Текущий ремонт цементобетонных покрытий

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Ремонт — цементобетонное покрытие

Ремонт цементобетонных покрытий отличается от ремонта покрытий других типов тем, что для восстановления материала разрушенных мест при применении цементобетона или цементного раствора необходимо ограждение отремонтированного места и уход за ним в течение длительного времени, пока бетон или раствор не наберут требуемой прочности. В условиях непрекращающегося автомобильного движения ( а цементобетонные покрытия строят на дорогах с самым интенсивным движением) очень трудно предохранять отремонтированные места от заезда на них автомобилей. Ограждение же отремонтированных мест создает трудности для движения и может вызывать аварии. [1]

Технология ремонта цементобетонных покрытий , подвергнувшихся поверхностному шелушению, предполагает удаление ослабленного слоя фрезерованием ( рис. 13.1) с использованием передвижных малогабаритных фрез. Затем на обработанную таким образом поверхность бетона наносят различные пропиточные составы на основе кремнефтористых соединений, которые проникают в бетон на глубину до 10 мм, вступают в химическое взаимодействие с гидратом окиси и карбонатом кальция и создают высокопрочные нерастворимые соединения, которые увеличивают плотность поверхностного слоя, значительно уменьшают водопоглощение бетона, повышают его морозостойкость. Как показывает опыт, нанесение пропиточного состава целесообразно проводить один раз в три года. [2]

Для ремонта цементобетонных покрытий многие годы применяются двухкомпоеентные полимерные смолы на базе эпоксидов, полиуретанов и ненасыщенных полиэфиров. [3]

Технология ремонта цементобетонных покрытий , подвергнувшихся поверхностному шелушению, предполагает удаление ослабленного слоя фрезерованием ( рис. 13.1) с использованием передвижных малогабаритных фрез. Затем на обработанную таким образом поверхность бетона наносят различные пропиточные составы на основе кремнефтористых соединений, которые проникают в бетон на глубину до 10 мм, вступают в химическое взаимодействие с гидратом окиси и карбонатом кальция и создают высокопрочные нерастворимые соединения, которые увеличивают плотность поверхностного слоя, значительно уменьшают водопоглощение бетона, повышают его морозостойкость. Как показывает опыт, нанесение пропиточного состава целесообразно проводить один раз в три года. [4]

При ремонте цементобетонных покрытий должны выполняться правила техники безопасности, предусмотренные для всех ремонтных работ [28], в том числе по ограждению мест работ и расстановке дорожных знаков; правила по безопасной работе дорожных машин, передвижных электростанций, компрессоров, пневмо — и электроинструментов, немеханизированных инструментов. [5]

Материалы для ремонта цементобетонных покрытий оыл созданы только с развитием современной химии и созданием различных новых, главным образом полимерных, материалов. [6]

Пластбетоны на термореактивных смолах в опытном порядке начинают применять для изготовления несущих конструкций балок и плит пролетного строения мостов, тюбингов, тоннельных отделок. Эпоксидноминеральные смеси применяются для ремонта дорожных цементобетонных покрытий . [7]

Покрытия типа Па с толщиной основного слоя 5 — 10 мм устраивают на тротуарах автодорожных мостов, а также при ремонте покрытий. Покрытие типа Пб с толщиной осн0: вного слоя 10 — 20 мм устраивают на остановочных площадках общественного транспорта, на проезжей части автодорожных мостов с железобетонным и стальным настилами, при усилении аэродромных покрытий и ремонте цементобетонных покрытий автомобильных дорог и аэродромов. [8]

Для ускорения срока набора прочности стали применять быст-ротвердеющие цементы, в первую очередь глиноземистые. Несмотря на достижение требуемого эффекта, так как при применении таких цементов срок набора прочности снижается до 3 суток, все-таки и на этот период необходимо предохранение отремонтированных мест. Поэтому все усилия по созданию ускоренных способов ремонта цементобетонных покрытий были направлены на изыскание новых материалов и новых способов их применения, с тем чтобы отремонтированные участки могли пропускать движение уже через несколько часов после окончания работ. Это вполне достижимо при ремонте всех других типов покрытий и особенно с применением битумных и дегтевых материалов, при которых отремонтированный участок очень скоро, без угрозы его разрушения, может выдерживать проезд автомобилей. Поэтому основной особенностью современных способов текущего ремонта цементобетонных покрытий является применение для них ( в противоположность основным правилам ремонта всех покрытий) не тех материалов, которые были использованы при строительстве покрытия. [9]

Источник

Текущий ремонт цементобетонных покрытий

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РЕМОНТУ
ЦЕМЕНТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

УТВЕРЖДЕНО распоряжением Минтранса России N ОС-860-р от 9 октября 2002 г.

