Устройство основания из щебня

Обновлено: 22.04.2024

Технологическая карта разработана на основе применения научной организации труда и предназначена для использования при составлении проекта производства работ и организации работ и труда на автодорогах.

Технологическая карта составлена на устройство двухслойных щебеночного и гравийного оснований шириной 7 м, толщиной 18 см в плотном теле.

При применении технологической карты необходима привязка к местным условиям производства работ с учетом типа и конструкции основания.

До распределения щебня или гравия должны быть полностью закончены работы по возведению земляного полотна, которое должно отвечать требованиям СНиП III-Д.5-62, п. 3.

Водоотводные сооружения должны быть в исправном состоянии.

Устройство щебеночных оснований (покрытий)

При устройстве щебеночных оснований выполняют следующие работы (рис. 1):

вывозка и распределение щебня для нижнего слоя;

укатка нижнего слоя тяжелыми катками с поливкой водой;

вывозка и распределение щебня для верхнего слоя;

укатка верхнего слоя тяжелыми катками с поливкой водой;

вывозка и распределение щебня-клинца, разметание его автощеткой и уплотнение с поливкой водой;

вывозка, распределение и уплотнение каменной мелочи (при устройстве покрытий).

Рис. 1 . Технологическая схема устройства двухслойного щебеночного основания (покрытия):

1; 5 - автосамосвалы ЗИЛ-555; 2; 6 - самоходные распределители щебня Д-337; 3; 4; 8; 9; 10 - тяжелые катки Д-400; 7 - поливо-моечная машина ПМ-10, оборудованная щеткой; 11 - навесной распределитель щебня Д-336

Кружками обозначена расстановка рабочих и их разряды

При устройстве основания на земляном полотне с присыпными обочинами, до распределения щебня обочины должны быть отсыпаны и полностью уплотнены. В любом случае борта образованного корыта должны быть выправлены по шнуру. Если основание подстилают глинистые и суглинистые грунты, устраивают песчаный подстилающий слой.

Для устройства оснований (покрытий) применяют щебень, отвечающий требованиям ГОСТ 8267-64. Количество щебня назначают с учетом проектной толщины слоя и коэффициента уплотнения 1,25 - 1,3.

В зависимости от проектной толщины основания щебень укладывают в один или два слоя. Толщина каждого слоя должна быть не менее 8 см и не более 18 см в плотном теле.

Для устройства нижнего слоя применяют щебень фракции 40 - 70, 70 - 120 мм, для верхнего слоя - 40 - 70, 20 - 40, 10 - 20 мм.

Устройство нижнего слоя основания

Щебень вывозят автомобилями-самосвалами ЗИЛ-555 или МАЗ-205 и распределяют самоходным распределителем Д-337. Распределитель Д-337 обеспечивает необходимую ровность укладываемого слоя, а также предварительное уплотнение щебня с помощью виброплит.

Перед началом работ распределитель Д-337 устанавливают так, чтобы заслонки бункера находились над местом начала укладки щебня. Разравнивающий брус распределителя устанавливают на толщину укладываемого слоя плюс 25 - 30 % толщины на уплотнение. Разравнивающий брус поднимают вместе с его рамой с помощью тросовой подвески и двух червячных редукторов. Для обеспечения поперечного уклона основания положение бруса регулируют вручную винтами, соединяющими раму разравнивающего бруса с балками гусениц. Ширину полосы распределения щебня регулируют боковыми ограничителями. При укладке щебня на ширину 3,5 м с двух сторон распределителя устанавливают уширители.

После настройки рабочих органов машины на толщину и ширину укладываемого слоя загружают бункер щебнем и передвигают машину вперед так, чтобы вибраторы оказались на распределенном слое щебня, после чего их включают.

Щебень загружают со стороны уложенного слоя при неподвижном распределителе или с основания (впереди, по ходу укладчика). При загрузке щебня с уложенного слоя для заезда автосамосвалов устанавливают дополнительные въездные трапы, которые присоединяют к крюкам распределителя.

Щебень распределяют ровным слоем при движении щебнеукладчика вперед полосами шириной 3,5 м на первой передаче (0,15 км/ч) с предварительным уплотнением уложенного слоя вибрационными плитами распределителя.

Как исключение (при отсутствии Д-337) распределение щебня можно производить автогрейдером. При этом щебень разравнивают автогрейдером на второй передаче (3,9 км/ч) за 5 - 6 круговых проходов, после чего щебеночное основание профилируют за 8 - 10 проходов по профилю.

Во избежание загрязнения рассыпанный щебень должен быть уплотнен в течение суток.

Уплотнение щебня производят моторными катками с гладкими вальцами массой (весом) 10 - 12 т типа Д-400, для щебня слабых пород - катками меньшего веса (6 - 10 т).

Укатку щебня начинают от обочины к оси дороги с перекрытием предыдущей прикатанной полосы на 1 /₃ ширины вальца. Первые проходы каток делает со скоростью 1,5 - 2 км/ч, в конце укатки скорость катка может быть повышена до максимальной, при которой не наблюдается перегрузки мотора.

При уплотнении щебня двумя катками они работают параллельно: каждый каток укатывает одну полосу, начиная от обочины и одинаково приближаясь к оси дороги.

Количество проходов по одному следу по каждой полосе должно быть 3 - 4 и по мере приближения к оси дороги уменьшается до одного. Достигнув оси дороги, каток возвращают к обочине и повторяют уплотнение в том же порядке.

В случае укатки одним катком важно, чтобы в первую очередь были уплотнены края слоя.

Для уплотнения щебня необходимо 10 - 35 проходов катка по одному следу (меньшее количество проходов для щебня слабых пород). Окончательное число проходов устанавливают пробной укаткой.

