1 стр. из 1

Сегодня самое пристальное внимание уделяется вопросам качества строительства, применяемых конструкций, материалов и технологий производства работ.

Активно работает над этой проблемой лаборатория дорожного строительства ГУП НИИМосстрой в содружестве с институтами «Мосинжпроект», «Моспроект» и «МАДИ», а также с крупнейшими дорожно-строительными фирмами Москвы («Инждорстрой», «Дормост», «Гордорстрой», ПСК «ТАК») и заводами по производству бетонов и асфальтобетонов.

Литые бетонные смеси

К наиболее перспективным направлениям исследований следует отнести литьевую технологию строительства бетонных покрытий и оснований. При строительстве оснований из укатываемых бетонных смесей с помощью грейдеров добиться требуемой ровности не удается. Альтернативой этому стала литьевая технология, разработанная ГУП НИИМосстрой. Литая бетонная смесь с осадкой конуса 18 см доставляется автобетоносмесителями и выгружается в подготовленную опалубку, а затем разравнивается ручным специальным инструментом.

При использовании таких самоуплотняющихся смесей отпадает необходимость применения вибрационной техники. Бригада из 5 человек может укладывать и обрабатывать в смену 1 000–1 200 кв. м покрытий или оснований. Особенно эффективна эта технология при благоустройстве объектов, т. к. не наносит ущерба экологии окружающей среды, позволяет отказаться от применения асфальтобетона и повысить срок службы покрытий и оснований с 2–3 до 25–30 лет. По этой технологии в Москве выполнено благоустройство около 100 объектов.

Получение поверхности требуемого качества с коэффициентом продольного сцеп-ления 0,4 и более обеспечивается применением ручного специального оборудования, которое есть уже в ряде московских строительных организаций, производящих укладку бетонных смесей. А при использовании различных технологических приемов, цветных цементов и пигментов возможно также получение и декоративной поверхности покрытий. Как показали исследования и наблюдения за дорогами, эксплуатирующимися в неблагоприятных грунтово-гидрологических условиях и при повышенных транспортных нагрузках, для повышения их эксплуатационных показателей целесообразно устраивать покрытия из литых бетонных смесей, армированных стальными фибрами. Применение фибры позволяет к тому же в 2–3 раза увеличить расстояние между температурными швами покрытия, а в отдельных случаях даже отказаться от их устройства в основаниях дорог.

За последние годы в Москве по этой технологии построено более 500 тыс. кв. мдорог, подъездных путей, тротуаров и площадок на объектах различного назначения. Наблюдения за построенными участками показали, что при выполнении технологических требований по изготовлению и укладке бетонных смесей покрытия и через 25 лет эксплуатации находятся в хорошем состоянии. Использование литых бетонных смесей вместо смесей с осадкой конуса на 1–4 см позволяет снизить расход цемента на 10% и сократить трудозатраты на 30–40%, а также улучшить условия труда. Как показал опыт, срок службы таких конструкций составляет не менее 30 лет.

В целях продвижения технологии в практику дорожного строительства специалисты ГУП НИИМосстрой разработали комплект нормативных документов, применение которых позволит устраивать дорожные покрытия высокого качества, а именно:
- Технические рекомендации по устройству дорожных покрытий из литых бетонных смесей (ТР 147-02);
- Технические рекомендации по конструкциям и технологии строительства дорог в местах, подверженных усиленному воздействию транспортных нагрузок (ТР 135-03);
- Технические рекомендации по технологии применения дисперсно-армированных бетонных смесей для строительства монолитных покрытий и оснований городских дорог повышенной эксплуатационной надежности (ТР 86-98);
- Инструкция по технологии строительства городских дорог в зимнее время (ВСН 159-04).

Малоцементные укатываемые бетоны

В последние годы для одно- и двухстадийного строительства успешно применяются малоцементные укатываемые бетоны.
Укатываемый бетон по сравнению с пластичным имеет более низкий модуль упругости и высокую деформативность вследствие использования в его производстве низкомарочных известняков круп-ностью до 70 мм, снижения водопотребности и расхода 10–15% цемента, что обеспечивает повышенную «работоспособность» дорожной одежды с асфальтобетонными и бетонными покрытиями. За счет технологичности укатываемого материала в Москве в год устраивается по 500 тыс. кв. моснований. Причем по сравнению с использованием пластичного бетона на 1 000 кв. м достигается снижение трудозатрат на 26 чел./дн.