«Методические рекомендации по ремонту цементобетонных покрытий автомобильных дорог» разработаны по заданию Государственной службы дорожного хозяйства Министерства транспорта РФ специалистами Московского автомобильно-дорожного института (государственного технического университета): докт. техн. наук, проф. Ушаковым В.В. и канд. техн. наук, доц. Шведенко С.В.

В настоящих «Методических рекомендациях» обобщен отечественный и апробированный в условиях России зарубежный опыт применения новых материалов, конструкций и технологий при ремонте цементобетонных покрытий автомобильных дорог.

В документе детально изложена технология работ по консервации трещин, ремонту деформационных швов и поверхностного слоя покрытий. Рассмотрены современные способы замены разрушенных участков плит, выравнивания поверхности покрытий, устранения усадочных трещин и укрепления поверхностного слоя бетона специальными составами. Определены основные требования к качеству отремонтированных покрытий.

1. Общие положения

1.1. Настоящие «Методические рекомендации» разработаны в развитие «Технических правил ремонта и содержания автомобильных дорог» и предназначены для использования при ремонте цементобетонных покрытий автомобильных дорог.

1.2. Цементобетонные покрытия автомобильных дорог в процессе эксплуатации под воздействием транспортных нагрузок и природно-климатических факторов постепенно изнашиваются. Разрушение покрытий, как правило, имеет место в случаях, когда напряжения и деформации, возникающие в плитах, превышают допустимые значения. К характерным деформациям и разрушениям цементобетонных покрытий относят: образование трещин, отколы углов и краев плит, шелушение поверхностного слоя бетона, появление выбоин и раковин, вертикальные смещения плит и их коробление, разрушение стыковых соединений и заполнителей швов. Наиболее распространенные деформации и разрушения цементобетонных покрытий и вероятные причины их возникновения представлены в приложении.

1.3. Для обеспечения необходимого транспортно-эксплуатационного состояния цементобетонных покрытий организуют дорожную службу, оснащенную специальными машинами, механизмами и инструментами.

Ремонт покрытий состоит из подготовительных и основных работ.

Подготовительные работы включают подвоз и складирование ремонтных материалов, обеспечение необходимым комплектом инструментов, машин и механизмов, подготовку участка покрытия к ремонту.

К основным работам относят приготовление ремонтных материалов, их распределение и окончательную обработку, отделку и уход за отремонтированными участками покрытия, контроль качества работ.

Виды и состав работ, выполняемых дорожной службой, определены действующей Классификацией работ по ремонту и содержанию автомобильных дорог.

2. Очередность выполнения ремонтных работ

2.1. Оптимально выбранная последовательность ремонтных работ и оперативное устранение причин, вызывающих образование дефектов, минимизирует затраты по поддержанию в работоспособном состоянии цементобетонных покрытий и уменьшает объем повреждений, требующих больших капитальных вложений.

Очередность ликвидации дефектов устанавливают на основе обследования состояния покрытий, выявления причин их образования и в зависимости от значимости (весомости) различных видов повреждений покрытий.

2.2. Для каждой отдельной автомобильной дороги разрабатывают индивидуальную программу ремонта.

В первую очередь назначают те ремонтные работы, которые позволяют устранить причины образования дефектов на покрытии.

Рекомендуемая (базовая) очередность проведения ремонтных работ:

1. Устройство швов расширения (при их отсутствии) или устройство дополнительных швов при неработоспособности существующих.

2. Разделка, очистка, восстановление геометрии деформационных швов и их герметизация.

3. Консервация трещин.

4. Замена разрушенных участков плит на всю толщину.

5. Выравнивание поверхности покрытия.

6. Устранение сколов кромок плит и выбоин.

7. Устранение разрушения поверхности бетона.

8. устранение усадочных трещин.

9. укрепление поверхности бетона специальными составами.

3. Ремонт деформационных швов и консервация трещин

3.1. Устройство компенсационных швов.

3.1.1. Компенсационные швы устраивают по типу швов расширения для исключения дальнейшего образования сколов, трещин и обеспечения продольной устойчивости покрытия.

Такие швы предназначены для восприятия перемещений плит при их расширении под воздействием высоких температур.

Нарезка компенсационных швов возможна как по имеющимся швам сжатия, так и в средней части плиты.

При устройстве компенсационных швов по имеющимся швам сжатия выполняют работу по извлечению старого герметика шва.

3.1.2. Для устройства компенсационных швов предпочтительно применение алмазного режущего инструмента, позволяющего получить безупречные кромки.

Нарезают цементобетонные покрытия на всю толщину при ширине шва 30 мм. Тщательно очищают сквозной шов сжатым воздухом, просушивают и заполняют его нижнюю часть пенополиуретаном. Снимают фаски 2 мм на кромках шва под углом 45°, осуществляют грунтовку стенок шва и герметизацию верхней части шва на глубину 30 мм.

При полном закрытии шва после разрезки плиты дополнительно устраивают паз шириной 8-10 мм и глубиной 25-30 мм, укладывают уплотнительный шнур и осуществляют герметизацию.

3.1.3. В тех случаях, когда в ремонтируемом покрытии имеются штыревые или иные соединения для передачи нагрузки с плиты на плиту, для обеспечения совместной работы разрезанных плит устанавливают стыковые соединения после «срабатывания» швов.

Для размещения штырей производят устройство скважин диаметром 24 мм путем сверления бетона под углом 30° сверлильным станком с поворотным лафетом. После очистки пробуренного отверстия его заполняют вяжущим составом на основе акриловой смолы и вводят в скважину стальной анкер вращательным движением.

3.2. Восстановление герметизации деформационных швов и консервация трещин.

3.2.1. Восстановление герметизации деформированных швов включает в себя следующие операции: очистку швов от старой мастики, разделку шва нарезчиком швов, очистку шва металлическими щетками, продувку сжатым воздухом, просушивание горячим воздухом при влажном бетоне, запрессовку уплотнительного шнура, обработку стенок шва подгрунтовочным составом, герметизацию.

3.2.2. Удаление существующего герметика производят с помощью мини-трактора, оборудованного специальным шовным плугом с металлическими зубьями переменной ширины или нарезчиком швов с набором дисков толщиной 9 мм для получения паза шириной не менее 10 мм, а также с помощью ручного инструмента. В случае, если по краям шва имеются остатки старой массы герметика, их удаляют с поверхности при помощи скребка-ножа.

3.2.3. В швах плохого качества, с неровными боковыми гранями, а также при ширине шва менее 8 мм проведение разделки шва осуществляют с использованием нарезчика швов.

Рекомендуется использовать нарезчики швов, оборудованные алмазными дисковыми пилами.

3.2.4. Очистку швов выполняют щеточной машиной, переоборудованной из нарезчика швов. Вращение щетки осуществляется против движения. Такое вращение щетки наиболее эффективно очищает шов.

При необходимости для очистки швов от грязи применяют водоструйную очистку под высоким давлением. После промывки пазы швов продувают и сушат горячим воздухом. Период между сушкой и нанесением грунтовочного состава не должен превышать 15 мин.

3.2.5. Для предотвращения обламывания кромок шва под нагрузкой и разгерметизации швов рекомендуется снятие фасок 2 мм у швов под углом 45° специальным алмазным диском.

3.2.6. Операция по грунтовке швов должна выполняться в обязательном порядке с применением специальных грунтовочных составов. Нанесение грунтовочного состава на подготовленную поверхность швов осуществляется шприцом-распылителем.

3.2.7. До начала консервации трещин они должны быть разделаны и тщательно очищены от каменной мелочи, пыли, грязи и других посторонних предметов, препятствующих хорошему сцеплению материалов с бетоном.

Разделку трещин распиливанием на глубину 30 мм осуществляют фрезой, рабочий орган которой выполнен в виде звездочек из твердосплавных металлов, или машинами с дисковыми пилами небольшого диаметра. Очистку трещин производят щеточной машиной или стальными щетками. Трещину следует продуть сжатым воздухом, а при влажном бетоне продувку осуществить горячим воздухом, запрессовать уплотнительный шнур или засыпать в трещину резиновую крошку, обработать стенки трещин подгрунтовочным составом и выполнить герметизацию.

