Пристрій щебеневих шарів - будівельний архів

Пристрій щебеневих шарів

Вивезення і розподіл щебеню виробляють з урахуванням коефіцієнта ущільнення 1,25-1,30. Максимальна товщина ущільненого шару не повинна перевищувати 18-20 см.
Для розподілу щебеню можна використовувати самохідні щебнеукладчікі двох типів: I - для укладання щебеневих або гравійних шарів на піщаному шарі (укладальник завантажується автомобілями-самоскидами, що переміщаються по узбіччю); II- для укладання щебеневих або гравійних шарів на твердому підставі (матеріал завантажується з боку підстави).
Щебінь з автомобіля-самоскида зазвичай надходить в бункер розподільника щебнеукладчіка, вихід з якого регулюється заслінками. Товщина розрівнюють шару регулюється розрівнюють брусом, а ширина фіксується бічними обмежувачами. Вирівняний шар щебеню (гравію) ущільнюється віброплита з встановленими на них вібраторами.
При піщаному підставі і відсутності самохідних розподільників щебінь можна розвантажувати біля краю ущільненого щебеневого шару і далі пересувати на нього бульдозером. У кориті щебінь розрівнюють автогрейдером або бульдозером.
При укоченні щебеню в кориті необхідне створення надійного бічного упору, для чого по краях корита до розсипи щебеню викладають стрічку з бортових каменів або ставлять вздовж крайок проїзної частини на ребро тимчасові наполегливі дошки товщиною 5-6 см. Бортові стрічки або дошки з боку узбіч присипають грунтом з ретельної трамбівкою.
Ущільнення щебеню - найбільш відповідальна частина роботи по влаштуванню щебеневої шару. У процесі ущільнення відбуваються переміщення, зближення і взаємне заклинювання щебінок, причому виникають значні вертикальні і горизонтальні зусилля. Ущільнення проводиться моторними котками з металевими вулицями, катками на пневматичних шинах, віброкатків і віброплита. Весь цикл ущільнення може бути розбитий на три періоди: осаду щебеню, ущільнення, створення щільної поверхневої кірки.
Перший період характеризується обжимкой розсипи, переміщенням окремих щебінок, триваючим до тих пір, поки вони не займуть найбільш стійкого положення. Цей період характеризується наявністю головним чином залишкових деформацій, які до кінця періоду значно зменшуються.
Другий період характеризується повним зближенням і взаємним заклинюванням щебінок із заповненням зазорів облом частинками; в результаті цього процесу виходить жорсткий стійкий скелет з ноздреватой (пористі) поверхнею. До кінця другого періоду залишкова деформація практично має бути відсутня.
У третій період має бути досягнуто утворення щільної кірки в верхній частині шару шляхом расклинивания його поверхні дрібним щебенем.
Для отримання щільного і міцного щебеневого шару дуже важливо забезпечити правильний режим поливання водою при ущільненні. Первісне ущільнення щебеню звичайних розмірів не вимагає поливання водою, так як в пухкої розсипи окремі щебінки порівняно легко розподіляються і взаємно переміщаються. У перший період поливання водою проводиться лише при ущільненні щебеню порід низької міцності розміром понад 70 мм. Коли первісна осаду шару буде досягнута, для подальшого ущільнення потрібно подолання тертя між щебінками. Вода в цьому випадку полегшує ущільнення, а частково йде також на освіту цементуючого тесту з дрібниці, що виходить від облому крайок щебеню. В період формування щільної поверхневої кірки цементуюче тісто з висівок може прилипати до вальців катка і сприяти видирання щебінок з покриття, тому поливання на останній стадії формування покриття припиняють. В середньому потрібно 15-25 л води на 1 м2 в другий період і близько 10-12 л на 1 м2 покриття в третій період укатки.
Поливання водою проводиться безпосередньо перед ущільненням з автоцистерн, забезпечених системою розподілу. При нестачі води подовжується час ущільнення, а при надлишку може перезволожені підстильний шар.
Ущільнення починають легкими котками від країв до середини покриття. Ущільнення щебеню котками з металевими вулицями починають від узбіч за три-чотири проходу по одному сліду з подальшим наближенням проходів ковзанок до осі дороги, перекриваючи попередні сліди на 1/3 ширини і зменшуючи число проходів по осі дороги до одного. Досягнувши осі, каток знову переходить на край і рухається від краю до осі.
Легким катком коткують до тих пір, поки він не буде залишати помітний слід. Потім ущільнення продовжують більш важкими катками з обов'язковим поливанням водою для зменшення тертя при взаємній заклинювання щебінок. У разі утворення осідань необхідно негайно вирівняти їх підсипанням свіжого щебеню.
