Отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.3.036-2013 Рекомендации по технологии санации трещин и швов в эксплуатируемых дорожных покрытиях.

ОДМ 218.3.036-2013

 ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

 Рекомендации по технологии санации трещин и швов в эксплуатируемых дорожных покрытиях

 Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Институт Дорожных Покрытий".

Коллектив авторов: инж. О.Б.Гопин, канд. техн. наук Г.Н.Кирюхин.

2 ВНЕСЕН Управлением эксплуатации автомобильных дорог, Управлением научно-технических исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства.

3 ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 23.10.2013 N 1661-р.

4 ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ.

      1 Область применения

1.1 Настоящий отраслевой дорожный методический документ (далее - методический документ) разработан в развитие рекомендаций [1, 2] и распространяется на эксплуатацию автомобильных дорог с асфальтобетонными и цементобетонными покрытиями. Методический документ содержит рекомендации по технологиям ремонта (санации) трещин и швов на основе обобщения отечественного и зарубежного опыта использования новых материалов и оборудования с целью повышения срока службы дорожных конструкций.

1.2 Настоящий методический документ предназначен для органов управления дорожным хозяйством и организаций, выполняющих заливку трещин на асфальтобетонных и цементобетонных покрытиях, восстановление и заполнение деформационных швов, устранение сколов и обломов плит цементобетонных покрытий в соответствии с Классификацией работ [3].

      2 Нормативные ссылки

В настоящем методическом документе использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 12.4.011-89 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация

ГОСТ 12.4.041-89 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Общие технические требования

ГОСТ 12.4.103-83 Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация

ГОСТ 12.4.153-85 Система стандартов безопасности труда. Очки защитные. Номенклатура показателей качества

ГОСТ 10110-87 Круги алмазные отрезные формы 1A1R. Технические условия

ГОСТ 10181-2000 Смеси бетонные. Методы испытаний

ГОСТ 11506-73 Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару

ГОСТ 11507-78 Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу

ГОСТ 25945-98 Материалы и изделия полимерные строительные герметизирующие нетвердеющие. Методы испытаний

ГОСТ 26589-94 Мастики кровельные и гидроизоляционные. Методы испытаний

ГОСТ 30740-2000 Материалы герметизирующие для швов аэродромных покрытий. Общие технические условия

ГОСТ 31384-2008 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие технические требования

ГОСТ Р 50597-93 Автомобильные дороги и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения

ГОСТ Р 52128-2003 Эмульсии битумные дорожные. Технические условия

ГОСТ Р 52289-2004 Технические средства организации дорожного движения. Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направляющих устройств

СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги (актуализация СНиП 2.05.02-85*);

СП 78.13330.2012 Автомобильные дороги (актуализация СНиП 3.06.03-85);

СП 131.13330.2012 Строительная климатология (актуализация СНиП 23-01-99).

      3 Термины и определения

В настоящем методическом документе применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 газогенераторная установка: Установка для выработки горячего воздуха перед подачей его в зону шва или трещины с целью просушки и прогрева материала покрытия.

3.2 герметик (мастика): Герметизирующий материал горячего или холодного применения для заливки трещин и швов в покрытиях, обеспечивающий их водонепроницаемость и устойчивость к влаге в течение длительного времени.

3.3 герметизация швов и трещин (заливка): Технологическая операция заполнения камеры шва или паза трещины герметиком.

3.4 камера: Полученный в результате разделки трещины или шва паз определенной формы, обеспечивающий оптимальную работу герметизирующего материала.

3.5 машина для разделки трещины: Малогабаритное оборудование для фрезерования (нарезки) камеры в верхней части трещины.

3.6 механическая щетка: Малогабаритное оборудование с рабочим органом в виде диска с ворсом и приводом от двигателя, предназначенное для очистки достаточно широких трещин и швов преимущественно в цементобетонных покрытиях.

3.7 пескоструйная обработка: Холодная абразивная обработка поверхности бетона путем воздействия на нее песком, распыляемым потоком воздуха.

3.8 плавильно-заливочная машина (заливщик швов): Самоходная или прицепная машина, предназначенная для разогрева герметизирующего материала до рабочей температуры и поддержания нужной температуры в процессе выполнения работ по герметизации трещин и швов.

3.9 пластырь: Полоса из герметизирующего материала, распределенная по поверхности покрытия в зоне трещины с помощью специального оборудования.

3.10 плуг: Специальное оборудование с металлическим зубом определенной ширины, монтируемое на тракторе и служащее для удаления старого герметика из швов цементобетонных покрытий при их ремонте.

3.11 праймер: Маловязкая пленкообразующая жидкость, предназначенная для предварительного грунтования боковых стенок шва или камеры с целью повышения адгезии (сцепления) с ними герметика.

3.12 разделка трещин: Искусственное расширение верхней части трещины на определенную глубину и ширину для обеспечения оптимальных условий ее герметизации.

3.13 распределитель: Оборудование для присыпки поверхности мастики в зоне герметизации трещины (шва) песком.

3.14 санация трещин: Совокупность технологических операций (разделка, очистка, просушка, заливка герметика и т.п.), обеспечивающих долговременную герметизацию трещин и швов в дорожных покрытиях.

3.15 трещины: Дефекты в виде нарушения целостности дорожного покрытия, которые способствуют ускоренному разрушению всей дорожной конструкции.

3.16 удочка (пика) с соплом: Оборудование плавильно-заливочной машины, с помощью которого герметизирующий материал подается непосредственно в трещину или шов.

3.17 уплотнительный шнур: Шнур из эластичного материала, который устанавливается (запрессовывается) в камеру деформационного шва преимущественно в цементобетонных покрытиях с целью придания необходимой формы герметизирующему материалу и его экономии.

      4 Классификация трещин и их типовые расчетные схемы

4.1 Трещины относятся к наиболее распространенным дефектам асфальтобетонных и цементобетонных покрытий. По причинам образования принято различать технологические и эксплуатационные трещины.

4.2 В асфальтобетонных покрытиях технологические трещины образуются чаще всего из-за некачественного сопряжения горячей и холодной полос укладки (на стыке полос) при устройстве верхнего слоя.

К появлению технологических трещин в цементобетонных покрытиях приводят несвоевременная нарезка деформационных швов, неправильный уход за твердением цементобетона и другие нарушения правил производства работ, предусмотренных СП 78.13330.2012 (СНиП 3.06.03-85).

4.3 Эксплуатационные трещины в дорожном покрытии образуются от растягивающих напряжений в результате комплексного воздействия внешних силовых факторов. Обычно выделяют три вида трещин по основным причинам их образования: температурные, усталостные и отраженные. Типовые схемы образования трещин приведены в приложении А.

Температурные трещины возникают в результате охлаждения и сопротивления покрытия температурной усадке. По вертикали эти трещины развиваются сверху вниз от поверхности покрытия к основанию.

Усталостные трещины, возникающие при изгибе монолитного слоя от многократных транспортных нагрузок, развиваются снизу вверх от подошвы к поверхности покрытия.

Отраженные трещины копируют швы или трещины жестких трещиновато-блочных оснований и являются наиболее характерными для асфальтобетонных покрытий.

Особенности образования трещин в цементобетонных покрытиях отражены в работах [2, 4].

4.4 По расположению в дорожном покрытии трещины подразделяются на поперечные, продольные и диагональные.

Продольные и поперечные трещины, расположенные на расстоянии свыше 4 м друг от друга, считаются одиночными [5].

Взаимопересекающиеся поперечные, продольные и диагональные трещины, делящие поверхность покрытия на многоугольники со сторонами 0,5-1 м и менее, относятся к сетке трещин. Сетка трещин с мелкими ячейками размером сторон 10-20 см может образовываться на полосах наката в тонких покрытиях, расположенных на недостаточно прочном основании, особенно на участках оттаивания переувлажненного грунта в весенний период и в период пучинообразования.

4.5 По ширине раскрытия трещины подразделяются на узкие до 5 мм, средние - 5-10 мм и широкие - 10-30 мм. Ширина раскрытия зависит от температуры окружающего воздуха и расстояния между трещинами.

4.6 Узкие трещины в зависимости от распространения по толщине покрытия могут быть поверхностными и сквозными.

4.7 Выбор оптимальных ремонтных мероприятий зависит от характера, вида и объема повреждений, в частности от степени разветвленности трещин и состояния материала в прилегающих к ним зонах. Основные виды ремонта покрытий в зависимости от характеристик трещинообразования приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Основные виды ремонта покрытий с трещинообразованием

4.8 Санация трещин отличается от других ремонтных мероприятий, таких как ремонт поверхности покрытия (поверхностная обработка, устройство защитного слоя и т.п.) и ремонт покрытия в зоне трещин. Ремонт поверхности проводится, как правило, в целях герметизации всей поверхности покрытия и предназначен для покрытий, имеющих небольшое или умеренное количество трещин с разветвлениями и высокой степенью разрушения кромок. Санация трещин используется в основном там, где трещины имеют среднюю плотность при отсутствии или незначительном разрушении кромок.

4.9 В зависимости от ширины раскрытия трещины подразделяют на рабочие (активные) и нерабочие (неактивные). К рабочим трещинам относятся трещины с шириной раскрытия 2 мм и более, а к нерабочим - с шириной раскрытия менее 2 мм. Поперечные и диагональные трещины, расположенные на расстоянии более 8 м друг от друга, как правило, являются рабочими. Продольные и близко расположенные друг к другу поперечные трещины обычно относятся к нерабочим.

