недостатъци на тези видове покрития:

- трудности, възникнали при ремонт на покритието;

— невъзможност за отваряне на движението веднага след завършване на строителството;

— необходимостта от инсталиране на разширителни фуги.

На втората година се изграждат циментобетонови настилки с височина на насипа над 1,5 метра.

Изисквания към пътните настилки:

Циментовият бетон трябва да е здрав и устойчив на замръзване (F).

Устойчивостта на замръзване се оценява чрез броя на циклите на редуване на замръзване и размразяване на наситени с вода проби на възраст 28 дни, без намаляване на якостта с повече от 25% и загуба на тегло с не повече от 5%.

Пътните настилки от циментобетон са разделени на степени, които характеризират якостта на опън при огъване и натиск.

руски пътища

Магистралите, разположени на територията на Руската федерация, са разделени на:
1) федерални магистрали;
2) магистрали с регионално или междуобщинско значение;
3) местни пътища;
4) частни пътища.

В зависимост от вида на разрешеното ползване, магистралите се делят на обществени магистрали и необществени магистрали.

През 2009 г. са пуснати в експлоатация 3004 км обществени пътища, което е 1,3 пъти повече от обема на пуснатите в експлоатация пътища през 2008 г., включително 1159 км федерални пътища. През 2009 г. са въведени в експлоатация 16 470 линейни метра изкуствени съоръжения. След основен и текущ ремонт бяха пуснати в експлоатация 4550 км федерални магистрали (22% повече от посоченото в програмата), изкуствени конструкции - 18 хиляди линейни метра (44% повече от обемите от 2008 г.). В същото време разпределението на пътищата строителствоот федералния бюджет възлизат на 342,9 милиарда рубли, субсидиите на съставните образувания на Руската федерация - 104,3 милиарда рубли.

Въпреки факта, че федералните магистрали съставляват само 7,8% от общата дължина на обществената магистрална мрежа, те представляват до 50% от интензивността на трафика. Повече от 546 хил. км пътища са с твърда настилка, останалите 54 хил. км са черни пътища.

Таблица 1.
Видове пътни настилки и степента на тяхното разпространение в Русия

Източник. ABARUS Пазарно проучване, базирано на данни с отворен код.

Почвените покрития и основи, стабилизирани с органични и неорганични свързващи вещества, се използват главно за извънградски пътища. Предимството на такива покрития е липсата на необходимост от каменни материали и тяхната ниска цена.

Количеството и качеството на пътищата все още не отговарят на нуждите на развиващата се икономика, въпреки факта, че средствата от бюджетите на всички нива се отделят във все по-големи обеми и се правят опити за привличане на частен капитал. строителствои реконструкция на пътни и инфраструктурни съоръжения.

Европейските пътища са създадени на бетонна основа, руските са изградени предимно върху пясък. В същото време, според различни източници, от 30% до 90% от руските пътища не отговарят на транспортните стандарти.

Алтернативи

В Русия пътното строителство все още използва остаряла, скъпа и бавна асфалтобетонна технология, която също не е много подходяща за руския климат и изисква чести ремонти. Според изследователите използването на подобна технология води до финансова и технологична задънена улица. Изход от това може да бъде използването на бетонни технологии, по-специално технологията на бетонни плочи, свързани заедно със стоманени кабели, която се използва активно в САЩ, което позволява бързо, евтино и висококачествено изгражданепътища

Днес има много добри технологиив пътното строителство. В някои региони на страната (например в района на Калуга) се използва асфалтобетон от натрошен камък и мастика (в таблицата под номер 6) и според уверението на местното ръководство тези пътища, които са построени по тази технология 6 -Преди 8 години не са произвели нито една пукнатина. Средно такова строителство струва 30-40% повече, но тези разходи се изплащат в рамките на първите 1,5-2 години.

Най-голямо внимание обаче в момента се обръща на въвеждането на циментово-бетонни пътища. Този интерес обаче, както много нови неща, които се предлагат в Русия, се основава на напреднали чужд опит, в случая САЩ, Германия и Полша, където пътищата с циментобетонна настилка са широко разпространени, защото имат по-дълъг експлоатационен живот и не изискват големи разходи за поддръжка. По принцип повечето експерти се позовават на опита на Съединените американски щати, където днес 35-40% от пътищата се изграждат по тази технология. В САЩ е разработена цяла програма, която позволява изграждането на циментово-бетонни пътища с експлоатационен живот над 60 години.

