Уплотняют горячие смеси сначала легким пневмошинным катком за 4 – 6 проходов по одному следу, а затем гладковальцовым массой от 10 до 16 т количеством проходов, обеспечивающих максимальное уплотнение смеси.
6.3.1.4. При использовании горячих смесей на вязких битумах контролируют температурный режим на всех стадиях. В каждом автомобиле, прибывающем к месту укладки, измеряют температуру смеси и, если она ниже требуемой, смесь бракуют. Контроль работ осуществляют путем отбора вырубок или кернов через сутки после устройства слоя. С каждых 7000 м2 отбирают три пробы. При отборе проб измеряют толщину слоя и визуально оценивают сцепление слоя с основанием. Качество смесей устанавливают по показателям свойств образцов, переформованных из вырубок, а степень уплотнения оценивают коэффициентом уплотнения, определяемым в соответствии с ГОСТ 12801.
При строительстве конструктивных слоев из всех типов смесей контролируют толщину слоя, ровность и поперечный уклон. Ровность слоев, поперечный профиль проверяют трехметровой рейкой, укладываемой на поверхность параллельно оси дороги. Просвет под рейкой не должен превышать 3 мм. При укладке слоев автогрейдером допускается просвет под рейкой до 7 мм.
6.3.2. Устройство слоев из смесей минеральных материалов с жидкими органическими вяжущими.
6.3.2.1. Смеси на жидких органических вяжущих можно готовить в асфальтосмесительных установках и непосредственно на дороге. При использовании асфальтосмесительных установок смесь можно готовить как по горячей технологии с просушенными минеральными материалами, так и по холодной – с влажными минеральными материалами. Технологический процесс приготовления смесей по горячей технологии аналогичен процессу приготовления горячих смесей на вязких битумах. Температура нагрева жидких органических вяжущих зависит от вязкости вяжущего и составляет от 80 °С до 100 °С для битумов с вязкостью от 130 до 200 с и от 80 °С до 90 °С для битумов с вязкостью от 70 до 130 с.
6.3.2.2. После приготовления смеси транспортируют к месту укладки или на склад. Перед складированием в штабель высотой до 2 м смесь во избежание слеживаемости охлаждают до температуры 30 °С. Возможный срок хранения смеси в штабеле зависит от вида вяжущего, его вязкости и толщины пленок, породы камня, погодных условий и составляет от 4 до 8 месяцев.
6.3.2.3. Для приготовления смесей по холодной технологии могут быть использованы любые смесительные установки с принудительным перемешиванием, оборудованные системами дозирования минеральных материалов, органических вяжущих и воды. Минеральные материалы не сушат и не подогревают, а вяжущее нагревают до рабочей температуры, соответствующей его вязкости. Сначала в мешалку загружают минеральные материалы, затем воду в количестве от 3 % до 7 % от массы минеральных частиц (определяется в лаборатории экспериментальным путем), обеспечивающую быстрое и равномерное распределение пленок вяжущего, и в последнюю очередь органическое вяжущее. Приготовленную холодную смесь выгружают в автомобиль-самосвал для транспортирования к месту укладки или хранения.
6.3.2.4. Органоминеральные смеси на жидких битумах укладывают при температуре воздуха весной не ниже 5 °С, осенью – не ниже 10 °С.
Смеси к месту производства работ доставляют непосредственно от установки сразу же после приготовления либо из штабеля, куда они были сложены для хранения. Перед укладкой смесей поверхность нижележащего слоя обрабатывают эмульсией или жидким битумом из расчета от 0,5 до 0,8 л/м2. Укладку смесей производят асфальтоукладчиками.
Уплотняют смесь комбинированными катками, катками на пневмошинах или с металлическими вальцами массой от 5 до 10 т за 3 – 5 проходов по одному следу. Уплотнение ведут от краев к середине с перекрытием на 1/3 предшествующего следа.
6.3.2.5. После уплотнения слоя открывают движение автомобилей, регулируя его по ширине проезжей части и в течение 1 – 3 суток, ограничивая скорость 40 км/ч. Покрытие или поверхностную обработку можно устраивать после формирования смеси.
6.3.3. Строительные работы методом смешения на дороге.
6.3.3.1. При проведении строительных работ методом смешения на дороге используют минеральные смеси, обработанные жидкими битумами и эмульсиями. Причем менее вязкие битумы применяют в районах с прохладным и влажным климатом и при обработке минеральных материалов с повышенным содержанием мелких частиц. Из битумных эмульсий применение находят эмульсии классов ЭБА-3 и ЭБК-3.
6.3.3.2. Приготовление смесей и устройство из них конструктивных слоев должно осуществляться при температуре воздуха не ниже 15 °С и заканчиваться за 2 – 3 недели до начала дождливого периода.
6.3.3.3. Строительство покрытий и оснований способом смешения на дороге включает подготовительные работы, приготовление смеси на дороге, распределение и уплотнение готовой смеси. К подготовительным работам относятся: устранение неровностей нижележащего слоя и обеспечение требуемого поперечного уклона.
6.3.3.4. Минеральный материал вывозят на дорогу и равномерно распределяют по длине участка на проезжей части или на обочинах в отдельные валики. После проверки объема каждого валика весь материал перемешивают фрезой или автогрейдером до получения однородной смеси. Активаторы вводят в смесь до обработки ее органическим вяжущим с помощью распределителя цемента и автогрейдером или фрезой равномерно распределяют по всему объему материала. Для равномерного и быстрого распределения вяжущего в смеси ее предварительно увлажняют водой в количестве от 2 % до 4 % в случае использования жидких битумов и от 4 % до 7 % – при использовании эмульсий. Жидкий битум перед внесением разогревают до рабочей температуры, битумные эмульсии используют без подогрева.
6.3.3.5. Работы начинают с разравнивания автогрейдером валика на ширину, исключающую стекание с него вяжущего, разливаемого из автогудронатора. Для лучшего обволакивания зерен минерального материала вяжущим его разливают за 3 – 5 приемов порциями от 1,5 до 2,5 л/м2. После каждого розлива вяжущее перемешивают с минеральным материалом с помощью дорожных фрез или автогрейдера. Более высокое качество перемешивания обеспечивается при использовании обеих указанных машин. Применение дорожных фрез позволяет распределять вяжущие через сопла ее распределительной трубы. Число проходов автогрейдера зависит от количества разливаемого за один прием вяжущего и составляет 4 – 6 проходов по одному следу.
6.3.3.6. После розлива требуемого количества вяжущего смесь окончательно перемешивают автогрейдером или фрезой совместно с автогрейдером. Число проходов автогрейдера для окончательного перемешивания зависит от объема обрабатываемого материала и составляет от 25 до 60. При совместной работе автогрейдера и фрезы число проходов фрезы составляет от 10 до15, а автогрейдера – от 15 до 30.
6.3.3.7. В жаркую погоду смеси на эмульсиях и жидких битумах, густеющих со средней скоростью, можно хранить в валике от одного до двух дней. Если применяют медленногустеющие жидкие битумы, продолжительность приготовления смеси может быть увеличена до пяти дней. Переувлажненную смесь необходимо оставить в валике для просушивания.
6.3.3.8. Для окончательного разравнивания и профилирования смеси необходимо применять автогрейдер с автоматической установкой отвала. По краям проезжей части для обеспечения заданной ширины слоя и удобства уплотнения устраивают упоры.
Уплотнение и формирование смеси осуществляют в соответствии с 6.3.2.4 и 6.3.2.5.
6.3.3.9. При проведении работ по способу смешения на дороге специальным шаблоном проверяют постоянство объема валика смеси и ее качество. Если смесь на жидких битумах готовят в установке, контролируют температуру приготовления смеси. Степень уплотнения готовых оснований и покрытий из смесей на жидких битумах и эмульсиях проверяют по величине коэффициента уплотнения, который определяют на образцах, взятых из слоя через 15 – 20 дней после завершения строительства. Коэффициент уплотнения должен быть не менее 0,96.
Физико-механические показатели органоминеральных смесей, используемых для строительства оснований и покрытий, должны соответствовать показателям, указанным в таблицах 3,4 и ГОСТ 30491.
Испытывают смеси в соответствии с ГОСТ 12801 и ГОСТ 30491.
6.3.4. Устройство слоев оснований и покрытий из эмульсионно-минеральных смесей.
6.3.4.1. Область применения эмульсионно-минеральных смесей в конструктивных слоях дорожных одежд та же, что и аналогичных из органоминеральных смесей, приготовленных горячим способом. Однако, технология приготовления смесей, получаемые свойства и время формирования смесей очень зависят от зернового состава, класса используемой эмульсии, погодно-климатических факторов.
6.3.4.2.Холодные смеси на битумных эмульсиях могут быть различного зернового состава: щебеночные пористые и плотные, гравийные, гравийно-песчаные и песчаные. Смеси, отличающиеся зерновым и минералогическим составом, требуют применения эмульсий различного класса в соответствии таблицей 11.
Та бл и ц а 11 – Класс и количество эмульсии для приготовления эмульсионно-минеральных смесей
Смеси | Класс битумных эмульсий | Количество эмульсии, %, в пересчете на битум |
Пористые щебеночные | ЭБК-2, ЭБК-3; ЭБА-2, ЭБА-3; ЭО-В и ЭО в сочетании с ЭБА-2 или ЭБА-3 | 3,5 – 5,5 |
Плотные щебеночные | ЭБК-3, ЭБА-3 | 4,5 – 6,0 |
| Гравийные и гравийно-песчаные | ЭБК-3, ЭБА-3 | Крупнозернистые 3,5 –5,0 Мел- козернистые 4,5 – 6,0 |
Песчаные | ЭБК-3, ЭБА-3 | Для оснований 5 – 6Для покрытий 6 – 7 |
6.3.4.3.Для обработки минеральных смесей из кислых пород используют катионные эмульсии, обеспечивающие хорошее сцепление эмульгированного битума с поверхностью минеральных частиц и быстрое формирование смеси, а также обратные эмульсии в сочетании с прямыми. В случае применения обратных эмульсий минеральную смесь предварительно обрабатывают известью.
6.3.4.4.Обработку щебеночных смесей из основных пород можно осуществлять анионными эмульсиями, обеспечивающими хорошее сцепление пленки вяжущего с поверхностью минеральных частиц. При подборе составов пористых и плотных смесей соотношение фракций минеральных зерен определяют в соответствии с кривыми зернового состава [1]. Для обработки смесей, содержащих до 5 % частиц мельче 1,25 мм, необходимо применять среднераспадающиеся эмульсии, а при большем содержании указанных фракций – медленнораспадающиеся.
6.3.4.5.Эмульсии, используемые для обработки щебеночных смесей, должны выдерживать испытание на водоустойчивость пленки. Если эмульсия не выдерживает испытания, в смесь необходимо вводить известь (от 1 % до 2 % от массы минеральной части). При изготовлении плотных смесей на анионных эмульсиях введение извести в смесь обязательно.
Необходимую концентрацию битумной эмульсии и возможность смешения с нею минеральных материалов определяют в лаборатории перед началом работ.
6.3.4.6.Смеси на битумных эмульсиях готовят в смесителях с принудительным перемешиванием периодического или непрерывного действия, оборудованных дозирующими устройствами для всех компонентов смеси (в том числе воды). При изготовлении смеси сначала дозируют и подают в смеситель минеральные материалы, затем известь и воду (при необходимости), после чего вводят эмульсию. Длительность перемешивания зависит от состава смеси, свойств эмульсии, типа смесителя и определяется опытным путем. Минеральные материалы и эмульсию не подогревают.
Если смесь готовят с применением обратных эмульсий, то при температуре воздуха ниже 15 °С минеральный материал должен быть нагрет до температуры от 40 °С до 60 °С, а эмульсия – от 60 °С до 70 °С.
6.3.4.7.Готовые смеси на эмульсиях можно укладывать сразу после приготовления или хранить в штабелях на складе или в валиках на дороге и использовать по мере необходимости. Срок хранения в штабеле пористых смесей не должен превышать 4 месяца; плотных – 1 месяц; срок хранения смесей в валиках составляет от 2 до 7 суток (в зависимости от погоды). Время возможного хранения смесей в штабеле определяется опытно-экспериментальным путем в соответствии с пунктом 25 ГОСТ 12801.
6.3.4.8.Работы по устройству слоя из смесей, обработанных анионными эмульсиями, следует проводить при температуре воздуха не ниже 10 °С, катионными эмульсиями – до 5 °С, обратными в сочетании с прямыми – до минус 5 °С.
Не разрешается укладывать смеси в дождливую погоду во избежание вымывания вяжущего из смеси. Перед укладкой смеси нижележащий слой грунтуют битумной эмульсией в количестве от 0,5 до 0,8 л/м2.
6.3.4.9.Пористые эмульсионно-минеральные слои укладывают асфальтоукладчиком или автогрейдером, плотные, имеющие толщину до 4 см – только асфальтоукладчиком.
6.3.4.10.Уплотняют смеси самоходными катками на пневмошинах или гладковальцовыми катками. При толщине уплотняемого слоя до 5 см применяют легкие катки, при большей толщине – массой от 10 до 18 т.
После окончания уплотнения плотных, а также пористых смесей на катионной эмульсии сразу открывают движение транспортных средств. В случаях использования пористых смесей на анионной эмульсии при температуре воздуха выше 15 оС движение разрешают в тот же день, регулируя его по ширине проезжей части и ограничивая скорость 40 км/ч. При температуре воздуха ниже 15 оС движение закрывают на несколько суток для формирования слоя. Факторы, влияющие на срок формирования слоя приведены в ДМД 02191.2.020-2008 [2].
На основаниях из пористых смесей, обработанных эмульсией, устройство покрытия допускается после формирования слоя (через 3 – 7 дней в зависимости от погодных условий).
6.3.4.11.При производстве работ контролируют: качество приготовления смесей, технологию устройства конструктивного слоя, качество готового слоя.
При изготовлении смеси проверяют свойства исходных материалов и качество готовой смеси. Один раз в смену контролируют точность дозирования минеральных материалов и эмульсии.
У щебня, гравия и песка один раз в 2 – 3 смены определяют зерновой состав по пункту 4.3 ГОСТ 8269.0 и влажность по пункту 2 ГОСТ 5180, а в каждой партии эмульсии – содержание битума по пункту 7.2 ГОСТ Р 5128.
Для контроля качества смеси каждую смену отбирают 1 – 2 пробы, изготавливают и испытывают образцы в соответствии с ГОСТ 12801 и ГОСТ 30491. Показатели свойств образцов должны соответствовать требованиям таблиц 3 и 4.
Качество готового слоя оценивают по физико-механическим показателям кернов или вырубок, отбираемых через месяц после устройства слоя из расчета две пробы на 1 км. Образцы, взятые из слоя, испытывают в переформованном и непереформованном состоянии.
Для непереформованных образцов определяют среднюю плотность, водонасыщение и набухание по ГОСТ 12801.
Оставшуюся часть вырубки разогревают, тщательно перемешивают смесь и готовят из нее образцы, которые испытывают на прочность при сжатии и водостойкость по ГОСТ 12801.
Степень уплотнения слоя оценивают коэффициентом уплотнения, который вычисляют как отношение средней плотности образцов из покрытия (керн или вырубка) к средней плотности образцов, переформованных из тех же кернов или вырубок. Коэффициент уплотнения должен быть не менее 0,97.