Поливку щебня поливо-моечной машиной ПМ-10 начинают после трех проходов катка и производят ее равномерно, периодически непосредственно перед катком. Норма розлива воды 15 - 25 л/м 2 (бó льшие величины для жаркого времени и щебня слабых пород). Нельзя допускать переувлажнения слоя щебня и земляного полотна. Признаком достаточного увлажнения служит влажное состояние нижних граней щебня, лежащих на поверхности основания. В случае переувлажнения или продолжительных дождей укатку щебня следует временно прекратить.

Признаками законченной укатки является отсутствие волны перед катком и следа от катка, раздавливание щебенки, положенной на щебеночный слой (при недостаточном уплотнении такая щебенка вдавливается в слой).

Если щебень укатывается плохо, то производят расклинцовку мелким щебнем или песком, обработанным битумом в установке.

Устройство верхнего слоя

При устройстве верхнего слоя щебеночного основания по уложенному нижнему слою распределяют щебень, укатывают его, а затем расклинцовывают.

Распределение и уплотнение щебня производят в том же порядке, что и при устройстве нижнего слоя. Однако при первых 3 - 4 проходах задний валец катка должен наполовину своей ширины покрывать обочину. Если по окончании укатки не достигнута требуемая плотность основания и щебень остается подвижным, то перед распределением щебня-клинца поверхность щебеночного основания обрабатывают битумом при норме розлива 2 - 3 кг/м 2 или распределяют влажную смесь цемента с песком в соотношении 1:4 из расчета 10 кг цемента на 1 м 2 .

Щебень-клинец распределяют на всю ширину проезжей части навесным распределителем Д-336, оборудованным на автомобиле ЗИЛ-555, в количестве 1,16 м 3 на 100 м 2 поверхности. До начала россыпи клинца распределитель должен быть настроен на распределение заданной нормы россыпи посредством регулирования величины щели (между барабаном питателя и заслонкой) винтовым механизмом и подбором рабочей скорости движения автомобиля.

Рассыпанный клинец разметают автощетками, заполняя пустоты между щебенками верхнего слоя; отдельные дефектные места исправляют вручную.

Клинец уплотняют от краев к середине тяжелым катком типа Д-400 за 10 - 15 проходов по одному следу при скорости движения катка 5,5 км/ч. При уплотнении клинец увлажняют непосредственно перед катком (10 - 12 л/м 2 ).

В случае образования на поверхности отдельных окатанных щебенок их необходимо удалить.

При устройстве щебеночного покрытия после распределения и уплотнения первой россыпи клинца распределяют каменную мелочь фракции 5 - 10 мм навесным распределителем Д-336. Каменную мелочь уплотняют так же, как клинец, катками Д-400 за 4 - 5 проходов по одному следу с поливкой водой.

После окончания укатки клинца и каменной мелочи на поверхности слоя должна образоваться плотная кора.

Устройство гравийного основания

Устройство двухслойного гравийного основания включает следующие работы (рис. 2):

вывозка и распределение гравийного материала для нижнего слоя;

укатка нижнего слоя с поливкой водой;

вывозка и распределение гравийного материала для верхнего слоя;

укатка верхнего слоя с поливкой водой.

Для устройства гравийных оснований применяют гравийные материалы, удовлетворяющие требованиям к оптимальной смеси. Оптимальную гравийную смесь приготовляют в карьере, вывозят автомобилями-самосвалами к месту производства работ, распределяют слоем заданной толщины и уплотняют. Необходимое количество гравийного материала определяют расчетом с учетом коэффициента уплотнения (ориентировочно 1,25 - 1,3).

До распределения гравийного материала должны быть созданы надежные упоры. Для этого необходимо отсыпать и уплотнить обочины или отсыпать валики из грунта шириной не менее 1 м.

Укладку гравийного материала в нижний слой производят так же, как и при устройстве щебеночных оснований (самоходным распределителем Д-337 или автогрейдером за 9 - 11 проходов).

В последнем случае гравийный материал должен быть завезен и уложен на полотне дороги двумя валиками по краям проезжей части либо одним валиком по середине так, чтобы был обеспечен проезд для автомобилей.

После исправления краев уложенного слоя, проверки поперечного профиля и ровности приступают к уплотнению уложенного слоя. Укатку производят тяжелыми катками на пневматических шинах типа Д-365 от краев уложенного слоя к середине с перекрытием предыдущих полос на 30 - 40 см за 10 - 25 проходов катка по одному следу. Необходимое количество проходов устанавливают пробной укаткой.

Скорость движения катка в начале укатки не должна превышать 1,5 - 2 км/ч, а затем может достигать 6 км/ч.

В процессе уплотнения гравийный материал увлажняют поливо-моечной машиной ПМ-10 (6-12 л/м 2 ).

Рис. 2 . Технологическая схема устройства двухслойного гравийного основания (покрытия):

1; 7 - самоходные распределители Д-337; 2; 8 - автомобили-самосвалы ЗИЛ-555; 5; 9 - тяжелые катки на пневматических шипах Д-365; 3; 4 - автогрейдеры Д-144; 6 - поливо-моечная машина ПМ-10

Кружками обозначены расстановка рабочих и их разряды

При устройстве верхнего слоя гравийный материал распределяют также машиной Д-337.

Укатку производят катками на пневматических шинах типа Д-365 так же, как и при устройстве нижнего слоя.

При устройстве покрытия из гравийной оптимальной смеси необходимо по верхнему слою распределить мелкие фракции гравийного материала (5 - 10 мм) при норме россыпи: 1,5 - 2 м 3 /100 м 2 и укатать катком за 3 - 4 прохода по одному следу.