В момента циментобетонните пътища съставляват само около 2% от мрежата от обществени пътища в Русия с твърдо покритие и 8% от мрежата от федерални пътища. През периода от 1993 г. до 2000 г. дължината на федералните циментобетонни пътища се е увеличила с малко повече от 9%, а асфалтобетонните пътища с 30%, което не съответства на световните тенденции пътно строителствои води до ненужна загуба на усилия и пари.

Почти всички пътища в САЩ са построени с бетонна основа, върху който се прилага тънък слойасфалт. Това просто инженерно решение всъщност се нарича асфалтобетон. Докато в Русия този термин се използва по отношение на традиционната асфалтова настилка, където свързващото вещество е битум, а не цимент. В Русия от време на време се полага монолитна основа под асфалт, но обикновено се прави от така наречения „слаб“ нискокачествен бетон, който буквално дискредитира тази технология.

Доколкото знаем

Що се отнася до историята, през 1913 г. първият бетонен път е построен в Тифлис. А бетонните пътища, построени от немците в Калининград по време на Великата отечествена война, служат надеждно и до днес. Циментобетонните настилки са въведени още в СССР, но се използват главно в суровите климатични условия на Сибир и Далечния север през 60-70-те години (за достъп до минерални находища). Но в началото на 90-те години. строителствоциментобетонните пътища бяха напълно изоставени. До 1993 г. общата дължина на тези пътища е само 9,366 хиляди км. Ето защо една от настоящите трудности е, че след 2 десетилетия почти не са останали инженери, които да са запознати с тази технология.

В Русия има само няколко региона, които повече или по-малко активно използват циментобетон в пътното строителство. Например Новосибирскавтодор използва тази технология не само по магистралите, но и в града. Също така в Приморския край се изграждат нови магистрали с циментово-бетонна настилка. В района на Тюмен има такива магистрали. Въпреки това, Новосибирска област - признат лидер. Тук, както и в Европа, над 20% от пътищата са циментобетонни.

Циментобетонни пътища. какво е

Циментобетонните покрития се предлагат в различни видове. Делят се на монолитни и сглобяеми, еднослойни и двуслойни, армирани и неармирани, като се използва както обикновен бетон, така и предварително напрегнат бетон. Циментът за всяка от тези конструкции трябва да отговаря на допълнителни специфични изисквания.

Най-често такъв път не е монолитна повърхност. Ако пътят е покрит с непрекъсната лента от бетон, тогава с температурни промени (ден и нощ, лято и зима) бетонна плочаще се промени по размер - разширява се и се свива и в него ще възникне напрежение, което може да доведе до напукване на бетона.

По правило пътната настилка от цимент-бетон е плоча с дебелина 18-24 сантиметра. Следователно, на бетонен път на определено разстояние се правят компенсатори - милиметрови пролуки. Шевовете са запълнени с еластичен битумен мастик, така че водата да не прониква в основата под плочата. Компенсаторите в умерения климат се монтират на всеки 20-30 метра. Това разстояние зависи от температурата на бетоновата смес в момента на полагане, както и от климата на района.

Когато покритието се охлади до температура, по-ниска от температурата на бетонната смес в момента на полагане, бетонът ще се свие и бетонната плоча може да се напука. За да се избегне появата на такива пукнатини, покритието се разделя от шевове на разстояния, по-малки от тези, на които се появяват. опасни напрежения. Такива шевове обикновено се поставят на разстояние 5-10 метра и представляват прорези, чиято дълбочина е равна на една трета от дебелината на плочата. Тези шевове се наричат ​​компресионни шевове. Когато по време на охлаждане в бетона се появят напрежения на натиск, бетонната плоча се напуква в най-слабата си точка - по участъка, отслабен от прореза. Компресионният шев се запълва с мастика по същия начин като разширителния шев.

По оста на пътя се прави и шев според вида на компресионните шевове, в противен случай може да се образува надлъжна пукнатина.

Така пътната настилка от циментобетон е непрекъсната, но се състои от отделни плочи. За да се избегне нарушаване на здравината на цялото покритие, както и за прехвърляне на товара от движещи се машини от една плоча на друга, в шевовете се монтират специални метални пръти.

Има възможност за създаване на монолитен бетонен лист, но тази технология е по-сложна. Експертите са убедени, че трябва да се наблегне на сглобяемите предварително напрегнати циментобетонни конструкции, но на новите технологична основаи с други инженерни решения. И така, в САЩ правят плочи с непрекъснати канали. Чрез тези дупки защитена стоманено въже, а хоризонт от 30-40 такива плочи се опъва с крикове. Това „постнапрягане“ на бетона решава проблема със слягането на плочите една спрямо друга.

