МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (СОЮЗДОРНИИ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО КОНСТРУКЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД С ЦЕМЕНТОБЕТОННЫМ ПОКРЫТИЕМ, УСТРАИВАЕМЫХ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫМ КОМПЛЕКТОМ МАШИН СО СКОЛЬЗЯЩИМИ ФОРМАМИ

Одобрены Минтрансстроем

Москва 1976

Содержат основные положения по рациональному использованию комплекта высокопроизводительных машин со скользящими формами при строительстве дорожной одежды с цементобетонным покрытием. Приведены рекомендации по выбору конструкции дорожной одежды, планировке земляного полотна, устройству подстилающих слоев, оснований из каменных материалов и укрепленных грунтов и цементобетонного покрытия.

Предназначены для проектных и строительных организаций.

Табл. 3, рис. 7.

Предисловие

Строительство дорожной одежды с цементобетонным покрытием в скользящих формах является в настоящее время наиболее прогрессивной технологией, обеспечивающей резкое увеличение темпов строительства, производительности труда и снижение затрат ручного труда.

В «Методических рекомендациях по конструкции и технологии строительства дорожных одежд с цементобетонным покрытием, устраиваемых высокопроизводительным комплектом машин со скользящими формами» приведены общие положения по использованию комплектов, рекомендации по выбору конструкции дорожной одежды с цементобетонным покрытием, технологические особенности планировки земляного полотна, устройства подстилающих слоев оснований из каменных материалов и укрепленных грунтов, а также цементобетонного покрытия.

«Методические рекомендации» разработаны на основе исследований и обобщения опыта строительства в 1973 - 1975 гг. Б. С. Марышевым, А. М. Шейниным, Л. Б. Каменецким, М. А. Либерманом, Р. А. Коганом при участии И. Л. Гурячкова, А. С. Дудкина, В. С. Исаева, Г. Н. Фабрикантова, В. А. Чернигова, И. Н. Глуховцева, В. Д. Гущина, В. И. Коршунова, П. Т. Петербургского, В. В. Силкина.

1. Общие положения

1.1. Настоящие «Методические рекомендации» распространяются на конструкцию дорожной одежды с цементобетонным покрытием и технологию ее устройства при использовании комплектов высокопроизводительных машин со скользящими формами и являются дополнением к действующим нормативно-техническим документам по строительству дорожной одежды с цементобетонным покрытием.

1.2. Устройство дорожной одежды следует осуществлять с учетом настоящих «Методических рекомендаций» и технологических карт на отдельные виды работ, составленных Оргтрансстроем с участием Союздорнии.

1.3. Ровность и толщина конструктивных слоев дорожной одежды обеспечивается в автоматическом режиме работы машин комплекта либо при постоянных отметках копирной струны, начиная с земляного полотна, либо от отметок укрепленного основания, т.е. от опорных площадок гусеничных движителей.

2. Конструкция дорожной одежды с цементобетонным покрытием

2.1. Основание устраивают из грунтов и каменных материалов, укрепленных неорганическими вяжущими, 1 класса прочности (СН 25-74) на ширину 9,6 м, обеспечивающую проход гусениц комплекта по ровному основанию и лучшие условия работы края плиты покрытия под нагрузкой.

Как исключение допускается основание из неукрепленных каменных материалов с расклинивающим щебнем и выравнивающим слоем толщиной не менее 4 см.

2.2. Толщину основания назначают по расчету, но не менее 16 см. При устройстве оснований из цементогрунта выравнивающих слоев между покрытием и основанием не устраивают. Разделительной прослойкой при этом служит материал ухода за цементогрунтом.

2.3. Морозозащитные и подстилающие слои рекомендуется устраивать из укрепленных материалов, с целью обеспечить проход комплекта машин и транспортных средств без разрушения поверхности слоев. При совмещении функций дренирующих, морозозащитных и подстилающих слоев из неукрепленных материалов, материалы основания рекомендуется подавать через выдвижной загрузочный бункер распределителя.

2.4. При подвозе бетонной смеси и других материалов по обочине расстояние от одной из бровок земляного полотна до края основания должно быть не менее 3,3 м (рис. 1). Необходимость уширения земляного полотна устанавливает проектная организация.