При производстве работ по устройству щебеночных и гравийных оснований следует руководствоваться следующей технической литературой:

1 . Правила организации строительства и производства работ. Приемка в эксплуатацию. СНиП III -Д.5-62 (часть III, раздел Д, п. 6). М., Госстройиздат, 1963.

2 . Правила техники безопасности при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог. «Транспорт», М., 1969.

3 . Правила приемки работ при строительстве автомобильных дорог и мостов М., Автотрансиздат, 1957.

а) При устройстве щебеночного основания (покрытия)

Для выполнения работ по устройству двухслойного щебеночного основания (покрытия) намечают следующие сменные захватки:

1 - вывоз и распределение щебня для нижнего слоя;

2 - укатка тяжелыми катками щебня нижнего слоя;

3 - вывоз и распределение щебня для верхнего слоя;

4 - укатка щебня верхнего слоя с россыпью и укаткой клинца.

Длина сменной захватки определяется производительностью ведущей машины-распределителя Д-337 и для условий, принятых в настоящей карте, составляет 230 м.

До начала работ должна быть проверена исправность и готовность машин, рабочие должны быть обеспечены необходимыми инструментами.

Работа организуется в две смены и выполняется комплексной бригадой, включающей звено по устройству нижнего слоя и звено по устройству верхнего.

Звено по устройству нижнего слоя

Машинист распределителя Д-337. 5 разр. - 1

Машинисты катка Д-400. 5 » - 2

Дорожные рабочие. 3 » - 1

Звено работает на захватках 1 и 2.

Дорожный рабочий 2 разр. до начала работ помогает машинисту при настройке рабочих органов машины, устанавливает въездные трапы для автомобилей со щебнем.

При работе распределителя дорожный рабочий 2 разр., находясь у приемного бункера, подает сигнал на подход автосамосвалов со щебнем, очищает кузов, ведет учет поступившего щебня, следит за тем, чтобы в бункер не попадали крупные камни и другие предметы, могущие вызвать поломку машины.

При укладке щебня машинист наблюдает за тем, чтобы щебень поступал равномерно. Во избежание пропусков при распределении щебня в бункере должно находиться некоторое, количество щебня к моменту очередной загрузки.

Двое дорожных рабочих 2 разр. и один 3 разр. после прохода щебнеукладчика исправляют края уложенного слоя, добавляют щебень между кромкой покрытия и обочиной, исправляют место сопряжения двух полос, проверяют поперечный профиль и ровность поверхности уложенного слоя, устраняют обнаруженные дефекты.

На захватке 2 машинисты катков уплотняют нижний слой.

Звено по устройству верхнего слоя

Машинист распределителя Д-337. 5 разр. - 1

Машинисты катка Д-400. 5 » - 3

Дорожные рабочие. 3 » - 1

Звено работает на захватках 3 и 4.

В звено добавляется один дорожный рабочий 2 разр. В начале смены он работает на захватке 3 по проверке профиля и устранению неровностей после распределения щебня, а затем переходит на захватку 4, где он при распределении клинца прижимает приводной ролик прижимного устройства к колесу автомобиля-самосвала, подает сигнал водителю на движение, после россыпи клинца метлой поправляет отдельные места.

Распределение обязанностей между остальными членами звена то же, что и при устройстве нижнего слоя.

Поливо-моечная машина используется в течение смены на устройстве нижнего и верхнего слоев на захватках 2 и 4.

Распределитель Д-336 используется при необходимости.

б) При устройстве гравийного основания

При устройстве гравийного основания состав звеньев тот же, что и при щебеночном, за исключением катка Д-400, который заменяют катком Д-365.

В состав звеньев не входит и оплачивается особо машинист автогрейдера, занятый на окончательной планировке основания.

Машинист катка Д-365 на уплотнении гравийного основания занят 5,6 ч, остальные 2,4 ч он работает на подкатке земляного полотна и уплотнении обочин.

Обязанности остальных членов звена те же, что и при устройстве щебеночного основания.

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

Устройство щебеночного основания и покрытий

Общие положения

1. Контроль качества и приемку работ по устройству щебеночных, гравийных, шлаковых оснований и покрытий автомобильных дорог и мостовых необходимо производить в соответствии с требованиями СНиП 3.06.03-85.

2. До начала устройства указанных оснований и покрытий должно быть подготовлено земляное полотно и дренаж.

3. В ходе устройства оснований и покрытий в состав контролируемых операций входят:

- завоз и послойное распределение применяемых материалов;

- предварительное уплотнение, профилирование и окончательное уплотнение.

4. При завозе и распределении материалов следует учитывать запас на усадку при уплотнении:

- для песчано-гравийных (щебеночных) смесей оптимального зернового состава и щебня фракций 40-70 и 70-120 мм марки по прочности 800 и более - 25-30%;

- для щебня марок по прочности 300-600 и шлака - 30-50%.

5. Наименьшая толщина распределяемого слоя должна в 1,5 раза превышать размер наиболее крупных частиц и быть не менее 10 см - при укладке на прочное основание и не менее 15 см - при укладке на песок. Максимальная толщина слоя не должна превышать значений, указанных в таблице 1.

Максимальная толщина уплотняемого слоя, см, при применении катков

с гладкими вальцами массой 10 т и более

решетчатых и на пневматических шинах массой 15 т и более

вибрационных и комбинированных массой, т

1. Трудноуплотняемый (из изверженных и метаморфических пород марки по прочности 1000 и более, гравий прочный, хорошо окатанный, шлаки остеклованной структуры)

2. Легкоуплотняемый (из изверженных и метаморфических пород марки по прочности менее 1000, осадочные, гравий неокатанный, шлаки с пористой структурой)

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Типовая технологическая карта разработана на устройство щебеночных оснований и покрытий.