Предимства

Циментобетонните пътища са 5-6 пъти по-издръжливи от асфалтобетонните; експлоатационният им живот може да достигне 50 години или повече. Те са устойчиви на агресивни влияния на околната среда, осигуряват високо сцепление и липса на прах. Платът се износва сравнително малко (0,1 mm на година), дебелината на покритието не надвишава 16-22 cm.

В допълнение към преките икономически ползи по време на строителството, бетонната настилка осигурява значителни технически и икономически предимства по време на експлоатация на пътя. Освен това тяхната здравина и устойчивост на износване позволяват проходимост камионис голям обем товари и увеличаване на интензивността на трафика, което е от особено значение в контекста на транспортните проблеми на Русия.

Високата издръжливост на бетона ви позволява да намалите разходите за поддръжка и ремонт до минимум. Експлоатационният живот на бетонната пътна настилка е няколко пъти по-дълъг в сравнение с асфалтобетонната настилка. Друг фактор, който работи срещу асфалтовите пътища, е липсата на висококачествен пътен битум, който руската индустрия практически не произвежда. И ако продължите да строите пътища с битум и да правите асфалтобетон, тогава, въпреки мащабното финансиране и въвеждането на иновации, няма да можете да излезете от порочния ремонтен кръг на руската пътна индустрия.

По този начин можем да кажем, че в сравнение с асфалтобетонните настилки, циментобетонните настилки имат редица технически характеристикии технически и икономически предимства. Бетон пътни настилкиимам:
* по-голяма здравина и преминаване на всички видове тежкотоварен транспорт;
* достатъчно висока грапавост на повърхността на покритието, позволяваща движението на трафика с висока скорост при влажно време;
* ниско повърхностно износване, дългосрочен плануслуга за покритие до основен ремонт;
* незначително количество работа по текущи ремонти;
* ниска устойчивост на движение;
* значителни икономии на каменни материали;
* възможност за механизиране на всички видове строителни работи.

Високите транспортни и експлоатационни качества и възможността за пълна механизация на строителните работи поставят бетонните пътни настилки на първо място в света сред подобрените настилки. В момента водещ строителни фирмиосигуряване на качеството на циментово-бетонните пътища чрез подсилване на пътното платно със специални мрежи, изработени от различни материали, например въглерод, и подобряване на състава на бетона чрез въвеждане на различни добавки.

Така виждаме, че технологията за полагане на циментово-бетонни пътища не е никак проста. Освен това циментобетонните покрития трябва да се полагат върху трайни и устойчиви на замръзване основи.

Възможности и предизвикателства

В Русия строителството и реконструкцията на циментобетонни пътища може да се извършва изключително с местни материали, като по този начин се увеличава обемът на производството на пътен цимент и други необходими строителни материали, както и увеличаване на броя на работните места.

Цимент, бетон и предварително напрегнат стоманобетон могат да се произвеждат във всеки регион по протежение на трасетата в процес на изграждане, тъй като необходимите ресурси са налични почти навсякъде в Русия.

Но когато пътностроителна организация представи проектни оценки за проверка, извършена по време на тръжната процедура, тогава основен критерий, който тя трябва да следва като бъдеща изпълнителка строителство, е съответствие с единствените налични SNiP от 70-те години. и лимити на разходите. Но нито една съвременна технология за пътно строителство не отговаря на тези изисквания, включително циментобетонните настилки. Ето защо е много важно на законодателно ниво да се променят изискванията за условията на търговия, защото не само цената трябва да служи ключов индикаторползите от строителството, но и дълготрайността на изградените пътища.

Промяната, дори в полза на най-полезните технологии, никога не е лесна. обратно в съветско времеръководството на индустрията се опасяваше, че при преминаване към циментов бетон ще бъдат освободени до 70% от оборудването, предназначено за производство и полагане на асфалт, а натоварването на съществуващата база ще спадне с 15-20%. Имаше трудности със съхранението на цимента и неговия срок на годност; беше необходимо да се създадат нови логистични механизми. Механизмите за планиране ще станат по-сложни и ще възникнат значителни разходи за преоборудване на индустрията с оборудване за полагане на бетон. Освен това по това време не е имало икономични конструктивни решения, а обемите на произведения пътен цимент и бетон бяха малки. Във връзка с всичко гореизложено се очакваше рязко поскъпване на строителните разходи.

Сега много от тези трудности се решават по-безболезнено, но като цяло такива мащабни промени, разбира се, изискват големи капиталови инвестиции. Освен това след 30 години технологията на сглобяемия и монолитен стоманобетон се разглежда като почти единственият изход от технологичната задънена улица.

