Методы регенерации старого асфальтобетона при ликвидации колеи с устранением причин колееобразования

Методы регенерации старого покрытия могут быть использованы для устранения причин образования колеи в тех случаях, когда нестабильный слой удаляют на всю глубину, а регенерированному слою придают требуемые свойства. Удаление нестабильного слоя может быть выполнено горячим или холодным способом. Регенерация старого асфальтобетона может быть проведена на месте укладки в покрытие в передвижной установке или на АБЗ с добавлением вяжущего и пластификатора, щебня или новой смеси для корректировки гранулометрического состава обновленного асфальтобетона с целью стабилизации его физико-механических свойств. Определение вида и количества добавок, необходимых для обеспечения требуемых физико-механических свойств обновленного асфальтобетона, производится на основе тщательного лабораторного анализа характеристик материала старого покрытия и подбора состава и свойств обновленного асфальтобетона (табл. 5.1).

5.2.1. Горячие методы регенерации и повторного использования материалов слоев старой дорожной одежды нельзя применять в следующих случаях:

· когда слой содержит смесь смолы и дегтя. Такие слои могут быть отфрезерованы только холодным способом, а полученный гранулят может быть использован для обработки битумной эмульсией или цементом;

· если слой состоит из литого асфальта. Слои из литого асфальта удаляют только при очень высоких температурах с помощью специального оборудования, приспособленного для такого асфальтобетона. При разогреве слоя литого асфальта происходит выгорание битума. Полученная смесь не пригодна для повторного использования;

· если слой неоднородный, с большим числом заплат, которые не были ранее отфрезерованы;

· если слой имеет низкую прочность;

· слои поверхностной обработки и тонкослойные покрытия на модифицированных битумах;

· слои покрытия из битумоминеральных смесей толщиной менее 10 мм на жестком основании из-за возможности появления отраженных трещин;

· слои, содержащие избыточное количество вяжущего или пылеватых частиц, что требует большого количества добавок для корректировки смеси. Такие слои следует удалить и перерабатывать для других целей.

5.2.2. Для ликвидации колеи, причиной образования которой являются нестабильные свойства верхнего слоя асфальтобетона, рекомендуется метод ремиксинга (термосмешение) на глубину 4-6 см. Этот метод эффективен при условии достаточной прочности нижележащих слоев. Работы выполняются специальной машиной - ремиксером типа ДЭ-232, ремиксером фирмы «Вирген» и др. Технологические операции включают:

Таблица 5.1

Основные этапы проектирования состава регенерируемой смеси

1	Вид работ	Установка ограждений и знаков	Нагрев слоя асфальтобетона. Фрезерование слоя с измельчением и поперечным перемещением смеси. Дозирование и распределение жидких компонентов. Дозирование и распределение минеральных компонентов. Перемешивание компонентов с распределением смеси. Предварительное уплотнение смеси	Окончательное уплотнение	Снятие ограждений и знаков
2	Схема потока
3	Машины и оборудование	Автокран, грузовой автомобиль	Терморемиксер ДЭ-232 или фирмы Виртген с рабочими органами: Нагреватель инфракрасного излечения, фреза, дозатор и распределитель жидких вяжущих. Дозатор и распределитель каменных или порошкообразных материалов. Смеситель, шнек-распределитель, трамбующий брус, виброплита. Автогудронатор, поливомоечная машина.	Каток пневмошинный, гладковальцевый, комбинированный	Автокран, грузовой автомобиль

Рис. 5.1. Примерная схема производства работ по регенерации старого покрытия на глубину 4-6 см с повторной укладкой регенерированного асфальтобетона

Таблица № 1

1	Вид работ	Установка ограждений и знаков	Нагрев слоя асфальтобетона. Фрезерование слоя с измельчением и поперечным перемещением смеси. Дозирование и распределение жидких компонентов. Дозирование и распределение минеральных компонентов. Перемешивание компонентов с распределением смеси. Предварительное уплотнение смеси.	Окончательное уплотнение	Снятие ограждений и знаков
2	Схема потока
3	Машины и оборудование	Автокран, грузовой автомобиль	Терморемиксер ДЭ-232 или фирмы Виртген с рабочими органами: Нагреватель инфракрасного излечения, фреза, дозатор и распределитель жидких вяжущих. Дозатор и распределитель каменных или порошкообразных материалов. Смеситель, шнек-распределитель, трамбующий брус, виброплита. Каток. Автогудронатор, поливомоечная машина.	Каток пневмошинный, гладковальцевый, комбинированный	Автокран, грузовой автомобиль

Таблица № 2

1	Вид работ	Установка ограждений и знаков	Очистка слоя	Распределение битума, распределение щебня, прикатка щебня	Очистка слоя от неприклеившихся частиц	Снятие ограждений и знаков
1	Схема потока
3	Машины и оборудование	Автокран, грузовой автомобиль	Подметально-уборочная машина, поливомоечная машина	Комбинированная машина для устройства поверхностей обработки, автогудронатор, комбинированная машина для устройства поверхностной обработки - Чинсилер, щебнераспределитель навесной на самосвал или самоходный каток на пневматических шинах, краток гладковальцевый легкий, массой 2-4 т	Поливомоечная машина с щеткой	Автокран, грузовой автомобиль

Рис. 5.2. Примерная схема производства работ по регенерации старого покрытия на глубину 4-6 см с повторной укладкой регенерированного асфальтобетона (табл. 1) и с устройством одно- или двухслойной поверхностной обработки или слоя из эмульсионно-минеральных смесей (табл. 2)

· очистку покрытия от пыли и грязи;

· нагрев асфальтобетона;

· разрыхление и фрезерование старого покрытия;

· подачу снятого материала в смеситель;

· добавление пластификатора и минеральных компонентов (при необходимости) и перемешивание;

· распределение смеси, предварительное и окончательное уплотнение.

Существуют несколько вариантов такой технологии, что позволяет выбрать наиболее эффективную в каждом конкретном случае (рис. 5.2 и 5.3).

5.2.2.1. Корректировка гранулометрического состава старой смеси производится добавкой щебня, которая может подаваться в смеситель или рассыпаться непосредственно на старое покрытие перед его нагревом. Предпочтительным является дозирование старой асфальтобетонной смеси, подаваемой в смеситель. Объем добавляемого материала не превышает 25 % общего объема.

5.2.2.2. Если глубина колеи более 30 мм, необходимо предварительно выполнить частичное фрезерование, срезание гребней выпора и отдельных неровностей, чтобы обеспечить равномерный разогрев поверхности покрытия. Частичное или поверхностное фрезерование необходимо, когда в колее выступила мастика, а также в тех случаях, когда требуется скорректировать поперечный уклон образовавшейся полосы.

5.2.2.4. Вместе с устранением колеи, возникшей в верхнем слое покрытия, по технологии, описанной в п. 5.2.2.1-5.2.2.3, можно произвести усиление дорожной одежды. Для этого на слой покрытия из скорректированной смеси укладывают дополнительный слой из новой сдвигоустойчивой асфальтобетонной смеси по технологии Ремикс-плюс (рис. 5.3). Все операции по укладке слоя покрытия из корректированной (обновленной смеси) и дополнительного слоя из новой смеси производятся одной машиной за один проход. Таким образом, новая горячая смесь укладывается на горячий слой, что способствует хорошему сцеплению слоев и их омоноличиванию.

При отсутствии оборудования, позволяющего реализовать технологию Ремикс-плюс, дополнительный слой укладывают обычным способом.

1	Вид работ	Установка ограждений и знаков	Нагрев слоя асфальтобетона. Фрезерование слоя с измельчением и поперечным перемещением смеси. Дозирование и распределение жидких компонентов. Дозирование и распределение минеральных компонентов. Перемешивание компонентов с распределением смеси. Предварительное уплотнение смеси.	Завоз и укладка асфальтобетонной смеси	Окончательное уплотнение	Снятие ограждений и знаков
2	Схема потока
3	Машины и оборудование	Автокран, грузовой автомобиль	Терморемиксер ДЭ-232 или фирмы Виртген с рабочими органами: нагреватель инфракрасного излечения, фреза, дозатор и распределитель жидких вяжущих, дозатор и распределитель каменных или порошкообразных материалов, смеситель, шнек-распределитель, трамбующий брус, виброплита.	Автосамосвал Асфальтоукладчик, ДС-189, ДС-195, ДС-199, ДС-179, ДС-181, ДС-200	Каток пневмошинный, гладковальцевый, комбинированный	Автокран, грузовой автомобиль

Рис. 5.3. Примерная схема производства работ по регенерации старого покрытия на глубину 4-6 см с повторной укладкой регенерированного асфальтобетона и устройством нового слоя «Ремикс+»

5.2.3. На дорогах III и IV категорий допускается ликвидация колеи с заменой нестабильного слоя только на ширину колей. В этом случае проводят вырезание корыта холодным фрезерованием по каждой колее на всю ее ширину, включая боковые гребни выпора на всю глубину слоев асфальтобетона с нестабильными свойствами (частичное фрезерование). Отфрезерованную поверхность высушивают и очищают, после чего укладывают и уплотняют в один или два слоя асфальтобетонную смесь (рис. 5.4).

После этого рекомендуется уложить на всю ширину полосы движения или на всю ширину проезжей части защитный слой из эмульсионно-минеральной смеси или слой поверхностной обработки для обеспечения однородных свойств и внешнего вида покрытия, предупреждения образования продольных трещин. Метод применяют при отсутствии ресурсов на замену нестабильных слоев на всю ширину полосы движения как временную меру, поскольку вероятность возникновения продольных трещин сохраняется.

Удаление нестабильных слоев

Ликвидация колей методом удаления (стабилизации) нестабильных слоев и устройство покрытия из сдвигоустойчивого асфальтобетона рекомендуется на дорогах I-III категорий в тех случаях, когда один или несколько верхних слоев асфальтобетона являются нестабильными.

5.3.1. Удаление нестабильных слоев производят холодным фрезерованием на полную толщину. В случае, когда нестабильным является только верхний слой покрытия, фрезерование производят на глубину 4-5 см за один проход фрезы. Если нестабильным являются два или более слоя, то их удаляют полностью за два или более прохода фрезы по одному следу, чтобы обеспечить однородность гранулята, полученного из каждого слоя. Общая глубина фрезерования может составлять 10-12 см (рис. 5.5). Полученный гранулят может быть использован как материал для переработки и устройства слоев дорожной одежды на других дорогах или участках дорог горячим или холодным способом.

5.3.2. В случае, когда нестабильный слой залегает под стабильным, сначала необходимо снять стабильный слой, а затем нестабильный. Другой вариант состоит в том, что нестабильный слой может быть переработан и стабилизирован на месте методом ремиксинга и оставлен как нижний слой покрытия.

1	Вид работ	Установка ограждений и знаков	Фрезерование слоя асфальтобетона	Очистка и сушка фрезерованной поверхности	Распределение битумной эмульсии	Завоз и укладка асфальтобетонной смеси	Уплотнение асфальтобетонной смеси	Снятие ограждений и знаков
2	Схема потока
3	Машины и оборудование	Автокран, грузовой автомобиль	Фреза - ФД-500 (0,5 м), А-8047 (0,4 м), ДС-197 (0,25-0,75 м), W-500 (0,5 m), ДЭ-236 (1,0 м), 500DC (0,5 m). Автосамосвал	Поливомоечная машина - КО-713, ЭД-226, КДМ-130, КО-804	Автогудронатор - СД-203, ДС-142-2Б, СДК-100, БЦМ-07	Автосамосвал Асфальтоукладчик, ДС-189, ДС-195, ДС-199, ДС-179, ДС-181, ДС-200	Виброплита - ВУ-1500, ОУ-80. Каток пневмошинный, гладковальцевый, комбинированный	Автокран, грузовой автомобиль

Рис. 5.4. Примерная схема производства работ по частичному фрезерованию покрытия и устройству слоя из асфальтобетона

1	Вид работ	Установка ограждений и знаков	Фрезерование слоя асфальтобетона	Очистка и сушка фрезерованной поверхности	Распределение битумной эмульсии	Завоз и укладка асфальтобетонной смеси	Уплотнение асфальтобетонной смеси	Снятие ограждений и знаков
2	Схема потока
3	Машины и оборудование	Автокран, грузовой автомобиль	Фреза - ФД-500 (0,5 м), А-8047 (0,4 м), ДС-197 (0,25-0,75 м), W-500 (0,5 m), ДЭ-236 (1,0 м), 2000 Vc, 2600 Vc, 500DC (0,5 m). Автосамосвал	Поливомоечная машина - КО-713, ЭД-226, КДМ-130, КО-804	Автогудронатор - СД-203, ДС-142-2Б, СДК-100, БЦМ-07	Автосамосвал Асфальтоукладчик, ДС-189, ДС-195, ДС-199, ДС-179, ДС-181, ДС-200	Виброплита - ВУ-1500, ОУ-80. Каток пневмошинный, гладковальцевый, комбинированный	Автокран, грузовой автомобиль

Рис. 5.5. Примерная схема производства работ по фрезерованию покрытия и устройству слоя из щебнемастичного асфальтобетона

5.3.3. После снятия нестабильных слоев укладывают один или несколько слоев из горячей смеси. Толщина слоев усиления рассчитывается исходя из прочности оставшейся дорожной одежды и интенсивности движения с учетом прогнозируемого накопления остаточной деформации дорожной конструкции.

5.3.4. В верхний слой покрытия рекомендуется укладывать асфальтобетонные смеси типа «А» и «Б», а также щебнемастичные смеси (ЩМА). Гранулометрический состав и физико-механические характеристики верхнего слоя асфальтобетонного покрытия должны быть обоснованы расчетом на устойчивость асфальтобетонного покрытия к образованию колеи по методике, приведенной в п. 8. Для повышения сдвигоустойчивости в состав асфальтобетона на модифицированном битуме рекомендуется вводить фибр (армирующие волокнистые наполнители), в количестве 1,5-3,5 % по массе.

Усиление дорожной одежды

В случае, когда главной причиной образования колеи является недостаточная прочность дорожной одежды, необходимо ее усиление с укладкой одного или двух слоев усиления из асфальтобетона или замена слоев основания.

Для повышения общей прочности дорожной одежды рекомендуется применять армирование сетками, геопластиками, георешетками пространственного типа (рис. 5.6-5.7).

5.4.1. Геосетки укладывают между слоями бетона и асфальтобетона (рис. 5.6, а) или между верхним и нижним слоем покрытия (рис. 5.6, б), или в верхнем слое покрытия. Место укладки сеток зависит от состояния нижележащего слоя, глубины фрезерования и условий эксплуатации.

Геосетки могут быть также размещены между слоями регенерации и новым асфальтобетоном, между слоями жесткого основания и нежесткими слоями, укладываемыми из смесей, приготовленных в установке или путем ремиксирования на дороге.

5.4.2. Усиление дорожной одежды может быть произведено с использованием материалов слоев существующей дорожной одежды, переработанных на месте способом смешения. В этом случае холодной фрезой фрезеруют покрытие или покрытие вместе с основанием. При этом получают асфальтогранулобетонную смесь. В эту смесь, при необходимости, добавляют новый скелетный материал и вяжущее, перемешивают, распределяют по нижележащему слою основания и уплотняют. В результате получают асфальтогранулобетон (АГБ). В качестве вяжущего обычно используют катионную битумную эмульсию ЭБК-3, цемент, вспененный битум или комплексное вяжущее.

Рис. 5.6. Варианты конструкций дорожной одежды с использованием материала слоев старой дорожной одежды:

Слой истирания из горячего асфальтобетона, армированного волокнистым материалом; 2 -слой дорожной одежды, полученный горячим методом смешения на дороге (машиной ремиксер); 3 - геосетка из базальтового волокна или стекловолокна; 4 - стабильные слои старой дорожной одежды, не подвергнутые фрезерованию

5.4.3. На дорогах I-II категорий слой из асфальтогранулированного бетона толщиной от 8 до 30 см может служить как верхний слой основания на дорогах III-IV категорий или может быть уложен как нижний слой покрытия. В зависимости от интенсивности движения на слой асфальтобетона укладывают одно- или двухслойное покрытие или устраивают поверхностную обработку (рис. 5.8 и 5.9).

1	Вид работ	Установка ограждений и знаков	Фрезерование слоя асфальтобетона	Очистка и сушка фрезерованной поверхности	Распределение битумной эмульсии и укладка геосинтетического материала	Завоз и укладка асфальтобетонной смеси или устройство поверхностной обработки	Уплотнение асфальтобетонной смеси или очистка слоя от неприлипших частиц	Снятие ограждений и знаков
2	Схема потока
3	Машины и оборудование	Автокран, грузовой автомобиль	Фреза ФД-500 (0,5 м), А-8047 (0,4 м), ДС-197 (0,25-1 м), 1000 с, ДЭ-236, 2000 Vс, W-500 (0,5 m), 500DC (0,5 m). Автосамосвал	Поливомоечная машина - КО-713, ЭД-226, КДМ-130, КО-804	Автогудронатор - СД-203, ДС-142-2Б, СДК-100, БЦМ-07. Трактор с навесным раскладчиком геополотен	Автосамосвал Асфальтоукладчик, ДС-189, ДС-195, ДС-199, ДС-179, ДС-181, ДС-200. Комбинированная машина для устройства ПО	Виброплита - ВУ-1500, ОУ-80. Каток пневмошинный, гладковальцевый, комбинированный. Машина с щеткой	Автокран, грузовой автомобиль

Рис. 5.7. Примерная схема производства работ по частичному или полному фрезерованию покрытия, укладке геосетки и устройству слоя асфальтобетона или поверхностной обработки

Рис. 5.8. Варианты конструкций дорожной одежды с использованием старых слоев:

1 - слой поверхностной обработки; 2 - слой термопрофилирования с добавкой регенерированной на заводе асфальтобетонной смеси; 3 - стабильные слои дорожной одежды; 4 - слой тонкослойного покрытия из новых материалов; 5 - слой из регенерированной асфальтобетонной смеси; 6 - термопрофилированный слой без добавки новой смеси

1	Вид работ	Установка ограждений и знаков	Нарезка щелей по краям колеи	Разработка старой дорожной одежды	Устройство слоев оснований новой дорожной одежды	Распределение битумной эмульсии	Завоз и укладка асфальтобетонной смеси	Уплотнение асфальтобетонной смеси	Снятие ограждений и знаков
2	Схема потока
3	Машины и оборудование	Автокран, грузовой автомобиль	Буровая машина БГМ-1, БГМ-2, БГМ-10, МЗЦ-75. Экскаватор траншейный цепной ЭТЦ-1609, ДЗ-133ЭЦ	Экскаватор одноковшовый ЕК-140, ЕК-18, ЕК-06, ЕА-16, ЭО-3323 с гидромолотом и бетоноломом. Автосамосвал	Автосамосвал. Автогрейдер. Поливомоечная машина. Каток комбинированный, гладковальцевый, пневмошинный	Автогудронатор - СД-203, ДС-142-2Б, СДК-100, БЦМ-07	Автосамосвал Асфальтоукладчик, ДС-189, ДС-195, ДС-199, ДС-179, ДС-181, ДС-200.	Виброплита - ВУ-1500, ОУ-80. Каток пневмошинный, гладковальцевый, комбинированный	Автокран, грузовой автомобиль

Рис 5.9. Примерная схема производства работ по разрушению дорожной одежды, замене и устройству новой дорожной одежды на местах колееобразования

Рис. 5.10. Конструкции дорожных одежд повышенной устойчивости к образованию колеи с применением базальтовых материалов:

А - двухслойное асфальтобетонное покрытие на основании из бетона марки 200; Б - двухслойное асфальтобетонное покрытие на основании из укатываемого бетона марки В-7,5:

Асфальтобетон, армированный фибрами из базальтового волокна (толщина слоя до 3 см); 2 - регенерированный асфальтобетон; 3 - пластичный цементобетон марки 200, модифицированный резиновыми добавками; 4 - песчаный подстилающий слой; 5 - геосетка из базальтового волокна или стекловолокна; 6 - укатываемый бетон марки В-7,5

Наряду со смесями, приготовленными из новых материалов, в качестве основания может быть рекомендован слой, построенный по методу холодного ресайклинга. В слое основания необходимо нарезать швы не реже чем через 10 м. Для предотвращения образования трещин и сдвиговых деформаций в конструкции дорожной одежды рекомендуется:

· нарезать швы в асфальтобетонном покрытии;

· укладывать геосетку, георешетку или тонкослойное покрытие из специальных смесей, армированных волокнистыми добавками.

Толщина нижнего слоя должна быть не менее 6 см, а толщина слоя износа составлять от 1,5 до 3 см, в зависимости от свойств смесей.

5.4.4. Укладку верхнего или промежуточного слоя по слою асфальтогранулобетона, содержащего цемент, можно производить через 2-3 сут, а по слою, содержащему эмульсию, - после испарения влаги (обычно через 3-4 недели). Движение по слою асфальтогранулобетона открывают при использовании в качестве вяжущего (вспененного битума) сразу же после уплотнения, а при использовании цемента и комплексного вяжущего - через двое-трое суток.

5.4.5. Для получения дорожной одежды повышенной устойчивости к образованию колеи слой основания может быть построен из пластичного бетона марки 200 или укатываемого бетона В-7,5 (рис. 5.10).

---

Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 415; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!