Укладка и уплотнение горячих асфальтобетонных смесей
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

8.2.1 При выборе асфальтоукладчика для работы в условиях пониженной температуры воздуха, рекомендуется руководствоваться следующими требованиями:

- производительность асфальтоукладчика на 15-20% превышает производительность асфальтосмесительной установки;

- укладчик имеет повышенное тяговое усилие, обеспечивающее распределение и выглаживание многощебенистых смесей;

- укладчик оснащен системой автоматического обеспечения требуемой ровности и поперечных уклонов покрытия и достаточно мощной и эффективной системой подогрева выглаживающей плиты. Наиболее эффективно, когда все нагревательные элементы плиты залиты в алюминиевом блоке. Благодаря высокой теплопроводности алюминия существенно сокращается время нагревания плиты (не более 20 минут) и равномерное распределение температур по всей площади плиты, что обеспечивает быструю эксплуатационную готовность асфальтоукладчика и высокое качество работ. Это важное обстоятельство для обеспечения бесперебойной работы в условии пониженной температуры воздуха.

При отсутствии электроподогрева выглаживающей плиты ее прогревают форсункой перед началом укладки асфальтобетонной смеси и поддерживают в подогретом состоянии во время работы.

8.2.2 При укладке асфальтобетонной смеси в условиях пониженной температуры воздуха рекомендуется использовать преимущественно гусеничные асфальтоукладчики, так как они создают большее тяговое усилие и оказывают меньшее удельное давление на нижний слой.

8.2.3 При пониженной температуре воздуха рекомендуется применять асфальтоукладчики с двойным трамбующим брусом  или с трамбующими брусом и двумя прессующими планками, обеспечивающими высокую степень уплотнения.

После прохода такого асфальтоукладчика, при условии получения коэффициента уплотнения Ку, равного значению от 0,90 до 0,94, из звена катков можно исключить легкие катки, а при получении коэффициента уплотнения К у равном 0,96 - легкие и средние катки. В случае необеспечения требуемых качеств асфальтобетона при уплотнении одним тяжелым катком, рекомендуется дополнительно применять средние катки.

8.2.4 При невозможности укладки асфальтобетонной смеси на всю ширину покрытия одним асфальтоукладчиком (рис.7), для улучшения продольного сопряжения полос покрытия, асфальтобетонную смесь рекомендуется укладывать двумя асфальтоукладчиками. Асфальтоукладчики во время укладки должны располагаться уступом.

Расстояние между одновременно работающими укладчиками не должно быть более 15 м.

8.2.5 При определении ширины укладки слоя (на всю ширину одним укладчиком или несколькими одновременно работающими укладчиками) рекомендуется проверить условие обеспечения непрерывной укладки на скорости не менее 2,0 м/мин. Если производительность АБЗ не обеспечивает требуемую скорость укладки, то ширину укладки уменьшают.

8.2.6 Смесь рекомендуется укладывать безостановочно, загружая приемный бункер на ходу. Количество автомобилей самосвалов для доставки смеси к месту укладки рекомендуется назначать таким образом, чтобы обеспечить непрерывную работу асфальтоукладчиков.

 

Рисунок 7 – Укладка асфальтобетонной смеси на всю ширину проезжей части

8.2.7 Учитывая возможность перерыва в поступлении горячей асфальтобетонной смеси, в зоне расположения рабочих органов рекомендуется всегда оставлять ее в запас.

Бункер асфальтоукладчика  рекомендуется заполнять асфальтобетонной смесью не менее чем на 50 %. Длительные перерывы при укладке асфальтобетонной смеси в условиях пониженной температуры воздуха не допускаются.

8.2.8 Рекомендуется  постоянно следить за наличием автосамосвалов с асфальтобетонной смесью перед укладчиком. В случае перебоев с поставкой смеси, снижают скорость укладчика (до 0,5 м/мин), но не останавливают процесс укладки.

8.2.9 При небольшом перерыве в работе (до 10 мин) рекомендуется поднять боковые стенки приемного бункера, ссыпать остатки смеси на шпатели и максимально заполнить шнековую камеру асфальтоукладчика.

Каждые 2-3 минуты рекомендуется продвигать асфальтоукладчик вперед на 2-3 метра для обеспечения возможности катку уплотнить остывающую зону покрытия за плитой укладчика.

8.2.10 После подхода машины со свежей смесью рекомендуется опустить стенки бункера, включить питатели, шнеки и начинать прием свежей смеси в шнековую камеру. При перемешивании свежей смеси асфальтобетонной смеси со старой, вся масса нагревается, благодаря чему разрывы и раковины в укладываемом слое практически не образуются.

8.2.11 Если в приемном бункере осталось много смеси и  шнековая камера заполнена, при перерывах в работе смесь в бункере укрывают пологом.