С точки зрения теории искусственных строительных конгломератов и теории перколяции исследован процесс структурообразования укатываемого бетона с добавлением дробленого асфальтобетона и битумной эмульсии.
Результаты многолетнего опыта лаборатории дорожного строительства обобщены в Рекомендациях по применению укатываемого малоцементного бетона в конструкциях дорожных одежд (ТР 146-03).

Асфальтобетон

Исторически сложилось, что основным покрытием дорог в Москве является асфальтобетон, поэтому в деятельности лаборатории особое значение придавалось этому направлению.
Лабораторией разрабатывались и внедрялись в практику дорожного строительства Москвы самые передовые материалы и технологии асфальтобетонных конструкций. На основе общих закономерностей теории прочности и деформативной устойчивости асфальтобетона была экспериментально подтверждена возможность направленной разработки оптимальных структур материала с заданным значением модуля упругости и прочности на растяжение при изгибе.

Для устройства верхних слоев асфальтобетонных покрытий, подверженных наибольшему износу от транспортных, погодных и климатических воздействий, наибольшее распространение получил литой асфальтобетон, щебне-мастичный асфальтобетон (ЩМА).  Началось внедрение асфальтобетонов на битумно-резиновом вяжущем «Битрэк». Большое содержание крупного щебня в структуре ЩМА обеспечивает хорошее сцепление колес с дорожным покрытием, причем даже во время дождя. Такое покрытие характеризуется повышенными эксплуатационными свойствами, обладает стойкостью к образованию трещин и колеи и не расслаивается.

Холодный асфальт

Специалисты ГУП НИИМосстрой и «МАДИ» разработали рецептуру и технологию применения так называемых «холодных» асфальтобетонов. Результаты работ нашли отражение в нормативных документах:
- Технические рекомендации по устройству дорожных конструкций с применением асфальтобетона (ТР 103-00);
- Технические рекомендации по ремонтно-восстановительным работам дорог, тротуаров, площадок различного назначения при комплексном благоустройстве дворовых территорий (ТР 127-01);
- Технические рекомендации по устройству и ремонту дорожных покрытий с применением литого асфальтобетона (ТР 164-04).

Под колесом автомобиля «холодный» асфальт приобретает свойство монолита. Обычно зимой асфальтобетонные заводы не загружены и могли бы впрок выпускать «холодный» асфальт на жидких битумах с добавками. «Холодный» асфальт можно хранить и в мешках, и в штабелях, а по мере необходимости применять для ремонта дефектных дорожных покрытий.

Путем переработки…

На протяжении многих лет лаборатория дорожного строительства ведет большую работу по обслуживанию асфальтобетонных заводов Москвы. Ежегодно для заводов подбираются составы асфальтобетонных смесей, периодически проводится контроль качества выпускаемой продукции, даются консультации по применению материалов и технологий приготовления и укладки асфальтобетонных смесей.

Разработана технология устройства различных дорожных конструкций с использованием продуктов переработки промышленных отходов, старого асфальтобетона, автопокрышек, бетонов дорожно-транспортных сооружений.

По данным зарубежных и отечественных исследователей, энергозатраты при добыче природного щебня в 8 раз выше, чем при получении щебня путем переработки лома. Себестоимость бетона с применением переработанного щебня снижается на 25%. Рациональное использование продуктов переработки в экологически чистых бетонных дорожных конструкциях позволяет не только снизить стоимость строительства дорог, но и повысить их эксплуатационные показатели.

Возможности для проведения этой работы безграничны. Объем отходов только бетона и железобетона на сегодняшний день составляет в российской столице более 500 тыс. т в год, и эта величина постоянно возрастает. Ежегодно с дорог снимается более 450 тыс. т отработанного асфальтобетона, а с крыш сносимых зданий — более 50 тыс. т мягких кровель, которые были выполнены из материалов, содержащих битум и до 55–57% вяжущего; скапливается около 1 млн. т использованных автомобильных шин.

Применение дробленого старого асфальтобетона в различных дорожных конструкциях определяется исходным материалом, полученным из мелкозернистого, крупнозернистого или песчаного слоя. Особенно эффективно совместное дробление асфальтобетона и цементобетона, поскольку оно улучшает физико-механические показатели заполнителей, которые могут быть использованы частично вместо природных заполнителей в бетонах таких марок, как В 7,5, В 15, В 22,5. Дробленый асфальтобетон в качестве крупного и мелкого заполнителя, частично взамен природных заполнителей, пригоден для устройства оснований и подстилающих слоев дорожных конструкций.

Результаты работ представлены в Рекомендациях по технологии применения промышленных отходов в дорожном строительстве (ТР 126-01).

Для длительной и надежной эксплуатации

До настоящего времени в Москве выпускались только прямые бортовые камни. Закругленные участки на дорогах составляют примерно 29% от общей протяженности бортов. В результате раствор крошится и высыпается из открытых швов, устойчивость бортов теряется, дороги обретают неряшливый внешний вид, портятся автопокрышки.

Институтом разработана вся техническая документация для применения криволинейных бортовых камней. Предполагается, что изготовление таких камней начнется в ближайшее время.

Недолговечность открытых лестничных сходов и выходов в подвальные и технические этажи зданий в первую очередь вызвана агрессивным воздействием противогололедных реагентов, применяемых в зимнее время. Исследовано влияние реагентов на бетоны и разработаны оптимальные составы бетонных смесей. Предложена технология применения реагентов, обеспечивающих длительную и надежную эксплуатацию бетонных конструкций. Результаты исследований были использованы для решения таких проблем на ОАО «ДСК-1».

Институтом выполнены исследования, целью которых было повышение качества подготовки земляного полотна с применением отечественных и зарубежных геотекстильных материалов и геосеток, в т.ч. базальтовых. Результаты исследований нашли отражение в Рекомендациях по технологии строительства дорог с использованием этих материалов (ТР 128-01) и по производству земляных работ (ТР 145-03).

Как показывает опыт эксплуатации дорог, на проезжей части вокруг люков смотровых колодцев уже через два года появляются трещины и просадки, верхний слой покрытия отслаивается. Основной причиной возникновения дефектов является жесткое опирание оголовков колодцев на смотровую камеру, которая практически не деформируется. В то же время дорожная одежда представляет собой тонкую деформирующуюся плиту на упругом основании, что не обеспечивает их совместную работу под действием нагрузок.

Возникающие дефекты можно предотвратить, если выполнить телескопическое соединение оголовков с горловиной колодца. Значительно упрощается процесс монтажа (особенно на уклонах), при этом обеспечивается необходимое регулирование крышки люка по высоте.

Предложенная конструкция оголовков позволяет увеличить срок их эксплуатации в 10 раз, повысить безопасность движения транспорта и вдвое сократить трудозатраты на монтаже.

Дисперсное армирование оголовков стальными фибрами вместо арматурных каркасов позволяет снизить трудоемкость изготовления изделий. При этом повышаются физико-механические характеристики: морозостойкость — на 30%, прочность на сжатие — на 20–30%, на растяжение при изгибе — в 2,5–3 раза, а при ударе — в 8–10 раз, истираемость — на 50%, трещиностойкость — в 1,5–2 раза.

Разработана инструкция по технологии применения регулируемых оголовков смотровых колодцев при реконструкции и ремонте городских дорог — ВСН 62-97.

В связи с повышением требований к качеству дорожного строительства и безопасности перевозок, а также с учетом требований международных стандартов по ровности были разработаны Рекомендации по устройству и приемке в эксплуатацию дорожных покрытий (ТР 134-03).

Теоретические и экспериментально-производственные исследования, выполненные лабораторией, нашли отражение в государственных стандартах, Московском территориальном строительном каталоге, в альбомах «Дорожные конструкции для Москвы. Магистральные дороги и улицы», ч.I, и «Улицы и дороги местного значения», ч. II, созданных совместно с институтами «Мосинжпроект» и «МАДИ».

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!