Методические рекомендации по ремонту цементобетонных покрытий с применением полимерных материалов (48278)

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (СОЮЗДОРНИИ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РЕМОНТУ ЦЕМЕНТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Одобрены Министерством строительства и эксплуатации автомобильных дорог Узб. ССР

Москва 1975

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РЕМОНТУ ЦЕМЕНТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ. Союздорнии, М., 1975.

Приведен перечень полимерных материалов для ремонта цементобетонных покрытий. Изложены требования к полимерным связующим, полимербетонам и составляющим их полимерным и минеральным материалам; температурные условия применения полимерных материалов и свойства полимербетонов. Даны составы эпоксидного и полиэфирного связующего и смесей; технология их приготовления; технология ремонта покрытий; контроль качества приготовления смесей и ремонта покрытия; указания по транспортировке и хранению полимерных материалов и по технике безопасности.

Табл. 8, рис. 2.

Предисловие

За время, прошедшее после выхода в свет «Методических рекомендаций по ремонту цементобетонных покрытий с применением эпоксидегтевого и эпоксибитумного полимербетона» (М., Союздорнии, 1971), расширился опыт применения полимерных материалов для ремонта цементобетонных покрытий. Подобраны новые составы эпоксидного и полиэфирного связующих и полимербетонных смесей на эпоксидных смолах марки ЭД-20, ЭД-14, ЭД-16; отработана технология ремонта покрытий с их применением; внедрена механизация работ.

Эти обстоятельства обусловили необходимость разработки «Методических рекомендаций по ремонту цементобетонных покрытий с применением полимерных материалов».

В «Методических рекомендациях» даны требования к материалам, составы эпоксидного и полиэфирного связующих и полимербетонных смесей и их приготовление, технология ремонта покрытий, контроль качества ремонта, условия транспортирования и хранения полимерных материалов и правила техники безопасности.

«Методические рекомендации» составили канд. техн. наук Н.Д. Доронина, инженеры В.А. Зенина и Э.Ю. Ташкузиев.

Общие положения

1. Настоящие «Методические рекомендации» предусматривают применение эпоксидного и полиэфирного связующих и полимербетонных смесей для ремонта цементобетонных покрытий.

2. При некачественном строительстве или плохом содержании цементобетонные покрытия не выдерживают установленных межремонтных сроков службы; на них образуются разрушения, ремонт которых имеет ряд особенностей:

а) ямочный ремонт цементобетонного покрытия с применением асфальтобетонной смеси не эффективен, его, как правило, надо ежегодно повторять. При этом эстетический вид покрытия не соответствует современным требованиям;

б) ошелушенное цементобетонное покрытие, отремонтированное способом поверхностной обработки с применением битумного вяжущего, требует повторного ремонта после 1 - 2 лет эксплуатации;

в) ремонт цементобетонного покрытия путем укладки однослойного асфальтобетона нецелесообразен, так как на уложенном асфальтобетонном покрытии воспроизводятся все неровности, которые ранее были на цементобетонном покрытии. Кроме того, не исключено отслаивание асфальтобетона от цементобетона;

г) ремонт цементобетонного покрытия асфальтобетонной смесью может быть эффективен, если вначале уложить выравнивающий слой, а затем одно- или двухслойное асфальтобетонное покрытие. Такое решение может быть оправдано при условии, если цементобетонное покрытие отслужило свой межремонтный срок;

д) ремонт цементобетонного покрытия с применением цементобетонной смеси связан с трудоемкими работами по вырубке старого бетона на значительную глубину с созданием ремонтного места со строго перпендикулярными стенками и ровной поверхностью дна. При этом приходится закрывать дорогу на длительный срок, в связи с необходимостью ухода за свежеуложенным цементобетоном.

3. Отечественный и зарубежный опыт ремонта цементобетонного покрытия с применением полимерных материалов выявил его преимущества по сравнению с ремонтом цементо- или асфальтобетонными смесями:

а) не требуется трудоемких работ по вырубке старого цементобетона с приданием ремонтируемому месту прямоугольной формы;

б) подготовительные работы сводятся только к очистке ремонтируемого места покрытия;

в) уложенная полимербетонная смесь не требует ухода, она быстро набирает прочность и дает возможность открывать движение автомобильного транспорта по отремонтированным участкам дороги через 8 - 10 час при температуре воздуха 16 - 25 °С и 3 - 4 час при более высоких температурах воздуха;

г) производство ремонтных работ при температуре воздуха от 1 до 45 °С удлиняет сезон ремонтных работ.

4. Различные эпоксидные и полиэфирные связующие и полимербетонные смеси имеют свою температуру отверждения: одни твердеют при температуре воздуха ниже 0 °С, другие - при температуре не ниже 15 °С, третьи - при любых положительных температурах воздуха, а для четвертых необходим подогрев до температуры 100 °С и выше.