При укоченні верхнього шару першими проходами ущільнюють ділянку, віссю якого є бордюр (край розсипи) з частковими захватами узбіч, які відсипаються з стійких грунтів в процесі влаштування основи пошарово і на всю ширину Завдяки цьому створюється упор, який запобігає розповзання щебеню під час укочування. Наступними проходами каток, поперемінно переходячи з одного боку на іншу, наближається від країв до середини.
Ущільнення щебеню в другому періоді вимагає найбільшого числа проходів катка по одному сліду, причому дуже важливо встановити момент закінчення укатки, так як переуплотнение може привести до округлення і дроблення щебінок і до розладу укоченого шару,
Перед третім періодом укатки для заповнення пустот в верхньому шарі щебеневого скелета по поверхні розподіляють щебінь для расклинивания навісними розподільниками з розрахунку 1,5-2 м3 на 100 м2 покриття в залежності від крупності щебеню. Ознаками закінчення ущільнення верхнього шару в другому і третьому періодах служать: відсутність сліду - опади від проходу 12-тонного катка, нерухомість щебінок, зникнення хвилі, розчавлювання щебінки, кинутої під каток.
При влаштуванні щебеневих покриттів потрібно ще рассипка кам'яної дрібниці (1 м3 на 100 м2 покриття) з разметаніем її по поверхні і укочуванням важким катком. Перед укочуванням Калинець та кам'яної дрібниці покриття поливають водою.
Кількість проходів катка по одному сліду залежить від якості щебеню і орієнтовно становить для першого періоду ущільнення - 3-6; другого - 10-35; третього - 10-15 проходів. У кожному конкретному випадку кількість проходів повинно визначатися досвідченим ущільненням ділянки.
При ущільненні щебеневої покриття необхідно періодично перевіряти поздовжній і поперечний профілі. У разі утворення під час укочування окремих нерівностей і хвиль щебінь в цих місцях необхідно розпушити і надлишок його перемістити в понижені місця або ж вирівняти просадки щебенем такий же крупності з подальшим укочуванням легкими котками.
Після закінчення укатки верхній шар повинен бути рівним і однорідним; важкий каток на такому шарі не залишає ніякого сліду. Рівність покриття доцільно контролювати пересувний двухопорной складаний рейкою ПKP-5 конструкції СоюздорНИИ.
Для отримання рівної поверхні підстави суміші слід укладати спеціальними засобами для укладки машинами або автогрейдерами зі стежить системою.
Висотна рівність шарів дорожніх конструкцій досягається застосуванням стежать систем забезпечення рівності: стабілізуючих (по грейдерного схемою ДС-515), що стежать (Д-699, Д-700), програмних.
Основою стабілізуючих систем є принцип забезпечення зазору, не більше допустимого, під рейкою певної довжини. Ефективним засобом зменшення амплітуди нерівностей спланованої поверхні і розширення діапазону вирівнюється довжин хвиль може служити довгобазова планувальник ДС-515, виконаний за грейдерного схемою зі зменшеним відношенням величини відстані від осі задньої опори до робочого органу до бази планувальника.
Стежать, що встановлюються на укладальник і автогрейдерах, забезпечують отримання заданої рівності завдяки переміщенню робочого органу відповідно до зміни вертикальних відміток реального еталонного поздовжнього профілю, званого копиром.
Як копіра можуть бути використані: ущільнене і спрофільоване підставу або суміжна смуга покриття; жорсткий металевий копір з рейок завдовжки 1,5-4,0 м; натягується уздовж покриття дріт або трос з опорами, що встановлюються через 5-15 м; промінь (світловий, лазерний і т. д.) з розстановкою джерел випромінювання через 10-400 м залежно від поздовжнього профілю дороги.
Вітчизняною промисловістю випускаються асфальтоукладальники Д-699, Д-700, бетоноукладчик ДС-510 зі стежить системою, а також системи. «Профіль-1» і «Профіль-2» до автогрейдера.
Програмні системи задають вертикальні позначки поверхні основи або покриття за допомогою відповідної установки робочого органу, причому управляє величиною програмної системою є програма або запис команд зміни положення робочого органу.
Момент закінчення укатки можна точно встановити за допомогою динамометра Я. А. Калузького. Цей прилад встановлюється на моторному ковзанці і фіксує величину коефіцієнта опору перекочування (відношення сили тяги до маси катка). Після зникнення залишкових деформацій величина коефіцієнта стає мінімальною і стабілізується. Це показує, що подальше ущільнення даними катком недоцільно.
Велике значення для ефективності укатки має швидкість руху катка. Особливо обережно слід укочувати спочатку, при значній хвилі перед вулицями катка. При цьому швидкість не повинна перевищувати 1,5-2,0 км / ч (для ковзанок з металевими вальцями).
При виборі типів ковзанок потрібно враховувати не тільки період укатки, але і міцність укочує кам'яного матеріалу. Для низькоміцних кам'яних матеріалів слід застосовувати більш легкі катки (табл. 51).