4.10 Максимальное горизонтальное смещение кромок при раскрытии трещины определяется по формуле

,                                                              (1)

где

- максимальное горизонтальное смещение кромок, м;

- расстояние между трещинами, м;

- коэффициент температурной усадки материала покрытия,

°

С

(для цементобетона в пределах от (9,0

·10

)

°

С

до (10,8

·10

)

°

С

, для высокоплотных и плотных асфальтобетонов соответственно от (2,1

·10

)

°

С

до (3,3

·10

)

°

С

;

- разность между температурой воздуха в период устройства покрытия и минимальной температурой покрытия в зимний период эксплуатации,

°

С.

4.11 Средние и широкие трещины изначально должны быть оценены по степени разрушения кромок и в случае, если трещина имеет разрушенные кромки, технология ремонта должна начинаться, как правило, с операции ее разделки. Способ санации трещин и состав применяемого оборудования следует назначать также с учетом ширины, причин образования и степени разрушения кромок трещин.

Способ санации трещин рекомендуется выбирать с учетом данных, приведенных в таблице 2.

Таблица 2 - Основные критерии выбора способа санации трещин

Характеристики трещин	Способ санации трещин
	с разделкой	без разделки
Ширина, мм	5-20	5-25
Разрушение кромок	Незначительное ( 50% от длины трещины) или отсутствует	Минимальное ( 25% от длины трещины) или отсутствует
Ширина раскрытия, мм	2	<2
Типы трещин	Поперечные (диагональные) температурные и отраженные	Продольные технологические и отраженные Поперечные, расположенные близко друг к другу

      5 Общие рекомендации по технологиям санации трещин и деформационных швов в дорожных покрытиях

5.1 Для обеспечения требований к эксплуатационному состоянию автомобильных дорог по ГОСТ Р 50597-93, увеличения сроков их службы и снижения затрат на ремонт и содержание необходимо своевременно проводить гидроизоляцию трещин и швов в дорожных покрытиях. Предельное допустимое количество необработанных трещин в эксплуатируемом дорожном покрытии не должно превышать установленного количества в зависимости от интенсивности движения транспортных средств [1].

5.2 Работы по санации трещин необходимо проводить в соответствии с картой дефектов и ведомостью дефектов, которые составляются по результатам обследования ремонтируемого участка покрытия.

При обследовании следует составить соответствующие акты, произвести классификацию обнаруженных повреждений и трещин и установить возможные причины их возникновения.

Для выполнения ремонтных работ необходимо разработать и утвердить в установленном порядке проектно-сметную документацию.

5.3 При выборе технологии санации трещин и швов различного типа следует учитывать:

- вид материала покрытия;

- количество трещин и среднее расстояние между ними;

- ширину трещин и максимально возможное перемещение кромок в процессе эксплуатации покрытия;

- степень разветвленности трещин в плане;

- состояние покрытия в зоне трещин и степень разрушения кромок;

- прочность дорожной одежды, особенно в зоне трещин и швов.

5.4 Санации подлежат, как правило, все одиночные отраженные, температурные и усталостные трещины. При этом особое внимание следует уделять отраженным и температурным трещинам, ширина которых изменяется в наибольшей степени под воздействием температуры окружающей среды. В зависимости от ширины трещин в технологию производства работ могут быть внесены те или иные изменения.

На дорожных покрытиях с частой сеткой трещин проводить санацию неэффективно.

5.5 Работы по санации трещин следует выполнять в сухую погоду при температуре воздуха не ниже 5°С и влажности не выше 80%.

Плановые работы по санации трещин целесообразно выполнять в период их максимального раскрытия. Наиболее оптимальные периоды - весенний, когда наступает сухая и теплая погода, или поздняя осень, когда ночные заморозки вызывают сжатие покрытия, но днем становится сравнительно тепло (выше 5°С).

5.6 Ремонтируемый участок покрытия должен быть закрыт для движения транспортных средств и предварительно тщательно очищен от пыли и грязи.

5.7 Санация обычно включает следующие технологические операции в зависимости от ширины раскрытия трещин:

- узкие трещины до 5 мм:

продувка сжатым воздухом,

прогрев,

заливка битумной эмульсией или мастикой с высокой проникающей способностью;

- средние трещины и широкие до 20 мм:

разделка трещины с образованием камеры (для трещин с разрушенными кромками),

очистка,

продувка и просушка,

прогрев боковых стенок трещины (камеры),

герметизация трещины,

присыпка загерметизированной трещины (камеры) песком;

- широкие трещины (разрывы от 20 до 30 мм и более):

механическая очистка,

продувка сжатым воздухом,

прогрев боковых стенок трещины и подгрунтовка (при необходимости),

заделка трещины минерально-мастичной или органоминеральной ремонтной смесью специально подобранного состава по типу ЩМА-5 и ЩМА-10, литой эмульсионно-минеральной смесью и методом пневмонабрызга [6] или же мастично-щебеночной смесью [7],

уплотнение асфальтобетонной смеси в трещинах (при необходимости).

5.8 При проведении работ по санации трещин и швов необходимо обеспечивать непрерывность технологического процесса. Допустимые разрывы по времени между отдельными технологическими операциями не должны превышать следующих значений:

- между разделкой трещин или шва и их очисткой - не более 3 ч, между очисткой и прогревом их боковых стенок - не более 1 ч;

- между прогревом боковых стенок трещины или шва и их герметизацией - до 0,5 мин;

- между герметизацией и присыпкой поверхности герметика песком - до 10 мин.

5.9 Если трещины уже подвергались герметизации, то их необходимо очистить от старого герметика с помощью сжатого воздуха или механической щетки. Для очистки также может быть использован специальный инструмент в виде крючка.

5.10 Трещины шириной 5-20 мм, имеющие 25%-50% разрушенных кромок, должны быть разделаны с образованием камеры в ее верхней части.

При расположении трещин ближе 0,5 м друг от друга, как правило, разделывается только одна (рабочая) трещина, другая трещина только очищается и герметизируется.

5.11 До начала проведения работ необходимо определиться с требуемой формой герметизирующего материала, образуемой при заливке трещины с помощью специальных насадок заливочных пик. В зависимости от температуры липкости и устойчивости герметика к износу под воздействием колес автомобилей его заливку следует производить с недоливом, заподлицо или с образованием пластыря на поверхности покрытия, как это показано на рисунке 1.

а - недолив герметика; б - заливка герметика заподлицо; в - образование пластыря

Рисунок 1 - Варианты заливки герметика в трещины

(размеры даны в миллиметрах)

5.12 Герметизацию трещины с образованием пластыря обычно устраивают на дорогах с невысокой интенсивностью движения транспортных средств, существенным разрушением кромок (10%-50% от длины трещины), так как при этом происходит "залечивание" дефектов на поверхности покрытия в зоне трещины.

При использовании для герметизации битумной эмульсии или силикона пластырь на поверхности покрытия устраивать не следует.

5.13 Операцию присыпки поверхности герметика песком следует выполнять с помощью распределителя преимущественно при герметизации трещин и швов с образованием пластыря и на тех участках проведения ремонтных работ, которые преждевременно открываются для движения транспортных средств.

5.14 Для исключения повреждения кромок при разделке трещины в асфальтобетонном покрытии необходимо при выборе режущего инструмента учитывать состав асфальтобетона. При размере зерен щебня 20 мм и более рекомендуется применять алмазный инструмент, а при размере зерен заполнителя до 20 мм могут быть использованы фрезы с твердосплавной наплавкой.

5.15 При подготовке горячих герметизирующих материалов следует контролировать два основных показателя:

- температуру заливки - температуру мастики на выходе из сопла удочки плавильно-заливочной машины, рекомендованную для достижения оптимальных показателей герметизации;

- температуру безопасного нагрева - максимальную температуру нагрева материала в котле, предельную по условиям деструкции.

Герметизирующие материалы, выпускаемые различными фирмами, имеют разные рабочие температуры заливки и безопасного нагрева, что должно указываться в паспорте на материал.

5.16 Большинство горячих герметизирующих материалов стареют при длительном периоде нагрева (6-12 ч) и могут подвергаться повторному нагреванию всего один раз, поэтому как при длительном, так и повторном нагреве в котел плавильно-заливочной машины необходимо добавлять некоторое количество нового материала.

В случае потери технологических свойств герметика при нагреве в результате загустевания (гелеобразования) или разжижения (разложения) он подлежит замене.

5.17 При подготовке герметиков горячего применения необходимо соблюдать следующие правила:

- герметик следует нагревать заранее, чтобы он был готов к применению в начале проведения работ;

- герметик, имеющий изначально температуру заливки, нагревать не следует;

- перемешивающее устройство в котле следует сразу же включать, как только герметик перейдет в жидкое состояние;

- температура теплоносителя (термального масла) в плавильно-заливочной машине не должна превышать максимальную температуру нагрева герметика на 25°С-35°С.

5.18 В случае применения эмульсионных и других материалов, используемых в холодном виде из заводской упаковки, их следует перемешивать для исключения расслоения и придания однородности.

