Гравийно-песчаные смеси по зерновому составу должны соответствовать требованиям ГОСТ 23735, а гравий и песок, входящие в состав таких смесей, - требованиям ГОСТ 8267 и ГОСТ 8736 соответственно.

Для приготовления смесей применяют щебень и гравий фракций, мм: от 5 до 10, св. 10 до 20, св. 20 до 40, а также смеси фракций - от 5 до 20 и от 5 до 40.

Прочность щебня и гравия должна соответствовать значениям, приведенным в таблице 6.4.

Для приготовления смесей применяют минеральные порошки, соответствующие требованиям ГОСТ 16557, а также порошковые отходы промышленного производства, измельченные основные металлургические шлаки, соответствующие требованиям, приведенным в ГОСТ 9128. Допускается применение фосфорных шлаков с содержанием  не более 2% по массе и соответствующих требованиям, приведенным в ГОСТ 9128, по остальным показателям качества. Для смесей, приготавливаемых на дороге, допускается в качестве минерального порошка применять пылеватые грунты с числом пластичности не более 10.

В случае применения материалов и грунтов с показателями качества ниже требований, должно быть проведено их исследование в специализированных лабораториях научно-исследовательских институтов для подтверждения возможности и технико-экономической целесообразности получения смесей и укрепленных грунтов с нормируемыми показателями качества.

В качестве органических вяжущих для приготовления смесей и укрепленных грунтов применяют битумы нефтяные дорожные жидкие по ГОСТ 11955, эмульсии битумные дорожные по ГОСТ 18659.

Допускается применение других органических вяжущих, удовлетворяющих требованиям действующих нормативных документов и обеспечивающих получение смесей и укрепленных грунтов в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

Для приготовления смесей применяют также битумы нефтяные дорожные вязкие по ГОСТ 22245.

Для устройства оснований не допускается использование жидких битумов без активных добавок.

В качестве минеральных вяжущих для приготовления смесей и укрепленных грунтов применяют портландцемент и шлакопортландцемент по ГОСТ 10178, золу-унос по ГОСТ 25818.

В качестве активных добавок к применяемым материалам и грунтам используют известь по ГОСТ 9179, а также указанные минеральные вяжущие в количестве не более 4% по массе.

В качестве активных добавок к битуму применяют поверхностно-активные вещества (ПАВ) или продукты, содержащие ПАВ и удовлетворяющие требованиям действующих нормативных документов.

Вода для приготовления смесей и укрепленных грунтов должна соответствовать ГОСТ 23732.

6.2.3 Асфальтогранулобетоны.

В зависимости от вида нового вяжущего, вводимого в АГ при приготовлении АГБ-смесей, их подразделяют на следующие типы:

А – без добавления вяжущего;

Э – с добавлением битумной эмульсии;

В – с добавлением вспененного битума;

Б – с добавлением разогретого битума;

М – с добавлением минерального вяжущего (чаще всего цемента или извести);

К – с добавлением комплексного вяжущего (чаще всего битумной эмульсии и цемента).

АГБ перечисленных типов отличаются своими расчетными характеристиками и скоростью формирования равновесной структуры (структурообразования).

В зависимости от массовой доли щебня или гравия (зерна каменного материала крупнее 5 мм), входящего в состав асфальтобетона, из которого получен АГ, АГБ-смеси подразделяют на щебеночные с содержанием щебня 35% и более, и песчаные – менее 35%.

Показатели физико-механических свойств АГБ, в зависимости от категории автомобильной дороги и типа смеси, должны соответствовать указанным в таблице 6.7.

Таблица 6.7 Физико-механические свойства АГБ в зависимости от категории автомобильной дороги.

Гранулометрический состав АГБ-смеси должен соответствовать требованиям, установленным в ГОСТ 9128 для пористых и высокопористых щебеночных смесей, за исключением частиц мельче 0,071 мм, содержание которых не нормируется.

Для дорог I-II категорий применяют щебеночные смеси, а для дорог III-IV категорий допускается применение песчаных АГБ-смесей. Если в АГ, используемом для приготовления щебеночных смесей, содержание щебня меньше 35%, при приготовлении АГБ-смеси необходимо добавление недостающей фракции щебня.

Содержание в АГ гранул крупнее 50 мм не должно превышать 5% по массе.

Для приготовления смесей с использованием органического вяжущего применяют вязкие и жидкие нефтяные битумы, отвечающие требованиям соответственно ГОСТ 22245 и ГОСТ 11955.

Марку битума выбирают в зависимости от типа смеси и дорожно-климатической зоны в соответствии с таблицей 6.8.

Таблица 6.8 Марки битума для приготовления АГБ-смесей.

Для приготовления смесей типов Э и К используют эмульсии, отвечающие требованиям ГОСТ 18659.

В смесях типа Э применяют катионные эмульсии классов ЭБК-2, ЭБК-3 и анионные эмульсии классов ЭБА-2, ЭБА-3. Более предпочтительными являются катионные эмульсии.

В смесях типа К применяют преимущественно катионные эмульсии класса ЭБК-3.

Для приготовления смесей типов М и К в качестве минерального вяжущего чаще всего применяют портландцемент не ниже марки 400, соответствующий требованиям ГОСТ 10178.

При необходимости увеличения содержания в АГБ-смеси щебня к АГ добавляют щебень, отвечающий требованиям ГОСТ 8267.

Для приготовления смесей всех типов, кроме типа Б, в ряде случаев требуется добавление воды. Обычно применят воду, пригодную для питья.

6.3 Конструирование и расчет дорожной одежды.

Большинство существующих дорог, требующих усиления, имеют искаженный поперечный профиль и неудовлетворительную продольную ровность, что отражается на комфорте и безопасности движения и усложняет содержание покрытия, особенно в зимнее время. Поэтому в проекте должны быть предусмотрены мероприятия по выравниванию покрытия.

На стадии сбора исходных данных осуществляют работы, включающие: оценку прочности дорожной одежды в соответствии с нормами ОДН 218.046.01 или Указаниями ВСН-52-89; отбор кернов для определения продольного и поперечного профилей толщин пакета монолитных слоев дорожной одежды и вида асфальтобетона, входящего в эти слои; бурение скважин для определения толщин остальных конструктивных слоев дорожной одежды и оценки состояния составляющих их материалов, в том числе грунта земляного полотна и основания; создание цифровой модели местности.

На дорогах с приведенной расчетной интенсивностью воздействия нагрузки Nр>2000 ед./сут. регенерированный слой рассматривают в качестве верхнего монолитного слоя основания, на который должно быть уложено двухслойное асфальтобетонное покрытие общей толщиной 9-10 см.

На дорогах с 500£Nр£2000 ед./сут. на регенерированный слой может быть уложено однослойное покрытие из плотного асфальтобетона толщиной 4-5 см.

На дорогах с Nр£500 ед./сут. регенерированный слой рассматривают в качестве слоя покрытия, на котором должна быть устроена поверхностная обработка.

Задавшись типом и толщиной покрытия, укладываемого поверх регенерированного слоя, рассчитывают его толщину по допускаемому упругому прогибу в соответствии с ОДН 218.046-01 с учетом требуемого модуля упругости Етр, рассчитанного общего модуля упругости на поверхности слоя, подстилающего регенерированный, и ориентировочного значения кратковременного модуля упругости регенерирующего слоя при соответствующей расчетной температуре.

Регенерированный слой проверяют на сопротивление растяжению при изгибе при температуре покрытия 00С.

Ориентировочные расчетные значения кратковременного модуля упругости (Ер) и среднего сопротивления растяжению при изгибе (Rи), при времени воздействия нагрузки 0,1 с, для разных типов АГБ-смесей приведены в таблицах 6.6 и 6.7 (в дальнейшем подлежат уточнению).

Таблица 6.9 Расчетные значения кратковременного модуля упругости.

Таблица 6.10 Характеристики для расчета на изгиб при температуре покрытия 00С.

При расчете по условию сдвига конструктивных слоев дорожной одежды мы рассматриваем его по условию:

С1+С2+Р.tgφ>0,75Рр,

где

С1 – коэффициент сцепления а/б на транзитном участке (при движении);

С2 – коэффициент сцепления а/б при воздействии статической и горизонтальной нагрузки (при остановке);

Р – нагрузка на покрытие;

φ - величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при действии нагрузки от торможения;

Рр –

Исходя из условия, находим угол внутреннего трения материала:

Р.tgφ³0,75Рр-С1.С2

tgφ³(0,75-(С1.С2/Рр.Р)).2

при экстренном торможении:

tgφ³(0,75-(С1.С2/Рр.Р)).4

В зависимости от толщины пакета асфальтобетонных слоев ремонтируемой дорожной одежды (hс) могут возникнуть следующие случаи:

а) hс существенно больше, чем толщина регенерированного слоя, полученная по расчету (hс).

В этом случае старое покрытие целесообразнее всего отфрезеровать с учетом выравнивания его в продольном и поперечном направлениях (выравнивающее фрезерование).

Глубину фрезерования (hв) по оси проезжей части определяют таким образом, чтобы оставшийся пакет асфальтобетонных слоев был в среднем близок по толщине к hp, т.е. hв≈hc-hp.

После выравнивающего фрезерования осуществляют регенерационное фрезерование на глубину близкую к hр.

При построении соответствующей картограммы возможны местами захват части слоя основания или оставление части старого асфальтобетонного слоя с учетом получения регенерируемого слоя требуемой толщины. Пример такой конструкции приведен на рисунке 6.1, а.

Добытый в процессе выравнивающего фрезерования АГ должен быть повторно использован (например, для устройства выравнивающего слоя), что удешевляет производство ремонтных работ.

Если увеличение затрат за счет более глубокого фрезерования, чем это требуется для выравнивания, не компенсируется доходом от повторного использования АГ, можно назначить hв=0 (рисунок 6.1, б). В этом случае местами требуется устройство выравнивающего слоя.

Рисунок 6.1 Примеры конструирования дорожной одежды, включающей регенерированный слой (покрытие, укладываемое поверх регенерированного слоя, не показано):

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16