СТРОИТЕЛЬСТВО ПОКРЫТИЙ ПЕРЕХОДНОГО ТИПА

Покрытия названы переходными потому, что по мере роста интенсивности движения они служат основанием для покрытий усовершенствованных типов. Последние являются экономичными уже при интенсивности движения более 200 авт./сут.

К недостаткам покрытий переходного типа относят сильную пылимость в сухое время года, отсутствие ровности, особенно у булыжных мостовых, и быструю потерю первоначальной ровности.

Неэкономичность покрытий переходного типа объясняется их сравнительно быстрым износом, требующим частых и дорогостоящих ремонтных работ, а также высокой стоимостью автомобильных перевозок.

При строительстве переходных покрытий применяют в основном минеральные материалы с грунтовыми вяжущими: минеральные зерна удерживаются между собой пылевато-глинистыми частицами, при увлажнении приобретающими вяжущие свойства. К переходному типу относят также покрытия из грунтов и малопрочных минеральных материалов, обработанных органическими вяжущими. Такие покрытия меньше пылят, но обладают меньшей прочностью и общими для всех покрытий данной группы недостатками. К покрытиям переходного типа относят также гравийные и щебеночные покрытия, булыжные мостовые.

Особенности подготовки земляного полотна для дорожных одежд с покрытиями переходного типа

Для дорожных одежд с покрытиями переходного типа земляное полотно отсыпают за год до строительства дорожной одежды, чтобы оно доуплотнялось под воздействием автомобилей и атмосферных осадков. Земляное полотно устраивают главным образом корытного профиля.

Корытный профиль создают двумя способами. В первом (рис.1) земляное полотно отсыпают до уровня, соответствующего низу дорожной одежды, т.е. до поверхности, на которой будет расположено основание.

Рис.1. Земляное полотно, подготовленное для дорожной одежды с дополнительным слоем основания на всю ширину земляного полотна:

B - ширина дорожного полотна, B - ширина земляного полотна, L - ширина проезжей части, а - ширина обочины, i - уклоны

При втором способе земляное полотно возводят до отметки H, показанной на рис.2. При первом способе земляное полотно будет с присыпными обочинами. Одновременно с отсыпкой земляного полотна в этот же год отсыпают обочины из грунта привозного или надвигаемого из дорожных резервов бульдозерами. Грунт отсыпают и уплотняют послойно, чтобы образовать корыто требуемой глубины для размещения дорожной одежды (рис.3).

Рис.2. Земляное полотно при полукорытном профиле:

Рис.3. Земляное полотно с присыпными обочинами

При возведении земляного полотна с присыпными обочинами за год до строительства дорожной одежды в корыте может скапливаться вода, переувлажняющая земляное полотно. Во избежание этого в обочинах и в пониженных местах продольного профиля устраивают прорези для выпуска воды из корыта. Чтобы избежать переувлажнения земляного полотна водой из корыта, обочины присыпают непосредственно перед строительством дорожной одежды. В этом случае подсыпку производят из привозного грунта или грейдер-элеваторами из придорожных резервов. При втором способе земляное полотно называют полукорытного профиля.

Корыто в земляном полотне вырезают преимущественно автогрейдерами, которые двигаются по круговой схеме, срезая и перемещая грунт в стороны обочин.

Покрытия гравийные и другие из аналогичных мелкозернистых материалов (шлак, ракушка и т.д.) на дорогах V категории строят серповидного типа на земляном полотне (рис.4, а), возведенном с двускатным профилем с уклонами 40-60+ , а иногда полукорытного профиля при необходимости утолщения покрытия по ширине проезжей части (рис.4, б).

Рис.4. Поперечный профиль дороги V категории с покрытием серповидного типа

При необходимости иметь корыто глубже 0,3-0,4 м в несвязном грунте, стенки его делают с откосами крутизной 1:1, а грунт для последующей засыпки пазухи хранят на обочине вдоль корыта или сдвигают за бровку на откос.

Указания по устройству работ по уплотнению грунта

Основные факторы, влияющие на условия и качество уплотнения - влажность грунта (сухой материал уплотняется слоями меньшей толщины) и тип уплотняющей машины (механизма). Соответственно, выбор уплотняющих машин зависит от вида и влажности грунта, потребного уплотнения, необходимой толщины уплотняемого слоя, производительности и маневренности машин. Чем больше величина уплотнения, тяжелее грунт и ниже его влажность по сравнению с оптимальной, тем мощнее и тяжелее требуются машины и число их проходов по одному следу. Имеет значение продолжительность нахождения грунта в соприкосновении с уплотняющей машиной. Ряд весьма эффективных уплотняющих машин (тяжелые самоходные катки и механические трамбовки) требуют предварительного уплотнения легкими машинами.

Для оперативного контроля можно на месте работы установить "предел прочности" грунта при уплотнении его укаткой, характеризующий условия перехода грунта из стадии уплотнения в стадию выпирания из-под рабочего органа машины.

Для уплотнения грунтов при возведении насыпей применяют тяжелые катки (прицепные или самоходные), кулачковые, решетчатые и ребристые катки, катки на пневматических шинах, механические трамбовки (электрические или пневматические), трамбующие плиты, трамбовочные и виброуплотняющие машины, машины виброударного действия.

Уплотнение грунта на насыпи ведут в той же последовательности, что и его отсыпку. Грунт уплотняют путем последовательных круговых проходок катка по всей площади насыпи, причем каждая последующая проходка должна перекрывать предыдущую на 0,2. 0,3 м. После завершения цикла укатки грунта на всей насыпи, в такой же последовательности выполняют укатку и в последующих циклах.