5.19 Технология санации сквозных трещин в цементобетонных покрытиях должна включать следующие операции:

- разделку и очистку трещины;

- продувку и просушку камеры разделанной трещины;

- запрессовку уплотнительного шнура;

- обработку стенок камеры праймером;

- заливку камеры герметиком;

- очистку поверхности покрытия в зоне трещины от загрязнения после затвердения герметика;

- укрепление поверхности бетона в зоне трещины гидрофобизирующими и укрепляющими составами.

5.20 В случае наличия на ремонтируемых участках цементобетонного покрытия широко раскрытых поперечных трещин (шириной более 20 мм) их следует предварительно заполнить пенополиуретаном, а затем с помощью щетки с металлическим ворсом образовать в верхней части шва камеру требуемой глубины под дальнейшую герметизацию.

5.21 При использовании для запрессовки уплотнительного шнура необходимо учитывать, что его диаметр должен быть в 1,2-1,3 раза больше ширины шва или камеры разделанной трещины.

Глубину верхней свободной части камеры после запрессовки уплотнительного шнура принимают в зависимости от свойств герметика.

5.22 Санация деформационных швов в цементобетонных покрытиях может производиться следующими способами.

Распил шва и заливка герметика с образованием вогнутого мениска.

Камера шва распиливается, подвергается пескоструйной обработке, продувается сжатым воздухом, затем запрессовывается уплотнительный шнур, производится обработка стенок камеры праймером (при необходимости), заливается герметиком с образованием вогнутого мениска.

Распил шва и заливка герметика с образованием пластыря.

Камера шва распиливается, подвергается пескоструйной обработке, продувается сжатым воздухом, затем запрессовывается уплотнительный шнур, производится обработка стенок камеры праймером (при необходимости), герметик заливается в камеру шва и на поверхность покрытия в зоне шва с образованием пластыря.

Очистка шва и заливка герметика с образованием пластыря.

Камера шва очищается от старого герметика с помощью специального плуга, механической щетки и продувки сжатым воздухом, затем запрессовывается уплотнительный шнур, производится обработка стенок камеры праймером (при необходимости), герметик заливается в камеру шва с переливом для образования пластыря в зоне шва.

Распил шва и заливка герметика заподлицо.

Камера шва распиливается, подвергается пескоструйной обработке, продувается сжатым воздухом, затем запрессовывается уплотнительный шнур, производится обработка стенок камеры праймером (при необходимости), герметик заливается в камеру шва с небольшим переливом, после застывания излишек герметика срезается заподлицо с поверхностью покрытия.

5.23 Конструкции деформационных швов в цементобетонных покрытиях, соответствующие принятым способам герметизации, представлены на рисунке 2.

а - образование мениска; б - образование пластыря; в - заливка герметика заподлицо

Рисунок 2 - Конструкции деформационных швов

5.24 При выборе оптимального герметика, кроме его стоимости, необходимо ориентироваться на физико-механические свойства, особенно на деформативность при растяжении, заявленную изготовителем. Целесообразно также проводить лабораторные и полевые испытания герметиков перед реализацией крупномасштабных проектов.

5.25 Работоспособность герметизирующего материала в камере шва или трещины зависит от коэффициента формы, определяемого отношением ширины камеры к толщине герметика. Коэффициент формы рекомендуется назначать в зависимости от вида применяемого герметика в соответствии с приложением Б.

5.26 При эксплуатации автомобильных дорог во влажных и холодных климатических условиях для обеспечения прочного сцепления герметика со стенками камеры трещины или шва их следует практически всегда грунтовать праймером. При эксплуатации автомобильных дорог в благоприятных климатических условиях и при соответствующем техническом обосновании допускается подгрунтовку стенок камер трещины или шва не производить, например, в случае использования герметиков с высокими адгезионными свойствами типа Roadsaver 34221.

5.27 Для исключения приклеивания герметика к дну камеры трещины или шва и его вспенивания в процессе заливки необходимо, как правило, предварительно запрессовать уплотнительный шнур. Материал уплотнительного шнура должен быть термостойким и химически стойким по отношению к герметику и окружающей среде.

5.28 Повторный распил швов в цементобетонном покрытии необходим в основном для получения чистой поверхности бетона на боковых стенках камеры шва, а также для обеспечения его проектных размеров без образования новых сколов.

5.29 Очистка швов с помощью продувки сжатым воздухом, запрессовка уплотнительного шнура и заливка герметизирующего материала должны проводиться практически без перерыва.

В случае попадания в очищенные швы пыли и влаги (дождя, росы и т.п.) их необходимо повторно очистить и просушить с помощью газогенераторной установки горячим сжатым воздухом. Если влага попала в шов после запрессовки уплотнительного шнура, то промокший шнур необходимо заменить.

5.30 Применяемый герметизирующий материал должен:

- препятствовать проникновению воды через швы;

- сохранять упругость и способность отторгать несжимаемые материалы при любых температурах покрытия;

- обеспечивать прочное сцепление со стенками шва;

- не содержать пузырей и вздутий, а также трещин и разрывов;

- не прилипать к шинам проходящих транспортных средств и не растаскиваться по поверхности покрытия;

- формировать цельную наружную поверхность, невосприимчивую к прилипанию или вдавливанию пыли, грязи, мелких камней и других посторонних предметов.

      6 Санация трещин в асфальтобетонных покрытиях герметиками горячего и холодного применения

6.1 Узкие трещины, которые не раскрыты во время проведения работ, разделывать (фрезеровать) не следует.

6.2 При санации узких трещин шириной до 5 мм необходимо осуществлять следующие технологические операции:

- очистку (продувку сжатым воздухом);

- просушку и прогрев;

- заполнение битумной эмульсией или мастикой с высокой проникающей способностью.

6.3 Просушку узких трещин, как правило, следует совмещать с операцией прогрева, при этом зона трещины должна нагреваться до температуры не ниже 80°С.

6.4 Для пропитки узких трещин рекомендуется применять специальные битумные эмульсии с повышенной проникающей способностью типа Reclamite

, Sealcoat (США) и др.

Допускается использовать 60%-ю катионную эмульсию классов ЭБПК-1, ЭБК-1, ЭБПК-2 и ЭБК-2 по ГОСТ Р 52128-2003 с условной вязкостью при температуре 20°С в пределах 10-20 с.

6.5 Нерабочие трещины допускается герметизировать без разделки с помощью стыковочных битумно-полимерных лент, выпускаемых для герметизации швов сопряжения асфальтобетонных покрытий.

Технология герметизации трещин стыковочными битумно-полимерными лентами предусматривает следующие операции:

- разматывание рулона ленты вдоль трещины;

- фиксацию ленты по оси трещины;

- удаление защитной пленки;

- прогрев поверхности ленты пламенем газовой горелки до температуры плавления вяжущего 130°С-140°С;

- присыпку битумно-полимерного пластыря песком перед открытием движения транспортных средств.

6.6 Средние и широкие трещины шириной 5-20 мм с разрушением кромок в пределах 25%-50% должны быть разделаны (отфрезерованы) с образованием камеры в их верхней части.

При разделке трещины ширина камеры должна быть не меньше зоны разрушения кромок. Для создания наилучших условий работы герметика соотношение ширины и глубины камеры рекомендуется назначать как 1:1 или 1:1,5. При определении геометрических размеров камеры необходимо также учитывать максимально возможное раскрытие трещины и предельное относительное удлинение герметизирующего материала. Обычно ширина камеры должна находиться в пределах 12-20 мм, глубина - 12-20 (18-30) мм.

6.7 Разделку трещин следует осуществлять машиной для разделки трещин, оснащенной специальными алмазными фрезами или фрезами с твердым сплавом. Для разделки трещин могут быть также использованы алмазные круги малого диаметра (100-200 мм) по ГОСТ 10110-87.

Технические характеристики машин для санации трещин приведены в таблице В.1 приложения В.

6.8 Чтобы не повредить кромки в процессе фрезерования машина для разделки трещин должна двигаться плавно, без рывков, кроме того необходимо обеспечивать правильную центровку реза вдоль трещины.

Линейная скорость машины для разделки трещин в зависимости от глубины фрезерования должна находиться в пределах 1-2 м/мин для машин с ручным управлением и 3-8 м/мин для самоходных машин.

6.9 Операцию разделки трещин можно исключить из технологического процесса в том случае, если разрушения кромки в зоне трещины отсутствуют или составляют менее 25% и имеется возможность качественно загерметизировать трещину.

6.10 Для обеспечения гарантированного сцепления герметика со стенками неразделанной трещины или отфрезерованной камеры особое внимание следует уделять проведению подготовительных работ по очистке и просушке трещин. После разделки трещины камеру сначала целесообразно прочистить механической щеткой и (или) специальным крючком, а затем продуть сжатым воздухом.

6.11 Механические щетки следует использовать в основном для очистки от засохших в полостях трещины или ее камеры продуктов резания. Ворс щеток в процессе очистки должен плотно прилегать к боковым стенкам трещины (камеры), быть достаточно гибким, чтобы проникать в полость трещин, но при этом и достаточно жестким, чтобы удалять загрязнения.

В механической щетке в качестве рабочего инструмента следует использовать диск диаметром 300 мм с металлическим ворсом толщиной 6; 8; 10 или 12 мм в зависимости от ширины очищаемой трещины.

