Дефекты асфальтобетонных слоев покрытия можно разделить на две группы: – связанные с техническим состоянием, регулировкой и применением оборудования; – вызванные свойствами асфальтобетонной смеси.

Если причиной дефекта являются технологические свойства смеси, то ее обычно устраняют внесением изменений в состав смеси или в операции ее приготовления, хранения и транспортирования. Некоторые дефекты могут быть одновременно связаны с оборудованием и свойствами смеси. Выделить их в приоритетном порядке затруднительно.

1 — волнистая поверхность — короткие волны;

2 — волнистая поверхность — длинные волны;

3 — разрыв покрытия по всей ширине;

4 — разрыв покрытия в середине;

5 — разрыв покрытия по краям;

6 — неравномерная структура покрытия;

7 — следы от выглаживающей плиты;

8 — неровность покрытия;

9 — поверхностные тени;

10 — недостаточное предварительное уплотнение;

11 — некачественный продольный стык;

12 — некачественный поперечный стык;

13 — поперечные трещины;

14 — сдвиг покрытия при уплотнении катком;

15 — «жирные» пятна на поверхности покрытия;

16 — следы катка;

17 — недостаточное уплотнение покрытия.

1 — низкая температура смеси;

2 — температурная неоднородность смеси;

3 — смесь содержит влагу;

4 — сегрегация смеси (разделение);

5 — нерациональный состав смеси по битуму;

6 — неверный состав смеси по заполнителю;

7 — стояние катка на горячем покрытии;

8 — быстрое изменение направления движения катка;

9 — неправильный процесс укатки;

10 — некачественная подготовка основания;

22.Контроль качества строительства асфальтобетонных покрытий

При устройстве дорожных одежд качество работ контролируют в процессе всего цикла строительства. Контроль начинается с проверки качества исходных укладываемых материалов и оценки годности земляного полотна, основания или покрытия, на которые укладывают новый слой материала.

Служба технического контроля строительной организации проверяет качество асфальтобетонного покрытия в процессе его устройства. По окончании строительства проверяют качество готового покрытия.

Проверку исходных материалов и земляного полотна можно осуществлять по всем показателям или выборочно. Необходимое количество материала отбирают из массы, доставленной на участок строительства, и отправляют в лабораторию.

Проверка качества земляного полотна заключается в определении коэффициента уплотнения грунта, ровности поверхности, определении ширины полотна и уклонов, зернового состава грунта.

При укладке асфальтобетонной смеси на цементогрунтовое, битумогрунтовое и давно уложенное асфальтобетонное основание или. покрытие проверяют, насколько равномерно распределен вяжущий материал по поверхности слоя. У доставленной на строительство асфальтобетонной смеси проверяют ее температуру непосредственно в кузове автомобиля.

Контроль качества асфальтобетонного покрытия в процессе его устройства, т. е. в процессе укладки и уплотнения смеси, включает в себя проверку качества, установки боковых опорных брусьев; ровности и равномерности распределения асфальтобетонной смеси; толщины уложенного слоя;, ширины уложенного покрытия; уклонов покрытия; качества швов в сопряжениях уложенных полос; сцепления слоев покрытия между собой; технологической последовательности работы легких, средних и тяжелых катков, выполнения ими необходимого числа проходов и заданной скорости; температуры уплотняемой смеси; шероховатости поверхности.

Контроль качества готового покрытия включает в себя проверку ровности; коэффициента уплотнения; толщины слоев; прочности сцепления слоев; соответствия свойств асфальтобетона технической документации; шероховатости поверхности.

Качество швов определяют визуальным осмотром по наличию раковин и трещин. Могут быть также применены трехметровая рейка и приборы по определению шероховатости.

Под влиянием света, тепла, кислорода воздуха битумные мате­риалы, используемые для покрытий дорог, стареют. В процессе ста­рения одни их составные части улетучиваются или окисляются, другие агрегируют и уплотняются. Пластичность битумов умень­шается, увеличивается хрупкость, появляются трещины. Это осо­бенно опасно в агрессивных химических средах

Благодаря сложности и высокой степени полимеризации соеди­нения, входящие в состав битумных материалов, обладают относи­тельно высокой кислотностью. Однако от продолжительного воз­действия концентрированных растворов минеральных кислот би­тумные материалы разрушаются. Битумы и композиции на их осно­ве, изготовленные с применением кислотостойких заполнителей (природных и искусственных), стойки против длительного воздей­ствия серной кислоты при концентрации ее не более 50%, соляной -30%, азотной — 25%, уксусной — 70%, фосфорной — 80%.

Длительное воздействие концентрированных водных растворов (до 40. 50%), едких щелочей и карбонатов щелочных металлов при обычной и повышенной температуре вызывает постепенное разру­шение битумных составов. Даже насыщенные растворы извести, например, в бетоне, омыляют битумы. На них не действуют водные растворы минеральных и органических солей. Битумные материалы хорошо противостоят неокисленным органическим кислотам, но в органических растворителях растворяются.

Коррозия битумов приводит к снижению физико-механических свойств асфальтобетона, возникновению в дорожных покрытиях различного рода дефектов.

Дефекты дорожных покрытий (дорожных одежд) — это отклоне­ния геометрических параметров, текстуры и структуры дорожной одеж­ды от нормативных требований. В зависимости от характера, местопо­ложения и величины дефекты подразделяются на следующие виды:

Трещины — дефекты нарушения сплошности дорожного покрытия, возникающие в результате знакопеременной нагрузки, усталостных явлений, температурного расширения и других факторов (рис. 9.1). Увеличение числа и протяженности трещин свидетельствует о начале процесса разрушения дорожной одежды. Для асфальтобетонных по­крытий характерны отдельные, а также частые трещины.

Отдельные трещины— поперечные и косые трещины, не свя­занные между собой, среднее расстояние между которыми — 4 и бо­лее метров. При определении дефектов дорог записывается общая длина трещин в погонных метрах

Частые трещины– поперечные и косые трещины с ответвле­ниями, иногда связанные между собой, но, как правило, не обра­зующие замкнутых фигур; среднее расстояние между соседними трещинами – 1-4 м. При дорожной диагностике измеряется площадь участка с трещинами в квадратных метрах

Сетка трещин– взаимопересекающиеся поперечные, продоль­ные и криволинейные трещины, делящие поверхность ранее моно­литного покрытия на ячейки. Дефекты измеряются в квадратных метрах .

Выбоины– местные разрушения дорожного покрытия, имеющие вид углублений с резко очерченными краями, образовавшиеся за счет разрушения материала покрытия; при диагностике дорог изме­ряются в квадратных метрах. Причинами образования выбоин мо­гут быть недоуплотнение материала в данном месте, применение неоднородного или загрязненного примесями материала, образование трещин или мест повышенного динамического воздействия ко­лес автомобилей из-за неровности покрытия и т.д. Для предотвращения развития выбоин по площади и глубине необходимо прини­мать экстренные меры по их устранению сразу после обнаружения

Заплаты – участки, на которых исходное дорожное покрытие было удалено и заменено сходным или другим материалом; измеряются в метрах квадратных. Являются результатом применения ямочного ремонта, при некачественном выполнении которого ухудшается ровность за счет разности в уровнях поверхности по­крытия и заплат. Заплаты также оказывают влияние на однород­ность яркости покрытия

Колейность— дефект дорожного покрытия, обусловленный на­личием на проезжей части колей — продольных углублений правильной формы в местах наката, систематического приложения на­грузок от колес подвижного состава (рис. 9.12). Колейность образу­ется при значительных (предельных) осевых нагрузках вследствие реологических свойств материалов и недостаточной прочности кон­струкции дорожной одежды. Под влиянием тяжелых автомобилей, при интенсивном движении келейность может прогрессировать и привести к образованию трещин, проломов. Наличие келейности затрудняет выполнение маневров автомобилей, ухудшает водоотвод с покрытия и повышает опасность дорожного движения. При диаг­ностике автомобильных дорог келейность различают по глубине: до 15 мм (рис. 9.13), от 15 до 30 мм (рис. 9.14), свыше 30 мм (рис. 9.15); ее измеряют в метрах погонных.

Ремонтные мероприятия по устранению колеи делятся на две группы:

1. Способы ликвидации колей без устранения или с частичным устранением причин колееобразования:

1) частичное холодное или горячее фрезерование, при котором срезаются гребни вдоль колей, а глубина колей уменьшается до до­пустимых пределов;

2) частичное горячее фрезерование по полосам наката методом Remix и укладки снятого слоя на всю глубину колеи с добавлением нового материала с его перемешиванием и уплотнением;

3) двойная поверхностная обработка или укладка слоя холодных литых асфальтобетонных смесей;

4) укладка тонкого слоя покрытия на всю ширину проезжей час­ти горячим или холодным способом без фрезерования старого покрытия.

2. Способы ликвидации колеи с устранением причин колееобра­зования:

1) ремонт и усиление дорожной одежды с исправлением попе­речного профиля всей проезжей части и укладкой новых, дополни­тельных слоев покрытия, усиление их геосетками и т.д.;

2) перестройка всей старой дорожной одежды, а иногда и укреп­ление или замена грунта верхней части земляного полотна, а также замена дорожной одежды нежесткого типа на одежду с цементобетонным покрытием.

Выкрашивание– разрушение дорожного покрытия в результате потери им отдельных зерен минерального материала – гравийного, щебеночного (на покрытиях переходного типа); за счет потери свя­зи между зернами материала на усовершенствованных покрытиях облегченного типа, а также на капитальных покрытиях нежесткого типа при плохом сцеплении (адгезии) зерен щебня с битумом; при плохом перемешивании смеси, использовании в покрытии некачест­венных материалов; при укладке материала в дождливую или хо­лодную погоду или при недоуплотнении покрытия. При диагности­ке дорог измеряется в квадратных метрах (рис. 9.16).

Шелушение— разрушение поверхности покрытия за счет отде­ления наружных тонких пленок материала, вызванное воздействием воды и отрицательных температур. Особенно интенсивно происхо­дит при частом замерзании и оттаивании покрытия и при использо­вании соляных смесей для борьбы с гололедом. Интенсивность ше­лушения зависит от качества материалов.

Разрушение кромок— разрушение краев покрытия в виде сетки трещин или откалывания его материала (рис. 9.17). Обламывание кромок происходит при переезде колес тяжелых автомобилей через кромку, при ударах колес на стыках цементобетонных плит, а также при недостаточной прочности дорожной одежды в прикромочной зоне. При диагностике автомобильных дорог измеряется в погон­ных метрах. Для предохранения кромок покрытия от повреждения в местах сопряжения их с обочинами устанавливают бордюры, уст­раивают краевые полосы, укрепляют обочины, швы между плитами заделывают мастикой.

Среди приведенных выше дефектов наиболее характерными можно считать трещины. По причинам возникновения они подраз­деляются на температурные и температурно-усталостные. Показа­телем наличия трещин является трещиноватость, которая характе­ризуется индексом трещиноватости

где Тп, Тпр, Тк– длина продольных, поперечных и косых трещин соответственно.