Общие сведения о механизации строительства асфальтобетонных покрытий

    Асфальтобетоны  в зависимости от вязкости применяемого в них битума и температуры  асфальтобетонных смесей при укладке  в конструктивный слой подразделяются на горячие, теплые и холодные.

    Технология  постройки покрытия из горячих и теплых асфальтобетонных cмесей состоит из следующих операций: подготовки основания, транспортирования смеси, укладки и ее уплотнения в слоях покрытия.

    Основание перед укладкой смеси тщательно  очищают от пыли и грязи, для того, чтобы асфальтобетонное покрытие имело  с ним прочное сцепление. Для  удаления пыли и грязи применяют  механические щетки. Сцепление покрытия с нижележащим слоем усиливается  подгрунтовкой эмульсией или жидким битумом за одни - двое суток до укладки покрытия. Расход вяжущего для под-грунтовки составляет 0,5...0,6 л/м².

    После проверки на заводе качества и температуры  асфальтобетонную смесь транспортируют к месту работ автомобилями-самосвалами.

    Для укладки асфальтобетона необходимо создать механизированные звенья, в  состав которых должны войти асфальтоукладчики, моторные катки и вспомогательные машины и приспособления (дорожные щетки, передвижные битумные котлы, передвижная электростанция и т.п.). Состав звена зависит от скорости потока и вида асфальтобетонной смеси.

     Технологическая схема устройства асфальтобетонного покрытия показана на рисунке 1. 
 

    Рис.1.Технологическая схема устройства асфальтобетонного покрытия: 
1 – автомобиль – самосвал; 2 – асфальтоукладчик; 3 – легкий каток; 4 – тяжелый каток. 

    Укладку нижнего слоя покрытия ведут с опережением верхнего на одну сменную захватку для создания задела (опережающего фронта работ). Для одновременной укладки верхнего и нижнего слоев покрытия необходимо иметь два (или более) асфальтосмесителя, которые одновременно готовят смеси различного гранулометрического состава.

    Особое  внимание следует обращать на уплотнение смеси, так как степень уплотнения оказывает большое влияние на физико - механические показатели асфальтобетона. Для уплотнения смеси применяют легкие, средние и тяжелые катки статического действия с металлическими вальцами, вибрационные катки или катки на пневматических шинах. Укатку начинают легкими катками от края проезжей части к середине с перекрытием следа на 20...25 см. Число проходов зависит от типа смеси, вязкости битума и толщины уплотняемого слоя.

    В последние годы получили распространение  катки с вибровальцами массой от 1,5...1,8 до 6...8 т. По эффекту уплотнения они заменяют катки массой 10...15 т статического действия.

    Строительство асфальтобетонных покрытий на бетонном основании ведется поточным способом. В потоке участвуют отдельные  звенья с комплектом машин, выполняющих  земляные, бетонные работы, установку  бордюрных камней и асфальтобетонные работы.

    Звено I выполняет земляные работы. В зависимости  от конкретных местных условий в  его составе могут быть различные  машины по разработке, планировке и  уплотнению грунта: экскаваторы, скреперы, бульдозеры, грейдеры, катки  и др. О выборе необходимых машин и  механизмов, способах производства работ  и подготовке земляного полотна  было сказано ранее.

    Звено II занимается устройством песчаного  подстилающего слоя. Автосамосвалы  доставляют в корыто земляного полотна  песок, который разравнивается и  планируется бульдозером, а уплотняется  катком. Слой песка можно разравнивать, планировать и уплотнять с  помощью профилировщика. Для лучшего  уплотнения и перед укладкой бетона в летнее время слой песка иоливается водой из поливочной машины.

    Звено III устраивает бетонное основание. Товарный бетон к месту его укладки  доставляется с заводов автосамосвалами, а процессы разравнивания и уплотнения бетонной смеси выполняет бетоноукладчик на гусеничном ходу. За бетоноукладчиком перемещается машина, нарезающая шов. Швы заливают мастикой с помощью  приспособления, смонтированного на базе автогудронатора. Если в период ухода за бетоном не применяют пленкообразующие материалы, поверхность основания покрывают слоем песка и регулярно увлажняют либо поливочной машиной, либо автоматическими разбрызгивателями воды. Технология устройства бетонного основания со швами расширения и сжатия аналогична технологии устройства цементобетонного покрытия. Для лучшего сцепления асфальтобетонного покрытия с бетонным основанием поверхность последнего должна быть шероховатой.

    Звено IV с помощью специального клещевого  захвата, смонтированного на тракторе, производит установку бортового  камня.

    Звено V укладывает асфальтобетонное покрытие. Предварительно поверхность бетонного  основания тщательно очищают  от песка и пыли с помощью навесного  оборудования, смонтированного на базе трактора. Чтобы обеспечить хорошее  соединение асфальтобетонного покрытия с бетонным основанием, на его поверхность  наносят битумную эмульсию с помощью  навесного оборудования, смонтированного  на базе трактора тон же марки. Асфальтобетонную смесь доставляют к месту строительства  автосамосвалами  и разгружают в  бункер асфальтоукладчика. Из питателей смесь подается к шнеку, который распределяет ее по полосе. Смесь предварительно уплотняют трамбующим брусом асфальтоукладчика производительностью 100 т/ч. Толщина укладываемого слоя 15... 150 мм. Уложенная асфальтоукладчиком смесь уплотняется сначала легким катком  массой 6...8 т с 6...8 проходами, а затем тяжелым катком  массой 10...12 т с 14... 18 проходами по каждой полосе. Укатку считают законченной, когда после прохода тяжелого катка на покрытии не остается следа, а на поверхности появляется глянец. Для укладки асфальтобетонного покрытия толщиной 20...200 мм на полосе шириной 2,5...7,5 м применяют укладчик «Супер-204» (ФРГ) производительностью 500 т/ч. Он может работать как с ручным управлением, так и в автоматическом режиме по копиру. Все процессы по обеспечению заданной толщины покрытия, по выдерживанию продольного и поперечного уклона проезжей части выполняются нивелирующим следящим устройством с электронным автоматическим управлением.

    Для окончательного и равномерного уплотнения асфальтобетонной смеси применяют  трехвальцовыс катки с одним задним ведущим или тремя ведущими вальцами. В таких катках происходит автоматическое перераспределение собственной массы я сосредоточение его на среднем вальце для ликвидации выступающей поверхности на покрытии. Ровность асфальтобетонного пок-.рытия проверяют рейкой длиной 3 м, просвет под которой не должен быть более 5 мм. Более качественное уплотнение асфальтобетонной смеси достигают применением вибрационных катков.

    На  затвердевший бетон укладывают асфальтобетонные покрытия в два слоя из мелкозернистого  и крупнозернистого асфальтобетона.

    Примером  всему выше изложенному может  служить рисунок 2, где представленная технологическая схема устройства дорог.

Рисунок 2. Технологическая схема устройства дорог с асфальтобетонным покрытием по основанию из цементобетона

Заключение 

    Современная технология строительного производства основана на выполнении строительных процессов комплексно-механизированным   способом.

    При комплексной механизации все  основные и вспомогательные, тяжелые  и трудоемкие процессы выполняются  машиной или комплектом машин. Машины, входящие в комплект, должны быть взаимоувязаны  по основным параметрам, что дает возможность  лучше их использовать и получить высокие технико-экономические показатели. Результатом комплексной механизации  строительного производства должно быть обеспечение заданного темпа  строительства и достижение наилучших  для данных конкретных условий показателей  производительности и стоимости  строительно-монтажных работ.

    Основными рабочими единицами строительно-монтажных  процессов являются комплекты и  комплексы машин, которые составляют машинные парки дорожно-строительных организаций. Эффективность их использования  зависит от многочисленных факторов. При наличии одних и тех  же производственных возможностей на предприятии можно получить различные  результаты в зависимости от того, насколько целесообразно сформированы комплекты и комплексы машин, определена структура парка машин, каков уровень организации строительного  производства.

    Продукция дорожно-строительного предприятия  может быть получена с использованием различных технологий, а значит, и отличающимся друг от друга типом  и количеством машин и механизмов. Один и тот же технологический процесс может быть выполнен различными машинами, отличающимися друг от друга как принципом работы, так и техническими параметрами.  

    Список  литературы 

1.  Иванов  В. Н, Несов К. Н. Эффективное развитие парка машин дорожно-строительной организации // Машины и процессы в строительстве. Сб. науч. тр. № 5. – Омск: СибАДИ, 2004. – С. 109 - 111
2. Инструкция по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий. ВСН 14-95/ Департамент строительства Мосстройлицензия. – Москва 1995
3. Комплексная механизация и автоматизация. – URL: http://roadmachine.ru/spectech/complex.html
4. Пермяков В. Б., Иванов В. Н. Пути повышения эффективности работы систем машин в дорожном строительстве// Строительство. – 2000. - № 11 – С. 82-86.
5. Пермяков В. Б., Иванов В. Н. Эффективность использования средств механизации в строительном производстве: монография. - Омск: СибАДИ, 2002 -192 с
6. Пермяков В.Б. Комплексная механизация строительства. – М.: Высшая школа, 2005. – 383 с.
7. Руководство по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий/ Министерство транспортного строительства государственный всесоюзный дорожный научно-исследовательский институт Минтрансстроя. – Москва: Транспорт, 1978
8. Справочная энциклопедия дорожника. ТОМ 1. Строительство и реконструкция автомобильных дорог/ под ред. А.П. Васильева. – Москва,2005. – Режим доступа: http://www.aesystem.ru/gost/Data1/51/51536/ index.htm#i1055827
9. Строительство асфальтобетонных покрытий// Все о строительстве дорог. – URL: http://woodroads.ru/tehnologiya-stroitelstva-pokrytii/79-asfaltobetonstroitelstvodorog.html
10. Строительство и ремонт дорожных асфальтобетонных покрытий/ М.С. Мелик-Багдасаров, К.А. Гноев, Н.А. Мелик-Багдасарова. – Белгород,2007
11. Технологическая карта  на устройство асфальтобетонного покрытия автомобильных внутриквартальных дорог 120-05 ТК . – URL: http://www.stroyplan.ru/docs.php?showitem=46594