Рис. 1. Поперечный разрез дорожной конструкции с цементобетонным покрытием:

1 - покрытие; 2 - основание из цементогрунта; 3 - дополнительный слой основания; 4 - земляное полотно; 5 - растительный грунт; С - обочина; С1 - укрепленная обочина; С2 - укрепительная полоса; В - 1/2 ширины покрытия

При ширине обочин 3,75 м и заложении откосов 1:2 и более уширения земляного полотна не требуется.

В отдельных случаях на высоких насыпях при заложении откосов менее 1:2 допускается увеличение ширины одной из обочин на 20 см за счет другой.

Толщина покрытия, см

Температура воздуха при бетонировании, °С

Швы расширения

Расстояние между швами сжатия, м

20

Менее 10

По ВСН 139-68

6

10 - 25

По ВСН 139-68, но не более, чем через 100 м

5

Более 25

То же

5

22

Менее 10

По ВСН 139-68

6

10 - 25

Отсутствуют

5

Более 25

То же

5

24

Менее 10

По ВСН 139-68

6

10 - 25

Отсутствуют

5

Более 25

То же

5

2.5. Расстояние между швами сжатия и необходимость их армирования в условиях умеренного климата определяют по табл. 1 в зависимости от толщины покрытия и температуры воздуха во время укладки бетона.

Таблица 1

Армирование швов сжатия

Швы коробления

Компенсационные швы расширения

Только контрольных швов

При перерывах в бетонировании

Отсутствуют

То же

То же

То же

"

"

"

"

"

"

Отсутствует

В конце рабочей смены и при перерывах в бетонировании

На примыканиях к мостам и путепроводам

Только контрольных швов

То же

То же

То же

При перерывах в бетонировании

Отсутствуют

Отсутствует

В конце рабочей смены и при перерывах в бетонировании

На примыканиях к мостам и путепроводам

То же

То же

То же

2.6. На основаниях из неукрепленных каменных материалов все швы сжатия покрытия армируют в соответствии с ВСН 139-68.

2.7. В случае, если установлена необходимость армирования швов сжатия, штыри следует располагать по схеме рис. 2.

Рис. 2. Схема расположения штырей в швах сжатия

С - шов сжатия; КС - контрольный шов сжатия

2.8. При нарезке подряд всех швов сжатия в затвердевшем бетоне увеличением глубины нарезки устраивают швы, которые срабатывают в первую очередь, т.е. играют роль контрольных. В такие швы устанавливают штыри в таком же количестве, что и в контрольные швы. Промежуточные швы сжатия не армируют.

При толщине покрытия 20 см глубину паза шва увеличивают на 1 см, при толщине 22 - 24 см - на 2 см по сравнению с проектной.

2.9. Расстояние между швами расширения устанавливают по табл. 1 в зависимости от толщины покрытия и температуры воздуха во время укладки бетона.

2.10. При необходимости армирования швов сжатия конструкция и способ установки штырей должны обеспечить их проектное положение после бетонирования.

2.11. При устройстве покрытий без швов расширения в конце рабочей смены и при перерывах в бетонировании устраивают швы коробления, а перед мостами и путепроводами и после них - компенсационные швы расширения.

Компенсационные швы расширения (рис. 3) предназначены для обеспечения в течение длительного срока эксплуатации устойчивости и проектного положения мостов и путепроводов, нарушение которых возможно в связи с высокими напряжениями сжатия, возникающими в покрытии в жаркий период года.

2.12. Поперечные швы коробления (рис. 4) устраивают с гладким вертикальным торцом, нагрузка с плиты на плиту передается посредством штырей, располагаемых через 40 см, и с цилиндрическим пазом вдоль торца, что обеспечивает ту же передачу нагрузки с плиты на плиту при меньшем количестве штырей (через 60 см).

Рис. 3. Конструкции компенсационных швов расширения I и II типов:

1 - плита покрытия; 2 - подшовная плита; 3 - швеллер; 4 - арматурные стержни; 5 - клинья; 6 - болт крепления; 7 - заполнитель; 8 - доска; 9 - цементогрунт; 10 - зазор; 11 - битуминированная бумага или эмульсия; 12 - тиокол или другой эластичный материал

Рис. 4. Конструкции швов коробления с гладким вертикальным торцом (а) и с цилиндрическим пазом вдоль торца (б)

3. Планировка земляного полотна

3.1. Задел земляного полотна должен обеспечивать фронт работ по устройству дорожной одежды в соответствии с принятым темпом. При строительстве земляного полотна и дорожной одежды в течение одного календарного года (п. 1.7 СНиП III-Д.5-73) разрыв по времени между окончанием земляных работ и началом строительства дорожной одежды устанавливается проектной организацией.

