Строительные машины и оборудование, справочник





Основные работы по строительству цементобетонных дорожных покрытий

Категория:
   Машины для строительства цементобетонных дорожных покрытий


Основные работы по строительству цементобетонных дорожных покрытий

Основные работы по строительству цементобетонных дорожных покрытий включают в себя следующие операции: укладку цементо-бетонной смеси в покрытие, уплотнение смеси и отделку поверхности покрытия, нарезку швов, уход за твердеющей цементобетонной смесью.

Рис. 37. Конструкция швов расширения: а — с опиранием штыря на кпркас, б — с закреплением штыря в доске; 1 — доска, 2 — мастика, 3—штырь, 4 — конец штыря, обмазанный битумом, 5 — колпачок, 6 — упругое заполнение, 7 — штыри, удерживающие доску от смещения, 8—каркас



Цёментобетонная смесь, доставленная транспортными средствами к месту укладки, должна быть равномерно распределена по всей ширине бетонируемой полосы будущего покрытия или основания автомобильной дороги.

Операции по распределению цементобетонной смеси выполняют самоходные распределители цементобетонной смеси. В зависимости от схемы загрузки бетонной смеси и вида рабочего органа распределители (рис. 38) бывают с центральной и боковой загрузкой; с бункерным, винтовым и лопастным распределительным органом.

Применение бетонораспределите-лей с центральной загрузкой предусматривает подвоз бетонной смеси непосредственно по готовому основанию под бетонное покрытие. Их нельзя применять при устройстве верхнего слоя двухслойных покры-тий (при одновременном уплотнении верхнего и нижнего слоев), армированных и предварительно напряженных покрытий, а также покрытий, устраиваемых на песчаном основании.

Распределители с боковой загрузкой предусматривают подъезд автотранспортных средств и разгрузку смеси за пределами бетонируемой полосы. При этом основание под покрытие и выравнивающий слой не подвергаются опасности разрушения колесами автомобилей. Вместе с тем для нормальной организации работы таких распределителей требуется беспрепятственный подъезд автосамосвалов к нему со стороны кромки будущего покрытия.

Распределительным органом бункерного бетонораспределителя служит беззатворный бункер, при перемещении которого бетонная смесь разравнивается нижней его кромкой. Автосамосвалы с боковой разгрузкой подъезжают к бетонораспределителю сбоку по уширенной для этой цели обочине. Ширина обочины должна быть не менее 4 м. Для удобства выгрузки смеси в бункер автосамосвалы въезжают на специальный мостик, буксируемый по обочине тягачом.

Цикл работы бункерных бетонораспределителей включает в себя время перегрузки смеси из транспортных средств, время распределения смеси бункером, совершающим возвратно-поступательное движение поперек полосы строящегося покрытия, и время перехода бетонораспределителя на новую позицию.

Винтовые бетонораспределители разравнивают смесь непрерывно с помощью двух вращающихся винтов, которые перекрывают всю ширину укладываемой полосы. Независимый привод винтов и возможность изменения направления их вращения позволяют выгружать бетонную смесь в любом месте по ширине основания. Толщину распределяемого слоя регулируют с помощью профилирующей заслонки, которая располагается непосредственно за винтами.

Рис. 38. Схема распределителей цементобетонной смеси:
а — бункерный, б —винтовой, в — лопастный; 1 — рама, 2 — бункер, 3 — перегрузочный конвейер, 4 — винт, 5 — профилирующая заслонка, 6 — распределительная лопасть, 7 — уплотняющий брус

При боковой загрузке винтового бетонораспределителя цемен-хобетонная смесь выгружается из автосамосвалов с задней разгрузкой в приемный бункер ленточного конвейера и по нему подается в зону бетонирования.

Лопастный бетонораспределитель разравнивает смесь расположенной впереди лопастью, которая совершает поперечные возвратно-поступательные движения при непрерывном передвижении всей машины. Нижнюю кромку распределительной лопасти устанавливают на различной высоте в зависимости от требуемой толщины покрытия. В крайних положениях лопасть поворачивается вокруг своей оси на 180°, что предотвращает скапливание бетонной смеси у рельсформ.

Обычно лопастные бетонораспределителя снабжают вибробрусьями для предварительного уплотнения смеси.

При строительстве двухслойных бетонных покрытий применяют два бетонораспределителя для раздельного распределения бетонной смеси: нижнего и верхнего слоев.