Катки гладкие и с ребристыми вальцами уплотняют грунт на глубину до 10 см. Кулачковые катки применяют для уплотнения суглинистых и глинистых грунтов на глубину до 30 см, в песчаных грунтах уплотнение захватывает грунт на глубину 35. 50 см. Масса таких катков различна - от 5 до 30 т.

На рис.5 показана схема катка статического действия с пневматическими шинами и рабочим органом с гладкими (рис.5, а) и кулачковыми (рис.5, б) вальцами.

Рис.5. Катки для уплотнения грунта:

а - гладкий каток; б - кулачковый каток; в - тандемный шарнирно-сочлененный каток

Главный параметр грунтоуплотняющих машин - масса вместе с балластом. Основные технологические параметры: ширина полосы уплотнения, толщина уплотняемого слоя. Катки на пневматических шинах выпускают массой вместе с балластом от 10 до 100 т. Самоходные вибрационные катки имеют массу до 8 т. Катками с гладкими вальцами на пневмоколесном ходу можно уплотнять грунты слоями по 0,4 м. Число проходов катков по одному месту при уплотнении связных грунтов колеблется от 8 до 12.

При наличии воды для песчаных грунтов иногда применяют уплотнение избыточным увлажнением. Вода при этом подводится снизу уплотняемых слоев (путем подтапливания).

Гладкие катки, хотя и малопроизводительны, наиболее пригодны для связных и малосвязных грунтов. Недостатки их в том, что они могут уплотнять тонкие слои (не более 0,2 м), требуют сравнительно большого числа проходов на малых скоростях и большого фронта работ. Все это создает значительные затруднения при организации скоростного строительства земляного полотна и препятствует полноценному уплотнению насыпей.

Кулачковые катки предназначают в основном для связных и мало связных грунтов. Обладая одинаковой с гладкими катками массой, они дают почти вдвое большую глубину уплотнения и требуют меньшего числа проходов. Кулачковые катки эффективнее работают в рыхлых и комковатых грунтах и совершенно непригодны в переувлажненных. Прицепные катки обычно работают по несколько штук с одним тягачом. Особенность работы кулачковых катков в том, что они уплотняют грунт ниже уровня заглубления кулачков. Барабаны катков - полые, для загрузки их балластом. Эффективность укатки кулачковыми катками увеличивается при использовании их совместно с катками на пневматических шинах. Сначала укатку проводят кулачковые катки, а придание требуемой плотности верхнего слоя достигают укаткой катками на пневматических шинах.

Катки на пневматических шинах могут уплотнять связные и несвязные грунты (рис.6). Данные катки значительно эффективнее гладких жестких катков за счет снижения числа проходов. Самоходные катки на пневматических шинах применяют в основном для уплотнения оснований и покрытий.

Рис.6. Схема работы прицепного катка на пневматических шинах при уплотнении насыпи:

L - длина захватки, 1-10 - последовательность проходок

Трамбующие плиты применяют в качестве навесного оборудования на кранах или экскаваторах (рис.7). Они являются одним из наиболее эффективных средств уплотнения насыпей на глубину 0,6-1,5 м, пригодны для работы в связных и несвязных грунтах. Площадь плит 0,6-1,5 м, масса 1,5-2,5 т. Высота падения плиты - 1-2 м.

Рис.7. Схема работы тяжелой трамбовки при уплотнении грунтов

Для уплотнения слабо водостойких мелкозернистых или гравелистых грунтов, в том числе, суглинистых и глинистых гравийно-песчаных смесей, смесей с органическими примесями, содержание воды очень важно, особенно при виброуплотнении. Такие грунты могут уплотнять машины любых типов. Если содержание воды меньше оптимального, предпочтительнее использовать пневмо- и виброкатки.

Скальные и обломочные грунты уплотняют как пневмо-, так и виброкатками при толщине слоя от 30 до 80 см. Если размер камней превышает 80 мм, толщина слоя для виброкатков снижается до 30-40 см.

Чистые гравийно-песчаные смеси с зернами менее 50 мм, уплотняемые виброкатками и катками на пневматических шинах водоустойчивы, в связи с чем степень уплотнения этих смесей может быть меньше, чем у других материалов. Кулачковые катки не применяют для уплотнения чистых песков. Для уплотнения сыпучих грунтов (пески, супесь) можно применять вибрационные машины. При вибрировании возникают перемещения частиц грунта вследствие колебательных движений, сообщаемых вибратором. Повышение плотности грунта достигается тем, что частицы грунта перемещаются, занимая более устойчивое положение.

Пневматические и электрические трамбовки могут быть легкие 0,1-0,2 т и тяжелые - 0,5-1,5 т и уплотняющие на глубину соответственно 20-30 см и 40-90 см.

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

УСТРОЙСТВО ЩЕБЕНОЧНОГО ОСНОВАНИЯ ПО СПОСОБУ ПРОПИТКИ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) - комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда для выполнения технологического процесса и определяющий состав производственных операций с применением наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по определённо заданной технологии. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР), Проектов организации строительства (ПОС) и другой организационно-технологической документации строительными подразделениями. ТТК является составной частью Проектов производства работ (далее по тексту - ППР) и используется в составе ППР согласно МДС 12-81.2007.

1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии производства работ по устройству щебеночного основания толщиной h=0,10 м по способу пропитки вязким битумом.

Определён состав производственных операций, требования к контролю качества и приемке работ, плановая трудоемкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда.