3.2. Высотные отметки земляного полотна должны иметь только припуск на срезку при чистовом профилировании, производимом профилировщиком при работе с автоматической следящей системой. При этом отклонение копирной струны от проектных отметок не должно превышать по вертикали и горизонтали ± 5 мм. Стойки копирных струн должны находиться на расстоянии 10 - 15 м друг от друга.

При устройстве виражей расстояние между стойками должно быть 4 - 5 м.

3.3. Лишний грунт, образующийся при чистовом профилировании, удаляется через боковые окна профилировщика для создания боковых валиков - упоров, ограничивающих распределение материала основания по ширине.

3.4. При отсыпке земляного полотна с припуском более 5 см, а также на связных грунтах профилирование производится за несколько проходов.

3.5. При первом проходе скорость профилировщика рекомендуется принимать 1 - 2 м/мин, при чистовом профилировании - 6 - 7 м/мин.

Давление в гидросистеме привода фрезы должно быть не более 295 кгс/см2.

3.6. При неоднородной плотности верха земляного полотна его рекомендуется разрыхлить фрезой профилировщика на глубину 15 - 20 см с одновременным увлажнением, после чего уплотнить катками на пневматических шинах и произвести чистовое профилирование.

3.7. Морозозащитный и дренирующий слои следует отсыпать и уплотнять с припуском против проектных отметок для чистового профилирования.

3.8. При профилировании материалов морозозащитных и дренирующих слоев скорость профилировщика рекомендуется принимать 8 - 12 м/мин.

4. Устройство оснований и подстилающих слоев из неукрепленных каменных материалов

4.1. В качестве материалов оснований и подстилающих слоев используют гравийные (щебеночные) и гравийно-щебеночно-песчаные смеси, отвечающие по дробимости в цилиндре, износу в полочном барабане, морозостойкости и зерновому составу требованиям СНиП 1-Д.2-70.

Наибольший размер щебня или гравия при устройстве оснований или подстилающих слоев не должен превышать 70 мм.

4.2. Устройство оснований после продолжительных дождей, а также при переувлажнении земляного полотна не допускается. Работы в этих случаях приостанавливаются и возобновляются при достижении грунтом земляного полотна оптимальной влажности и доведения его до требуемой плотности.

4.3. Толщину основания, укладываемого в один слой, назначают с учетом его осадки при уплотнении в зависимости от параметров и режима работы уплотняющих машин, но не более 25 см в уплотненном состоянии.

4.4. Щебеночную (гравийную) смесь вывозят на подготовленное земляное полотно автомобилями - самосвалами и распределяют бульдозерами и автогрейдерами с запасом на уплотнение при коэффициенте 1,25 - 1,3 с уточнением по результатам пробной укатки. Запас толщины на чистовое профилирование назначается в пределах 1 - 2 см.

4.5. В случае необходимости смесь увлажняют при помощи поливомоечных машин из расчета 10 - 25 л/м2 основания для обеспечения оптимальной влажности.

4.6. Уплотняют уложенную смесь самоходными катками на пневматических шинах. Количество проходов катка по одному следу устанавливают пробной укаткой, но не менее 12.

4.7. Для обеспечения требуемой ровности основания при чистовом профилировании, за один проход, профилировщик фрезерует материал фрезой, распределяет его передним отвалом и шнеком и окончательно планирует задним отвалом.

Рабочие органы профилировщика устанавливают таким образом, чтобы на окончательное уплотнение основания оставался припуск 1 - 2 см.

Для этого фрезу устанавливают на 2 - 2,5 см, а передний и задний отвалы на 1,5 - 2,0 см выше проектной отметки верха основания и шнек: - выше отвалов на 2 см.

В процессе чистового профилирования скорость профилировщика не должна превышать 10 м/мин, скорость вращения фрезы и шнека составляет 60 - 70 об/мин, а давление в гидросистеме рабочих органов по показанию манометров 295 кгс/см2.

4.8. Верхнюю часть основания окончательно уплотняют вибробрусом при частоте вибрации до 75 Гц.