Цементобетонную смесь с осадкой конуса 1—2 см распределяют с припуском по толщине 2—4 см, учитывающим последующее ее уплотнение.

Окончательно цементобетонную смесь уплотняют, выглаживают и придают ей необходимую ровность и требуемый поперечный профиль бетоноотделочными машинами на рельсовом или гусеничном ходовом устройстве. Последние не только отделывают покрытие, но и предварительно распределяют цементобетонную смесь. Поэтому их называют бетоноукладчиками.

Бетоноотделочные машины всех типов оснащают вибрационными уплотняющими брусьями. Вибрация передается цементобетонной смеси с помощью вибраторов, установленных на вибробрусе. Под действием вибрации смесь переходит в подвижное, текучее состояние, каменные частицы плотно и равномерно распределяются в цементном тесте, вытесняя при этом из смеси пузырьки воздуха.

Для дополнительного снижения вязкости смеси с целью улучшения ее распределения и предварительного уплотнения в последнее время на бетоноотделочных машинах стали применять пакеты глубинных вибраторов.

Качество уплотнения цементобетонной смеси характеризуют коэффициентом уплотнения, который представляет собой отношение фактической объемной массы свежеуплотненной смеси в покрытии к объемной массе той же смеси, уплотненной в лаборатории в стандартных условиях. Значение коэффициента уплотнения должно быть не менее 0,98.

Для окончательной отделки, т. е. выравнивания и выглаживания верхнего слоя бетонной смеси, используют выглаживающие брусья с вертикальными высокочастотными колебаниями малой амплитуды. Брусьям дополнительно сообщают горизонтальные возвратно-поступательные движения. Необходимость этой операции вызывается и тем, что под влиянием поверхностного виброуплотнения уплотняющими вибробрусьями машины происходит некоторое

расслоение бетонной смеси по высоте укладываемого покрытия. В результате структура поверхностного слоя покрытия за счет избытка влаги, воздуха и мелких частиц смеси получается несколько менее плотной и, следовательно, менее прочной и стойкой, чем структура нижележащих слоев. Таким образом, отделка поверхности свежеуложенной смеси является очень важной операцией, от качества которой зависит долговечность дорожного покрытия.

В бетоноотделочных машинах может быть от одного до восьми рабочих органов, разравнивающих, уплотняющих и выглаживающих бетонную смесь.

На рис. 39 показана схема рабочих органов гусеничного бетоноукладчика. Рабочими органами машины являются распределительный винт, состоящий из двух независимых реверсивных частей и предназначенный для распределения цементобетонной смеси по ширине строящегося покрытия; первая дозирующая заслонка, регулирующая поступление смеси к уплотняющим рабочим органам; пакет глубинных вибраторов для уплотнения смеси; вторая дозирующая заслонка с электромагнитными вибраторами; два вибрационных бруса с механизмом поперечных качаний; выглаживающий брус; боковые скользящие формы, удерживающие бетонную смесь в пределах заданной ширины покрытия и образующие первоначальную кромку покрытия.

При вибрационном уплотнении цементобетонной смеси содержание воды в поверхностном слое может возрасти на 40—50%, что приводит в дальнейшем к повышенной пористости и снижению

морозостойкости поверхности цементобетонного покрытия. При отрицательной температуре находящаяся в порах вода замерзает и разрушает покрытие. Количество воды в поверхностном слое уменьшают частично в процессе отделки покрытия, частично при уходе за слоем. После отделки бетона излишки раствора и цементного молока удаляют скребками, обшитыми резиной, и затем проводят жесткой щеткой по всей поверхности покрытия. Благодаря такой обработке щеткой вода быстро испаряется, осушая верхний слой.

Швы можно нарезать либо в свеже-уложенной цементобетонной смеси, либо в затвердевшем бетоне.

Деформационные швы в свежеуло-женной смеси можно выполнять методом закладных шаблонов и методом эластичных прокладок.

В свежеуложенной цементобетонной смеси (рис. 40, а) швы нарезают виброножом сразу же после отделки покрытия. Вибронож опускают до соприкосновения с поверхностью покрытия и включают вибраторы. Под действием силы тяжести или принудительно вибронож погружается на заданную глубину и при движении нарезчика образуется щель, в которую вставляют рейку-шаблон толщиной 8—10 мм и высотой 80—100 мм. Шаблон предварительно смазывают отработанным машинным маслом, чтобы к нему не прилипала цементобетонная смесь. Шаблон препятствует оплыванию цементобетонной смеси в нарезанный паз. После начала схватывания смеси (через 30—40 мин) шаблон извлекают, а кромки грани шва выравнивают и отделывают.