1.3. Нормативной базой для разработки технологической карты являются:

- строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);

- заводские инструкции и технические условия (ТУ);

- нормы и расценки на строительно-монтажные работы (ГЭСН-2001 ЕНиР);

- производственные нормы расхода материалов (НПРМ);

- местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.

1.4. Цель создания ТТК - дать рекомендуемую нормативными документами схему технологического процесса по устройству щебеночного основания толщиной h=0,10 м по способу пропитки вязким битумом, с целью обеспечения их высокого качества, а также:

- снижение себестоимости работ;

- сокращение продолжительности строительства;

- обеспечение безопасности выполняемых работ;

- организации ритмичной работы;

- рациональное использование трудовых ресурсов и машин;

- унификации технологических решений.

1.5. На базе ТТК разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ (СНиП 3.01.01-85* "Организация строительного производства") по устройству щебеночного основания толщиной h=0,10 м по способу пропитки вязким битумом.

Конструктивные особенности их выполнения решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.

РТК рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации.

1.6. ТТК можно привязать к конкретному объекту и условиям строительства. Этот процесс состоит в уточнении объемов работ, средств механизации, потребности в трудовых и материально-технических ресурсах.

Порядок привязки ТТК к местным условиям:

- рассмотрение материалов карты и выбор искомого варианта;

- проверка соответствия исходных данных (объемов работ, норм времени, марок и типов механизмов, применяемых строительных материалов, состава звена рабочих) принятому варианту;

- корректировка объемов работ в соответствии с избранным вариантом производства работ и конкретным проектным решением;

- пересчёт калькуляции, технико-экономических показателей, потребности в машинах, механизмах, инструментах и материально-технических ресурсах применительно к избранному варианту;

- оформление графической части с конкретной привязкой механизмов, оборудования и приспособлений в соответствии с их фактическими габаритами.

1.7. Типовая технологическая карта разработана для инженерно-технических работников (производителей работ, мастеров, бригадиров) и рабочих, выполняющих работы во II-й дорожно-климатической зоне, с целью ознакомления (обучения) их с правилами производства работ по устройству щебеночного основания толщиной h=0,10 м по способу пропитки вязким битумом, с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ.

Технологическая карта разработана на следующие объёмы работ:

- площадь щебеночного основания

- S=5040 м.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по устройству щебеночного основания толщиной h=0,10 м по способу пропитки вязким битумом.

2.2. Работы по устройству щебеночного основания толщиной h=0,10 м по способу пропитки вязким битумом, выполняются механизированным отрядом в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

2.3. В состав работ, последовательно выполняемых при устройстве щебеночного основания толщиной h=0,10 м по способу пропитки вязким битумом, входят следующие технологические операции:

- геодезическая разбивка слоя основания;

- подготовка поверхности подстилающего слоя основания;

- погрузка и транспортировка щебня автосамосвалами;

- разравнивание щебня слоем расчетной толщины по готовому подстилающему слою;

- увлажнение щебня (в случае необходимости);

- уплотнение слоя щебня;

- розлив битума по поверхности слоя;

- распределение расклинивающей фракции щебня;

- уплотнение расклинивающей фракции щебня.

2.4. При устройстве щебеночного основания применяются следующие строительные материалы: гранитный щебень фракции 10-20 и 5-10 мм, М 600 отвечающий требованиям ГОСТ 8267-93; вода техническая по ГОСТ 2874-73; битум строительный нефтяной БН-90/130 отвечающий требованиям ГОСТ 22245-90.

2.5. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: автомобиль-самосвал КамАЗ-55111 (грузоподъемность Q=13,0 т); грунтовый виброкаток ДУ-85 (Р=13,0 т, В=2,0 м, глубина уплотнения h=500 мм до К=0,95); гладковальцовый виброкаток ДУ-47Б (Р=8,5 т, В=1,4 м); фронтальный колесный погрузчик Volvo L45В (объем ковша с зубьями g=1,5 м); автогрейдер ДЗ-180А (=3,74 м, h=0,63 м); автогудронатор ДС-39Б (объем цистерны V=4000 л); прицепной щебнераспределитель DRG-2/PR (габариты 2900х3230х1980 мм, вес Р=1700 кг, объем бункера V=3,0 м, ширина полосы распределения В=3,0 м).

Рис.1. Колесный погрузчик Volvo L45В

А - полная длина 6000 мм; L - max высота подъема 4690 мм; Т - глубина выемки 200 мм; Н - высота выгрузки ковша, 45° 2810 мм; М - вылет ковша на max высоте 830 мм; N - вылет ковша 1650 мм; В - 5030 мм; С - 2450 мм; D - 410 мм; F - 2930 мм; J - 3395 мм; К - 3650 мм

Рис.2. Автосамосвал КамАЗ-55111

Рис.3. Автогрейдер ДЗ-180А

Рис.4. Поливомоечная машина ПМ-3У

Рис.5. Автогудронатор ДС-39Б

Рис.6. Каток ДУ-47Б

Рис.7. Грунтовый виброкаток ДУ-85

Рис.8. Щебнераспределитель DRG-2/PR

2.6. Работы по устройству щебеночного основания толщиной h=0,10 м по способу пропитки вязким битумом следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО УСТРОЙСТВУ ПОКРЫТИЙ И ОСНОВАНИЙ
ИЗ ЩЕБЕНОЧНЫХ, ГРАВИЙНЫХ И ПЕСЧАНЫХ МАТЕРИАЛОВ,
ОБРАБОТАННЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИМИ ВЯЖУЩИМИ

1. РАЗРАБОТАН ФГУП "Союздорнии".

