Все о опалубке для асфальта: виды, преимущества и нюансы использования

Опалубка для асфальта является неотъемлемым элементом при проведении строительных работ на дорожных покрытиях.

Узнайте, какие бывают виды опалубки, какие преимущества она предоставляет и как правильно использовать.

Опалубка для асфальта — это временная конструкция из металлических или деревянных планок, используемая для создания формы и укладки асфальта. Она помогает сохранить форму дорожного покрытия и предотвратить его деформацию во время заливки и затвердевания.

Опалубка также обеспечивает равномерное распределение асфальта и защищает его от негативного воздействия внешних факторов, таких как деформации почвы или укосы. После заливки и затвердевания асфальта опалубка удаляется, а дорожное покрытие становится готовым для использования.

Как укладывают асфальт?

При строительстве автодорог по всему миру, чрезвычайно популярным материалом для покрытия является асфальт. Он относится к самым востребованным материалам для покрытия трасс, и, как и другие покрытия, он имеет свои особенности, и его укладка должна соответствовать технологическим требованиям. Важно иметь ясное представление о том, как именно укладывать асфальт на поверхность.

Укладку асфальта можно выполнить одним из трех наиболее распространенных методов:

• Холодный метод — в этом случае битумную смесь используют без нагрева;
• Горячий метод — данный метод включает в себя нагрев смеси на основе жидкого битума до 120 градусов по Цельсию перед использованием;
• Литой метод — этот метод предполагает нагрев смеси до более чем 200 градусов по Цельсию, и его можно применять даже в дождливую погоду, учитывая определенные ограничения.

Важно учитывать, что самым надежным вариантом является строительство дороги в сухую погоду, без осадков. Хотя в случае легких дождей, при необходимости, можно приступать к обустройству трассы, но лучше избегать этого.

Процесс укладки асфальта

Строительство трассы включает в себя четыре основных этапа. К ним относятся:

• Подготовка документации, выполнение всех необходимых расчетов, получение соответствующих разрешений и т.д.;
• Подготовка грунта, поверхность, по которой будет проложена трасса, должна быть ровной, а верхний слой почвы необходимо удалить. Если планируется небольшая дорожка, рекомендуется удалить 15 сантиметров, в случае обустройства дорожного полотна, необходимо удалить слой от 25 сантиметров, точная величина зависит от показателя нагрузки, который будет действовать на трассу в будущем;
• Устройство основания, на этом этапе сначала укладывается слой песка, затем сверху несколько слоев щебня, причем для каждого последующего слоя используются все более мелкие фракции щебня;
• Укладка асфальта — это процесс, который часто включает в себя использование специальной техники для размещения готового к использованию материала. Основные компоненты включают в себя битумную основу, щебень, песок и минеральный порошок.

Подготовка к укладке асфальта является относительно простой задачей, однако существует множество нюансов, которыми необходимо овладеть. В следующих разделах будут рассмотрены подробности этого процесса.

Преимущества бетонных дорог

Эти дорожные покрытия имеют целый ряд преимуществ:

• Бетоновая дорога обладает высокой прочностью и не требует постоянного ремонта. Такое покрытие может использоваться не менее 40 лет, в то время как асфальт требует ежегодного ремонта и имеет срок службы всего 10 лет;
• Автотранспорт расходует меньшее количество топлива при движении по бетонному покрытию. Это связано с тем, что бетонная дорога не подвержена деформации от большой нагрузки, поэтому автомобилю требуется только пятая часть топлива для передвижения;
• Бетонное покрытие устойчиво к резким изменениям погодных условий, таким как сильные дожди и резкие перепады температуры.
• Экономное использование природных ресурсов — важная задача. Для производства бетона требуется известняк, а для производства асфальта — нефть.

Технология строительства

При создании бетонных дорог необходимо пройти через несколько этапов:

1. Подготовка грунтового основания, которое должно быть укатано до нужной плотности, а при необходимости – увлажнено или просушено.
2. Обеспечение отвода воды, чтобы увеличить срок службы и обеспечить безопасность движения.
3. Устройство песчаной подкладочной прослойки, толщина которой составляет от двух до четырех десятков сантиметров.
4. Монтаж опалубочной конструкции, изготовленной из пиломатериалов с учетом высоты заливки.

Когда вода проникает в почву, она постепенно разрушает дорожное покрытие.

Процесс строительства дорог — сложный, и каждый его этап требует детального изучения.

Преимущества использования асфальтовых дорожек

1. Преимущество прочности: Асфальтовые дорожки обладают высокой прочностью и могут выдерживать большие нагрузки. Поэтому они идеально подходят в качестве базы для бетонных работ.

2. Устойчивость к влаге: Асфальт обладает гидрофобными свойствами, которые помогают предотвратить проникновение влаги в его структуру. Это делает асфальтовые дорожки отличным выбором для обеспечения долговечности и стабильности бетона, который устойчив к возможным проблемам, связанным с влагой.

3. Ровная поверхность: Асфальтовые дорожки имеют гладкую и ровную поверхность, что позволяет равномерно распределить бетон при его укладке. Это помогает уменьшить возможность появления неровностей и деформаций в будущем.

Процесс бетонирования на основании из асфальтовых дорожек

Для того чтобы бетонировать поверхность асфальтовых дорожек, необходимо выполнить следующие этапы:

Использование асфальтовых дорожек в качестве основания для бетонных работ может гарантировать прочность, устойчивость и долговечность конструкции. Правильная подготовка основания и соблюдение технологии укладки бетона являются основополагающими факторами для достижения надежного результата.

Определение особенностей бетонирования на асфальте

Прочность асфальта

Перед началом укладки бетона необходимо провести оценку прочности асфальтового покрытия. Для этого выполняются испытания, такие как скрэтч-тест, которые позволяют определить прочность и состояние асфальта. В случае выявления повреждений или несоответствия требованиям, необходимо провести ремонт или демонтаж асфальтового слоя перед началом работ по укладке бетона.

Прежде чем залить бетон, необходимо провести качественную подготовку асфальтового основания. Это включает в себя удаление пыли, грязи и мусора, а также устранение всех дефектов и неровностей. Тщательная подготовка основания и его готовность к нагрузке играют ключевую роль в успешном проведении работ по укладке бетона.

Укрепление асфальта

Для предотвращения появления трещин, разрушения и деформации асфальтового покрытия под воздействием бетонного раствора, рекомендуется провести укрепление асфальтового слоя. Это можно сделать, нанеся специальный укрепляющий раствор на поверхность асфальта. Такая процедура поможет обеспечить прочное сцепление между асфальтом и бетоном.

Использование разделительных слоев

Чтобы избежать попадания влаги из бетонного раствора в основание из асфальта, необходимо применять специальные разделительные материалы. Это могут быть пленки, битумные мастики или геотекстильные материалы. Помимо прочности, разделительные слои обеспечивают стабильность асфальтового основания.

Выбор правильного бетона

При проведении бетонирования на асфальте необходимо учесть особенности данного типа покрытия и подготовить соответствующий состав бетонной смеси. Очень важно подобрать бетон с оптимальными свойствами прочности, пластичности и адгезии, чтобы обеспечить крепкое сцепление между слоями и достичь необходимой прочности всей конструкции.

При выполнении больших объемов дорожных работ требуется применение асфальтоукладчика. Он имеет сложную конструкцию, включающую:

• рабочий блок;
• основная часть (кабина / шасси самоходное).

Асфальтоукладчик способен выполнять несколько важных функций: укладывать асфальтобетон, распределять, уплотнять и выравнивать асфальт. С его помощью можно быстро завершить дорожные работы любой сложности, повысить качество и снизить затраты на услуги. Построенные с применением этого вида техники автомобильные дороги имеют идеально ровное покрытие, одинаковую толщину и ширину.

Если необходимо выложить асфальт на небольшой участок (площадь менее 500 м2), то это можно сделать вручную, также можно использовать маленький каток. Этот способ подходит для обустройства любых маленьких территорий: пешеходных дорожек, парковок, тротуаров. Иногда применение тяжелой техники нецелесообразно с технической и финансовой точек зрения (при незначительном или ямочном ремонте).

Соответствие установленным требованиям и нормам

Основным документом, который устанавливает процедуру укладки мелкозернистого асфальта согласно ГОСТ на территории Российской Федерации является — ГОСТ: Р54401 — 2011.

Если вам необходима высококачественная, но доступная укладка асфальта на дорогах, вы всегда можете обратиться в компанию ТРАНСКОМ. Тогда вы сможете быть уверены, что дорожное покрытие из асфальтобетона соответствует всем нормам, требованиям и стандартам ГОСТ и СНИП.

Возведение опалубки

Перед укладкой арматурного каркаса на плотный подстилающий слой необходимо установить опалубку вдоль верхних кромок канавы. Опалубка придаёт определенную форму поверхности дороги в процессе заливки бетона.

Опалубка представляет собой конструкцию из досок, устанавливаемую вдоль трассы на кромках канавы. Толщина опалубки составляет до 5 см, высота над кромкой канавы — до 20 см. Доски покрывают специальным составом для более легкого отделения от застывшего бетона. Опалубка должна быть достаточно жесткой, чтобы выдерживать давление застывающего бетона и горизонтальные усилия при уплотнении.

Для предотвращения расширения бетона после его размещения и образования трещин на дорогах высокой категории применяется армирование бетонной конструкции сеткой из стальных прутков, образующих ячейки площадью до 150 кв.см. Прутки соединяются в прочную сетку, которая устанавливается с зазором в 5 см над уровнем плотно уложенного основания, что позволяет ей оказаться внутри бетонной массы после засыпки, значительно укрепляя всю структуру дорожного покрытия.

Все, что нужно знать о ФБС за 5 минут

Процесс укладки бетона

Одним из важных этапов строительства бетонных дорог является процесс укладки бетона. Укладка бетона для дорожного покрытия — это сложный технологический процесс, который сильно зависит от климатических условий, влажности и температуры.

Использование только высококачественного цемента для изготовления дорожного бетона и большой объем подготовительных работ значительно увеличивают затраты на этот процесс и, следовательно, на строительные работы по созданию бетонных дорог для автомобилей.

Перед тем, как установить каркас на подстилочную прослойку, необходимо уложить специальный материал, защищающий от влаги, на который будет укладываться бетонное покрытие. Бетон, произведенный на мини-заводе и доставленный автомобильными миксерами, высасывается на место укладки с помощью насоса и равномерно распределяется на всей поверхности дороги вручную при помощи «равнялок» с длинными рукоятками.

Важно уложить бетон быстро, чтобы сохранить его качество и предотвратить связывание с уже уложенным материалом. Оптимальный вариант — укладка в два или три слоя с последующим уплотнением каждого слоя вибратором, так чтобы его нижняя плоскость находилась на 5-7 см выше верхней точки каркаса.

Пластичность и подвижность укладываемого бетона играют важную роль, однако он не должен быть слишком жидким. Этап укладки бетона является наиболее ответственным в процессе строительства дорожного полотна, и от его правильного выполнения во многом зависит качество и долговечность дороги.

В предыдущей записи я уже описывал строительство дорожной системы в США в общих чертах. Сегодня мы подробнее рассмотрим процесс укладки бетонного покрытия для двухполосной дороги, предназначенной для высокого потока грузовых машин.

Большие осевые нагрузки и высокая интенсивность движения заставили инженеров искать альтернативы асфальтовому покрытию. Бетон является наиболее разумным материалом для строительства дорог из-за его способности выдерживать большие осевые нагрузки, иметь большой запас прочности, быть устойчивым к колейной деформации и неподверженным температурным изменениям окружающей среды. Среди основных недостатков бетонного покрытия — более длительный процесс укладки дорожного покрытия и более сложный процесс ремонта. Цена бетонного дорожного покрытия не сильно отличается от цены асфальтового покрытия (при условии капитального строительства дороги).

Таким образом, мы должны построить двухполосную дорогу с учетом всех инженерных сооружений и коммуникаций. Ее ширина должна составлять 8.5 метра, угол поперечного сечения — 2%, протяженность — 1 586 метров, все это при бюджете в $4.4 млн.

1. Прежде чем рассказывать о процессе укладки бетона, я сделаю отступление и кратко расскажу о коммуникациях, так как это интересно. Вначале строители проводят коммуникации и создают инженерные сооружения. Все коммуникации укладываются параллельно дорожному полотну. Дорога не пересекает ничего и укладывается на незастроенном участке земли, поэтому не требуется бурение под существующими дорогами или коммуникациями для укладки наших коммуникаций. Все укладывается открытым способом с использованием открытых траншей и лопаты.

2. В этом случае необходимо провести три вида коммуникаций: А. Укладка дождевой канализации. Канализация будет уложена под углом 0.33%, с отступом 3 метра от края дороги. Диаметр полимерной трубы SDR26 составляет 20 см.

Из-за того, что канализация будет изолированной с прямым стоком в коллектор, а полотно дороги также будет иметь прямой сток в искусственное озеро через дренажные канавы, увеличение диаметра трубы не требуется. Б. Укладка пожарной линии с пресной водой под давлением. Линия укладывается с отступом 6 метров.

Для укладки труб используется специальная технология, которая позволяет располагать их на глубине 3.5 метра без необходимости создания наклона, так как линия будет находиться под постоянным давлением. В качестве материала для труб используется поливинилхлоридная C-900 труба диаметром 30 см, которая выдерживает максимальное давление до 1137 кПа (165 psi). Постоянное давление в пожарной линии будет составлять 241 кПа (35 psi). Также предусмотрен кабельный канал диаметром 10 см из полимерной трубы для укладки кабеля фонарного освещения.

3. После укладки коммуникаций строители формируют V-образные дренажные канавы по обе стороны дорожного полотна. Канавы имеют ширину 12 метров, угол наклона дна составляет 3%, а откосы имеют крутизну 3:1. Глубина канавы достигает 3 метров.

4. Затем начинается процесс подготовки к укладке бетонной дорожной плиты. В этом конкретном случае не потребовалась замена грунта, поскольку грунт на месте строительства способен выдерживать нагрузки до 1 800 кПа (260 psi).

5. После удаления верхнего слоя плодородной земли, дорожное полотно выравнивается под будущую дорогу с помощью грейдеров. Ширина дороги составляет 8,5 метра, а основание дорожного полотна — 9,75 метра, что означает, что все подготовительные работы с землей проводятся на ширине 9,75 метра. Сначала естественный грунт стабилизируется.

Машина для переработки и восстановления грунта (на фотографии ниже) удаляет 20 сантиметров верхнего слоя почвы, затем к грунту добавляется смесь извести и цемента в пропорции 4%-6%. Этот процесс называется LCSS (Lime-Cement Stabilized Subgrade). Это делается для того, чтобы поддерживать постоянный уровень влажности в почве и предотвращать её изменение объема.

Этот способ помогает избежать образования трещин на дорожном покрытии из-за влияния осадков. Затем по дорожному покрытию проходит специальный каток, который уплотняет грунт вибрацией. Содержание цемента и известкового раствора определяется в лаборатории в процессе разработки проекта будущей дороги.

6. После этого на уплотненный слой известковой почвы кладется слой смеси мелкого песка с цементом и водой, толщиной 15 см. Затем этот слой также уплотняется виброкатком. Эта смесь затвердевает, образуя прочное покрытие с высокой плотностью. В отличие от традиционных способов подготовки грунта (насыпи песка и щебня) этот метод значительно уменьшает необходимую толщину насыпи, он устойчив к изменению содержания влаги и способен выдерживать значительные нагрузки с минимальной деформацией. Этот слой известен как CTB (Cement Treated Base).

7. Сейчас рабочие приступают к укладке 3-сантиметрового асфальтобетонного покрытия для выравнивания. Многие считают, что асфальт укладывается как защита от влаги. Это объяснение можно найти в различных источниках, включая мою предыдущую заметку.

Однако на самом деле это только частичная правда, то есть лишь половина задачи, стоящей перед асфальтом, и озвученная для всех заинтересованных. Вторая половина проблемы, которую решает асфальт, не имеет отношения к влажности. Асфальт укладывают как "простыню" для бетона. Задача асфальта — снизить нагрузку, которую испытывает бетонное покрытие во время набора прочности, а также из-за погодных условий (расширения и сжатия в течение срока службы).

8. Проще говоря, бетон намного легче перемещать по асфальту во время температурного расширения или сжатия, чем по геотекстилю и почве, что защищает бетон от образования погодных трещин на поверхности дороги, т.е. продлевает срок службы дорожного покрытия. Этот факт отмечен в книгах по эксплуатации бетонных покрытий Департамента транспорта, а В СНиПе Минтрансстроя (ВСН 139-80). Кроме того, используются швы расширения и искусственные надрезы в бетоне. Этот слой называется HMAC (Горячий асфальтобетонный бетон). В реальности весь этот "сэндвич" выглядит вот так.

9. На теории, асфальтовое покрытие не рекомендуется для движения тяжелой техники из-за его тонкости. Это связано с необходимостью иметь ровное покрытие, без трещин и разрывов, которые могут возникнуть при поворотах или маневрах. На практике, инженеры проверяют качество покрытия и разрешают движение тяжелой техники по нему.

В случае образования трещин или провалов — покрытие немедленно будет исправляться. Лучше исправить сейчас, чем впоследствии ломать асфальтобетон и ремонтировать его. Сам по себе асфальтобетон легко выдерживает нагрузку тяжелой техники. В любом случае, гарантийный срок дороги составляет 15 лет, и все ремонтные работы в этот период подрядчик будет выполнять за свой счет. Поэтому, тяжелая техника, держись подальше от асфальта!

10. Сейчас необходимо подготовить арматуру. Арматуру можно уложить двумя способами: 1) Использовать отдельные прутья арматуры, которые будут связаны между собой при помощи стальной проволоки. 2) Использовать сварную сетку. В данном случае выбран первый вариант. За все время моей практики (не считая дорог) я ни разу не видел никого, кто бы использовал сварную сетку (за исключением мостов).

11. В данном случае для армирования используется арматура No. 4 (диаметр 12.7 мм), с интервалом 30 см в поперечном сечении и 60 см в продольном сечении. Арматура размещается на глубине 15.5 см (1/2 от толщины заливаемого бетона). Создание нового дизайна арматуры для дорог невозможно из-за установленных департаментом транспорта штата Техас правил укладки арматуры.

Инженеру необходимо лишь учесть размеры дороги, а затем все расчеты выполняются согласно таблицам. Бетонные плиты соединяются между собой стальными штырями с дополнительным армированием. Это делается для предотвращения образования ступенек и частично для передачи нагрузки с одной плиты на другую в случае пересечения швом транспортного средства.

12. Каждые 12 метров укладываются поперечные швы расширения, а затем верхняя сторона бетона надрезается каждые 4 метра. Надрезы выполняются с использованием дисковой пилы с алмазным диском и глубиной в ¼ толщины бетона. После надрезания выемка заполняется герметиком. Надрезы должны быть выполнены не позднее, чем через 4 часа после завершения бетонных работ на участке надрезов.

Необходимо провести надрезы как только бетон достаточно застынет. Они необходимы для контроля трещин, которые могут появиться в бетоне из-за нагрузок в течение времени.

13. В данном конкретном случае не пришлось использовать монтажные швы из-за узкости дороги. Вместо этого был уложен продольный шов расширения по центру дороги, который протянулся на всю ее длину и разделил две полосы движения. Такая схема укладки швов подходит только для данной ситуации. В случае укладки более толстого слоя бетона, расширения дороги или более холодного климата, швы будут укладываться с совершенно другими интервалами между ними.

14. После завершения всех работ начинается процесс заливки бетона. Толщина дорожного покрытия составляет 32 см, для работы использовался бетон прочностью 55 000 кПа (8 000 psi). Укладка бетона осуществляется с применением бетоноукладчика-вибратора. В данном случае не потребовалось применение массивного гусеничного укладчика-распределителя из-за небольших размеров и узкой формы дороги.

Вместо массивной машины было решено выбрать маленький укладчик-вибратор на катках (разравнивающих брусьях). Боковые стенки дороги выполнены из металла, щиты рельс-форм были надежно закреплены и соединены друг с другом. Укладчик перемещается по этим "рельсам" с помощью виброкатков. Процесс его работы продемонстрирован на фотографиях 4 и 6.

15. Выливка бетонной смеси из бетоносмесителя происходит непосредственно на асфальт, который предварительно увлажняется. Виброплита выравнивает бетон до уровня опалубки. Этот процесс не требует большого количества рабочих.

16. Процесс текстурирования бетонного покрытия осуществляется вручную с использованием выравнивающей рейки из-за отсутствия специальных скользящих форм для бетона. Данная технология обработки придает поверхности шероховатость, что способствует увеличению сцепления колес автомобилей с дорожным покрытием и снижению уровня шума.

17. Сразу после заливки бетона, у края плиты устанавливают скобы для будущих бордюров. Для этого используется арматура No. 5 (диаметр 15.8 мм) с отступом от края в 7.5 см. Высота будущего бордюра составляет 15 см.

Ширина бордюра – 18 см. Впоследствии его зальют специальной машиной, создавая непрерывный монолит на всей протяженности дороги.

18. После уплотнения смеси, на поверхность бетона наносится изоляционная смесь, чтобы предотвратить испарение влаги. Это позволяет бетону достигнуть необходимой прочности без дополнительного распыления воды или использования геотекстиля. Эта мера необходима из-за условий укладки бетона при +28С. Изоляционная смесь задерживает 80% испарения, что является достаточным для необходимой прочности.

19. Необязательно все идет гладко. Например, как только я приехал на стройку, сломался укладчик. Остановить работу было невозможно, поэтому мы решили использовать запасной укладчик, который мы тянули вручную. Он устанавливается на опалубку и двигается с помощью лебедок и стальных тросов, привязанных к опалубке.

Качество работы не пострадало, но время и затраты на укладку увеличились. Вместо запланированных 8 часов, нам потребовалось 13 часов, чтобы уложить 1 200 метров. Ручной укладчик изображен на второй фотографии.

20. В процессе выполнения работ лаборанты регулярно отбирают образцы бетона: с завода, после каждого замеса в миксере и на месте строительства. При отборе образца бетон заливается в пластиковый цилиндр размерами 15х30 см. Цилиндры будут испытаны на сжатие в лаборатории через 3, 7 и 28 дней для определения прочности бетона. В случае неудовлетворительных результатов придется разбирать и переделывать дорожное покрытие.

21. Обычно, через 7 дней открывается дорога для легкой строительной техники, а проезд грузовиков и тяжелой техники ограничен. Для них предусмотрена временная дорога слева. По истечении 28 дней дорога будет открыта и готова к полной эксплуатации. Я потратил 9 месяцев на строительство всей дороги в неторопливом режиме с минимальным числом рабочих.

По завершении работ, вся территория была украшена травой, дно дренажных канав было засыпано крупным гравием, чтобы предотвратить эрозию. Я также не забыл о дорожной разметке и знаках — все было нанесено и установлено в нужных местах.

Возможно присоединиться ко мне в друзья, подписаться на мой Instagram или Flickr.