В качестве щетки можно применять нарезчик швов легкого типа, на котором демонтированы алмазные отрезные круги и дисковая щетка установлена на шпинделе нарезчика.

6.12 Для очистки трещины сжатым воздухом следует использовать компрессоры высокого давления производительностью 2,5-5 м

/мин. Компрессор должен быть оборудован масляным фильтром и влагоотделителем, чтобы исключить попадание масел и влаги в обрабатываемую полость трещины (камеры).

6.13 В связи с тем, что продувка трещины осуществляется холодным воздухом и обеспечивает лишь легкую сушку, эта технологическая операция должна проводиться на сухих покрытиях и полостях трещины (камеры) при температуре окружающего воздуха не ниже 5°С.

6.14 Продувку трещин следует осуществлять, как правило, в два этапа. На первом этапе необходимо произвести первичное удаление загрязнений из полости трещины, при этом шланг компрессора необходимо располагать на расстоянии не менее 50 мм от трещины. На втором этапе должна осуществляться окончательная очистка поверхности покрытия и обочин от загрязнений и мелких фрагментов разрушения покрытия. Шланг компрессора в этом случае необходимо располагать дальше от поверхности, чтобы охватить большую площадь покрытия.

6.15 Для просушки и прогрева боковых стенок трещины (камеры) следует использовать газогенераторную установку, соединенную с компрессором и вырабатывающую горячий воздух. Нагретый до температуры 200°С-1300°С воздух через форсунку должен подаваться в зону трещины со скоростью 400-600 м/с.

Применение открытого пламени для просушки и прогрева трещин запрещается.

6.16 Очистка, просушка и прогрев стенок трещины (камеры) горячим воздухом осуществляется как при благоприятных, так и неблагоприятных погодных условиях. Целесообразно использовать газогенераторную установку для просушки влажных трещин (камер) после небольшого дождя или ночной росы и прогрева при температурах окружающего воздуха ниже 10°С. Газогенераторная установка не должна использоваться во время дождя и на сильно увлажненном асфальтобетонном покрытии.

6.17 Очистку, просушку и прогрев стенок трещин (камеры) горячим воздухом следует проводить в два этапа.

На первом этапе следует очистить и разогреть до температуры 80°С-100°С (не пережигая материал покрытия) стенки трещины (камеры) и прилегающее к трещине покрытие в случае герметизации с образованием пластыря. При этом расстояние от форсунки газогенераторной установки до полости трещины (камеры) должно составлять около 50 мм. Разогрев должен сопровождаться легким потемнением поверхности, тогда как в случае пережигания поверхность становится черной и приобретает песчанистую текстуру.

На втором этапе необходимо удалить мелкие частицы материала с проезжей части автомобильной дороги и обочины.

6.18 Для предотвращения попадания пыли и мусора в очищенную трещину (камеру), а также исключения образования конденсата очистка, просушка и прогрев полости трещины (камеры) должны осуществляться непосредственно перед герметизацией.

6.19 Температура герметика горячего применения при заполнении трещины должна находиться в пределах, указанных изготовителем (обычно 150°С-200°С). Для обеспечения однородности нагретый герметик должен постоянно перемешиваться с помощью оборудования, имеющегося в котле плавильно-заливочной машины, и подаваться по обогреваемому шлангу.

Битумные эмульсии следует наносить в холодном состоянии или при незначительном нагреве до температуры 50°С-70°С.

6.20 Нагрев герметика до рабочей температуры производится в плавильно-заливочной машине. Технические характеристики некоторых машин для заливки трещин приведены в таблице В.2 приложения В.

До начала разогрева герметизирующего материала следует очистить от нагара стенки плавильного котла плавильно-заливочной машины и отрегулировать температурные датчики так, чтобы они достаточно точно отображали температуру материала.

6.21 Герметик горячего применения следует использовать сразу же, как только он нагреется до рабочей температуры, и будут подготовлены для заливки первые трещины.

6.22 Горячий герметик следует заливать в полость трещины (камеры) под давлением с помощью удочки с соплом, обеспечивая необходимый уровень заполнения: с недоливом, вровень с поверхностью покрытия или с переливом, достаточным для образования пластыря (см. рисунок 1).

6.23 При заливке трещины (камеры) герметиком необходимо соблюдать следующие правила:

- поддерживать необходимый объем нагреваемого материала в котле плавильно-заливочной машины;

- не допускать перегрев и обеспечивать рекомендуемую при заливке температуру герметика;

- следить за правильной дозировкой герметика в полость трещины (камеры), не допускать проникания воздуха в материал;

- производить дополнительную заливку герметика на соответствующих участках трещины, если он просел в трещине (камере) или изначально было залито недостаточное его количество;

- перенаправлять разогретый герметик по шлангам обратного контура в плавильный котел при остановке работы.

6.24 При использовании герметика, не подлежащего повторному нагреву, его остатки должны быть полностью удалены из котла плавильно-заливочной машины. В любом случае к концу смены в плавильном котле должно оставаться как можно меньше неизрасходованного материала.

6.25 Герметизацию трещин (камер) можно осуществлять при соблюдении требуемого температурного режима как непосредственно из котла плавильно-заливочной машины, так и из малогабаритных ручных заливщиков, заполненных материалом из котла машины и оснащенных индивидуальными средствами подогрева.

6.26 Герметизирующий материал для санации трещин должен отвечать требованиям, приведенным в разделе 8. Расход герметика определяется в соответствии с геометрическими размерами трещин и камеры после их разделки.

6.27 При герметизации трещины с образованием пластыря (см. рисунок 1) ширина последнего должна составлять 60-100 мм, а толщина - не более 3 мм. Образование пластыря на поверхности покрытия следует осуществлять специальным оборудованием в виде утюга или скребка.

6.28 Для восстановления общей текстуры и шероховатости поверхности покрытия, а также предотвращения налипания герметизирующего материала на колеса движущихся транспортных средств после герметизации трещин (особенно с образованием пластыря) их следует присыпать сухим дробленым песком размером зерен 2,5-5 мм с помощью распределителя. В зависимости от свойств используемого герметика можно также применять смесь песка из отсевов дробления и минерального порошка. Используемые каменные материалы должны быть близкими по цвету к основному минеральному материалу покрытия.

      7 Санация трещин и деформационных швов в цементобетонных покрытиях

7.1 Общие положения

7.1.1 Для санации трещин и швов в эксплуатируемых цементобетонных покрытиях необходимо применять быстротвердеющие материалы, совместимые с материалом ремонтируемого покрытия, приготавливаемые на основе синтетических смол, минеральных и других вяжущих [2, 4].

7.1.2 Современные материалы для ремонта цементобетонных покрытий представлены широким спектром продуктов, включая литые безусадочные бетонные смеси и растворы с высокой ранней и конечной прочностью, композиционные материалы на основе эпоксидных, метакрилатных и полиуретановых смол, синтетические каучуки, специальные пропиточные составы для гидрофобизации и укрепления поверхности покрытия и др.

7.1.3 В зависимости от вида трещин и разрушения кромок назначается наиболее оптимальная технология их санации.

7.2 Санация поверхностных трещин с шириной раскрытия до 0,5 мм

7.2.1 Чтобы предотвратить ускоренную коррозию бетонного покрытия в местах с узкими поверхностными трещинами, необходимо применять вторичные виды защиты в соответствии с ГОСТ 31384-2008.

7.2.2 Для санации поверхностных трещин с шириной раскрытия до 0,5 мм рекомендуется применять ремонтные смеси, обеспечивающие герметизацию и надежное сцепление с бетоном ремонтируемого покрытия в присутствии воды и обладающие высокой проникающей способностью, например, эластичные эпоксидные смолы ЭЛД 283 и ЭЛД 552 [4], а также специальные цементные суспензии и различные укрепляющие пропиточные составы преимущественно на водной основе, например, "Пенетрон" и Chem-crete ССС 100 (США).

7.2.3 До начала производства работ следует произвести маркировку ремонтируемых участков.

Замаркированные участки необходимо очистить от пыли, грязи и веществ, препятствующих прониканию активных химических компонентов, водой под высоким давлением или механической щеткой. При наличии на поверхности покрытия пленкообразующего материала, использовавшегося в процессе строительства для ухода за бетоном, его следует также удалить.

7.2.4 При применении цементной суспензии типа "Пенетрон" поверхность цементобетонного покрытия с узкими трещинами и признаками коррозии необходимо пропитать водой на максимальную возможную глубину. Излишки воды с поверхности покрытия должны быть удалены.

7.2.5 Ремонтные смеси необходимо приготавливать следующим образом:

- смешать материал с водой в следующей пропорции по объему: 1 часть воды на 2 части сухой смеси или 0,4 л воды на 1 кг материала;

- воду следует строго добавлять в сухую смесь;

- смешение компонентов следует производить механическим способом, например, с помощью низкооборотной дрели; допускается осуществлять смешение вручную;

- готовность ремонтной смеси определяется по внешнему виду (консистенция должна быть сметанообразной).

Приготовленную смесь одного замеса необходимо использовать в течение 30 мин при постоянном перемешивании.

Дополнительное добавление воды в раствор не допускается.

7.2.6 Приготовленную ремонтную смесь необходимо наносить на зону трещины в два слоя жесткой кистью из синтетического волокна. Общая норма расхода в пересчете на сухую смесь составляет 0,8-1,2 кг/м

или 0,4-0,6 кг/м

на каждый слой. Второй слой следует наносить на свежий, но уже схватившийся первый слой не ранее чем через 2 ч и не позднее 6 ч после нанесения первого слоя. Перед нанесением второго слоя поверхность первого слоя должна быть увлажнена.

7.2.7 Уход за обработанной поверхностью следует осуществлять путем укрытия ее грубой влажной тканью или полиэтиленовой пленкой. При уходе должны быть созданы такие условия, чтобы влажность обработанной поверхности сохранялась в течение трех суток.

7.2.8 При ремонте трещин пропиточным составом Chem-crete ССС 100 обрабатываемая поверхность покрытия после промывки водой очищается резиновым скребком и просушивается в течение 2 ч.

7.2.9 Перед использованием пропиточный состав должен быть тщательно взболтан в емкости или перемешан с помощью низкооборотной дрели, или вручную.

7.2.10 Наносить пропиточный состав на поверхность цементобетонного покрытия следует в течение 30 мин с помощью распылителя, валика или кисти.

7.2.11 Возможны два варианта пропитки дорожного покрытия.

Вариант 1. Если через 40-50 мин большая часть пропиточного состава Chem-crete ССС 100 окажется поглощена покрытием, то щеткой или скребком по всей поверхности распределяют избыточный материал, скопившийся в заниженных участках и углублениях, чтобы он также впитался поверхностью, или его удаляют.

Вариант 2. Если через 40-50 мин большая часть пропиточного состава типа Chem-crete ССС 100 еще будет находиться на покрытии, то следует подождать 2 ч, после чего промыть всю поверхность водой и остатки полностью удалить скребком.

7.2.12 В зависимости от температуры окружающего воздуха и пористости бетона норма расхода пропиточного состава составляет 0,28-0,33 л/м

.

7.2.13 В качестве технических средств для проведения санации поверхностных трещин с шириной раскрытия до 0,5 мм следует использовать шлифовальную машину (УШМ), водоструйную установку высокого давления, компрессор, инструмент для отделочных работ, жесткую кисть, валик или распылитель.

7.3 Санация поверхностных трещин с шириной раскрытия 0,5-1,5 мм

7.3.1 Для санации поверхностных трещин с шириной раскрытия 0,5-1,5 мм рекомендуется применять полимерно-цементные суспензии, например, MACFLOW или ЦМИД-2.

7.3.2 Перед началом проведения работ необходимо произвести оконтуривание дефектных участков.

7.3.3 При использовании полимерно-цементной суспензии типа MACFLOW поверхность оконтуренного участка цементобетонного покрытия следует обработать игольчатым пистолетом. После этого участок с трещинами должен быть очищен от пыли и грязи механическими щетками, а поверхность покрытия промыта водой под высоким давлением. Излишки влаги после промывания следует удалить струей сжатого воздуха.

7.3.4 Полимерно-цементную суспензию следует приготавливать в смесителе из специального расширяющегося безусадочного реопластичного цемента, например, MACFLOW и акриловой дисперсии типа MASTERSEAL 540, которые должны смешиваться в пропорции соответственно 60:40.

Полученная суспензия должна быть использована в течение 40 мин с момента приготовления.

7.3.5 Суспензию необходимо наносить в два слоя вручную (кистью или шпателем). Для получения оптимального результата второй слой следует наносить через день после нанесения первого слоя. Излишек полимерно-цементной суспензии необходимо убрать шпателем.

7.3.6 Уход за обработанной поверхностью следует осуществлять путем нанесения пленкообразующих материалов. Допускается также применять влажную мешковину или нетканый материал типа Дорнит.

7.3.7 В качестве оборудования для санации трещин с помощью рассматриваемой суспензии следует использовать игольчатый пистолет, водоструйную установку высокого давления, компрессор, инструмент для отделочных работ, строительный пистолет, валик, щетку.

7.3.8 Перед нанесением полимерно-цементной суспензии типа ЦМИД-2 (далее - суспензия) поверхность цементобетонного покрытия должна быть очищена от пыли и грязи водой с помощью установки высокого давления. После очистки поверхность бетона следует просушить с помощью газогенераторной установки.

7.3.9 Суспензия должна приготавливаться следующим образом:

- в предварительно отмеренное количество воды вводится сухая смесь из расчета 400-500 мл воды на 1 кг сухой смеси;

- компоненты перемешиваются в течение 3-5 мин;

- консистенция регулируется во время перемешивания с добавлением воды в указанных пределах.

7.3.10 Перемешивание сухой смеси с водой в зависимости от объема выполняемых работ следует производить либо вручную, либо в растворомешалке принудительного действия.

Для обеспечения требуемой подвижности суспензии ее необходимо дополнительно перемешивать в процессе производства работ. Добавлять воду в готовый состав запрещается.

7.3.11 Время использования приготовленной суспензии не должно превышать 40 мин, норма расхода при нанесении ее на подготовленную поверхность бетона ориентировочно составляет 2 кг/м

.

7.3.12 После того как суспензия затвердеет, поверхность покрытия следует очистить от мусора и загрязнений.

7.3.13 Для санации трещин полимерно-цементной суспензией необходимо применять следующее оборудование:

- водоструйную установку высокого давления (100-200 атм);

- газогенераторную установку с температурой нагрева воздуха до 600°С.

- растворомешалку;

- инструмент для отделочных работ.

7.4 Санация сквозных трещин

7.4.1 Технология санации сквозных трещин изложена в подразделе 5.19.

7.4.2 Рекомендуемая ширина камеры разделанной трещины должна составлять 20 (30) мм, а глубина - 60 (80) мм.

7.4.3 Разделку трещин следует осуществлять за один проход специальной машиной для разделки трещин, оснащенной алмазным инструментом в виде фрезы.

7.4.4 Очистку разделанной трещины необходимо выполнять механической щеткой, оснащенной рабочим органом в виде диска с металлическим ворсом.

7.4.5 Продувку и просушку разделанной трещины следует выполнять с использованием газогенераторной установки для подачи горячего воздуха, не допуская его воздействия на один и тот же участок прогрева длительностью более 2 с.

До запрессовки уплотнительного шнура камера трещины должна быть полностью очищена и просушена.

7.4.6 Запрессовку уплотнительного шнура в камеру трещины целесообразно осуществлять дисковыми инструментами с соблюдением следующих правил:

- шнур устанавливается в камеру трещины на глубину, предусмотренную проектом;

- зазоров между шнуром и стенками камеры трещины, между отрезками шнура, состыкованными внутри камеры, быть не должно;

- шнур должен быть запрессован в камеру трещины таким образом, чтобы масса незатвердевшего герметика и нагрузка от инструмента для его запрессовки не приводили к его прижиманию ко дну камеры (если проектом не предусмотрена его запрессовка до дна);

- повреждений шнура, а также его перекручиваний и растяжений в процессе запрессовки следует избегать.

7.4.7 Заливку камеры трещины горячим герметиком рекомендуется производить с помощью плавильно-заливочной машины с емкостью котла, близкой к заданной сменной производительности выполняемых работ.

7.4.8 Заливку камеры трещины рекомендуется осуществлять с недоливом на 3-5 мм до уровня поверхности покрытия.

7.4.9 Движение транспортных средств по отремонтированному участку следует открывать только после полного застывания герметика.

7.5 Санация сквозных трещин со сколами кромок на автомобильных дорогах с интенсивностью движения транспортных средств более 3000 авт./сут

7.5.1 Для устранения сколов кромок бетонных плит на дорогах группы А по ГОСТ Р 50597-93 с интенсивностью движения транспортных средств более 3000 авт./сут следует применять следующие ремонтные смеси: быстротвердеющие полимерные дисперсно-армированные композиции на основе эпоксидных и полиэфирных смол типа РМ-28 "Э", "Конкретин", метакрилатных смол Silikal или же быстротвердеющие высокопрочные фибробетоны на специальных расширяющихся реопластичных цементах, например, РМ-26"Ф", Emaco и другие по соответствующим техническим условиям и стандартам организаций.

Физико-механические свойства безусадочных бетонов на основе Emaco и полимербетонов на эпоксидной смоле "Конкретин GMH" и метакрилатной смоле Silikal R17 приведены в рекомендациях [2].

Составы композиций на базе акриловых полимеров и эпоксидных смол приведены в работах [4, 8].

7.5.2 Санация сквозных трещин со сколами кромок на автомобильных дорогах с высокой интенсивностью движения включает следующие технологические операции:

- оконтуривание участка трещины со сколами кромок;

- обрезку бетона по контуру разметки;

- удаление поврежденного бетона;

- монтаж (при необходимости) арматурной сетки, включая сверление отверстий под анкеры из арматуры, продувку и просушку отверстий, укладку арматурных стержней с привариванием к анкерам;

- очистку подготовленного участка от продуктов разрушения бетона и пыли сжатым воздухом;

- подгрунтовку бетонной поверхности или увлажнение в зависимости от вида вяжущего в применяемой ремонтной смеси;

- установку гибкой опалубки по линии трещины;

- приготовление, укладку и уплотнение ремонтной смеси;

- уход (при необходимости) за отремонтированным участком;

- срезку гибкой опалубки и зачистку боковых стенок камеры трещины металлическими щетками;

- продувку и просушку камеры трещины;

- обработку стенок камеры трещины праймером (грунтовочным составом) и заполнение ее герметиком;

- очистку поверхности бетонного покрытия от мусора и загрязнений после затвердения герметика;

- укрепление поверхности бетона гидрофобизирующим укрепляющим составом.

7.5.3 Последовательность проведения основных операций по санации трещин со сколами кромок на автомобильных дорогах с цементобетонным покрытием при интенсивности движения транспортных средств более 3000 авт./сут приведена на рисунках Г.1-Г.4 приложения Г.

7.5.4 Обрезку бетона по контуру карты следует производить нарезчиками швов легкого типа с соблюдением следующих условий:

- обрезка должна производиться по плоскости, перпендикулярной поверхности покрытия, на глубину, превышающую глубину сколов на 10-20 мм;

- в углах ремонтной карты длина зарезки алмазного диска в тело неповрежденного бетона не должна превышать 20 мм;

- линии оконтуривания должны пересекаться с существующими швами покрытия и трещинами под прямым углом.

7.5.5 Удаление разрушенного бетона необходимо производить с помощью пневмоинструментов с малой энергией удара (специальных перфораторов, игольчатых пистолетов). Подготовленная к ремонту бетонная поверхность в зоне трещины должна иметь чередующиеся выступы и впадины. Прочность бетона в поверхностном слое при растяжении методом отрыва штампа должна составлять не менее 0,7 МПа.

7.5.6 Технологические операции по сверлению отверстий, их продувке и просушке, установке анкеров и привариванию к ним арматуры осуществляются лишь при ширине сколов более 70 мм и в случае использования ремонтных смесей, приготавливаемых на основе цемента. Монтаж арматуры должен производиться с соблюдением следующих правил.

Для установки анкеров в подготовленной зоне трещины с обеих сторон необходимо просверлить отверстия диаметром 10 мм и глубиной 130 мм с шагом 250 мм под углом 60

°-90°

к поверхности покрытия.

Продувку и просушку отверстий следует осуществлять газогенераторной установкой горячего воздуха.

Анкеры должны быть выполнены из арматуры периодического профиля класса А-II диаметром 10 мм и иметь длину 150 мм.

Привариваемые стержни следует изготавливать из арматуры того же класса и диаметра, что и анкеры.

Используемая арматура перед установкой должна быть очищена от ржавчины.

Зазор между подготовленной поверхностью и арматурой не должен быть меньше 10 мм, а величина защитного слоя над арматурой - не менее 30 мм.

Перед установкой анкеров поверхность бетона в отверстиях следует обработать грунтовочным составом, например, Silikal R51. Закрепление анкеров рекомендуется производить метакрилатной смолой Silikal R17.

7.5.7 Перед укладкой ремонтных смесей на основе синтетических смол бетонную поверхность необходимо высушить и подгрунтовать соответствующим праймером (подраздел 8.13) с расходом 300-500 г/м

, тогда как перед укладкой смесей на основе Emaco поверхность должна увлажняться до полного насыщения бетона водой и в случае необходимости грунтоваться цементным клеем.

7.5.8 Приготовление ремонтных смесей производится непосредственно перед их укладкой в соответствии с указаниями поставщика. Они должны обладать литой консистенцией с подвижностью по осадке конуса согласно ГОСТ 10181-2000 не менее 12 см.

7.5.9 В качестве гибкой опалубки рекомендуется использовать пластины из пенопласта толщиной 10-12 мм. После твердения ремонтной смеси опалубка из пенопласта должна срезаться на глубину 20 мм от поверхности покрытия.

7.5.10 Для герметизации камеры трещины над опалубкой следует использовать заливщики швов оптимальной производительности, например, плавильно-заливочные машины с вместимостью котла 100-500 л.

Заливку камеры трещины ремонтной смесью рекомендуется производить с недоливом на 3-5 мм до поверхности покрытия.

7.5.11 После выполнения ремонтных работ поверхность бетона в зоне трещины должна быть очищена и обработана на ширину не менее 100 мм гидрофобизирующим упрочняющим составом, например, на основе силоксанов. При выборе ремонтной смеси следует руководствоваться общими требованиями ГОСТ 31384-2008.

7.6 Санация сквозных трещин со сколами кромок на автомобильных дорогах с интенсивностью движения транспортных средств менее 3000 авт./сут

7.6.1 На автомобильных дорогах с интенсивностью движения транспортных средств менее 3000 авт./сут допускается проводить ремонт сколов кромок и гидроизоляцию трещин одним и тем же материалом. Применяемый герметик должен характеризоваться достаточной деформативностью и высокой адгезией к бетону, быть устойчивым к ультрафиолетовому излучению, влаге и другим агрессивным факторам.

Рекомендуются специальные герметики холодного применения на полисульфидной, полиуретановой и силиконовой основе, композиционные строительные материалы на основе модифицированных жидких олигодиенов, например, ПГМ-НТ [9]*.

Допускается также использовать герметики горячего типа TechCrete.

7.6.2 В состав технологических операций при санации трещин со сколами кромок должны входить:

- оконтуривание участка трещины со сколами кромок;

- обрезка бетона по контуру разметки;

- удаление поврежденного бетона;

- сверление отверстий в бетоне ремонтируемого участка;

- продувка и просушка отверстий;

- очистка подготовленного участка от пыли и продуктов разрушения бетона сжатым воздухом;

- обработка поверхности бетона на подготовленном участке грунтовкой;

- заполнение подготовленного участка герметиком холодного применения;

- присыпка (при необходимости) поверхности герметика цементом;

- очистка поверхности покрытия от мусора и загрязнений после затвердения герметика;

- укрепление поверхности бетона гидрофобизирующим укрепляющим составом.

Последовательность проведения основных операций по санации трещин со сколами кромок на автомобильных дорогах с цементобетонным покрытием при интенсивности движения транспортных средств менее 3000 авт./сут приведена на рисунках Г.5-Г.7 приложения Г.

7.6.3 Обрезку бетона по контуру разметки следует осуществлять нарезчиком швов легкого типа с использованием алмазных дисков. Обрезка должна производиться по плоскости, перпендикулярной поверхности покрытия, на глубину 10-20 мм.

7.6.4 Для удаления поврежденного бетона из зоны трещины следует использовать перфоратор с энергией удара до 30 кДж.

7.6.5 В бетоне на подготовленном к ремонту участке необходимо просверлить отверстия диаметром 20 мм на глубину 30 мм с шагом 250 мм под углом 45°-60° к поверхности покрытия с обеих сторон трещины.

7.6.6 Продувку и просушку отверстий следует осуществлять газогенераторной установкой горячего воздуха, не допуская перегрева бетона.

7.6.7 Герметизацию подготовленной трещины следует выполнять герметиком холодного применения с использованием заливщика для двухкомпонентных герметиков или пневмошприцев. Заполнение трещины герметиком необходимо производить заподлицо или с недоливом до поверхности покрытия на 3-5 мм.

7.6.8 После затвердения герметика поверхность цементобетонного покрытия, прилегающую к отремонтированному участку, рекомендуется обработать на ширину не менее 10 см гидрофобизирующим укрепляющим составом, например, на основе силоксанов.

7.7 Повторная герметизация швов цементобетонных покрытий

7.7.1 Перед повторной герметизацией шва необходимо удалить из него старый герметик с помощью плуга или применив операцию распила.

Извлеченный из шва герметик нельзя использовать вторично.

7.7.2 В случае разделки (распила) швов следует использовать нарезчики швов среднего типа (мощностью двигателя 15-25 кВт), оснащенные алмазными дисками с водяным охлаждением. Разделку швов рекомендуется выполнять блоком из нескольких дисков, установленных на шпинделе нарезчика, с использованием дистанционных шайб между ними. При этом алмазные диски необходимо периодически менять местами с целью получения стабильной ширины камеры шва, обеспечения равномерного износа и более продолжительного срока их службы.

7.7.3 Для разделки швов также могут быть применены одинарные алмазные диски с широкой режущей кромкой, позволяющие получить проектные размеры паза шва.

Рекомендуется использовать алмазные диски, предназначенные для работы со "старым" бетоном.

7.7.4 Для удаления образовавшегося в результате разделки шва шлама необходимо:

- промыть швы струей воды под низким давлением, одновременно с помощью компрессора выдувая продукты резания воздухом под высоким давлением;

- промыть швы водой под высоким давлением;

- продуть швы воздухом под высоким давлением для удаления остатков мусора.

7.7.5 Для удаления из камеры шва остатков старого герметизирующего материала и придания боковым стенкам камеры шероховатости, обеспечивающей лучшее сцепление их с герметиком, целесообразно производить пескоструйную обработку шва. При этом следует использовать пескоструйное оборудование, состоящее из компрессора, пескоструйной установки, шлангов и пики с соплом соответствующего размера. Давление в сопле должно быть не менее 620 кПа при расходе воздуха 70 л/с.

Для обеспечения эффективности проведения пескоструйной обработки необходимо:

- сопло пескоструйной установки устанавливать на расстоянии не более 50 мм от поверхности покрытия;

- сопло размещать под углом, позволяющим выдувать песок, старый герметик и продукты разрушения бетона по направлению его движения;

- располагая сопло под углом к поверхности покрытия и направляя струю воздуха с песком на боковые стенки камеры шва, сделать по одному полному проходу по каждому шву;

- при втором проходе следует удалить оставшийся старый герметизирующий материал.

Удалять песок и пыль из зоны шва и с поверхности покрытия можно с помощью самоходных пылесосов.

7.7.6 Перед герметизацией для полной очистки камеры шва и поверхности покрытия от песка, пыли и грязи должна быть проведена их продувка сжатым воздухом под давлением не менее 6 кг/см

.

7.7.7 Продувку швов сжатым воздухом следует осуществлять непосредственно перед запрессовкой уплотнительного шнура. Технологические операции продувки, запрессовки уплотнительного шнура и герметизации должны осуществляться в одну смену.

7.7.8 При необходимости верхнюю часть камеры шва следует обработать праймером с помощью кисти или распыляющего оборудования (шприца-распылителя). Грунтовку необходимо наносить равномерным тонким слоем по поверхности, требующей обработки. Перед герметизацией праймер должен высохнуть.

7.7.9 Для запрессовки уплотнительного шнура в камеру шва рекомендуется использовать дисковый инструмент с длинной рукояткой и диаметром диска 125-250 мм, который универсально подходит для всех швов и не повреждает сам шнур. Дисковый инструмент должен иметь ограничитель глубины погружения шнура. Для исключения повреждения шнура и, как следствие образования пузырей в герметике, не рекомендуется использовать для запрессовки отвертки и аналогичные инструменты.

Запрессовка уплотнительного шнура должна осуществляться в следующей последовательности:

- вставить один конец шнура соответствующего диаметра с одного конца камеры шва;

- протолкнуть шнур в камеру шва и запрессовать оставшуюся его часть на проектную глубину с помощью диска;

- пройтись диском по шнуру еще раз (можно в обратном направлении), чтобы убедиться, что он установлен на требуемой глубине;

- обрезать шнур необходимой длины, убедившись, что между отрезками не остается зазоров; если шнур плотно не прилегает к стенкам камеры шва, то его следует заменить новым с большим диаметром.

7.7.10 На месте производства работ необходимо предусмотреть достаточное количество шнуров различного диаметра, соответствующих проектной ширине деформационных швов.

7.7.11 При одновременной запрессовке уплотнительного шнура в поперечные и продольные швы первоначально следует произвести его запрессовку во все подготовленные поперечные швы. Затем установленный в поперечные швы шнур должен быть разрезан в местах пересечения с продольными швами, после чего в продольные швы также запрессовываются шнуры.

7.7.12 Герметизацию швов следует осуществлять сразу же после запрессовки уплотнительного шнура. Интервал времени между запрессовкой шнура и заливкой камеры шва герметиком не должен превышать 5-10 мин.

7.7.13 При заливке в швы герметиков горячего применения необходимо руководствоваться сведениями, изложенными в подразделах 6.19-6.24. Заливку швов герметиком горячего применения следует начинать сразу же, как только материал достигнет рекомендуемой температуры заливки, и первые несколько швов будут полностью подготовлены. Герметик заливается в камеру шва непрерывным движением удочки с соплом без образования воздушных пузырей.

Камера шва должна, как правило, заливаться за один проход до требуемого уровня. При недоливе при первом проходе дополнительную заливку нужно осуществлять как можно быстрее.

7.7.14 Герметики холодного применения, например, силиконовые, следует подавать в камеру шва с помощью насоса, шлангов и удочки с соплом. Необходимая оптимальная скорость герметизации обеспечивается, когда предварительно отрегулирована скорость работы насоса, а также подобрано сопло соответствующего типа и диаметра. Сопло должно подавать герметик в камеру шва под углом 45° к поверхности покрытия с расходом не менее 1,5 л/мин и не распылять его.

7.7.15 Для заполнения камер швов можно использовать пневмошприц, который заполняется приготовленным герметиком холодного применения прямо из смесителя, после чего под давлением 0,4-0,6 МПа мастика выдавливается в шов. Скорость заполнения шва при этом составляет примерно от 4 до 6 м/мин.

7.7.16 Герметизировать камеру шва герметиком холодного применения следует одним непрерывным движением сопла вдоль шва, образуя сплошную полосу без смещений, разрывов и незаполненных участков. Камера шва должна заполняться герметиком снизу, чтобы избежать образования воздушных пузырей. При этом герметик должен плотно прилегать к боковым стенкам камеры шва и не оседать ниже требуемого уровня заливки.

При использовании невыравнивающихся герметиков необходимо сформировать в верхней части камеры шва, заполненной герметиком, вогнутый мениск, например, с помощью уплотнительного шнура большего диаметра. При этом на поверхности покрытия не должно оставаться излишков герметика. Дно мениска должно быть ниже поверхности покрытия на 5 мм.

7.7.17 После окончания работ по заливке камер швов вся система подачи герметика заливщика швов должна быть очищена в соответствии с руководством по эксплуатации машины обратной продувкой или очисткой воздухом. Глубокую очистку следует производить методом обратной продувки и промывкой растворителем.

7.7.18 Движение транспортных средств по отремонтированному участку разрешается только после затвердения герметика.

      8 Требования, предъявляемые к материалам для санации трещин и швов в дорожных покрытиях

8.1 Герметизирующие материалы, применяемые для санации трещин и швов, должны обеспечивать надежную гидроизоляцию дорожных покрытий на протяжении не менее 5 лет. Для этого герметики горячего и холодного применения должны противостоять воздействиям погодно-климатических факторов, горизонтальным и вертикальным перемещениям покрытия при реально действующих температурах и транспортных нагрузках, сохранять сцепление со стенками камер швов и трещин, особенно в неблагоприятных условиях эксплуатации.

8.2 Для санации трещин и швов в дорожных покрытиях следует применять герметики горячего и холодного применения, отвечающие требованиям ГОСТ 30740-2000 или другой технической документации, согласованной и утвержденной в установленном порядке.

8.3 Герметики горячего применения представляют собой мастики на битумной основе (битумные, полимерно-битумные, битумно-резиновые и др.), разогреваемые в плавильно-заливочной машине до рабочей температуры, рекомендованной изготовителем. Рабочая температура зависит от состава герметика и обычно находится в пределах от 150°С до 180°С. Состав герметика должен соответствовать требованиям технической документации изготовителя или требованиям, приведенным в рекомендациях [8, 10].

8.4 Герметики холодного применения представляют собой материалы на основе синтетических каучуков (полисульфидные, полиуретановые, полисилоксановые), отверждающиеся в результате химической реакции при смешении составляющих компонентов.

В соответствии с ГОСТ 30740-2000 показатель жизнеспособности герметиков холодного применения при температурах до 60°С должен быть не менее 1 ч, а промежуток времени с момента заполнения швов до открытия движения транспортных средств должен составлять не более 6 ч. Время полного отвердения герметика при температуре воздуха 15°С-20°С обычно составляет около 24 ч.

8.5 К основным свойствам герметизирующих материалов, обеспечивающим эффективность их использования в заданных условиях в течение желаемого срока эксплуатации, относятся:

- технологичность и удобство в работе;

- короткий период формирования;

- адгезионная и когезионная прочности;

- устойчивость к размягчению и необратимым деформациям;

- деформативная способность;

- устойчивость к агрессивной среде и погодно-климатическим факторам, а также к истиранию колесами автомобилей.

8.6 Показатели физико-механических свойств герметизирующих материалов для заливки трещин и швов должны соответствовать климатическим условиям района применения (таблица 3) и отвечать требованиям, приведенным в таблице 4.

Таблица 3 - Климатическое районирование для проведения работ по санации трещин и швов

Таблица 4 - Показатели физико-механических свойств герметиков

8.7 При выборе герметика следует учитывать условия его работы в дорожном покрытии. Предельное относительное удлинение герметика должно быть не менее требуемого [2] или рассчитанного по формуле

,                                                    (2)

где

- предельное относительное удлинение герметика, %;

- коэффициент запаса;

- среднее расстояние между трещинами, м;

- ширина камеры при разделке трещины, мм.

8.8 Герметизирующие материалы в деформационных швах цементобетонных покрытий должны обладать достаточной упругостью. Твердые предметы, случайно попавшие на дорожное покрытие, не должны вдавливаться колесами проходящего транспортного средства в поверхность застывшей мастики более чем на 1 мм [11].

8.9 Адгезионная и когезионная прочности герметизирующего материала не должны сильно различаться друг от друга. При плохом сцеплении герметика с боковыми поверхностями камеры шва их следует обрабатывать праймером.

8.10 Применение праймера зависит от шероховатости и чистоты обрабатываемой поверхности, степени сродства герметика с материалом покрытия, определяемой по показателям смачиваемости и проникающей способности. При выборе праймера необходимо учитывать, кроме обеспечения хорошего сцепления с бетоном, также текучесть и удобство нанесения грунтовки на обрабатываемую поверхность, скорость высыхания и возможность связывания пылеватых частиц.

8.11 Битумный праймер для подгрунтовки трещин и швов приготавливают в результате растворения высококачественных битумов, полимерно-битумных композиций и мастик на битумной основе в органических растворителях (бензине, уайт-спирите, сольвенте, ксилоле и др.) с соблюдением правил пожарной безопасности. Битумный праймер поставляется в виде концентрата, перед использованием его необходимо разбавить растворителем в соотношении 1:1 или 1:1,5, он должен быть однородным без видимых комков битума.

8.12 Сухие боковые поверхности камеры шва необходимо подгрунтовывать праймером с расходом 100-250 г/м

. При сухих, но недостаточно обеспыленных стенках паза шва расход праймера, разбавленного растворителем в соотношении 1:1 по объему, должен составлять 150-300 г/м

.

8.13 Для прочного сцепления полимерных дисперсно-армированных композиций с цементобетоном следует применять праймеры, обладающие высокой проникающей способностью и изготавливаемые на основе полимерных связующих, присутствующих в полимербетоне. Например, для метакрилатных смол Silikal рекомендуется использовать грунтовочный состав Silikal R51, а для модифицированной эпоксидной смолы "Конкретин" - грунтовочный состав "Конкретин IHS-BV" [2].

8.14 При герметизации деформационных швов цементобетонных покрытий применяют эластичный уплотнительный шнур, который позволяет обеспечивать требуемую глубину заливки, правильную форму и оптимальную работу герметика в процессе эксплуатации, а также снижает образование пузырей при заливке герметика. Кроме того, уплотнительный шнур можно использовать для временной защиты шва от загрязнения и влаги в процессе производства ремонтных работ.

Применявшийся ранее хлопчатобумажный шнур постепенно был заменен эластичными шнурами из резины, полиэтилена и других полиолефинов.

Диаметр уплотнительного шнура необходимо выбирать в зависимости от ширины ремонтируемого шва (таблица 5).

Таблица 5 - Рекомендуемый диаметр уплотнительного шнура

8.15 Уплотнительный шнур должен обладать физико-механическими свойствами, обеспечивающими качество и долговечность герметизации швов, т.е. быть гибким, эластичным, безусадочным, технологически совместимым с герметиком по теплостойкости и химической активности, не выделять газы, не впитывать влагу и быть способным противостоять химическим растворителям (бензину, керосину, машинному маслу и др.).

8.16 Применяемые для герметизации трещин битумные и битумно-полимерные эмульсии должны отвечать требованиям ГОСТ Р 52128-2003 или технической документации производителя, согласованной и утвержденной в установленном порядке.

8.17 Другие композиционные материалы, используемые для санации трещин и швов в дорожных покрытиях, должны соответствовать требованиям настоящего методического документа и требованиям, декларированным изготовителем или поставщиком.

      9 Контроль качества работ

9.1 Основной задачей контроля качества является обеспечение соответствия выполняемых работ требованиям проекта, стандартов и других нормативных документов согласно договору подряда. Рекомендации по контролю качества санации трещин и швов дорожных покрытий приведены в приложении Д.

9.2 При входном контроле качества герметизирующих материалов необходимо проверять наличие паспортов или сертификатов с данными лабораторного контроля заводов-изготовителей и фиксировать в журнале номера партий используемых материалов. Нельзя применять материал, который не соответствует предъявляемым требованиям.

9.3 Операционный контроль всех технологических операций проводит подрядная организация в соответствии с утвержденным технологическим регламентом с целью своевременного выявления и устранения нарушений в технологии производства работ.

9.4 Особое внимание следует уделять контролю температур разогрева горячих герметиков, допустимых интервалов по времени между операциями, а также последовательности и правильности выполнения к моменту герметизации технологических операций очистки, просушки, прогрева и подгрунтовки полости трещины или шва, отфрезерованной камеры трещины или шва.

9.5 Сцепление затвердевшего герметика со стенками камер трещины или шва может оцениваться визуально по характеру его отрыва в соответствии с рекомендациями, приведенными в приложении Д.

9.6 Приемка выполненных работ по санации трещин и швов дорожных покрытий осуществляется в соответствии со стандартами и другими нормативными документами, действующими в Российской Федерации.

9.7 Движение транспортных средств по отремонтированному участку можно открывать сразу же после затвердения герметика и удаления лишнего присыпочного материала.

      10 Техника безопасности

10.1 При выполнении ремонтных работ следует соблюдать общие требования по технике безопасности в строительстве, изложенные в строительных нормах [12].

10.2 Расстановку временных дорожных знаков, сигнальных фонарей, ограждающих и направляющих устройств, а также организацию движения транспортных средств в местах производства дорожных работ следует проводить в соответствии с ГОСТ Р 52289-2004, рекомендациями [13] и со схемой, согласованной с органами Госавтоинспекции. В зависимости от дорожной ситуации необходимо определить специальные меры предосторожности, привлечение сигнальщиков и применение дополнительного защитного оборудования.

10.3 Работы в ночную смену следует выполнять при искусственном освещении, оборудование для которого утверждается инженером по технике безопасности. Ограждающие устройства, применяемые на неосвещенных участках дорог, оборудуются световозвращающими элементами, размещаемыми в верхней части ограждений через 0,5-1 м.

10.4 К работам допускаются лица, прошедшие курс обучения и соответствующий инструктаж. Дорожные рабочие должны работать в жилетах ярко-оранжевого цвета, спецодежде, спецобуви и применять средства индивидуальной защиты. Кроме того, рабочие должны ознакомиться со всеми мерами безопасности, предусмотренными для работы с конкретными ремонтными материалами.

10.5 Индивидуальные средства защиты работающих должны отвечать требованиям ГОСТ 12.4.011-89, ГОСТ 12.4.103-83, ГОСТ 12.4.041-89 и ГОСТ 12.4.153-85.

Приложение А

 Типовые схемы образования трещин в дорожном покрытии

а, б, в - соответственно температурная, усталостная и отраженная трещины; г - трещина от пучения грунта;

- изменение температуры покрытия при его охлаждении;

- растягивающие напряжения; Р - нагрузка на покрытие от колеса движущегося транспортного средства; q - давление от пучения грунта

Рисунок А.1 - Типовые схемы образования трещин в дорожном покрытии

Приложение Б

 Рекомендации по выбору коэффициента формы герметиков в камерах швов и трещин

Таблица Б.1 - Рекомендуемый коэффициент формы герметиков

1 - герметик; 2 - шнур; Н - глубина камеры; R - недолив герметика; Т - толщина слоя герметика

Рисунок Б.1 - Схема работы герметика в сечении деформационного шва при охлаждении покрытия

Приложение В

(справочное)

 Технические характеристики машин для санации трещин в дорожных покрытиях

Таблица В.1 - Технические характеристики машин для разделки трещин

Таблица В.2 - Технические характеристики машин для заливки трещин

Приложение Г

 Последовательность основных операций по санации трещин со сколами кромок на автомобильных дорогах с цементобетонным покрытием при различной интенсивности движения транспортных средств

Последовательность основных операций по санации трещин со сколами кромок на автомобильных дорогах с цементобетонным покрытием при интенсивности движения транспортных средств более 3000 авт./сут приведена на рисунках Г.1-Г.4, менее 3000 авт./сут - на рисунках Г.5-Г.7.

1 - обрезка по контуру дефектного участка; 2 - удаление поврежденного бетона

Рисунок Г.1 - Подготовка бетонной поверхности к санации

1* - сверление отверстий и установка анкерной арматуры; 2* - укладка арматурных стержней или сетки с привариванием к анкерам; 3 - очистка подготовленного участка сжатым воздухом, увлажнение поверхности бетона; 4 - установка гибкой опалубки

Рисунок Г.2. - Подготовка ремонтируемого участка к бетонированию

________________

* Технологические операции выполняются при ширине скола более 70 мм.

1 - укладка быстротвердеющей смеси, уход за отремонтированным участком; 2 - срезка пенопласта, зачистка боковых кромок камеры, ее продувка и просушка

Рисунок Г.3 - Бетонирование ремонтного участка

1 - очистка поверхности от загрязнения; 2 - укрепление поверхности бетона гидрофобизирующим составом; 3 - грунтовка стенок камеры; 4 - заливка герметика

Рисунок Г.4 - Герметизация трещин. Завершение работ

(размеры даны в миллиметрах)

Рисунок Г.5 - Состояние покрытия перед санацией

1 - оконтурирование трещины с обрезкой бетона; 2 - сверление отверстий с шагом 25 см

Рисунок Г.6 - Подготовка бетонного покрытия к санации

(размеры даны в миллиметрах)

1 - присыпка поверхности герметика цементом (при необходимости); 2 - очистка поверхности покрытия от загрязнения; 3 - укрепление поверхности бетона гидрофобизирующим составом; 4 - грунтовка стенок камеры; 5 - заливка герметика

Рисунок Г.7 - Герметизация трещин. Завершение работ

Приложение Д

 Рекомендации по контролю качества санации трещин и швов дорожных покрытий

Таблица Д.1 - Параметры, контролируемые при санации трещин и швов дорожных покрытий

1 - жало; 2 - подвижный упор; 3 - рукоять; 4 - болт стопорный М6; В - длина выступающей части жала; Б=3-4 мм - ширина жала (должна быть меньше ширины камеры)

Рисунок Д.1 - Схема устройства для контрольного вырывания мастики из камеры трещины или шва

 Библиография

Руководитель организации-разработчика

ООО "Институт Дорожных Покрытий"

Генеральный директор Г.Н.Кирюхин