2. ВНЕСЕН Управлением инноваций и технического нормирования в дорожном хозяйстве Государственной службы дорожного хозяйства.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Каменный материал, обработанный вяжущими, является одним из широко применяемых материалов для устройства слоев основания дорожной одежды, а при строительстве дорог низких технических категорий может быть использован и для устройства покрытия со слоем износа из черных смесей.

Настоящие Методические рекомендации излагают комплекс вопросов по требованиям к исходным материалам для приготовления щебеночно-песчано-цементной смеси (ЩПЦС) и смесям для устройства из ЩПЦС, слоев дорожной одежды из них.

Следует отметить, что ЩПЦС рекомендуется применять в качестве материала для устройства оснований при строительстве дорог I-V технических категорий, а покрытий на дорогах IV-V категорий.

В Методических рекомендациях представлена технология устройства слоев дорожной одежды как из смеси, приготовленной в смесительной установке, так и методом смешения на месте. Но следует отметить, что лучшее качество дорожной одежды обеспечивается при устройстве ее из смеси, приготовленной в смесительной установке.

Технология приготовления ЩПЦС изложена в параллельно разрабатываемых "Методических рекомендациях по получению оптимальных составов щебеночно-песчано-цементных смесей".

Для выполнения линейных работ (укладки, уплотнения, ухода) рекомендованы современные машины, имеющие высокий технический уровень, как отечественного, так и зарубежного производства, причем впервые разработана технология укладки ЩПЦС асфальтоукладчиками из смеси, приготовленной в установке, и технология методом смешения на месте с применением ресайклера.

Во всех случаях применения рекомендаций необходима привязка их к местным условиям работы с учетом наличия дорожно-строительных машин и механизмов, местных материалов, уточнения работ и калькуляции затрат труда.

Рекомендации подготовили: зав. лабораторией технологии и механизации дорожных работ О.Б.Гопин; зав. лабораторией каменных материалов В.С.Исаев; генеральный директор ФГУП "Союздорнии" В.М.Юмашев; ст. научн. сотрудник Л.М.Кириллова; ст. научн. сотрудник И.А.Афонина.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации предназначены для руководства при устройстве оснований или покрытий дорожных одежд из щебеночно-песчано-цементных смесей (ЩПЦС), нормируемых ГОСТ 23558 "Смеси щебеночно-гравийно-песчаные и грунты, обработанные неорганическими вяжущими материалами, для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия".

1.2. Настоящие Рекомендации предназначены для руководства при контроле качества используемых ЩПЦС, технологии строительства слоя и оценки качества устроенного слоя из ЩПЦС.

Вопросы конструирования, проектирования и расчета дорожных одежд со слоями из рассматриваемых материалов, а также их работы под воздействием транспорта и климата рассматриваются в соответствующих инструкциях по проектированию дорожных одежд жесткого и нежесткого типа.

1.3. Перечень нормативных и рекомендательных документов, на основе которых разработаны настоящие Рекомендации и на которые имеются ссылки в настоящем документе, приведены в приложении 1.

1.4. В настоящих Рекомендациях применяются следующие термины и определения.

Смеси щебеночно-гравийно-песчаные и грунты, обработанные неорганическими вяжущими материалами, для дорожного и аэродромного строительства - это обработанный материал - цементоминеральный материал (ШПЦС, ПУС, ЩПЦМ, ПЦМ) - искусственный материал, получаемый смешением в карьерных смесительных установках песчано-щебеночных, песчано-гравийных, песчано-щебеночно-гравийных смесей, золошлаковых смесей и песка с цементом или другим неорганическим вяжущим и водой и отвечающий в проектные или промежуточные сроки нормируемым показателям качества по прочности и морозостойкости.

Щебеночно-песчано-цементные смеси (ЩПЦС), песчано-цементные смеси (ПЦС) - это искусственные смеси, получаемые смешением в смесительных установках или на полотне дороги, щебня (гравия), песка, цемента и воды в запроектированных соотношениях.

Щебеночно-песчано-цементный материал (ЩПЦМ), песчано-цементный материал (ПЦМ) - обработанный материал, отвечающий в проектные сроки нормируемым показателям качества по прочности и морозостойкости.

Основание (покрытие) - один из конструктивных слоев дорожной одежды.

1.5. Для устройства основания или покрытия применяют цементоминеральные материалы (ЩПЦС), которые должны иметь проектную марку по прочности на сжатие и проектную марку по морозостойкости по ГОСТ 23558. Состав цементоминеральных материалов (ЩПЦС), обеспечивающий проектные марки, должен быть подобран до начала строительства и утвержден руководством строительной организации.

1.6. Выпускаемая заводом смесь должна иметь оптимальную влажность, обеспечивающую получение максимальной плотности по ГОСТ 23558.

1.7. Продолжительность транспортирования смесей каменных материалов с цементом, начало схватывания которого не менее 2 ч, не должна превышать 30 мин при температуре воздуха во время укладки выше 20 °С и 50 мин при температуре воздуха ниже 20 °С. Уплотнение смеси следует закончить до конца схватывания цемента. Для повышения качества ЩПЦС целесообразно организовать производство работ так, чтобы уплотнение было закончено до начала схватывания цемента.

1.8. Объем ЩПЦС для устройства слоя в насыпном виде определяется длиной, шириной и толщиной слоя в уплотненном состоянии с учетом коэффициента запаса на уплотнение, равного 1,2-1,4, и уточняется пробной укаткой на первом этапе строительства с составлением акта.

Максимальная толщина устраиваемого слоя в уплотненном состоянии в зависимости от применяемых катков должна быть, согласно СНиП 3.06.03-85, не более 22-30 см.

1.9. При устройстве оснований и покрытий из ЩПЦС, приготовленной в установке, ее укладка может производиться универсальными асфальтоукладчиками, профилировщиками, распределителями бетона, автогрейдерами.

