Сухой бетон

Дорожное покрытие - одна из важнейших частей общей инфраструктуры современных городов. Поэтому использование тощего бетона уплотненного катками, как возможное применение для государственных и муниципальных дорог стала актуальной задачей. Первым шагом к более широкому применению данной технологии было создание таких покрытий для сетей с низким уровнем движения и в промышленных зонах.



Большинство существующих бетонных дорог были построены для высокоуровневой транспортной сети, особенно для автомагистралей. При стандартном методе строительства бетонные покрытия устраиваются в 2 слоя. При этом используются бетоноукладчики с фиксированной шириной укладки на этапе строительства. Этот метод строительства хорошо зарекомендовал себя для построения дорожной сети высокого уровня и используется в районах с высокой интенсивностью движения или там, где требуется длительный срок службы. Для строительства бетонных покрытий на небольших участках используется дорожный бетон с пластификаторами. Таким образом, боковые формы, используемые для конструкции, должны быть установлены на правильную высоту.



Упомянутые методы строительства оправданы для высокоуровневой транспортной сети, такой как автомагистрали и районы с интенсивным движением, но они бесполезны и в большинстве случаев слишком дороги для сельских дорог. Альтернативой обычному бетонному покрытию является использование роликового уплотнителя. Для этого метода используется специальный состав тощего бетона с очень низким содержанием воды. Этот бетон можно укладывать модифицированным асфальтоукладчиком, а затем утрамбовывать катком -аналогично асфальтовому покрытию. Этот метод строительства уже используется в нескольких странах для экономичного ремонта промышленных зон, в странах Северной Африки, Испании , Польши. Целью исследовательской работы было оптимизировать этот метод строительства для изготовления бетонных дорог для дорожной сети нижнего уровня, чтобы можно было производить прочные бетонные дороги с использованием доступного в регионе сырья и доступных на месте машин.



Для производства бетона, уплотненного роликами , можно использовать то же сырье, что и при производстве обычного дорожного бетона, например, щебень или гравий, цемент и, при необходимости, добавки. Для достижения максимально возможной степени уплотнения при выборе отдельных компонентов важно, чтобы бетон был составлен так же, как и основные слои, стабилизированные цементом. Еще одним важным критерием является прочность бетона в сыром виде. Это означает, что свежий бетон настолько стабилен, что больше не меняет своей геометрической формы после снятия скользящей опалубки. Бетон, уплотненный роликами, также должен быть настолько устойчивым после укладки, чтобы его можно было уплотнить тяжелыми роликами в следующий этап без значительного погружения вальца катка в уложенный бетон. Для достижения этого свойства необходимо производить бетонные смеси, уплотненные катками, с очень низким содержанием воды и, как следствие, низким водоцементным соотношением. Требуемый состав бетона, уплотненного катками, должен быть определен путем соответствующих предварительных испытаний.



Консистенция бетона должна быть влажной, как земля, чтобы бетон уже имел требуемую стабильность при обработке асфальтоукладчиком. Для устройства покрытий из жестких бетонных смесей рекомендуется использовать асфальтоукладчики, оборудованные мощным уплотняющим трамбующим брусом, специально предназначенным для уплотнения цементно-минеральным смесей. При использовании асфальтоукладчика, оборудованного специальным уплотняющим брусом, толщина укладываемого слоя должна быть на 10-15 % , а при использовании обычного асфальтоукладчика толщина укладываемого слоя в неуплотненном состоянии должна быть на 20-25 % больше проектной толщины. После прохода асфальтоукладчика поверхность необходимо окончательно утрамбовать катками массой от 8 до 12 тонн. Благодаря такому дополнительному уплотнению можно получить однородную, закрытую и ровную бетонную поверхность.



Если проект предусматривает двухслойное покрытие , то укладка второго слоя осуществляется не позднее 1 часа после уплотнения нижнего слоя покрытия. На практике толщина одного слоя не превышает 20 см. Для уплотнения покрытий из "тощего" сухого бетона применяются следующие типы катков:

• статические гладковальцовые катки;
• виброкатки;
• тяжёлые катки на пневмошинах.

Степень уплотнения уложенной смеси должна быть не менее 0,98. Данное значение достигается многократным проходом вышеуказанной техники, при этом уплотнение производится по схеме от обочины к оси дороги. В течение первых 7 суток предусмотрен влажностный уход за уложенным покрытием. По окончании работ рекомендуется устраивать деформационные швы с последующей герметизацией в покрытиях из сухого бетона.