Ямочный ремонт бетонных покрытий

Профилактика и ремонт бетонного покрытия автомобильных дорог

В статье описаны виды повреждений бетонного покрытия автомобильных дорог, а также причины и профилактика появления повреждений.

Ремонт мелких, крупных повреждений, и ремонт значительных разломов и проседаний участков дороги.

Виды и причины повреждений

Не секрет, что бетонные дороги в России служат гораздо меньше, чем в Европе, Корее, Китае или США. Причина не только в неправильных технологиях строительства дорог, и некачественных материалах. Одна из причин в том, что наши бетонные дороги не имеют такого тщательного ухода, который обеспечен за рубежом. Поэтому появившиеся незначительные повреждения перерастают в разрушение покрытия и выход дороги из строя.

Бетон – очень жесткий материал. При нагреве или охлаждении его геометрические размеры изменяются, от чего возникают температурные напряжения.

Если размер плиты покрытия слишком велик, или температурные(деформационные) швы забиты камнями, температурные напряжения начинают разрушать поверхность. В появившиеся небольшие трещины попадает вода, и при понижении температур разрушает бетон. Если при строительстве не был применен водостойкий бетон, то вода начинает разрушать его даже при положительных температурах. Твердость бетона уменьшается, износ увеличивается.

Не меньшее влияние на состояние покрытия оказывают правильно уплотненный и подготовленный грунт и правильно сделанное основание.

Профилактика

Обработка эмульсиями

Если бетонная дорога не имеет повреждений, срок ее службы можно сильно продлить недорогой профилактикой. Бетонное покрытие обрабатывается различными жидкостями, которые образуют на поверхности бетона тонкую полимерную пленку. Такая пленка стойка к износу и защищает бетон от воды, но серьезно снижает шероховатость, а значит и сцепление с колесами автомобилей. Наиболее популярны жидкости на основе битума и полиуретана.

Ежегодная профилактическая обработка позволяет продлить срок службы дороги в два-три раза.

Ежегодная профилактическая обработка бетонного покрытия автомобильных дорог позволяет продлить срок службы покрытия.

Укладка слоя износа

Еще одним способом профилактики является укладка слоя износа. Эта работа намного дороже профилактики жидкостями и более эффективна. Слой износа не только защищает покрытие от контакта с шинами, но и не снижает сцепления с колесами автомобилей, поэтому предпочтительней на скоростных трассах, спусках, подъемах и поворотах. Для слоя износа применяют литой или горячий асфальтобетон. Стоимость работ по укладке литого асфальтобетона немного выше, но он не боится воды, перепадов температур, и обеспечивает качественную гидроизоляцию бетона. Ремонт литого слоя износа очень прост и дешев.

Ремонт покрытия

Ремонт мелких(менее половины толщины покрытия) трещин

Мелкие трещины, глубиной менее чем на половину слоя, заделываются различными мастиками и шпатлевками. Трещину осматривают, чтобы убедиться, что края не стали рыхлыми. Весь рыхлый бетон необходимо вырубить отбойным молотком, или вырезать фрезой, диском или грунторезом. После чего трещину очищают от грязи железными щетками, продувают сжатым воздухом и обрабатывают различными, увеличивающими адгезию, жидкостями. Чаще всего это водные эмульсии полимеров. Мелкие трещины можно заделывать битумом. Технология такая же, как и с полимерами, а стоимость заметно меньше. После заделки мелких трещин бетон необходимо закрыть слоем износа.

Ремонт глубоких (более половины толщины покрытия) трещин

Необходимо вырезать поврежденный бетон, отступив от трещины на 15-20 см в каждую сторону, чтобы проверить целостность железобетонного слоя(ЖБС) под бетонным покрытием. Если ЖБС не имеет следов повреждений, необходимо сделать несколько прорезов шириной 18-20 мм поперек вырезанного участка, захватывая не менее 20 см неповрежденного бетона. В эти прорезы укладывается арматура диаметром 14-16 мм. После чего поврежденный участок и прорезы заливаются новым бетоном.

При ремонте глубоких трещин необходимо вырезать поврежденный бетон, отступив от трещины на 15-20 см в каждую сторону.

Ремонт разломов и проседания покрытия

Если повреждение коснулось не только покрытия, но и основания, необходимо снять всю плиту покрытия, вырезать основание, и провести обследование грунта. Чаще всего такие трещины возникают в результате проседания грунта, вызванного вымыванием, плохим уплотнением, или пустотами.

Устранив причину проседания грунта, и уложив на место песчаную подушку и щебень, необходимо связать новую арматуру со старой. Для этого можно использовать крупные анкера. В старом основании сверлятся отверстия под анкерные болты, болты вставляются, забиваются или закручиваются, и к ним крепится новая арматура. После этого заливается бетонное основание, а через неделю заливается новая плита покрытия.

Источник

В чем заключается струйно-инъекционный метод ямочного ремонта

«Аршин на кафтан, да два на заплаты.» Какими бы «теплыми» словами мы не поминали одну из двух российских «бед» и людей её обслуживающих, не лишне было бы знать, что капитальный и полный ремонт дороги начинается (по ГОСТу), когда количество повреждений общего полотна дорожной «одежды» достигает 12-15%. Все, что ниже этого соотношения, как бы нам это не хотелось и мечталось, попадает под категорию мелкого, ямочного ремонта, который проводится только с целью «обеспечения безопасности дорожного движения». Справедливости ради, стоит отметить, что качественно проведенный ямочный ремонт асфальтированных дорог действительно принесет положительные результаты. Дело в том, что по «нашему российскому» менталитету, 95% всех повреждений дорожного полотна происходят из-за несоблюдения технологии и плохого качества используемых для ремонта материалов. Основной причиной повреждений в 85% является некачественное уплотнение (трамбовка) дорожного полотна.

Виды ямочного ремонта

Тип ремонта, необходимый в конкретном случае, зависит от характера и степени повреждения дорожного покрытия, эксплуатационной нагрузки на покрытие (измеряется в количестве автомобилей в сутки). Также процедура делится на различные виды в зависимости от используемых материалов и технологий:

• Укладка горячей асфальтобетонной смеси.
• Горячий способ асфальтирования.
• Литье текучей смесью.
• Струйно-инъекционный (инжекторный) метод.
• Ремонт при помощи инфракрасных нагревательных установок.

Каждый из методов обладает своими достоинствами и недостатками и применяется в зависимости от ряда факторов, касающихся характеристик поврежденного покрытия, климатических условий региона и даже бюджета, выделенного на проведение работ. Оперативность проведения работ – не последний показатель, который влияет на выбор технологии. К примеру, ямочный ремонт литым асфальтом зимой проводить недопустимо из-за высокой влажности.

Предпочтительная технология и материал должны соответствовать ряду критериев:

• Соответствие свойств поверхностей готовой заплаты и основного покрытия.
• Соответствие прочности асфальтобетонной смеси эксплуатационным нагрузкам на ремонтируемом участке.
• Наличие и доступность материалов и технических средств для выполнения ремонта.
• Требования материала к погодным условиям во время ремонта.
• Оперативности возобновления дорожного движение по завершении работы и общая скорость из выполнения.
• Экономические особенности того или иного метода выполнения работ.

занимается ямочным ремонтом трасс и дорог, укладкой асфальта и смежной деятельностью в Москве.

Техника

Для проведения струйно-инъекционного ремонта дорожного покрытия используется самоходные и прицепные системы.
Например TOTAL PATCHER T7500, оснащенный агрегатами:

• Емкостью для хранения битумной эмульсии.
• Дизельным двигателем.
• Компрессором.
• Бункером для хранения щебня.
• Горелкой.
• Специальной аппаратурой (шлангами, распылителями, блоками управления, осветительными прожекторами).

В состав бригады рабочих обслуживающих систему и производящих ремонт дорожного полотна входят 2-4 человека.

Это интересно: Основные технические характеристики илососов

Особенности технологии

Технологии методов, упомянутых выше, отличаются в некоторых деталях, но есть ряд общих требований, которые регулируют выполнение ремонта любого типа. Прежде всего, он должен производиться при соответствующих погодных условиях: температура воздуха не менее 5ºС и при отсутствии осадков.

Исключение составляют горячие асфальтобетонные смеси, с которыми допустимо работать при 0ºС, но только при наличии специальных присадок и при толщине укладываемого слоя более 4 сантиметров.

Перед тем, как заливать или укладывать смесь, необходимо подготовить поврежденный участок покрытия. Подготовительные работы включают в себя:

• Разметку ремонтируемых участков;
• Вырубку выбоин на всю глубину покрытия с захватом не менее 3 см целого асфальта вокруг ямы (некоторые технологии подразумевают повторное использование вырубленного материала);
• Механическую очистку вырубленного углубления от подвижных частиц (при помощи пневматических, гидравлических и механических устройств для удаления мусора);
• Пропитку стенок и дна углубления специальным подготовительным составом или битумом (в зависимости от требований конкретной технологии).

Конечно, необходимый объем и типы подготовки полностью зависят от выбранного метода. К примеру, инфракрасный ремонт выполняется путем нагрева покрытия, не требует вырубки выбоины.

Укладка участка нового покрытия

Подготовленное соответствующим образом покрытие заполняется асфальтобетонной смесью согласно выбранной технологии. Смесь засыпается, заливается или распыляется в углубление, а затем разравнивается и уплотняется.

Технология ямочного ремонта дорог, включающая в себя рециклинг, подразумевает введение измельченного старого покрытия в свежую смесь для сокращения затрат материала. В случае использования струйно-инъекционного метода, все подготовительные и основные процессы выполняются при помощи одной установки, но метод имеет свои ограничения.

После завершения ремонта заплата должна приобрести эксплуатационные свойства в течение времени, соответствующего характеристикам используемого материала.

Подготовка участка

Вне зависимости от выбранного метода заделки выбоин, для ямочного ремонта обязательна предварительная подготовка участка дорожного покрытия, на котором будет проходить ремонт. Для этого после очистки поверхности дороги от пыли‚ грязи и влаги размечают границы выбоины. Затем по очерченному контуру производится выемка материала из ремонтируемого места дорожного полотна на всю глубину ямы, боковые стенки выбоины оставляют вертикальными. После этого дно и стенки ямы очищают от мелких кусков‚ крошки‚ пыли‚ грязи или влаги, и на следующем этапе уже можно приступать к заполнению ямы асфальтной смесью. Для вышеперечисленных работ обычно используются средства малой механизации.

Один из старейших в России поставщиков такого оборудования предлагает удобные в работе и простые в использовании швонарезчики бюджетной серии Impulse с бензиновыми двигателями марки HONDA и LONIN. Для самых требовательных заказчиков в наличии имеются профессиональные швонарезчики Atlas Copco, причем двигатели на них могут быть как бензиновыми, так и дизельными. Для уплотнения смеси в небольших по площади выбоинах можно использовать вибротрамбовки от «Традиции-К» марки Impulse, хорошо зарекомендовавших себя сочетанием невысокой цены и низкими эксплуатационными расходами. Особенности конструкции исключают вибрацию на ручке оператора, гофра выполнена из высококачественного полиуретана.

Профессиональные вибротрамбовки Atlas Copco отличаются большой мощностью, превосходной эффективностью уплотнения, высокой скоростью и, как следствие, высокой производительностью. При необходимости более серьезного уплотнения при ямочном ремонте эта же компания предлагает удобные в эксплуатации ручные двухвальцовые виброкатки Atlas Copco с дизельным двигателем Hatz и ручным запуском или электрическим стартером. Эти модели предназначены для уплотнения асфальта при выполнении ремонтных работ на небольших площадях, особенно в условиях ограниченного пространства. Есть гарантийное и сервисное обслуживание, проводимое поставщиком, приятным бонусом идет доставка оборудования в регионы.

Асфальтирование горячими смесями

Горячие асфальтобетонные смеси могут быть сыпучими или текучими. Укладка разогретого материала обеспечивает его повышенную адгезию к основанию.

Асфальт для литья имеет тестообразную консистенцию и заполняет неровности основания под действием гравитации. Кроме того, литой асфальт не требует механического уплотнения, поскольку приобретает необходимую плотность в процессе остывания. С другой стороны такой асфальт размягчается в жаркое время года, что приводит к образованию колеи.

Сыпучие горячие смести битума с заполнителем определенной фракции и типа (песок, щебень) обладают своими достоинствами. Прежде всего, не дорогой транспортировкой. Вместе с тем технология укладки сыпучих горячих смесей подразумевает использование вибротрамбующих ручных агрегатов или массивных катков, что усложняет технологический процесс и увеличивает расход времени на выполнение работ.

Эмульсионная обработка

Уплотненный насыпной слой тщательно поливается эмульсионным составом до полного пропитывания материала. Если ремонтируется участок на подъеме, спуске, крутом повороте или другом месте повышенной нагрузки на полотно, рекомендуется после эмульсии посыпать место починки белым щебнем аналогичной фракции.

Асфальтирование холодными смесями

Складируемые холодные асфальтные смеси отличаются температурой укладки и, в значительной степени, составом. Модифицированный битум и специальные присадки расширяют диапазон климатических условий, позволяя асфальтировать при температуре до -10ºС. Более того, фасованная органоминеральная смесь:

• Не требует специальной техники (кроме газовой горелки для разогрева поверхности);
• Может укладываться в выбоины без х предварительной разделки;
• Отсутствие специальных требований к транспортировке;
• Не требует особой квалификации рабочей силы.

С другой стороны уложенная и утрамбованная органоминеральная смесь отличается низким сопротивлением сдвигу, что не позволяет укладывать её в местах торможения транспорта. Совокупность цены и качеств материала характеризирует его как средство для оперативного устранения выбоин, когда наступает зима, то есть вне традиционного сезона дорожных работ и средства предотвращения увеличения повреждений в зимний период.

Инжекторный или струйно-инъекционный метод – частный случай работы с холодным асфальтобетонными смесями. Соответствующие установки (к примеру, УЯР-1 или зарубежные аналоги) позволяют оперативно выполнять ремонт небольших и средних повреждений дорожного покрытия даже без разделки. Единственный агрегат выполняет все подготовительные и основные этапы ремонта, а дополнительное уплотнение не требуется ввиду нанесения смеси под давлением.

Существует несколько типов холодных асфальтобетонных смесей:

1. С эмульсией для немедленного применения. Смеси такого типа, как правило, применяются при ремонте инжекторным методом. Порция подготовленной смеси помещается в танк агрегата перед началом смены.
2. Эмульсионные смеси с минеральными добавками.
3. Фасованная складируемая органоминеральная смесь. В упакованном виде такая смесь может храниться до 8 месяцев и сохранять свои свойства после нарушения упаковки до двух месяцев.

Существуют и другие, узкоспециализированные виды смесей, но применяются они гораздо реже, чем перечисленные выше.

Андрей Николаев из Ставрополя спрашивает:

В чем заключается струйно-инъекционный метод ямочного ремонта? Как он реализуется, могу ли я на подъездных дорогах к дому использовать этот метод для починки покрытия?

Ответ нашего специалиста:

Струйно-инъекционный метод ямочного ремонта предназначен для устранения небольших выбоин и трещин. Однако требует привлечения специальной техники и потому в частном хозяйстве реализуется только в том случае, если это оборудование имеется или арендуется.

Струйно-инъекционный метод ямочного ремонта — технология

Основные этапы работы можно описать так:

• подготовка покрытия;
• укладка щебня;
• обработка с помощью эмульсии;
• уплотнение.

Для реализации метода используется такой тип спецтехники, как ямочные ремонтеры. Способ не распространен на дорогах общего пользования, так как грузовики быстро продавят сделанные заплатки. По сравнению с традиционным и литьевым способом этот метод является более дешевым и простым в исполнении.

Контроль качества

Полимеризация асфальтобетона протекает при температуре больше 100 градусов и под высоким давлением. После уплотнения смеси асфальт не боится воды. Напротив, восстанавливаемые дорожные полотна желательно поливать водой для быстрого охлаждения и восстановления движения транспорта.

Необходимо заметить, что при неполном соответствии технологии и нарушении некоторых правил сделанные асфальтобетонные заплаты могут продержаться не меньше 2-х лет. При строгом соблюдении техники ремонта – не меньше 5 лет.

Проезжая часть дороги должна соответствовать (после того как будет проведен ямочный ремонт) ГОСТу Р 50597-93 — «Автомобильные дороги и улицы».

Обеспечение мер безопасности

При ремонте СИТ предпринимаются такие же меры, как и при осуществлении любых других дорожных работ. Разрабатывается временная схема движения и согласовывается со службой ГИБДД, после чего на месте работ устанавливаются соответствующие знаки, а восстанавливаемый участок ограждается барьерами.

Стоит отметить, что при выполнении работ по струйно-инъекционной технологии согласование действий с ОАТИ выполнять не нужно, поскольку при обработке полотна не предполагается сложное вмешательство в его структуру и проведение земляных работ.

Основные операции

Лишь после подготовки выбоины могут заполняться ремонтным материалом. Техника укладки и последовательность процедур зависят от объемов и способа проведения работ, типа ремонтного материала.

При малых объемах и отсутствии механизированных средств укладка может производиться вручную. Укладка смеси выполняется в карту в 1 слой при вырубке на глубину до 50 миллиметров и в 2 слоя при глубине больше 50 миллиметров. При этом в нижний слой можно укладывать крупнозернистую смесь щебня, а в верхний – мелкозернистую.

При механизированной укладке смесь подается из бункера-термоса.

При заделке карт 10-20 кв. м асфальтобетонные смеси укладываются асфальтоукладчиком. При этом укладка производится в выбоину, и смесь равномерно разравнивается по всей площади.

Уплотнение асфальтобетонной смеси в нижнем слое покрытия осуществляется пневмотрамбовками, ручными виброкатками или электротрамбовками в направлении от краев к середине.

Укладываемая в верхний слой смесь и смесь, укладываемая в 1 слой при глубине до 50 миллиметров, уплотняется самоходными виброкатками или гладковальцовыми статическими катками легкого типа, а потом тяжелыми катками.

Для малощебнистых и песчаных смесей коэффициент уплотнения должен быть не меньше 0,98, для много- и среднещебнистых – 0,99.

Горячие смеси уплотняются при максимальных температурах, при которых невозможна деформация при укатке.

Стыки, которые выступают над поверхностью покрытия, устраняются шлифовальными или фрезерующими машинами.

Преимущества способа

К наиболее весомым достоинствам СИТ относится следующее:

• Всесезонность. Ремонт дорожного полотна таким способом можно выполнять при температурных параметрах в диапазоне от -15 до +40°C. Благодаря этому работы можно выполнять практически круглогодично, исключая ситуации, когда температура опускается ниже 15 градусов.
• Низкая стоимость ремонта в сравнении с другими технологиями. Экономность способа обусловлена простотой технологии и использованием минимального количества материалов.
• Оперативность. Благодаря отсутствию сложных процессов, на которые расходуется много времени, ремонт выполняется максимально быстро.
• Все манипуляции можно выполнить при помощи ремонтера или использовать для этих целей менее дорогое ручное оборудование (заливщики швов, гудронаторы, вибротрамбовки и прочее).
• При использовании ремонтера нет необходимости в дополнительном уплотнении заплатки.
• Отличная адгезия заплатки с основанием.
• Используется эмульсия в холодном виде, поэтому не нужно задействовать специальное оборудование для ее подогрева.

При выполнении ремонта СИТ нет необходимости в том, чтобы задействовать много работников и использовать сложную дорожно-строительную технику и оборудование.

Укладка щебня

Для данного метода используется очищенный твердый щебень фракциями до десяти миллиметров. Качество материала регулируется СНиПом и ГОСТом. Перед засыпанием насыпной материал обрабатывается ВБЭ, затем разравнивается по площади поврежденного покрытия. Если используется специальная машина, не требуется предварительная обработка ВБЭ – это происходит одновременно с подачей щебенки.

Источник