1.10. Все машины, применяемые для укладки смеси, должны быть оснащены автоматическими системами обеспечения ровности и поперечного уклона.

1.11. Применение автогрейдеров без автоматических систем допускается при обеспечении всех требований к ровности и геометрическим параметрам слоя.

1.12. При устройстве оснований и покрытий из ЩПЦС методом смешения на полотне дороги должны применяться фрезы, профилировщики, ресайклеры в паре с распределителями цемента или ресайклеры и оборудование для приготовления и подачи водно-цементной суспензии.

1.13. Для уплотнения слоя из ЩПЦС должны быть сформированы отряды самоходных катков с соответствующими амплитудно-частотными вибрационными характеристиками. Число катков в отряде определяется шириной укладываемой полосы и темпом укладки смеси.

1.14. Уход за свежеуложенным слоем основания или покрытия из ЩПЦС должен производиться розливом пленкообразующих материалов или с помощью автогудронатора с регулируемой системой распределения или машины по уходу за свежеуложенным бетоном, или укрытием влажным песком автогрейдером с поливомоечной машиной в зависимости от вида ухода.

1.15. В случае устройства двухслойного основания или покрытия верхний слой должен укладываться в течение одной смены с укладкой нижнего слоя при ограничении скорости движения построечного транспорта до 5 км/час или после набора материалом нижнего слоя не менее 70% прочности.

1.16. Движение построечного транспорта разрешается в день укладки или по достижении 70% проектной прочности.

Устройство вышележащего слоя разрешается в день устройства основания или после набора 70% проектной прочности.

2. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ

2.1. Исходные материалы

2.1.1. В качестве компонентов смеси следует применять щебень по ГОСТ 8267 фракции 5-20 или 5-20 и 20-40 мм; песок по ГОСТ 8736.

2.1.2. Щебень и гравий по морозостойкости, прочности, содержанию вредных компонентов и примесей, стойкости против силикатного и железистого распадов должны соответствовать требованиям ГОСТ 8267, ГОСТ 3344, ГОСТ 25592.

2.1.3. Песок природный и из отсевов дробления горных пород должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736, песок из шлаков - ГОСТ 3344, мелкозернистая золошлаковая смесь - ГОСТ 25592.

2.1.4. Для приготовления обработанных материалов следует применять следующие вяжущие материалы: портландцемент и шлакопортландцемент по ГОСТ 10178 марок не ниже 400 для покрытий и 300 для оснований.

2.1.5. Для приготовления ЩПЦС следует использовать воду по ГОСТ 23732.

Для приготовления ЩПЦС рекомендуется применять пластифицирующую добавку, как правило, ЛСТ, по ТУ 13-0281036-05-89 "Лигносульфонаты технические. Технические условия".

2.2. Требования к ЩПЦС

2.2.1. Прочность обработанного материала в проектном возрасте (28 суток) характеризуют маркой. Соотношение между маркой прочности и прочности на сжатие и на растяжение при изгибе должно соответствовать требованиям, указанным в табл.1.

Основание — является несущим слоем дорожной одежды. Основание распределяет нагрузку от движущихся автотранспортных средств и уменьшает воздействие нагрузки на нижележащие слои и грунт. Основание снижает напряжение от нагрузок, возникающее в покрытии. Основные эксплуатационные свойства основания это прочность и сдвигоустойчивость.

Для устройства основания из щебня используют два вида щебня:

Щебень трудноуплотняемый из изверженных пород и из некоторых видов шлаков. Марка по прочности у такого материала составляет не менее 1000.
Щебень легкоуплотняемый. Марка по прочности менее 1000. Щебень из изверженных, метаморфических и осадочных пород. Кроме того в эту группу входит щебень из шлаков пористой структуры.

Толщина, при устройстве основания из щебня легкоуплотняемого не должна превышать 22-30 см.

Самая распространенная схема обустройства щебеночного основания – это способ расклинки. Устройство оснований из щебня предусматривает следующие виды работ:

Распределение основной фракции щебня. После распределения щебня необходимо произвести предварительное уплотнение. В процессе предварительного уплотнения осуществляют добавку и подсыпку материала в местах просадок. Перед предварительным уплотнением, для усиления эффекта взаимозаклинивания, щебень следует поливать водой, с введением в технологический процесс поливомоечных машин. Расход воды составляет до 25 литров на квадратный метр
Второй этап состоит из распределения, так называемого, расклинивающего щебня. Распределение производится при помощи автогрейдера или распределителя щебня. Распределение расклинивающего щебня для устройства щебеночного основания, производиться в один, два или три захода с уплотнением каждого слоя. Перед уплотнением необходим полив водой (до 12 литров на 1 кв.м.). Предварительное уплотнение производиться виброплитой.

Распределение щебня желательно производить самоходным щебнераспределителем, который обеспечивает необходимую ровность слоя. Данную работу возможно также производить автогрейдером, оборудованным специальной профилировочной системой.

В случае, если щебеночный слой укладывается на песчаный, для распределения допускается использовать бульдозер.

Уплотнение щебеночного слоя основания на первом этапе производиться катками на пневмошинах массой 16 тонн и более. Допускается также использовать прицепные вибрационные катки и гладковальцовые самоходные.

На этапе уплотнения, при осуществлении полива слоя щебня водой, важно не допустить переувлажнения слоя. В случае, выпадения обильных осадков, уплотнение следует временно прекратить.

Уплотнение расклинивающего слоя следует осуществлять катками значительной массы динамического типа. После уплотнения основания из щебня, разрешается открытие дороги для дорожно-строительной техники.

Читайте также: