ОДМ 218.3.088-2017. Отраслевой дорожный методический документ. Рекомендации по срокам и технологии нарезки швов в затвердевшем цементобетоне
(издан на основании Распоряжения Росавтодора от 25.09.2017 № 2677-р)
Примечание
Текст документа приведен в соответствии с публикацией на сайте http://rosavtodor.ru по состоянию на 05.10.2020. Документ рекомендован к применению с 25 сентября 2017 года Распоряжением Росавтодора от 25.09.2017 № 2677-р.
от 25 сентября 2017 г. № 2677-р
ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ
РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО СРОКАМ И ТЕХНОЛОГИИ НАРЕЗКИ ШВОВ
В ЗАТВЕРДЕВШЕМ ЦЕМЕНТОБЕТОНЕ
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН обществом с ограниченной ответственностью «Малое инновационное предприятие „Технопарк МАДИ“ (ООО „Малое инновационное предприятие „Технопарк МАДИ“).»
Коллектив авторов: д-р техн. наук В.П. Носов, канд. техн. наук В.В. Силкин, канд. техн. наук А.А. Фотиади.
2 ВНЕСЕН Управлением научно-технических исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства.
3 ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 25.09.2017 № 2677-р.
4 ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР.
1.1 Настоящий отраслевой дорожный методический документ (далее — методический документ) устанавливает рекомендации по срокам и технологии нарезки швов в затвердевшем цементобетоне (далее — бетон) для неармированных монолитных цементобетонных покрытий автомобильных дорог.
1.2 Данный методический документ предназначен для органов управления дорожным хозяйством, подрядных организаций, выполняющих работы по строительству и ремонту цементобетонных покрытий автомобильных дорог, и органов, контролирующих качество строительных и ремонтных работ.
В настоящем методическом документе использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 12.4.011-89 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация
ГОСТ 12.4.103-83 (СТ СЭВ 3952-82, СТ СЭВ 3953-82, СТ СЭВ 3402-81) Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация
ГОСТ 12.4.041-2001 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Общие технические требования
ГОСТ 12.4.153-85 Система стандартов безопасности труда. Очки защитные. Номенклатура показателей качества
В настоящем методическом документе применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 выкрашивание материала: Повреждение кромок деформационных швов в процессе нарезки паза шва в виде отделения частиц бетона под действием режущего диска.
3.2 двухступенчатый шов сжатия: Шов сжатия, имеющий паз ступенчатого сечения, устраиваемый путем двух последовательных прорезей на общую глубину 1/4 толщины покрытия.
3.3 линия реза: Линия, показывающая точное месторасположение будущего деформационного шва, наносимая на уложенное цементобетонное покрытие в процессе его разбивки под нарезку швов.
3.4 нарезка пазов деформационных швов: Устройство в цементобетонном покрытии постоянных прорезей, сквозных или чаще всего на часть его толщины с помощью нарезчиков швов для обеспечения трещиностойкости свежеуложенного бетона, а также для независимого перемещения разделенных ими плит покрытия в процессе эксплуатации с последующим заполнением пазов швов герметизирующим материалом.
3.5 нарезчик швов: Самоходная или частично самоходная дорожно-строительная машина для нарезки пазов деформационных швов в цементобетонном покрытии автомобильных дорог.
3.6 одноступенчатый шов сжатия: Шов сжатия, паз которого имеет одну прорезь на глубину не менее 1/4 толщины цементобетонного покрытия.
3.7 режущий диск: Диск, предназначенный для нарезки пазов деформационных швов цементобетонных покрытий, устанавливаемый на нарезчик швов.
3.8 самопроизвольная неконтролируемая трещина: Трещина в поперечном или в продольном направлениях, образующаяся вследствие деформации свежеуложенного бетона под воздействием понижения температуры воздуха после его укладки.
3.9 ширина паза шва: Расстояние между примыкающими плитами цементобетонного покрытия.
3.10 шов деформационный: Прорезь, разделяющая цементобетонное покрытие, которая обеспечивает возможность перемещения плит при изменении его температуры.
3.11 шов контрольный: Двухступенчатый поперечный шов сжатия, устраиваемый в цементобетонном покрытии двухстадийным способом при амплитуде суточных колебаний температуры воздуха более 10 °C — 12 °C.