Основным технологическим недостатком нарезки шва в свежеуложенной бетонной смеси с применением закладных шаблонов является большая трудоемкость этого метода, требующая использования ручного труда высокой квалификации.

В значительно меньшей степени этот недостаток характерен для метода эластичных прокладок. На рис. 41 показан нарезчик продольного шва в свежеуложенной смеси, установленный на гусеничном бетоноукладчике со скользящими формами. Шов нарезают вибрирующим ножом. В прорезь ножа пропускают конец эластичной прокладки, которая при движении бетоноукладчика сматывается с катушки и закладывается в нарезаемый шов. Колебания ножу сообщаются от вибратора, установленного вместе с направляющей стойкой ножа на рамке. Рамка вместе с катушкой устанавливается на буксирных тягах, которые крепят к выглаживающему брусу бетоноукладчика. В качестве эластичной прокладки используют полиэтиленовую ленту.

Рис. 40. Конструкция поперечных швов сжатия при устройстве их:
а — в свежеуложенной цементобетонной смеси, б — в затвердевшем бетоне, в — комбинированным способом

Рис. 41. Нарезчик продольного шва в свежеуложенной цементобетонной смеси:
1 — катушка, 2 — направляющая стойка, 3 —- вибратор, 4 — рамка, Л — нож, 6 — тяги, 7 — эластичная прокладка

Основной недостаток нарезания швов в свежеуложенной цементобетонной смеси — нарушение структуры бетона в зоне шва, что приводит к его выкрашиванию. Кроме того, этот метод требует дополнительных ручных работ по исправлению дефектов швов, качество которых не. всегда отвечает требованиям, предъявляемым техническими условиями.

Хороший внешний вид шва с точными геометрическими очертаниями и ровным сопряжением поверхностей смежных плит получают при нарезании швов в затвердевшем бетоне. В зоне шва сохраняется структура бетона плиты и, следовательно, такая же прочность, как и у всей плиты.

Работа машин для нарезания швов в затвердевшем бетоне основана на принципе шлифования. В качестве режущего инструмента используют алмазные диски диаметром 250 и 320 мм, вращающиеся с окружной скоростью от 40 до 60 м/с. Диски должны обладать высокими режущей способностью и механической прочностью, возможно меньшей удельной энергоемкостью.

В зависимости от температуры окружающего воздуха при укладке швы нарезают через 10—12 ч после схватывания бетона.

На рис. 40, б показана конструкция двухступенчатого шва сжатия, устраиваемого в затвердевшем бетоне двухдисковым нарезчиком швов.

В некоторых случаях поперечные швы сжатия устраивают комбинированным способом (см. рис. 40, в). Сразу же после отделки покрытия в свежеуложенную цементобетонную смесь закладывают эластичную прокладку на глубину не менее XU толщины плиты. После набора прочности бетоном не менее 10 МПа над прокладкой нарезают паз шириной 8 мм.

После нарезания швов их продувают сжатым воздухом, края швов обмазывают битумом и заливают битумно-полимерной мастикой или тиоколовым герметиком.

Свежеуложенная цементобетонная смесь требует тщательного ухода, способствующего повышению прочности и морозостойкости покрытия. Уход должен обеспечивать нормальное твердение бетонной смеси, т. е. надлежащий температурно-влажностный режим. Температура должна быть положительной, но не выше 30—35 °С, а влажность — достаточной для набора прочности бетона.

При уходе применяют один из двух способов — нанесение на поверхность покрытия пленкообразующего материала, предупреждающего испарение из цементобетонной смеси влаги, или россыпь песка с последующим его увлажнением.

Для создания защитной пленки используют битумную эмульсию, лак этиноль, помароль ПМ-86 или ПМ-100А. Первый розлив проводят сразу после удаления цементного молока, а второй — через 20—60 мин после первого, т. е. после образования плотной пленки от первого розлива. Общее количество пленкообразующего материала не должно превышать 0,4—0,6 л/м2.

При втором способе поверхность покрытия засыпают слоем песка толщиной 5—10 см, который периодически (1—3 раза в сутки) увлажняют поливомоечными машинами из расчета 10—20 л на 1 м2 за один розлив.

Читать далее:

Категория: - Машины для строительства цементобетонных дорожных покрытий

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины