8.2 Технологія укладання асфальтобетонної суміші у покриття

 

При виконанні робіт з будівництва і ремонту асфальтобетонних покриттів в Україні використовується широка номенклатура  вітчизняної і зарубіжної техніки. Серед вітчизняних асфальтоукладачів переважно застарілі моделі, які не завжди дозволяють досягти високого початкового ступеня ущільнення і рівності покриттів. Зарубіжні моделі асфальтоукладачів забезпечують більш високий початковий рівень ущільнення асфальтобетонної суміші і досить високу рівність укладеного шару, дозволяють укладати покриття смугою різної ширини. Проте, висока продуктивність зарубіжних асфальтоукладачів може бути реалізована тільки у випадку їх роботи у технологічному ланцюгу з  високопродуктивними АБЗ і крупнотонажними автосамоскидами.

Для будівництва асфальтобетонних покриттів необхідно, у відповідності до проекту виконання робіт на об’єкті, створити відповідні механізовані загони і ланки. При формуванні загонів та ланок необхідно виходити з можливості максимального скорочення числа поздовжніх і поперечних стиків, які є основними осередками можливого руйнування покриттів в процесі експлуатації. Склад комплексного загону включає асфальтоукладач, ланку котків (склад ланки формується в залежності від ширини смуги, типу суміші, що укладається, товщини шару, температури повітря і ін.) та  додаткові машини, механізми і обладнання (поливомийна машина зі щітками, компресор з пневмомолотком і долотами, дискова фреза, інфрачервоні або газові розігрівачі, ручна вібротрамбовка для роботи в недосяжних для котків місцях,  прилади (нівелір з рейкою, 3-и метрова рейка або шаблони для поточного контролю рівності і ухилу) та інвентар, згідно з технологічною картою на влаштування асфальтобетонного покриття.

Основними принципами роботи асфальтоукладача, що забезпечують максимальну однорідність покриття, є дотримання нормативного технологічного режиму укладання, а також плавність і безперервність його роботи, що забезпечується узгодженням продуктивності укладальника, товщини шару, що укладається, дальності транспортування асфальтобетонної суміші, кількості і вантажопідйомності автосамоскидів. Завантаження бункера асфальтоукладача необхідно  робити плавно без ривків і різкого підйому кузова автосамоскида, при цьому бажано спочатку підняти  його з закритим заднім бортом на 1/4 - 1/3 повної висоти підйому, щоб зрушити суміш, а  потім плавно і поступово висипати суміш в бункер укладача. При короткочасному дощі завантажування суміші в асфальтоукладач слід призупинити,  захисне брезентове покриття не відкривати, а крила приймального бункера асфальтоукладача закрити, щоб не охолоджувались залишки суміші.

         Досить ефективним є механізований загін до складу технологічної ланки якого включено спеціальний перевантажувач асфальтобетонної суміші «Shuttle Buggy», який дозволяє виключити контакт автосамоскида з асфальтоукладачем і забезпечує додаткове перемішування суміші перед її подачею у бункер укладача з метою усунення негативного впливу температурної і зернової сегрегації гарячої асфальтобетонної суміші на довговічність влаштованого покроиття. Перевантажувач фактично є пересувним бункер-накопичувачем, який до того ж ще і перемішує асфальтобетонну суміш за допомогою шнека безпосередньо перед її подачею до приймального бункеру асфальтоукладача. Перемішуючи матеріал у бункері, мобільний перевантажувач вирівнює температуру і склад по всьому об’єму суміші, ліквідовуючи як фракційну, так і температурну сегрегацію. Оскільки з мобільного перевантажувача суміш поступає до бункеру укладача по конвеєрній стрічці, без безпосереднього контакту між ними, відсутні удари, які порушують рівномірний рух укладача і тим самим суттєво погіршують щільність та рівність покриття. Для уникнення сегрегації асфальтобетонної суміші приймальний бункер асфальтоукладача, що рухається, слід підтримувати увесь час заповненим асфальтобетонною сумішшю не менше ніж на 25 %.

 Мобільний перевантажувач має бункер великої ємності (20 – 30 т) і є ефективним при будівництві покриттів на великих об’єктах, де потрібна висока продуктивність укладання.

Сучасні асфальтоукладачі оснащені трамбуючим брусом і віброплитою, які забезпечують, при сумісній роботі, до 80 % нормативної величини коефіцієнта ущільнення асфальтобетонної суміші у покритті. Установка режимів роботи трамбуючого бруса і віброплити відбувається в сучасних асфальтоукладачах автоматично з центрального пульту управління.  При роботі слід встановити на пульті укладача автоматичний режим роботи трамбуючого брусу і віброплити, які залежать від типу асфальтобетонної суміші і товщини шару.

При використанні асфальтоукладачів з автоматичною системою забезпечення рівності укладеного шару асфальтобетонної суміші перед початком роботи вздовж смуги укладки встановлюють копіри у вигляді струни на стійках у відповідності з висотними проектними відмітками. Відмітки перевіряють за допомогою нівеліра.      Коли рівність шару основи забезпечена, то в якості копіра можна використовувати лижу, яка переміщається по нижньому шарі  або суміжній ущільненій смузі. Струну встановлюють на довжину захватки, яку можливо визначити за даними таблиці 8.1.  При роботі широкозахватних укладачів (ширина укладеної смуги 7 м і більше) слід встановити 2 струни (зліва і справа від смуги укладання). При односкатному поперечному профілі покриття ухил задають по різниці висот правої і лівої струн.

Роботи з укладання асфальтобетонної суміші слід проводити  в суху погоду при температурі повітря не нижче +5 ^оС, а восени – не нижче +10 ^оС.

 

     Таблиця 8.1  – Довжина   захватки при укладанні асфальтобетонних сумішей в залежності від температури повітря

Температура повітря, оС	Довжина захватки, що укладається, м
	На захищених від вітру ділянках (забудова, лісонасадження, глибокі виїмки)	На відкритих ділянках
5 -10	30-60	25-30
10-15	60-100	30-50
15-25	100-150	50-80
Вище 25	150-200	80-100

    

Значення температур гарячих асфальтобетонних сумішей на початку ущільнення наведені у таблиці 8.2.

 

Таблиця 8.2 – Температури асфальтобетонних сумішей на початку ущільнення

Клас суміші	Марка бітуму	Температура, 0С, на початку ущільнення асфальтобетонних сумішей
		із вмістом щебеню більше 45% за масою	із вмістом щебеню менше 45% за масою
Гаряча	БНД 40/60	150-155	130-140
	БНД 60/90	145-150	115-130
	БНД 90/130	135-145	105-115
	БНД 130/200	120-135	90-105
Примітка. Більші значення температури початку ущільнення приймають при низьких температурах повітря, більшій швидкості вітру і товщині шару суміші менше 5 см.

 

Рекомендовані робочі швидкості укладання складають 2-3 м/хв. для  крупнозернистих і дрібнозернистих сумішей типу А і Б, для укладки піщаних і дрібнозернистої суміші типу В швидкість укладання може бути підвищена до 5 м/хв. Режим роботи трамбуючого бруса і віброплити повинен бути в межах: амплітуда, відповідно, 3-4 мм і 1,0-1,5 мм, частота 1000-1400 і 2000-3000 хв.^-1.

Товщину шару покриття із гарячої асфальтобетонної суміші при укладанні  асфальтоукладачем із включеним трамбуючим брусом і пасивною вигладжуючою плитою необхідно призначати більше проектної на 15-20 %. А при включених трамбуючому брусі і віброплиті – на 10-15 %.    При укладанні холодної асфальто-бетонної суміші товщина шару повинна призначатись більшою на 60-70 %, порівняно з проектною.

При нетривалих перервах у роботі асфальтоукладача, пов’язаних з запізненням доставки суміші, рекомендується не виробляти суміш повністю і закрити бункер, щоб запобігти вистиганню  живильника і суміші до поновлення доставки гарячої суміші.

У кінці зміни і при тривалих перервах суміш слід використати повністю, щоб запобігти поломці асфальтоукладача.

Після укладання суміші на поверхні шару не повинно бути дефектів у вигляді тріщин, раковин, розривів. Помічені дефекти необхідно усувати вручну до початку роботи котків. На ділянках покриття, недоступних для асфальтоукладача, укладання суміші здійснюється вручну. Товщина шару гарячої асфальтобетонної суміші при укладанні вручну повинна бути на 25-30 % вище проектної.

Особливу увагу необхідно приділяти влаштуванню «холодних» поздовжніх і поперечних стиків при сполученні смуг, що укладають. Поперечні стики повинні бути перпендикулярні осі дорогі. Кромки раніше укладеної смуги обрубують вертикально й змазують бітумом або бітумною емульсією. Перед продовженням укладання асфальтобетонної суміші холодний поперечний стик необхідно прогріти, установити укладач таким чином, щоб віброплита перебувала над кромкою раніше покладеного шару покриття, потім наповнити шнекову камеру гарячою сумішшю.

Для забезпечення надійного з’єднання суміжних смуг при роботі одного асфальтоукладача довжина смуги укладання призначається, залежно від погодних умов, в межах від 50 до 200 м. При укладанні шару із гарячої асфальтобетонної суміші роботу організовують так, щоб наприкінці зміни шар був покладений на всю ширину покриття. При сполученні шару гарячої асфальтобетонної суміші із краєм остиглого покриття останній доцільно розігрівати лінійними інфрачервоними розігрівачами.

Якщо сусідня смуга укладалася без використання ковзної опалубки і опорного бруса і асфальтобетонна суміш розповзлася при укочуванні, на кромках укладеної смуги, доцільно кромку вирівняти шляхом підрубки на 2-5 см за допомогою дискової фрези. Утворена рівна кромка дозволяє підвищити щільність стику. При сполученні суміжних смуг при укладанні асфальтобетонної суміші можуть застосовуватися лінійки - розігрівачі інфрачервоного випромінювання, які здатні розігріти кромку смуги на глибину 30-40 мм до температури 80-100 ^оС. Розігрів кромки шириною 100-150 мм на суміжній смузі виконують попереду асфальтоукладача, переміщуючи лінійку зі швидкістю, яка забезпечує температуру у зоні стику 70-80 ^оС до моменту підходу асфальтоукладача.

Для кожного конкретного об’єкту складаються технологічні схеми виконання робіт з урахуванням складу механізованого загону, типів використаного обладнання, місцевих умов.