Уплотнительный шнур применяют с целью экономии мастики и формирования оптимального поперечного сечения герметика в шве. Отношение глубины к ширине шва может изменяться от 1:1 до 1:2.

3.2.8. При выборе типа герметика следует учитывать возможные максимальные отрицательные и положительные температуры воздуха региона, где расположено покрытие. Большую роль на эффективность работы герметика в швах и его срок службы оказывает деформативность герметизирующих материалов.

Основные показатели некоторых герметизирующих мастик представлены в табл.1. Требования к относительному удлинению герметизирующих мастик представлены в табл.2.

Основные показатели некоторых герметизирующих мастик

Новомаст (Россия) (ТУ 5775-001-18893843-99)

Источник

Текущий ремонт цементобетонных покрытий

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

Методические рекомендации по ремонту дорожных одежд, состоящих из цементобетонных покрытий, перекрытых асфальтобетонными слоями, на автомобильных дорогах общего пользования

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)»

Авторы: д-р. техн. наук, проф. В.В.Ушаков, д-р. техн. наук, проф. В.А.Ярмолинский

2 ВНЕСЕН Управлением научно-технических исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства

4 ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

1.1 Настоящие «Методические рекомендации» предназначены для разработки технологии ремонта дорожных одежд автомобильных дорог общего пользования, состоящих из цементобетонных покрытий, перекрытых асфальтобетонными слоями.

1.2 Методические рекомендации содержат основные методы ремонта и капитального ремонта дорожных одежд, состоящих из цементобетонных и асфальтобетонных слоев, а также вопросы контроля качества ремонтных работ.

1.3 В методических рекомендациях рассмотрены методы восстановления транспортно-эксплуатационного состояния дорожных одежд и необходимое технологическое оборудование.

2 Нормативные ссылки

В методическом документе использованы ссылки на следующие документы:

ГОСТ 33133-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические требования

ГОСТ 32703-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Технические требования

ГОСТ 32870-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Мастики битумные. Технические требования

ГОСТ 32872-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Герметики битумные. Технические требования

ГОСТ 32825-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Дорожные покрытия. Методы измерения геометрических размеров повреждений

ГОСТ 9128-2013 Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия

ГОСТ 31015-2002 Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Технические условия

ГОСТ 12801-98 Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний

ГОСТ 10060-2012 Бетоны. Методы определения морозостойкости

ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности

ГОСТ 30740-2000 Материалы герметизирующие для швов аэродромных покрытий. Общие технические условия

ГОСТ 26633-2012 Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия

ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций

ГОСТ 30412-96 Дороги автомобильные и аэродромы. Методы измерений неровностей оснований и покрытий

ГОСТ 12801-98* Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний

* Текст документа соответствует оригиналу. Повтор (см. выше) — Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 22690-2015 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля

ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности

ГОСТ 11508-74 Битумы нефтяные. Методы определения сцепления битума с мрамором и песком

ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия

ГОСТ 8736-2014 Песок для строительных работ. Технические условия

ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний

ГОСТ 11955-82 Битумы нефтяные дорожные жидкие. Технические условия

ГОСТ 10585-2013 Топливо нефтяное. Мазут. Технические условия

ГОСТ 25607-2009 Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия

ГОСТ 22245-90 Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 166-89 Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ Р 1.4-2004 Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения

ГОСТ Р 50597-93 Автомобильные дороги и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям безопасности дорожного движения

ГОСТ Р 52128-2003 Эмульсии битумные дорожные. Технические условия

ГОСТ Р 52129-2003 Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей. Технические условия

ГОСТ Р 55028-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Классификация, термины и определения

ГОСТ Р 54401-2011 Дороги автомобильные общего пользования. Асфальтобетон дорожный литой горячий. Технические требования

ГОСТ Р 52056-2003 Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блоксополимеров типа стирол-бутадиен-стирол. Технические условия

ГОСТ Р 52368-2005 Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия

ГОСТ Р 52289-2004 Технические средства организации дорожного движения. Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направляющих устройств

ГОСТ Р 52290-2004 Технические средства организации дорожного движения. Знаки дорожные. Общие технические требования

ОСТ 218.010-98 Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блоксополимеров типа СБС. Технические условия

ПНСТ 1-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия

ПНСТ 2-2012* Дороги автомобильные общего пользования. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Методы определения растяжимости

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 33138-2014. — Примечание изготовителя базы данных.