3.12 шов ложный: Деформационный шов ограниченной глубины, образованный в цементобетонном покрытии в местах наиболее вероятного появления трещин путем искусственного ослабления сечения плиты надрезом сверху на глубину не менее 1/4 толщины устраиваемого покрытия, который обеспечивает возможность уменьшения длины плиты при понижении температуры окружающего воздуха и выполняет функцию шва сжатия.
3.13 шов поперечный: Деформационный шов в цементобетонном покрытии, нарезанный перпендикулярно к его оси, который способствует продольному деформированию цементобетонных плит.
3.14 шов продольный: Деформационный шов, нарезанный в цементобетонном покрытии по его оси, а также параллельно ей в зависимости от ширины проезжей части, обеспечивающий возможность поперечного деформирования цементобетонных плит и устраиваемый по типу поперечного шва сжатия.
3.15 шов расширения: Поперечный деформационный шов, нарезаемый перпендикулярно к оси цементобетонного покрытия на всю толщину, который позволяет достичь продольную устойчивость конструкции при существенном повышении температуры окружающего воздуха.
3.16 шов сжатия: Поперечный деформационный шов, устраиваемый перпендикулярно к оси цементобетонного покрытия на всю или чаще всего не менее 1/4 толщины цементобетонного покрытия, обеспечивающий деформацию конструкции при понижении температуры окружающей среды.
3.17 шов рабочий: Поперечный деформационный шов, устраиваемый в конце рабочей смены или при вынужденных перерывах укладки цементобетонного покрытия, выполняющий функцию поперечного шва сжатия.
3.18 технологическое окно нарезки: Ограниченный промежуток времени, необходимый для нарезки пазов деформационных швов, обеспечивающий трещиностойкость свежеуложенного бетона и отсутствие выкрашивания материала в процессе нарезки.
4.1 Настоящий методический документ определяет технологию и сроки нарезки пазов поперечных и продольных деформационных швов в монолитных цементобетонных покрытиях автомобильных дорог.
4.2 В нем рассматриваются технологии и сроки нарезки пазов деформационных швов в затвердевшем бетоне на ранней стадии его твердения и при прочности на сжатие 8 — 10 МПа [1, 2]. Выбор технологии нарезки пазов швов регламентируется организацией, выполняющей работы по устройству цементобетонного покрытия.
4.3 Нарезка пазов деформационных швов должна быть выполнена после укладки цементобетонного покрытия в течение ограниченного промежутка времени, называемого технологическим окном нарезки, с целью предупреждения образования трещин в твердеющем бетоне.
4.4 Нарезка пазов деформационных швов осуществляется специальными дорожно-строительными машинами — нарезчиками швов. Тип нарезчика выбирают в зависимости от технологий, рассматриваемых в настоящем методическом документе.
4.5 Расстояние между нарезаемыми деформационными поперечными и продольными швами в монолитном цементобетонном покрытии должно соответствовать требованиям проектной документации.
4.6 Деформационные швы монолитного цементобетонного покрытия необходимы для обеспечения деформирования конструкции вследствие изменения температуры и влажности окружающей среды и должны исключить возможность появления самопроизвольных неконтролируемых трещин после укладки бетона.
4.7 В зависимости от расположения на покрытии деформационные швы подразделяются на швы в поперечном и продольном направлениях. Поперечные швы обеспечивают возможность деформирования покрытия в продольном направлении, продольные швы — в поперечном направлении.
4.8 В соответствии с проектом и принятой технологией укладки цементобетонного покрытия следует различать конструкционные и технологические швы. К поперечным технологическим швам относятся контрольные и рабочие швы, к поперечным конструкционным швам — швы сжатия и расширения.
4.9 Продольные швы относятся к конструкционным швам и устраиваются по типу швов сжатия.
4.10 Конструкции поперечных и продольных швов могут иметь штыревые соединения. Наличие или отсутствие их определяется проектной организацией, и если они есть, то указываются на чертежах конструкций швов в проектной документации. Все штыревые соединения перед их применением должны быть обработаны антикоррозионным материалом.
5.1 Перед началом работ по строительству цементобетонного покрытия должно быть предусмотрено необходимое оборудование для нарезки пазов поперечных и продольных швов. В перечень такого оборудования включают нарезчик швов, режущий диск, охлаждающую жидкость (воду), горюче-смазочные материалы, разметочные инструменты и материалы. Количество нарезчиков швов и режущих дисков определяется сменной длиной захватки по укладке цементобетонного покрытия, выбором технологии нарезки пазов швов и прочностью бетона.
Ключевыми параметрами для выбора нарезчиков считаются мощность двигателя, его масса, универсальность и мобильность, максимальная глубина нарезки, а также безопасность в процессе нарезки пазов швов.