5. Для твердения полимерных материалов необходимы воздушно-сухие условия, во влажной среде они не отверждаются, поэтому необходимо соблюдать рекомендации по применению связующего и полимербетонной смеси того или иного состава при определенной температуре воздуха.

6. Эффективность применения связующих и полимербетонов на эпоксидной и полиэфирной смоле для ремонта цементобетонного покрытия зависит от температуры не только воздуха, но и поверхности покрытия на которую они наносятся.

7. Полимербетон на полиэфирной смоле, отвержденный в сухую погоду при температуре воздуха 18 - 40 °С, отвечает требованиям к его свойствам для применения при ремонте цементобетонного покрытия.

При температуре воздуха ниже 18 °С он не твердеет.

При температуре воздуха выше 40 °С жизнеспособность полимербетонной смеси на полиэфирной смоле ПЭ-246 уменьшается настолько, что делает невозможным ее применение, хотя прочность полимербетона с увеличением температуры отверждения выше 40 °С возрастает.

Полимербетон на полиэфирной смоле ПН-3 можно применять при температуре воздуха 18 - 40° и выше.

8. Дозируются составляющие материалы в весовых или объемных единицах.

Материалы и требования к ним

9. Для приготовления связующих и полимербетонных смесей, рекомендуемых для ремонта цементобетонного покрытия, необходимы материалы, перечень которых приведен в табл. 1.

10. Эпоксидные и полиэфирные смолы, их отвердители и пластификаторы должны удовлетворять требованиям ГОСТ и ТУ (см. табл. 1).

11. Для ремонта цементобетонных покрытий следует применять эпоксидные смолы со сроком хранения не более двух лет.

12. Полиэтиленполиамин, гексаметилендиамин, кубовые остатки при получении гексаметилендиамина (КО.ГМД), отвердитель № 1 рекомендуется применять для отверждения эпоксидных смол при температуре воздуха до 35 °С, а комбинированный отвердитель - полиэтиленполиамин + малеиновый ангидрид (фталевый ангидрид) - при температуре воздуха выше 35 °С.

Срок хранения отвердителей один год. После одного года хранения отвердители испытывают на сохранность свойств.

Таблица 1

Примечания: 1. С 1972 г. вместо эпоксидной смолы марки ЭД-5 выпускается смола марки ЭД-20, а вместо смолы марки ЭД-6 - смола марок ЭД-14 и ЭД-16.

Эпоксидные смолы марок ЭД-5 и ЭД-6 годны к применению при условии их хранения не более двух лет.

2. Полиэфиры ПН-1 и ПН-3 рекомендуются для приготовления полимербетона, а также в качестве пластификатора эпоксидных смол.

13. Дибутилфталат, полиэфиры марок МГФ-9, ПН-1, ПН-3, тиоколы марок НВТ, I, II, древесный деготь, каменноугольный деготь марок Д-3, Д-4, Д-5 и жидкий битум марки МГ-70/130 рекомендуется применять для пластификации эпоксидной смолы, отверждаемой при температуре воздуха 16 - 35 °С и выше, фуриловый спирт - для пластификации эпоксидной смолы, отверждаемой при температуре воздуха до 35 °С.

14. Отвердитель - перекись циклогексанона - должен поставляться в комплекте со смолой ПЭ-246. Срок годности смолы ПЭ-246 - четыре месяца, а смолы ПН-3 - шесть месяцев со дня отгрузки заводом-изготовителем.

15. Минеральная часть полимербетона составляется из каменной мелочи, песка, минерального порошка или цемента.

16. Каменную мелочь рекомендуется применять размером 5 - 2,5, 2,5 - 1,25 и 1,25 - 0,63 мм из горных пород высокой прочности и износостойкости (с пределом прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии исходной горной породы не менее 800 кгс/см2, с потерями в весе при истирании в полочном барабане не более 35 %). Содержание пылеватых и глинистых частиц (определяемых отмучиванием) допускается не более 1 %. Зерен лещадной формы не должно быть больше 15 %. Морозостойкость при непосредственном замораживании - Мрз.50.

17. Песок рекомендуется применять кварцевый крупный и средний: крупный - с модулем крупности более 2,5 и содержанием зерен крупнее 0,63 мм более 50 %, средний - с модулем крупности 2,5 - 2,0 и содержанием зерен крупнее 0,63 мм - 35 - 50 %. Песок должен быть чистым. Содержание в песке зерен, проходящих через сито с отверстиями 0,14 мм, должно быть не более 15 %, а пылеватых, глинистых и илистых частиц (определяемых методом отмучивания) - не больше 1 % по весу.

Таблица 2