Примечание — При пользовании настоящим методическим документом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов, составленных по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем методическом документе применены следующие термины с соответствующими определениями:

автомобильная дорога: Комплекс конструктивных элементов, предназначенных для движения с установленными скоростями, нагрузками и габаритами автомобилей и иных наземных транспортных средств, осуществляющих перевозки пассажиров и (или) грузов, а также участки земель, предоставленные для их размещения;

дорожная одежда: Конструктивный элемент автомобильной дороги, воспринимающий нагрузку от транспортных средств и передающий ее на земляное полотно;

дорожное покрытие: Верхняя часть дорожной одежды, устраиваемая на дорожном основании, непосредственно воспринимающая нагрузки от транспортных средств и предназначенная для обеспечения заданных эксплуатационных требований и защиты дорожного основания от воздействия погодно-климатических факторов;

покрытие дорожное асфальтобетонное: Покрытие капитального типа, построенное из плотных асфальтобетонных смесей (горячих или холодных) и уплотнённое;

покрытие цементобетонное монолитное: Капитальное покрытие монолитное, устроенное из цементобетонных смесей, уплотняемых на месте работ;

асфальтобетонная смесь: Рационально подобранная смесь минеральных материалов (щебня (гравия) и песка с минеральным порошком или без него) с битумом, взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии;

асфальтобетон: Уплотненная асфальтобетонная смесь;

полимерно-битумное вяжущее (ПБВ): Вяжущее на основе вязких дорожных битумов, полученное введением полимеров — блоксополимеров типа стирол-бутадиен-стирол, пластификаторов и поверхностно-активных веществ (ПАВ);

полимерасфальтобетонная смесь: Рационально подобранная смесь минеральных материалов (щебня, песка и минерального порошка) взятых в регламентированных настоящим стандартом соотношениях, с ПБВ и перемешанных в нагретом состоянии;

полимерасфальтобетон: Уплотненная полимерасфальтобетонная смесь;

бетонная смесь: Рационально подобранная смесь вяжущего (цемента), заполнителей, воды и необходимых добавок до её затвердения и превращения в каменовидное тело. Бетонные смеси должны обеспечивать получение бетонов с заданными показателями по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости (при необходимости) и другими нормируемыми показателями качества бетона;

бетонополимеры: Специальные бетоны на минеральном вяжущем, пропитанные мономерами или полимерами с их последующим отверждением;

пластификаторы: вещества, которые вводят в состав полимерных материалов для придания (или повышения) эластичности и (или) пластичности при переработке и эксплуатации;

полимерцементобетон: Искусственный материал, получаемый в результате затвердения рационально подобранной смеси щебня, песка, цемента, воды и полимерной добавки. В качестве добавок используют дивинильный и дивинильстирольный каучук, формальгидные полиэфирные и кремнийорганические смолы;

фибробетон: бетон с добавлением фибровой арматуры;

повреждение дорожного покрытия: Нарушение целостности (сплошности) или функциональности дорожного покрытия, вызванное внешними воздействиями, либо обусловленное нарушениями технологии строительства автомобильных дорог;

выбоина: Местное разрушение дорожного покрытия, имеющее вид углубления с резко очерченными краями;

износ покрытия: Уменьшение толщины покрытия в процессе эксплуатации за счёт истирания и потери износившегося материала в результате суммарного воздействия транспортных средств и природно-климатических факторов;

колейность: Плавное искажение поперечного профиля автомобильной дороги, локализованное вдоль полос наката;

вертикальное смещение дорожных плит: Смещение дорожных плит цементобетонного покрытия относительно друг друга в вертикальном направлении;

трещина: Разрушение дорожного покрытия, проявляющееся в нарушении сплошности покрытия;

сетка трещин: Взаимопересекающиеся продольные, поперечные и криволинейные трещины, делящие поверхность ранее монолитного покрытия на ячейки;

отраженное трещинообразование: Трещины на поверхности асфальтобетонного покрытия, возникающие из-за комплекса горизонтальных (растягивающих) и вертикальных (сдвиговых) деформаций у основания слоя асфальтобетона;

герметик (мастика): Герметизирующий материал горячего или холодного применения для заливки трещин и швов в покрытиях, обеспечивающий их водонепроницаемость и устойчивость к влаге в течение длительного времени;

герметизация швов и трещин (заливка): Технологическая операция заполнения камеры шва или паза трещины герметиком;

Источник