При роботі на трьохвальцьові двохосьових ковзанках слід мати на увазі, що вони ущільнюють в основному задніми вулицями, що дають велику величину тиску, і тому проходи катка необхідно враховувати по смугах, відповідним ширині цих вальців.
При неможливості досягти необхідного ущільнення (або необхідності відкрити рух по щебеневій основі) можуть бути проведені наступні заходи: розклинювання підстави дрібним щебенем або піском, обробленим в установках органічними в'яжучими; розлив бітуму або дьогтю (2-3 кг / м2) перед розсипом щебеню або розподіл вологою суміші цементу з піском (1: 4) з розрахунку 7-10 кг цементу на 1 м2; заміна расклинивающего дрібного щебеню іншим, що володіє хорошими цементують властивостями (вапняковим); заміна сильно окатанного щебеню острогранним.
Щебінь, щебенево-піщані або цементно-піщані суміші для розклинювання розподіляють навісними розподільниками з розрахунку 2-3 м3 на 100 м2 підстави в залежності від крупності і уплотняемость щебеню.
У перші 10-15 днів експлуатації щебеневого покриття необхідно організувати догляд за його формуванням: виправляти часткові дрібні пошкодження і наметати розкидати дрібниця. На рис. 43 показана технологічна схема пристрою щебеневого шару.
Дорожні підстави з крупного щебеню. Щебеневі матеріали з максимальним розміром до 120 мм застосовують для пристрою нижніх щебеневих шарів, шматки висотою близько 16 см відповідної форми можна в деяких випадках застосовувати для влаштування пакеляжних підстав або мостових.

Пристрій підстав з крупного щебеню низькоміцних вапняків і пісковиків має вигляд особливостей. Потрібне ретельне ведення виробництва робіт, що забезпечує чистоту щебеню і мінімальну його дробильність при переміщенні, плануванні і, головне, при ущільненні. Дуже великий щебінь доцільно завозити в купи, що розміщуються перпендикулярно осі дороги. Щебінь розрівнюють і планують бульдозером або автогрейдером, обладнаним спеціальним відвалом. При русі вперед відвал переміщує щебінь в потрібне місце, а потім після установки його на задану висоту зворотним ходом цей шар вирівнює. Бульдозери слід застосовувати малої або середньої потужності (бажано на пневматичних шинах), так як важкі машини роздрібнюють щебінь і вдавлюють його в піщаний шар.
При проектній товщині до 20 см підстави доцільно влаштовувати в один шар з щебеню розміром 40-120 мм, а для розклинювання використовувати щебінь розміром 25-40 мм. При товщині підстави понад 20 см його влаштовують в два шари, причому для нижнього шару застосовують щебінь розміром 70-120 мм.
З огляду на те що бульдозер виконує тільки грубе розрівнювання, для отримання необхідного профілю на шар крупного щебеню доцільно укладати щебінь фракцій 40-70 або 25--70 мм; Цей щебінь можна розрівнювати автогрейдером.
Якщо поверхня підстави виходить занадто пористої, можна застосовувати щебінь розміром 15-25 мм. Цей щебінь розподіляють причіпними щебнеукладчікамн. Розсип кожної фракції необхідно ущільнювати.
Для ущільнення шарів з низькоміцних щебеню слід застосовувати машини, які не руйнують щебінок (площинні вібромашини, самохідні катки на пневматичних нішах). При ущільненні великого щебеню низької міцності зусилля, необхідні для переміщення щебеню, перевершують зусилля, які витрачаються на обламування крайок.
Цим можна пояснити значну дробильність щебеню вже в перший період ущільнення. Для зменшення подрібнюваністю крупний щебінь необхідно поливати водою з самого початку ущільнення. Кількість води має бути таке, щоб не викликати сильного ослаблення і подрібнення щебеню. При віброущільненням щебінь повинен бути сухим.
Технологічна схема влаштування основ з крупного щебеню на дренуючих піщаному шарі складається з наступних операцій.
- вивезення автомобілями-самоскидами щебеню фракцій 70-120 мм і розвантаження його в купи на краю розсипи; розрівнювання щебеню бульдозерами;
- ущільнення щебеню котками на пневматичних шинах (з поливанням водою) або вібраційними машинами (без поливання);
- вивезення автомобілями-самоскидами щебеню розміром 40-70 мм і розподілу його самохідними щебнераспределітелей;
- ущільнення щебеню легкими котками на пневматичних шинах (з поливанням водою) або вібраційними машинами (без поливання), вивезення автомобілями-самоскидами і розподілу причіпними розподільниками щебеню крупністю 15-40 або 25-40 мм в разі пористої поверхні;
- ущільнення щебеню легкими котками на пневматичних шинах (з поливанням водою) або площинними вібраційними машинами (без поливання).
Наведена технологічна схема може видозмінюватися залежно від товщини підстави, крупності і класу щебеню, наявності засобів ущільнення та розподільників щебеню.