Основным критерием выбора режущих дисков является прочность бетона во время нарезки и соответствие дисков проектной ширине и глубине нарезаемых пазов швов.
5.2 На покрытии перед началом работ по нарезке пазов швов не должны находиться посторонние предметы, затрудняющие передвижение нарезчиков швов и движение режущего диска по линии реза.
5.3 Перед началом выполнения работ по нарезке пазов швов осуществляют разбивку и разметку для обеспечения строгого соответствия проектному положению швов в плане, нанося линию реза, показывающую точное положение будущего шва.
5.4 Для разбивки поперечного шва рекомендуется применять металлический уголок — шаблон в виде прямоугольного треугольника, длинный катет которого должен быть больше ширины укладываемой бетонной полосы на 10 — 20 см, а короткий катет — длиной около 60 — 70 см.
5.5 Шаблон устанавливается на цементобетонную поверхность коротким катетом заподлицо боковой кромке, чтобы длинный катет образовал прямой угол по отношению к этой кромке. При этом обязательно следует контролировать плотное прилегание одной из сторон (горизонтальной) уголка к цементобетонной поверхности. При установленном шаблоне проводится горизонтальная линия (линия реза) по уголку его длинного катета на всю ширину цементобетонного покрытия черным или синим маркером.
5.6 В случае если укладка цементобетонной смеси осуществляется последовательными полосами или через одну полосу, т.е. соседняя полоса уже имеет нарезанный шов, следует шаблон вертикальным уголком длинного катета установить в створе с нарезанным швом, чтобы на двух полосах образовался шов в одном створе.
5.7 После разметки горизонтальной линии металлической рулеткой, прошедшей метрологическую поверку, отмеряется расстояние до следующего поперечного шва.
5.8 Разбивка и разметка продольного шва предусматривается в случае укладки цементобетонного покрытия на ширину более 4,5 м, т.е., как правило, для автомобильных дорог при одновременном устройстве двух полос и более.
5.9 Разбивка и разметка продольных швов под нарезку пазов осуществляется только после нарезки поперечных швов.
5.10 Нарезанные поперечные швы являются неотъемлемым ориентиром для точной разбивки продольных швов. На нарезанных поперечных швах с помощью металлической поверенной рулетки наносят метки в средней их части с точностью до 1 мм.
5.11 С помощью металлического шаблона, изготавливаемого по аналогии с шаблоном для разметки поперечных швов, выполняется их разбивка и разметка. При этом короткий катет устанавливается заподлицо на поперечный шов и вершиной прямого угла в середину поперечного шва, размеченного пополам. При установленном шаблоне проводится горизонтальная линия (линия реза) по его уголку на всю длину цементобетонной плиты черным или синим маркером.
5.12 В случае если соседняя плита имеет нарезанный продольный шов или нанесена линия реза, шаблон вертикальным уголком длинного катета следует установить в одном створе, для того чтобы на двух соседних плитах продольный шов стыковался в одном месте.
5.13 Разметка продольного шва при укладке последовательными полосами и через одну полосу не осуществляется. Нарезка паза шва выполняется по видимой трещине, образующейся на поверхности покрытия сквозного шва при сопряжении смежных полос по вышеуказанным схемам, которая служит маяком для машиниста нарезчика швов.
6 Технологии и сроки нарезки пазов поперечных швов
6.1 Устройство контрольных швов
6.1.1 Контрольные швы являются швами сжатия. Необходимость их устройства определяет строительная организация, выполняющая работы по укладке цементобетонного покрытия. Конструкции контрольных швов должны быть аналогичными конструкциям поперечных швов сжатия.
6.1.2 Контрольные швы должны обеспечить трещиностойкость свежеуложенного бетона. Они устраиваются при амплитуде суточных колебаний температуры воздуха более 10 °C — 12 °C в первой половине рабочего дня при температуре выше 15 °C, когда бетон не успевает набрать прочность на сжатие 8 — 10 МПа к концу рабочего дня.
6.1.3 Расстояние между контрольными швами при указанных колебаниях температуры воздуха следует принимать равным двум-трем проектным расстояниям между швами сжатия. Меньшее значение рекомендуется принимать при больших значениях амплитуд суточных колебаний.
6.1.4 Контрольные швы должны быть устроены с использованием двухстадийной технологии. На первой стадии в день укладки цементобетонного покрытия устраивают прорезь шириной 3 — 4 мм на глубину 1/4 его толщины при достижении прочности 5 — 7 МПа, где допускается выкрашивание материала не более 2 мм под действием режущего диска. На второй стадии, на следующий рабочий день, после достижения бетоном прочности на сжатие 8 — 12 МПа, верхнюю часть прорези контрольного шва нарезают вторично на глубину 20 — 40 мм, образуя паз ступенчатого сечения с шириной поверху не более 8 — 10 мм. Глубина нарезки паза шва на этой стадии зависит от оптимального количества размещаемого в нем герметизирующего материала. Вторичная нарезка способствует образованию ровных качественных кромок шва, удалению умеренного выкрашивания, возникающего на первой стадии. Конструкция контрольного шва сжатия представлена на рисунке 1.
1 — слой основания; 2 — штыревое соединение;
3 — уплотнительный шнур; 4 — герметизирующий материал;
h — толщина покрытия
(размеры даны в миллиметрах)
Рисунок 1 — Конструкция контрольного шва сжатия
6.2 Устройство рабочих швов
6.2.1 Рабочие швы являются швами сжатия. Их устройство выполняется при перерывах в укладке смеси более 2 ч, после окончания рабочей смены, а также вследствие сбоев в работе бетоноукладчика, когда не удается обеспечить сплошность и монолитность конструкции.
6.2.2 Конструкция рабочего шва сжатия должна быть представлена в проектной документации. В случае ее отсутствия строительная организация должна принять конструкцию, показанную на рисунке 2.
1 — слой основания; 2 — штыревое соединение;
3 — герметизирующий материал; 4 — уплотнительный шнур
(размеры даны в миллиметрах)
Рисунок 2 — Конструкция рабочего шва
6.2.3 Рабочие швы следует совмещать со швами смежного ряда [3], когда укладка смеси осуществляется последовательными полосами или через одну полосу.
6.2.4 Перед началом возобновления бетонирования покрытия часть готового цементобетонного покрытия удаляют до ближайшего поперечного шва соседней полосы, чтобы рабочий шов находился строго в створе с соседним швом существующей полосы. При укладке смеси на одной полосе часть цементобетонного покрытия удаляют до ближайшего поперечного шва этой полосы. Длина удаляемого покрытия определяется исходя из состояния бетона, уложенного в конце предыдущей смены, и, как правило, составляет не более двух длин будущих цементобетонных плит. Удаляемый материал покрытия выпиливается и утилизируется.
6.2.5 Перед укладкой смеси в торцевой части рабочего шва с помощью сверлильных систем осуществляют размещение штыревых соединений с последующим омоноличиванием цементирующим раствором в области отверстий. Применение обычных дрелей для сверления отверстий не допускается.
Диаметр штыревых соединений и расстояние между ними должны соответствовать величинам, указанным в проектной документации, и не должны быть меньше используемых в поперечных швах сжатия.
6.2.6 В случае значительного перерыва между завершенными работами по обустройству рабочего шва и возобновления работ по укладке покрытия торцевую часть шва смазывают разжиженным битумом или пленкообразующим материалом.
6.2.7 Время нарезки паза рабочего шва не регламентируется и определяется строительной организацией, если обеспечены мероприятия по сохранности места будущего паза шва от механических повреждений и отсутствию влаги на покрытии. Нарезку паза рабочего шва целесообразно совмещать со временем по нарезке пазов швов сжатия.
6.2.8 Глубина нарезки паза рабочего шва зависит от оптимального количества герметизирующего материала, применяемого при герметизации паза шва.
6.3 Устройство швов расширения
6.3.1 Швы расширения необходимы для обеспечения продольной устойчивости покрытия в процессе эксплуатации, их устраивают с целью предотвращения образования на проезжей части автомобильной дороги подъемов плит в швах.
6.3.2 Необходимость устройства шва расширения определяется на стадии проектирования. В проектной документации должна быть указана причина, по которой устройство шва не предусматривается. В случае отсутствия таких данных, в том числе проектных данных по конструкции шва, строительная организация, выполняющая работы по укладке цементобетонного покрытия, должна провести работы по устройству шва расширения с обязательным направлением писем, уведомляющих заказчика и проектировщика о принятых изменениях.
6.3.3 Расстояние между швами расширения всегда определяется строительной организацией, осуществляющей работы по укладке цементобетонного покрытия. Согласно нормативным документам [1, 2] расстояние между швами расширения должно быть кратным длине плит в пределах диапазона указанных в таблице 1 расстояний и назначается в зависимости от климатических условий и толщины покрытия, а также от температуры воздуха во время его укладки. Устройство швов расширения может не производиться при максимальной температуре воздуха во время укладки цементобетонного покрытия, значение которой наблюдается в данном регионе один раз в течение 25-летнего периода наблюдения.
Расстояние между швами расширения
6.3.4 Конструкцию шва расширения принимают согласно проектной документации, в случае отсутствия данных о нем — конструкцию, представленную на рисунке 3. В качестве упругого материала может быть применен пенополиуретан или иной материал, обладающий свойствами восстановления своих геометрических размеров.
а — шов в покрытии;
б — то же, перед искусственными сооружениями;
1 — штыревое соединение; 2 — каркас-корзинка;
3 — упругий материал; 4 — герметизирующий материал;
5 — колпачок с воздушным зазором; 6 — слой основания
(размеры даны в сантиметрах)
Рисунок 3 — Конструкции поперечных швов расширения
6.3.5 Технология устройства швов расширения следующая. Перед началом распределения цементобетонной смеси выполняется расстановка всех закладных элементов швов расширения на расстоянии, обеспечивающем задел работ по ее укладке, в зависимости от прогнозируемой температуры воздуха. Прокладку из материала, обладающего упругими свойствами, устанавливают в проектное положение ниже верхней поверхности цементобетонного покрытия не более чем на 10 — 12 мм. Верх прокладки должен иметь форму в виде клина с целью ослабления сечения свежеуложенного бетона в верхней его части.
6.3.6 Время нарезки пазов швов расширения может не регламентироваться и определяться строительной организацией в случае обнаружения образования трещины над прокладкой, если предусмотрены мероприятия по предотвращению проникновения влаги и повреждения кромок трещины. В остальных случаях время нарезки пазов швов расширения должно совпадать с временем нарезки поперечных швов сжатия. Процесс их нарезки выполняется последовательно после нарезки соседнего шва.
6.3.7 Нарезка паза шва расширения осуществляется за два последовательных параллельных прохода нарезчика, его ширина должна быть на 3 — 5 мм больше ширины прокладки с равноудаленным расстоянием от ее центра.
6.3.8 При нарезке паза шва расширения двумя параллельными проходами нарезчиков не должно быть выкрашивания материала, если это происходит, то процесс нарезки следует прекратить.
6.3.9 Общая масса нарезчиков швов должна исключить возможность их неустойчивого положения нарезчика во время работы.
6.3.10 При применении нарезчиков швов, оборудованных режущими дисками для прочности бетона на сжатие 8 — 10 МПа, необходимо предусматривать их охлаждение водой. Кроме того, следует учитывать рекомендации производителей режущих дисков.
6.4 Устройство швов сжатия
6.4.1 Швы сжатия обеспечивают трещиностойкость свежеуложенного бетонного покрытия.
6.4.2 Расстояние между швами сжатия всегда следует принимать согласно проектной документации.
6.4.3 Шов сжатия должен соответствовать проектной документации и, как правило, имеет конструкцию, представленную на рисунке 4.
а — шов одноступенчатый; б — то же, двухступенчатый;
в — то же, двухступенчатый с каркас-корзинкой;
1 — штыревое соединение; 2 — герметизирующий материал;
3 — уплотнительный шнур; 4 — каркас-корзинка;
5 — слой основания
(размеры даны в миллиметрах)
Рисунок 4 — Конструкции поперечных швов сжатия
6.4.4 Ширина пазов швов сжатия должна соответствовать требованиям проектной документации, которая назначается в зависимости от применяемого герметизирующего материала, подбираемого проектировщиком в зависимости от условий эксплуатации автомобильной дороги с цементобетонным покрытием. Строительная организация имеет право изменить его ширину только в случае устройства контрольного шва сжатия при неблагоприятных природно-климатических условиях в процессе укладки покрытия.
6.4.5 В зависимости от природно-климатических условий во время укладки бетона в покрытие, технологических особенностей производства работ для обеспечения трещиностойкости свежеуложенного покрытия, а также лучшей работы герметизирующего материала в пазах швов может быть изменена технология нарезки пазов швов с одностадийной (если такая предусмотрена проектной документацией) на двухстадийную. В этом случае организация, выполняющая работы, без согласования с заказчиком и без внесения изменений в рабочую документацию осуществляет работы по двухстадийной технологии, которая предполагает последовательную нарезку двух пазов шва с неограниченным промежутком времени между первой и второй стадией. Первый паз может быть нарезан с небольшим выкрашиванием, второй нарезаемый паз должен удалить его.
6.4.6 Нарезку пазов швов сжатия следует производить в затвердевшем бетоне при прочности на сжатие 8 — 10 МПа или на ранней стадии его твердения.
\cdot Нарезка пазов швов сжатия при прочности бетона более 8 — 10 МПа предполагает последовательную нарезку всех швов, которая осуществляется традиционными нарезчиками швов с обязательным охлаждением режущих дисков водой. Их общая масса должна исключить возможность неустойчивого положения нарезчика во время работы. Движение режущего диска должно строго совпадать с линией реза, нанесенной ранее.
В процессе нарезки пазов швов сжатия по одностадийной технологии не допускается выкрашивание материала под воздействием режущего диска. Если нарезанные швы имеют выкрашивание, следует позднее произвести вторичную нарезку паза шва более широким диском для устранения выкрашивания, образовавшегося на первой стадии нарезки.
Глубина нарезки пазов швов сжатия всегда должна быть не менее 1/4 толщины устраиваемого покрытия.
Время нарезки пазов швов сжатия после укладки бетона и технология их устройства в зависимости от изменения температуры воздуха представлены в таблице 2. Кроме того, время нарезки пазов швов сжатия всегда должно уточняться пробной нарезкой.
от температуры окружающего воздуха
1 Укладка бетона при температуре выше 30 °C в солнечную ясную погоду не рекомендуется.
2 Укладка бетона при температуре ниже 5 °C осуществляется по технологиям «зимнего бетонирования».
Прочность бетона на сжатие, соответствующая 8 — 10 МПа, должна контролироваться и находиться лабораторным путем с помощью приборов оперативного определения прочности. Ориентировочное время набора бетоном этой величины в зависимости от средней температуры воздуха приведено ниже:
Средняя температура воздуха Время набора бетоном прочности при твердении бетона, °C при сжатии 8 - 10 МПа, ч
25 — 30.................................... 6 — 8
15 — 25.................................... 10 — 12
5 — 15..................................... 10 — 20
\cdot Нарезка пазов швов сжатия в затвердевшем бетоне на ранней стадии его твердения предполагает последовательную нарезку всех швов в интервале от 1 до 4 ч после укладки цементобетонного покрытия в зависимости от температуры воздуха. Нарезку пазов осуществляют специальными более легкими нарезчиками швов, на которые устанавливают специальные режущие диски, не требующие охлаждения водой, из-за конструктивных особенностей и менее прочного бетона.
В случае если в процессе нарезки паза шва сжатия наблюдается выкрашивание материала, необходимо выполнить его расширение путем вторичной нарезки. Для предотвращения выкрашивания бетона режущий диск должен быть обязательно заключен по периметру в специальные прижимные салазки, которые опираются на поверхность бетона, что позволяет снизить общее давление на него в момент резания.
Минимальная глубина нарезки пазов швов сжатия должна составлять от 25 до 40 мм и не зависит от толщины устраиваемого покрытия. Организация, выполняющая работы по укладке цементобетонного покрытия, имеет право изменять глубину резания в бульшую сторону в зависимости от получаемых результатов по «срабатыванию швов» и соответственно нарезать паз шва на глубину, указанную в проекте, т.е. на 1/4 толщины устраиваемого покрытия. Конструкция поперечного шва сжатия на ранней стадии твердения бетона приведена на рисунке 5.
1 — слой основания; 2 — штыревое соединение;
3 — герметизирующий материал
(размеры даны в миллиметрах)
на ранней стадии твердения бетона
Уплотнительный шнур в пазе шва сжатия, устраиваемого на ранней стадии твердения бетона, применяется в зависимости от глубины нарезки, что должно определяться строительной организацией исходя из оптимального количества размещаемого герметизирующего материала.
При нарезке швов наблюдается отрыв части бетона при приближении диска к краю кромки покрытия, следует прекратить нарезку паза шва на расстоянии 12 — 20 мм от этого края.
Ориентировочное время нарезки пазов швов сжатия от 1 и до 4 ч после устройства цементобетонного покрытия, как только оно сможет выдержать массу нарезчиков и рабочих, не оставляя при этом следов на поверхности бетона.
7 Технология и сроки нарезки пазов продольных швов
7.1 Нарезка пазов продольных швов осуществляется при прочности бетона на сжатие 8 — 10 МПа и только после нарезки всех поперечных швов.
7.2 Продольные швы обеспечивают возможность деформирования покрытия в поперечном направлении.
7.3 Устройство продольных швов предусматривается при укладке двух полос движения и более, а также в случае строительства однополосной проезжей части индивидуального проектирования шириной более 4,5 — 10 м для предотвращения образования извилистых продольных трещин.
7.4 Все продольные деформационные швы монолитного цементобетонного покрытия устраиваются по типу швов сжатия.
7.5 Конструкции продольных швов сжатия могут быть сквозными, шпунтовыми, иметь другой профиль поперечного сечения для лучшего сопряжения соседних полос и ложными, нарезаемыми на глубину не менее 1/3 толщины устраиваемого покрытия.
7.6 Конструкция продольного шва сжатия в виде ложного и сквозного шва сжатия может быть определена строительной организацией, выполняющей работы по укладке покрытия, в зависимости от ширины бетонирования, если в проектной документации не оговорена ширина укладки за один проход. Конструкции продольных швов в виде сквозного и ложного швов сжатия представлены соответственно на рисунке 6а, в, г.
а — шов сквозного типа; б — то же, шпунтового типа
трапецеидального сечения; в — то же, ложного типа;
г — то же, ложного типа с каркас-корзинкой
1 — бетон ранее уложенной полосы; 2 — свежеуложенный бетон;
3 — штыревое соединение; 4 — герметизирующий материал;
5 — слой основания; 6 — трапецеидальный шпунт;
7 — каркас-корзинка
(размеры даны в миллиметрах)
Рисунок 6 — Конструкции продольного шва
7.7 Устройство шпунтового шва или подобного сечения производится в процессе бетонирования путем навешивания на бетоноукладчик со скользящими формами дополнительного специального оборудования, которое позволяет выполнять операцию по погружению поперечных штыревых соединений в продольный шов (в зависимости от требований проектной документации). Конструкция продольного шва сжатия шпунтового сечения представлена на рисунке 6б.
7.8 При укладке покрытия проезжей части автомобильной дороги последовательными полосами или по схеме через одну полосу время нарезки пазов не регламентируется, но они нарезаются не раньше поперечных швов. Время нарезки пазов швов определяется строительной организацией в удобное время производства работ, если предусмотрены мероприятия по предотвращению проникновения влаги и повреждений кромок видимой трещины, образующейся на поверхности покрытия при сопряжении полос.
7.9 В случаях, рассмотренных в подразделе 7.8, разбивка и разметка под нарезку паза шва не требуется. Нарезка паза выполняется по видимой трещине, которая служит маяком для машиниста нарезчика.
7.10 Нарезка пазов продольных швов, рассмотренных в подразделе 7.8, производится нарезчиком с режущим диском по технологии нарезки швов при прочности бетона на сжатие 8 — 10 МПа. Выбор режущего диска зависит от прочности бетона в момент нарезки швов.
7.11 Глубина нарезки паза продольного шва в условиях, указанных в подразделе 7.8, определяется оптимальным количеством размещаемого в нем герметизирующего материала.
7.12 При бетонировании одной полосы шириной от 4,5 м и более, в том числе при устройстве двух полос и более за один проход бетоноукладчика со скользящими формами, нарезка пазов продольных швов сжатия производится сразу после окончания нарезки пазов всех поперечных швов.
7.13 Если проектной документацией предусмотрены поддерживающие устройства в виде каркас-корзинок под штыревые соединения, следует предусмотреть их расстановку на расстоянии, обеспечивающем задел работ по укладке покрытия.
8.1 При нарезке пазов швов в затвердевшем бетоне следует ежедневно вести запись времени их нарезки с фиксированием температуры воздуха во время укладки бетона и его твердения.
8.2 В процессе нарезки пазов деформационных швов рекомендуется систематически контролировать соответствие получаемых геометрических размеров конструктивных элементов цементобетонных покрытий.
8.3 В процессе разбивки и разметки линии реза следует контролировать прямолинейность нанесения линии реза по длине, отклонение которой не должно превышать 1 мм на 1 м.
8.4 При разбивке и разметке продольных швов рекомендуется контролировать деление пополам поперечных швов с точностью до 1 мм.
8.5 Регулярно следует контролировать расстояние между линиями реза будущего месторасположения поперечных швов.
8.6 В процессе нарезки пазов швов не должно наблюдаться выкрашивание материала под воздействие режущего диска. Кромки шва не должны иметь отслоение бетона и мелких трещин после прохождения режущего диска. В случае выкрашивания материала необходимо сразу же прекратить нарезку пазов швов. Если при нарезке кромки шва наблюдаются выкрашивание или другие дефекты, следует в обязательном порядке выполнить путем повторного прохода режущего диска вторичную нарезку паза шва бульшей ширины, но не шире чем на 3 мм от образовавшегося выкрашивания бетона при первичной нарезке.
8.7 Прочность бетона на сжатие для нарезки пазов швов в затвердевшем бетоне, которая должна быть 8 — 10 МПа, следует контролировать неразрушающими приборами, склерометрами или измерителями прочности.
8.8 Нарезанные пазы швов следует контролировать по глубине их нарезки. Глубина паза поперечного шва сжатия и контрольного шва на первой стадии должна быть не менее 1/4, продольного шва по типу ложного сечения — не менее 1/3 толщины покрытия.
8.9 Отклонение ширины всех поперечных и продольных швов от проектной не должно превышать +/- 1 мм.
8.10 При нарезке пазов всех швов нарезчиком следует контролировать точность прохождения режущего диска по линии реза. Допустимое отклонение от прямолинейности шва по длине не должно превышать 3 мм на 1 м.
8.11 В процессе работы нарезчика, во время нарезки паза, необходимо контролировать регулярное охлаждение режущего диска водой при применении технологии нарезки швов в затвердевшем бетоне при его прочности на сжатие 8 — 10 МПа.
8.12 При нарезке швов в затвердевшем бетоне на ранней стадии его твердения следует контролировать возможность сколов кромок швов из-за слабой прочности бетона при передвижении нарезчиков и рабочих в пределах устроенных швов.
8.13 После нарезки пазов деформационных швов они не должны быть заполнены каменной мелочью, пульпой и другими посторонними предметами, образовавшимися в процессе резания, чтобы исключить грубую очистку перед их герметизацией.
8.14 Регулярно рекомендуется производить осмотр участков нарезанных пазов поперечных швов с целью определения «срабатывания» швов сжатия. При отсутствии «срабатывания» швов следует проверять глубину нарезки пазов швов сжатия.
8.15 При обнаружении на следующий день после нарезки пазов швов сжатия по технологии в затвердевшем бетоне при прочности на сжатие 8 — 10 МПа отсутствия «срабатывания» швов на протяжении трех подряд расположенных плит следует в обязательном порядке предусмотреть повторную нарезку путем углубления сечения паза шва, по крайне мере в шве, расположенном посередине между несработанными швами.
8.16 При применении технологии нарезки пазов швов в затвердевшем бетоне на ранней стадии его твердения возможным является запоздалое «срабатывание» швов, которое на некоторых отдельных участках может составлять в пределах до 20 дней. Если на следующий день после нарезки пазов швов имеется достаточно большое количество таких участков, необходимо в обязательном порядке углубить сечение паза шва с целью недопущения образования самопроизвольных неконтролируемых трещин.
9.1 При производстве работ должны соблюдаться требования [4, 5].
9.2 Во время нарезки пазов швов машинисты нарезчиков должны быть обеспечены и полностью укомплектованы средствами индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.011-89 и ГОСТ 12.4.103-83, в том числе спецодеждой, спецобувью, перчатками, касками, защитными наушниками, защитными очками по ГОСТ 12.4.153-85, средствами защиты органов дыхания по ГОСТ 12.4.041-2001, защиты лица и глаз — по ГОСТ 12.4.153-85.
9.3 При работе с нарезчиками швов режущий диск должен быть оснащен защитным кожухом с двух сторон.
9.4 Необходимо соблюдение меры личной гигиены, а также следует уделять значительное внимание выхлопным газам и образованию пыли при работе нарезчиков швов в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 и ГОСТ 12.1.007-76.
БИБЛИОГРАФИЯ
| [1] | ОДМ 218.3.015-2011 Методические рекомендации по строительству цементобетонных покрытий в скользящих формах |
|---|---|
| [2] | ВСН 139-80 Инструкция по строительству цементобетонных покрытий автомобильных дорог |
| [3] | Руководство по организации и технологии строительства аэродромных цементобетонных покрытий, 1982 |
| [4] | СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования |
| [5] | СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство |
| ОКС Ключевые слова: автомобильная дорога, цементобетонное покрытие, деформационные швы, поперечный шов, продольный шов, нарезка пазов деформационных швов |
|---|
Генеральный директор ____________________ Ю. Э. Васильев