Развитието на тази технология се определя главно от държавната политика, тъй като по-голямата част от финансирането на пътното строителство се осигурява от федералния бюджет. Освен това държавата трябва да поеме част от рисковете за непрекъснатото използване на предприятията с напреднал капацитет. Цена модерно оборудванеза полагане на циментобетонна пътна настилка е няколко милиона евро. Инвестирайки в оборудване, компанията трябва да е сигурна, че поръчките за този вид работа няма да спрат в бъдеще.

Перспективи

През 2010 г. се планира да се увеличи дължината на обществените магистрали с федерално значение, които отговарят на нормативните изисквания за транспортни и експлоатационни показатели, до 21 574 км. Това обаче не е достатъчно за ефективното функциониране на пътния сектор.

Стратегията за модернизация е пътната мрежа да не се руши. В нито един ПУП не се споменава въвеждането на нови технически решения. Автоматично се предлага да се заложи на асфалтобетон - изключително несъвършена технология, особено в климатичните условия на Русия. Асфалтът е нетвърда повърхност с ниска устойчивост на замръзване, реагира слабо на топлина, страда от изразени коловози, работи само от две до пет години, особено в условия на увеличаване на максималните натоварвания на задната ос на камиони и микробуси (всъщност те вече достигат 12 тона) и експлозивен ръст на броя на автомобилите в страната.

При такива натоварвания асфалтобетонните пътища провисват, отказвайки се много по-рано от всеки гаранционен срок. Броят на недоремонтираните работи расте. Цената на битума расте заедно с цената на петрола и на пазара започва да се усеща остър дефицит от него. Строителните бюджети вече включват астрономически цифри. По този начин изграждането на един километър от магистрала първа категория на нивото на Киевската магистрала днес, според Transstroy, струва средно 1 милиард рубли (над 40 милиона долара). Път от трета категория струва 200 милиона рубли (за сравнение: през 2007 г. на Росавтодор бяха отпуснати 150 милиарда рубли). И това въпреки факта, че най-добрият асфалт, предвид настоящите натоварвания по пътищата, не изисква ремонт в най-добрия случай 5 години. Климатът, културата на управление, корупцията, остарелите технологии, нарушаването на техническите регламенти и липсата на технически стандарти - всичко това държи системата в безизходица, пречи й да се развива.

Да си спомним отново за Новосибирск. При строителството на Северния обходен път, който приключи през ноември 2009 г., е използвана циментобетонна облицовка. Строителите не са планирали да използват асфалт по няколко причини. Цената на асфалтово и бетоново трасе е приблизително еднаква, докато средният живот на асфалтовата настилка е 12-14 години, а на бетоновата – 25 години. Благодарение на изоставянето на асфалта разходите за поддръжка на пътното платно също намаляват 1,5 пъти.

Тази магистрала с дължина 76 км (циментобетонен слой с дебелина 24 см и ширина 16,5 м върху пясъчно-циментова основа с дебелина 18 см) изисква 50 хиляди тона цимент. Това е около 6,5 хиляди центнера на 1 километър (658 кг на линеен метър). Както бе споменато по-горе, около 3-3,5 хиляди км обществени пътища се изграждат в Русия годишно. Ако са построени поне половината циментово-бетонов метод, това може да увеличи търсенето на цимент само за тези цели на пътното строителство с 1 милион тона (без изграждането на пътна инфраструктура и текущите ремонти).

В бъдеще строителството на бетонови пътища трябва да се увеличи и те да станат основен тип магистрали.

Циментобетонът не е само за пътища

Циментобетонната настилка може да се използва широко и при изграждането на летища, които са в недостиг в Русия. Много европейски градове с население от 100 хиляди или повече имат международни летища. Днес в Русия дори големите регионални центрове трудно се свързват помежду си по въздух. За активно икономическо взаимодействие руските градове трябва да имат действащи летища, а в случай на сътрудничество с чуждестранни инвеститори - международни летища с подходящо качество за безпроблемно осъществяване на въздушния транспорт. В Съветския съюз имаше десетки местни летища във всички региони и това значително помогна за решаването на много жизненоважни проблеми. Днес много от тези летища са напълно изгубени.

Предвижда се в строителството да се използва и технология цимент-бетон железницикато основа за релси. И въпреки че употребата в тази област не обещава да бъде широкомащабна, тъй като е свързана със специфични трудности, съществуващите опити показват широк потенциален спектър от приложения за циментово-бетонни покрития, което от своя страна повишава нивото на търсене за цимент и бетон в икономическо развитиедържави.

В. НИКОЛСКАЯ, изследователски директор на аналитичната агенция ABARUS Market Research