4.3.Устройство поверхностной обработки с использованием полимерного вяжущего

Полимерные вяжущие позволяют создать прочный, водонепроницаемый, шероховатый слой поверхностной обработки и этим увеличить срок службы ее и покрытия, на которое она уложена. Применение полимерного вяжущего для устройства поверхностной обработки позволяет быстро открыть дорогу для движения автомобильного транспорта.

Полимерные вяжущие пока дороги, поэтому наиболее часто используют комплексные вяжущие полученные путем добавки к битуму или дегтю полимерного материала, например, резиновой крошки или полимерной смолы.

Кафедрой строительства и эксплуатации дорог МАДИ разработаны песчано-резинобитумные смеси с резиновой крошкой размером до 2 мм в количестве 8…10% по массе, при распределении которых слоем 1,5…2 см получают слой износа, обеспечивающий хорошее сцепление, бесшумное движение и легкое удаление с поверхности воды и ледяной корки.

В практике дорожного строительства опробованы следующие составы комплексных вяжущих:

1. Битум нефтяной дорожный с добавкой 2…7% поливинилхлорида;

2. Каменноугольный деготь с добавкой 10% эпоксидной смолы.

На основании лабораторных и опытных работ СоюздорНИИ предлагает эпоксидное вяжущее следующего состава: эпоксидной смолы ЭД-5 или ЭД-6 – 100 частей по массе; пластификатор дибутилфталат 20…25 частей, отвердитель полиэтиленполиамин – 8…10 частей. Расход вяжущего составляет 100 . В качестве минерального материала применяют промытый, высушенный песок или высевки твердых горных пород.

Минеральный материал в количестве 0,8…1 рассыпают через 5…10 мин после распределения вяжущего, вдавливают в вяжущее катком, прокатываемым вручную.

В Великобритании и других странах применяют способ «шеллгрипп», при котором укладывают преимущественно на цементно- и асфальтобетонных покрытиях слои около 5 мм. Вяжущее состоит из смеси эпоксидной смолы со смолой другого вида на основе битума, перемешиваемых в пропорции 1:1. Полученное вяжущее характеризуется быстрым твердением, придает слою прочность и эластичность. Минеральным материалом служит материал, синтезированный из кальцинированного боксита размером 1…3 мм. Он обладает большей износостойкостью и шероховатостью, чем каменный материал. Расход вяжущего составляет 1,25…1,5 , минерального материала 5…6.

В США на основе эпоксидной смолы применяют комплексные вяжущие под фирменными названиями «гуардкот», и «редкот».

Для приготовления и распределения полимерного вяжущего в США используют машину в виде прицепа к тягачу, которая имеет емкости для компонентов комплексного вяжущего, дозатор для выделения порции каждого из них в мешалку, периодически выдающую небольшие порции вяжущего.

4.4.Повышение шероховатости и износостойкости покрытия втапливанием щебня.

Наиболее эффективным и экономичным способом создания прочного, шероховатого, износостойкого слоя является втапливание щебня в слой горячей мелкозернистой асфальтобетонной смеси типа Б, В, Г, Д или холодной Б_х, В_х, Г_х, Д_х. Слои износа по способу втапливания щебня применяют при строительстве новых покрытий, при реконструкции, усилении и ремонте любых типов капитальных и облегченных покрытий.

При строительстве асфальтобетонного покрытия немедленно после укладки смеси асфальтоукладчиком рассыпают одномерный щебень с последующим уплотнением смеси и одновременным втапливанием щебня. Для втапливания применяют щебень из горных пород I и II классов прочности размерами 10…15, 15…20 или 20…25 мм. Щебень распределяют самоходными распределителями. В Швеции применяют распределитель, работающий на прицепе к асфальтоукладчику (рис.4.2).

Рис.4.2. Технологическая последовательность строительства покрытия с втапливанием в него щебня распределителем на прицепе к асфальтоукладчику:

1 – автомобиль-самосвал; 2 – асфальтоукладчик; 3 – щебнераспределитель; 4 - каток

Для погрузки в бункер распределителя, доставляемого автомобилями-самосвалами щебня применяют ковшовые погрузчики. Распределенный щебень сначала уплотняют легкими катками двумя-тремя проходами по одному следу, затем тяжелыми пневмоколесными катками, постепенно доводя их скорость с 2 до 15 .

Срок службы слоя износа из втопленного щебня составляет свыше 6…10 лет при интенсивном движении (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Схема втапливания щебня в слой уложенной асфальтобетонной смеси:

1 – нижний слой асфальтобетонного покрытия; 2 – разлитое вяжущее; 3 - асфальтобетонная смесь для верхнего слоя; 4 – рассыпанный одномерный щебень; 5 – щебень после уплотнения, втопленный в асфальтобетонную смесь

Эти слои отличаются большей шероховатостью и значительно большим сроком службы, чем слои износа, построенные по способу поверхностной обработки с применением тех же вяжущих и минеральных материалов.