8.2.12 Режим работы уплотняющего оборудования асфальтоукладчика зависит от типа смеси, толщины слоя покрытия и уточняется при пробной укладке покрытия перед началом выполнения основных работ. Рекомендуемые режимы работы уплотняющего оборудования асфальтоукладчика приведены в табл.5.

Целесообразно уточнять производительность уплотняющих механизмов на основе акта пробного уплотнения.

8.2.13 Для обеспечения требуемой степени уплотнения горячей асфальтобетонной смеси рекомендованы температурные интервалы укатки асфальтобетонных покрытий на всех этапах уплотнения (табл.6).

8.2.14 Временной разрыв между распределением, предварительным уплотнением слоя асфальтобетонной смеси асфальтоукладчиком и началом уплотнения катками рекомендуется минимизировать.

 

 

Таблица 5

Тип смеси

Температура раскладываемой смеси, °С

Частота колебаний в минуту*

Оптимальная скорость асфальтоукладчика для работы уплотняющих органов, м/мин

трамбующего бруса виброплиты
Асфальтобетонные смеси типов:А; А22ВТ; А22ВН; А16ВТ; А16ВН;А32НТ; А22НТ; А16НТ   145-150   420-600   2500-3000   1,7-2,5
Асфальтобетонные смеси типов: Б; А16 ВЛ; А32НН; А22НН; А16НН 140-145 660-840 2500-3000 2,2-3,0
Полимерасфальтобетонные смеси типов:А; А; А22ВТ; А22ВН; А16ВТ; А16ВН;А32НТ; А22НТ; А16НТ   145-150   420-600   2500-3000   1,7-2,5
Полимерасфальтобетонные смеси типов: Б; А16 ВЛ; А32НН; А22НН; А16НН 140-145 660-840 2500-3000 2,2-3,0
ЩМАС 150-155 800-1000 - 2,0-4,0
Высокоплотные смеси   150 -155   420-600   2500-3000   1,5-2,5
Полимерщебеночно-мастичные смеси 150-155 600-1000 -   1,5-2,5

* Указанные параметры соответствуют ходу трамбующего бруса 3-4 мм и амплитуде колебаний виброплиты 0,3-0,6 мм (на некоторых зарубежных укладчиках ход бруса достигает 9-15 мм).

П р и м е ч а н и е –Толщина укладываемого слоя 6-10см.

 

8.2.15 Укладку покрытия из щебеночно-мастичного асфальтобетона рекомендуется производить без остывших продольных стыков на полную ширину проезжей части с помощью нескольких асфальтоукладчиков, оснащенных автоматическими системами обеспечения ровности и поперечного уклона [14].

Режимы работы уплотняющих рабочих органов асфальтоукладчика устанавливают в зависимости от вида смеси, скорости ее охлаждения, толщины слоя и скорости укладки. Ход трамбующего бруса устанавливают на нижнем пределе (2 - 5 мм). Частоту ударов в минуту трамбующего бруса назначают в пределах от 800 до 1000. Вибрацию на плите рекомендуют не включать. В случае необходимости частоту вибрации виброплиты устанавливают в пределах 40 – 60 Гц [14].

Таблица 6

Тип горячей асфальтобетонной смеси

Рекомендуемая температура укатки, °С

Рекомендуемый температурный интервал укатки покрытия, °С, на стадиях (этапах) его уплотнения

Начало Конец предварительной основной заключительной

Многощебенистая (типы:  А;А22ВТ; А22ВН; А16ВТ; А16ВН;А32НТ; А22НТ; А16НТ)

145-150

75-80

От 145-150 От 120-125 От 95-100
до 120-125 до 95-100 до 75-80

Среднещебенистая (типы: Б;А16ВЛ;А32НН; А22НН; А16НН)

140-145

70-75

От 140-145 От 105-110 От 85-90
до 105-110 до 85-90 до 70-75

Полимерасфальтобетонная смесь (типы: А; А22ВТ; А22ВН; А16ВТ; А16ВН;А32НТ; А22НТ; А16НТ))

145-150

75-80

От 145-150 От 120-125 От 95-100
до 120-125 до 95-100 до 75-80

Полимерасфальтобетонная смесь (типы: Б; А16 ВЛ; А32НН; А22НН; А16НН)

140-145

70-75

От 140-145 От 105-110 От 85-90
до 105-110 до 85-90 до 70-75

ЩМАС

150 -155

80-85

От 150-155 От 125-130 От 100-105
до 125-130 до 100-105 до 80-85

Высокоплотные смеси

150 -155

80-85

От 150-155 От 125-130 От 100-105
до 125-130 до 100-105 до 80-85

Полимерщебеночно-мастичные смеси

150-155

80-85

От 150-155 От 125-130 От 100-105
до 125-130 до 100-105 до 80-85

 

8.2.16 Длину захватки уплотняющих машин при устройстве асфальтобетонных покрытий рекомендуется назначать больше 4-5 длин катка.

8.2.17 Перед началом уплотнения асфальтобетонной смеси рекомендуется осуществить пробную укатку с применением приборов неразрушающих методов контроля, а так же произвести корректировку режима уплотнения в зависимости от температуры и  типов применяемых катков.

В условиях пониженной температуры воздуха рекомендуется оборудовать вибрационные катки интеллектуальной системой уплотнения, включающей систему бесступенчато регулируемой автоматической амплитуды вальца катка. Электронное оборудование измеряет жесткость асфальтобетонной смеси и выбирает амплитуду уплотнения в зависимости от типа смеси и толщины укладываемого слоя.

8.2.18 Интеллектуальная система уплотнения проста в управлении. Оператор лишь назначает толщину уплотняемого слоя и тип смеси. Благодаря регулируемой амплитуде быстрый процесс уплотнения обеспечивается даже на высокоплотных и плотных многощебенистых асфальтобетонных смесях. Благодаря интеллектуальной системе уплотнения сокращается количество проходов катка до минимума.

При остывании асфальтобетонной смеси амплитуда уплотнения снижается, что обеспечивает получение требуемого коэффициента уплотнения. Все параметры процесса уплотнения (жесткость асфальтобетонной смеси, ее температура, амплитуда уплотнения), а также информация о достижении требуемого коэффициента уплотнения постоянно отображаются на мониторе оператора катка.

8.2.19 В условиях пониженной температуры воздуха рекомендуется увеличить число катков. При ширине укладки одним асфальтоукладчиком до 9 м - 2 катка на пневмошинах массой 16 т и 2-3 гладковальцовых вибрационных или комбинированных катками массой 6-11 т. При ширине укладки 3,5-5 м рекомендуется использовать минимум 3 катка, один из которых вибрационный массой от 7 до 10 т.

8.2.20 Рабочую скорость каждого катка выбирают в зависимости от времени остывания смеси в заданном интервале температур. Скорость статических катков составляет от 3 до 6,5 км/ч, вибрационных и комбинированных - до 3-3,5 км/ч, пневмоколесных - 5-10 км/ч. Чем быстрее остывает смесь, тем выше должна быть рабочая скорость катка.

8.2.21 Скорость движения катков рекомендуется увеличивать до 4-5 км/ч на первых проходах и до 6-8 км/ч на завершающих. Скорость пневмошинного катка на завершающих проходах рекомендуется  увеличивать до 8-10 км/ч.

8.2.22  Каждый каток выполняет не менее четырех проходов по одному следу. Рекомендуемое количество катков назначают в зависимости от скорости укладчика, ширины укладки и производительности катка.

8.2.23 При уплотнении  асфальтобетонных смесей с содержанием щебня более 50% по массе рекомендуется применять вибрационные катки массой более 10 т, с широкими вальцами, имеющие высокую производительность при уплотнении смеси. Амплитуда колебаний вальцов находится в пределах 0,2-0,8 мм, а частота – 25-58 Гц, в зависимости от толщины уплотняемого слоя. При уплотнении тонких слоев (40-60 мм) рекомендуется работать на малых амплитудах. С увеличением толщины слоя амплитуду увеличивают.

8.2.24 Начальный этап уплотнения (2-4 прохода по одному следу) виброкаток выполняет с выключенным вибратором. Основной этап уплотнения выполняет тот же виброкаток (4-6 проходов по одному следу) с включенным вибратором. Заключительный этап уплотнения осуществляет тяжелый статический каток (4-6 проходов по одному следу).

8.2.25 При работе катка с вибрацией показатель уплотнения составляет не выше 2,40-2,60 кгс/см2 (33-39 удар./мин), а без вибрации – не выше 1,75-1,85 кгс/см2. При превышении указанных значений уплотняемый слой смеси будет испытывать силовые перегрузки и на покрытии могут возникать дефекты (трещины, прорези, сдвиги, неровности).

8.2.26 Перемещение виброкатка с включенным вибратором идет только от асфальтоукладчика, а его движение к укладчику необходимо выполнять без вибрации. Такой технологический приём снижает нагон сдвиговой волны при её перемещении вместе с катком с более горячей смеси в сторону более остывшей.

8.2.27 Наряду с вибрационными катками можно рекомендовать катки с режимом осцилляции. В отличии от вибрационных катков, катки с осцилляцией имеют другое расположение эксцентриков и энергия вибрации идет не под прямым углом вниз, а имеет определенный угол, что позволяет эффективно производить уплотнение асфальтобетонных покрытий в городских условиях плотной застройки, на мостах и путепроводах. 

8.2.28 Еще одно преимущество осцилляции: вибрацию нельзя использовать, когда температура уплотняемого слоя асфальтобетона упадет ниже определенного значения. То же самое и с осцилляцией, однако за счет более мягкого воздействия на уплотняемую поверхность температурный порог снижается в среднем на 20% (зависит от марки асфальтобетонной смеси). Системы управления уплотнения на современных катках позволяют совместить в одном барабане систему вибрации и осцилляции. При этом оператор вручную выбирает, какой тип уплотнения ему нужен в данный момент.

8.2.29 Применение катков на пневматических шинах, вместо гладковальцовых, позволяет снизить интенсивность охлаждения асфальтобетонной смеси в процессе уплотнения. Для предварительного этапа уплотнения используют катки на пневматических шинах с давлением воздуха в шинах 0,25-0,3 МПа при минимальной балластной нагрузке.

8.2.30 Для основного этапа уплотнения применяют катки на пневматических шинах с давлением воздуха в шинах 0,5-0,7 МПа при полной балластной нагрузке. Замена гладковальцового катка среднего типа самоходным катком на пневматических шинах позволяет сократить общее количество проходов катков на 30-35%. Для окончательного уплотнения рекомендуется использовать тяжелый гладковальцовый каток.

8.2.31 Скорость движения тяжелого гладковальцового катка на завершающей стадии уплотнения обычно составляет 3,0-6,5 км/час, количество проходов по одному следу 6-10 при температуре уплотняемого слоя от 100° до 70 °С. Укатка производится с перекрытием предыдущего следа на 30 см возвратно-поступательным движением по одной и той же полосе, и только в статическом режиме.

8.2.32 Для уплотнения слоев щебеночно-мастичного асфальтобетона рекомендуется применять  гладковальцовые катки массой от 8 до 14 тонн с линейной нагрузкой от 22 до 30 кг/см. Рекомендуется за каждым укладчиком, в створе шириной 3,5-5,0 м, применять минимум 3 гладковальцовых катка. Катки работают в статическом режиме. Включать вибрацию запрещается, особенно при минимальной температуре смеси, а также при укладке смеси на жесткое основание. Общее количество проходов гладковальцовых  катков составляет 6 – 10 проходов по одному следу [14,15].

8.2.33 При укладке горячих асфальтобетонных смесей в условиях пониженной температуры воздуха следует избегать «холодных стыков» ведя укладку на всю ширину покрытия (см. п. 8.2.4). Если же этого сделать не удается, то укладку можно производить за несколько проходов асфальтоукладчика . Продольный шов при этом уплотняют с использованием специального прижимного вальца под углом 30-45º  или вертикально обрезан отрезным вальцом. Для качественного сопряжения холодных швов, вместо подгрунтовки битумом, рекомендуется использовать специальную мастичную стыковочную ленту. При укладке смежной полосы продольный шов рекомендуется разогревать навесным разогревателем швов до температуры 80-100 ℃.

8.2.34 Укатку продольного стыкового соединения производят средним или тяжелым катком гладковальцового или пневмоколесного типа, с учетом типа уложенной горячей смеси.

8.2.35 Для обеспечения требуемого уплотнения смеси в районе сопряжения продольных полос, рекомендуется, чтобы толщина укладываемой асфальтобетонной смеси была на 10-15% выше ранее уложенного слоя.

8.2.36 Основным фактором, определяющим создание качественного продольного стыка, является правильное перекрытие новым слоем ранее уложенной полосы. Для этого на ранее уложенную полосу заводят трамбующий брус и виброплиту асфальтоукладчика, чтобы образовался нахлёст горячей смеси поверх холодной на 10-15 мм (рис.8).

8.2.37 Уплотнение слоя из многощебенистых смесей с  высоким предварительным уплотнением рабочими органами асфальтоукладчика у края полосы можно начинать сразу же по кромке при условии использования катков оборудованных прижимными вальцами.

8.2.38 Первые проходы катка по второй и следующим полосам проводят по продольному сопряжению с захватом ранее уложенной полосы, при этом каток двигается вперед ведущими вальцами. При уплотнении многощебенистых смесей от 75 до 80 % ширины вальца катка сразу располагают на горячем слое.

Рисунок 8 – Технологическая схема уплотнения горячего асфальтобетона на стыке холодного шва специально выделенным катком

8.2.39 Уплотнение поперечного сопряжения (шва) производят аналогично уплотнению продольного стыкового соединения. Разница заключается лишь в том, что каток перемещается не вдоль полосы покрытия, а поперек, т.е. вдоль шва.

8.2.40 Останавливать катки на неуплотненном и неостывшем слое или резко менять направление движения катка не допускается. Переезд катка с одной полосы покрытия на другую производится только на ранее уплотненной полосе.

Дата: 2019-05-28, просмотров: 303.