МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
СОЮЗДОРНИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО УСТРОЙСТВУ КОНСТРУКЦИИ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ НА ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ПЛИТЕ ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ АВТОДОРОЖНЫХ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ С ГИДРОИЗОЛЯЦИЕЙ ИЗ ПЛОТНОГО БЕТОНА

Москва 1991

Даны рекомендации по конструкции дорожной одежды, область ее применения, требования к материалам, правила производства работ, обеспечивающие предъявляемые к конструкции дорожной одежды требования.

Содержание

ПРЕДИСЛОВИЕ

Традиционная конструкция дорожной одежды, устраиваемая на автодорожных мостовых сооружениях, многослойная: выравнивающий слой, гидроизоляция, защитный слой, асфальтобетонное покрытие. В 1965 г. были разработаны «Технические указания по проектированию и сооружению пролетных строений автодорожных и городских мостов с железобетонной плитой проезжей части без оклеечной гидроизоляции» ВСН 85-68 (М., 1968), предусматривающие однослойную конструкцию одежды, в которой все функции, выполняемые многослойной конструкцией одежды, в том числе и функции гидроизоляции, возложены на один выравнивающий слой. В ВСН 85-68 приведена область применения конструкции однослойной одежды, а также требования к бетону выравнивающего слоя.

За время действия ВСН 85-68 построено большое количество мостов с однослойной конструкцией одежды. Ряд мостов, особенно сооруженных по проекту Союздорпроекта (вып. 56), имеет протечки через зазоры между незастыкованными плитами балок и тротуарных блоков. С переходом на унифицированные пролетные строения подавляющее большинство сооружений (более 90 %) протечек не имеет.

Проведенные лабораторией мостового полотна в 80-е годы исследования позволили расширить область применения конструкции одежды с выравнивающим слоем, выполняющим гидроизолирующие функции. Построен ряд объектов по температурно-неразрезной и неразрезной схемам с гидроизолирующим бетонным слоем.

Настоящие Методические рекомендации составлены в развитие СНиП 2.03.11-85, СНиП 2.05.03-84, СНиП III-43-75 и изменений к этим главам в части устройства гидроизоляции железобетонной плиты проезжей части пролетных строений автодорожных мостовых сооружений, а также ВСН 85-68.

При разработке настоящих Методических рекомендаций учтен опыт проектирования, строительства и эксплуатации мостовых сооружений с конструкцией одежды без оклеечной гидроизоляции.^*) Предлагаемая конструкция не требует согласования с заказчиком (см. п.3.184 СНиП 2.05.03-84).

Настоящие Методические рекомендации разработаны канд. Техн наук И.Д. Сахаровой.

В 1991-1992 гг. предполагается на основе Методических рекомендаций переработать и объединить «Инструкцию по устройству гидроизоляции железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб» ВСН 32-81 (М., 1982) и ВСН 85-68.

Отзывы и пожелания по настоящей работе просьба направлять по адресу: 143900, Московская обл., г. Балашиха-6, ш. Энтузиастов, 79, Союздорнии.

^*)Термин «без оклеечной гидроизоляции» заменен далее выражением «с гидроизоляцией из плотного бетона».

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Конструкцию дорожной одежды мостовых сооружений, предлагаемую настоящими Методическими рекомендациями, допускается применять во всех климатических зонах СССР на автомобильных дорогах всех категорий и в городах.

1.2. Конструкцию одежды ездового полотна с гидроизоляцией из плотного бетона выполняют на железобетонной плите проезжей части железобетонных и сталежелезобетонных пролетных строений разрезной, температурно-неразрезной, неразрезной и других статических схем при условии, что напряжения растяжения в бетоне дорожной одежды, определяемые при расчете конструкции с учетом совместной ее работы с конструкцией одежды, не превосходят расчетного сопротивления бетона растяжению при изгибе.

1.3. Значения расчетных сопротивлений бетона растяжению при изгибе получают по ГОСТ 10180-78 (прил. 2, изменение № 1) путем перехода от прочности на осевое растяжение к прочности на растяжение при изгибе.

1.4. На плите проезжей части пролетных строений статически неопределимых систем может быть выполнена комбинированная конструкция дорожной одежды, если растягивающие напряжения превышают расчетные сопротивления бетона на растяжение при изгибе.

В этих случаях устраивают гидроизоляцию из плотного бетона и гидроизоляцию по ВСН 32-81 в надопорных зонах пролетного строения.

1.5. На пролетных строениях с предварительно напряженной арматурой, расположенной или заанкеренной в плите проезжей части, применение конструкции дорожной одежды с гидроизоляцией из плотного бетона не допускается.

2. КОНСТРУКЦИЯ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ

2.1. Конструкция дорожной одежды на мостовых сооружениях состоит из двух слоев: армированного бетонного слоя (называемого далее выравнивающим) толщиной 80-100 мм и асфальтобетонного покрытия толщиной 70 мм.

2.2. Специальные меры по анкеровке выравнивающего слоя в пролетном строении не предусматриваются, если нет необходимости учитывать этот слой в несущей способности пролетного строения (чтобы повысить его грузоподъемность при эксплуатации под более тяжелыми нагрузками, чем предусмотрено проектом или СНиПом).

2.3. Для повышения грузоподъемности пролетного строения включением в совместную работу с ним выравнивающего слоя толщину и количество арматуры принимают по расчету. Заанкеривание выравнивающего слоя в несущей конструкции пролетного строения обеспечивают посредством арматурных выпусков из плиты проезжей части.

2.4. При выполнении в пролетном строении монолитной плиты проезжей части из бетона, удовлетворяющего требованиям настоящих Методических рекомендаций и условиям п. 1.2, выравнивающий слой допускается либо не устраивать, либо укладывать его одновременно с бетонированием плиты проезжей части.

2.5. На автомобильных дорогах IV-V категорий, на внутри- и межплощадочных, карьерных, лесовозных и внутрихозяйственных дорогах сельскохозяйственных предприятий допускается движение транспортных средств непосредственно по плите проезжей части пролетных строений при условии, что бетон, из которого она выполнена, удовлетворяет требованиям настоящих Методических рекомендаций.

В этом случае применение хлористых солей для борьбы со скользкостью не допускается. Следует принимать во внимание пониженную комфортность движения транспортных средств и повышенную скользкость при отсутствии в конструкции одежды асфальтобетонного покрытия.

3. ТРЕБОВАНИЯ К МОСТОВОМУ ПОЛОТНУ

3.1. При проектировании поперечного сечения пролетного строения предпочтение следует отдавать тротуарам, располагаемым в одном уровне с проезжей частью. В этом случае выравнивающий слой дорожной одежды тротуаров следует выполнять как одно целое.

3.2. При расположении тротуаров и проезжей части в разных уровнях или в случае разделения их парапетным бетонным ограждением в местах примыкания выравнивающего слоя к тротуарным блокам либо к ограждениям следует устраивать штрабы глубиной 20-25 мм и шириной 10-15 мм и заполнять их герметизирующими мастиками.

3.3. Поперечный уклон покрытия проезжей части и тротуаров должен быть не менее 20 ^о/_оо. Уклон на тротуарах может быть в сторону как проезжей части, так и перил; последнее более предпочтительно.

Целесообразно пролетное строение располагать на продольном уклоне.

3.4. Отвод воды с проезжей части при гидроизоляции из плотного бетона возможен без установки водоотводных трубок, которые целесообразны при встречных уклонах проезжей части и тротуаров.

При однонаправленном уклоне проезжей части и тротуаров отвод воды осуществляют через перила на сторону, но при этом неорганизованный сброс воды недопустим. На тротуаре перила должны быть установлены на цоколь, в котором следует устроить разрывы и поперечные лотки. Число лотков на одном пролете с каждой стороны пролетного строения должно быть не меньше трех (в середине пролета, и у опор). Расстояние между лотками или водоотводными трубками не должно превышать 6 м при продольном уклоне до 5 ^о/_оо и 12 м-при больших уклонах.

3.5. При сбросе воды с пролетных строений в пределах конусов следует предусматривать устройство продольных (вдоль оси сооружения) бетонных лотков, расположенных по линии сброса воды.

3.6. В местах примыкания выравнивающего слоя или асфальтобетонного покрытия к элементам мостового полотна (окаймлениям деформационных швов, цоколям перил, мачтам освещения, столбикам ограждений) необходимо устраивать штрабы, как это указано в п. 3.2.

4. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ КОНСТРУКЦИИ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ

4.1. Выравнивающий слой или плиту проезжей части, по которой непосредственно осуществляется движение, выполняют из тяжелого или мелкозернистого бетона по ГОСТ 25192-82, соответствующего требованиям ГОСТ 26633-85 и СНиП 2.05.02-85.

Бетон должен иметь класс по прочности на сжатие не ниже В 25, по прочности на растяжение при изгибе не ниже B_btb 3,2 (R_и 40).

При устройстве дорожной одежды на пролетных строениях статически неопределимых систем в качестве основной характеристики бетона следует принимать класс бетона по прочности на растяжение при изгибе.

4.2. Марку бетона выравнивающего слоя по морозостойкости принимают в соответствии со СНиП 2.05.03-84 с учетом климатических условий района строительства и с требованиями, предъявляемыми к бетону, находящемуся в зоне переменного уровня воды. При строительстве мостового сооружения в районе со среднемесячной температурой наиболее холодного месяца минус 10°С и выше (СНиП 2.01.01-82), марку бетона по морозостойкости следует принимать F200, во всех остальных климатических зонах СССР - F300.

Бетон проверяют на морозостойкость, испытывая его в хлористых солях согласно п. 2.12 ГОСТ 10060-87.

4.3. Бетон выравнивающего слоя должен иметь марку по водонепроницаемости не нижеW8 (определяется по ГОСТ 12730.5-84).

4.4. Бетонная смесь для выравнивающего слоя должна отвечать требованиям ГОСТ 7473-85.

Условное обозначение бетонной смеси с характеристиками бетона, указанными выше (п. 4.1-4.3): БCГTB25П1F200(300)W8 ГОСТ 7473-85 (где П1 - марка по удобоукладываемости).

4.5. Водоцементное отношение бетонной смеси не должно превышать: 0,42 при марке бетона по морозостойкости F300 и 0,45 - при F200.

Марка по удобоукладываемости П1 характеризуется жесткостью 1-4 с, подвижностью 4 см и менее.

4.6. Объем вовлеченного воздуха в бетонной смеси в соответствии с ГОСТ 26633-85 не должен превышать 5 %.

Расслаиваемость бетонной смеси должна быть не более 5 %.

4.7. Минимальный расход цемента должен быть не менее 220 кг/м³.

4.8. Выравнивающий слой армируют плоскими сварными сетками по ГОСТ 23279-85 из арматурной стали класса А1 диаметром 6(5) мм с размером ячеек 100´100 мм. Толщину защитного слоя арматуры следует принимать не менее 30 мм.

При движении непосредственно по выравнивающему слою или плите проезжей части толщину защитного слоя арматуры необходимо увеличить до 50 мм. При учете выравнивающего слоя в работе конструкции рабочую арматуру принимают на основании расчета.

4.9. Асфальтобетонное покрытие поверх выравнивающего слоя следует предусматривать двухслойным из мелкозернистых смесей типов А, Б, В не ниже II марки по ГОСТ 9128-84.

Покрытие должно иметь устойчивую во времени шероховатость, обеспечивающую безопасное движение транспортных средств с расчетными скоростями. Требуемые коэффициенты сцепления в зависимости от продольного уклона мостового сооружения (в соответствии с табл.46 СНиП 2.05.02-85) - 0,45-0,50.

4.10. Для устройства выравнивающего слоя применяют портландцемент на основе клинкера с нормированным минералогическим составом по ГОСТ 10178-85 одного из следующих видов: бездобавочный ПЦ 400-ДО-Н и ПЦ 500-Д0-Н; с минеральными добавками ПЦ 500-Д5-Н, ПЦ 400-Д20-Н, ПЦ 500-Д20-Н. При этом в качестве минеральной добавки допускается использовать только гранулированный шлак в количестве не более 15 %.

Можно также применять быстротвердеющий или гидрофобный портландцемент марок 400-500 на основе клинкера с содержанием трехкальциевого алюмината не более 8 % массы без минеральных добавок или с ними.

4.11. Начало схватывания портландцемента должно наступать не ранее чем через 2ч. Удельная поверхность портландцемента с добавкой шлака должна составлять не менее 2800 см³/г.

4.12. Хранить цемент на бетонном заводе следует в соответствии с ГОСТ 22237-85.

4.13. Для получения бетона выравнивающего слоя можно применять напрягающий цемент НЦ-20, удовлетворяющий требованиям ТУ 21-20-18-80 Минстройматериалов СССР.

4.14. Песок для бетона выравнивающего слоя должен удовлетворять требованиям ГОСТ 10268-80 и ГОСТ 8736-85. Модуль крупности песка - не менее 1,5, загрязненность - не более 2 %.

4.15. Щебень для получения бетона выравнивающего слоя должен удовлетворять требованиям ГОСТ 10268-80. Наибольший допустимый размер щебня - 40 мм, при этом в смеси должны быть зерна фракций 5-20 и 20-40 мм, дозируемые раздельно. Предпочтительное содержание фракции 5-20 мм - не менее 50 %.

4.16. Щебень должен относиться к улучшенной или кубовидной форме зерен по ГОСТ 8267-82.

4.17. Вода для приготовления бетона, растворения химических добавок, промывки заполнителей, ухода за бетоном должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23732-79.

4.18. Максимально допустимое содержание в воде (мг/л): растворимых солей - 5000; ионов  - 2700, ионов СL^-1 - 1200, взвешенных частиц - 200.

4.19. Введение химических добавок-ускорителей твердения в бетонную смесь для устройства выравнивающего слоя не допускается.

4.20. Для обеспечения требуемой, морозостойкости и водонепроницаемости бетона выравнивающего слоя в бетонную смесь необходимо вводить комплексные добавки (по классификации ГОСТ 24211-80). Добавки рекомендуется выбирать в соответствии с ГОСТ 26633-85 (прил. 2).

4.21. В качестве пластифицирующей добавки следует применять лигносульфонаты технические (ЛСТ) по ОСТ 13-183-83 (б. СДБ) марки Е. ЛСТ других марок можно использовать при условии, что содержание в них редуцирующих веществ (РВ) не превышает 12 % массы сухих веществ.

4.22. В качестве воздухововлекающих добавок рекомендуется смола нейтрализованная воздухововлекающая СНВ по ТУ 81-05-75-74 или смола древесная омыленная СДО по ТУ 13-05-02-83.

4.23. Комплексная добавка СНВ+ЛСТ должна содержать 0,005-0,05 % СНВ и 0,20-0,60 % ЛСТ (массы цемента).

Возможна замена добавки ЛСТ полиаминной смолой С-89 по ТУ 6-05-224-76 в количестве 1-2 % массы цемента.

4.24. Допускается в качестве пластифицирующе-воздухововлекающей добавки использовать щелочной сток производства капролактама ЩСПК (б. ПАЩ) по ТУ 13-03-488-84 в комплексе с воздухововлекающей добавкой.

4.25. В качестве газообразующей рекомендуется применять добавку полигидросилоксанов 136-41 в соответствии с ГОСТ 10834-76 (б. ГКЖ-94) или 136-157М (б. ГКЖ-94М), вводимую в количестве 0,1-0,2 % массы цемента.

4.26. Допускается применять мылонафт в количестве 0,04-0,08 % массы цемента или хлорное железо - 0,8-1,0 %.

4.27. Для герметизации мест примыкания выравнивающего слоя или асфальтобетонного покрытия к элементам мостового полотна (заливки штраб) необходимо использовать герметизирующие материалы, выпускаемые промышленностью: резинобитумные вяжущие РБВ-25, РБВ-35, РБВ-50 по ТУ 21-27-41-75 (Бийский химический комбинат), мастики битумно-бутилкаучуковые пластифицированные МББП-65 (Лило-1) и МББП-80 (Лило-2) по ТУ 21-27-40-83, а также мастику резинобитумную горячую МРБ-Г по ТУ 218 БССР 41-81 (Лилойский комбинат строительных материалов).

Возможно применение других мастик, имеющих прочность при разрыве не менее 0,05 МПа (при температуре 20°С) и относительное удлинение не менее 20 %.

4.28. Перед заполнением мастикой стенки штраб необходимо загрунтовать разжиженной в керосине мастикой (соотношение 1:1).

4.29. Для устройства гидроизоляции в надопорных сечениях рекомендуется применять гидростеклоизол гидроизоляционный по ТУ 400-1-51-75, наклеиваемый в два слоя оплавлением битумного покровного слоя пламенем горелки.

5. ПРАВИЛА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО УСТРОЙСТВУ ВЫРАВНИВАЮЩЕГО СЛОЯ

5.1. Укладывать бетонную смесь при устройстве выравнивающего слоя следует с помощью бетоноукладочных механизмов, обеспечивающих распределение, уплотнение и заглаживание ее поверхности.

5.2. Бетонную смесь для выравнивающего слоя приготавливают в смесительных установках с принудительным или гравитационным перемешиванием.

5.3. Транспортирование бетонной смеси следует осуществлять специализированными транспортными средствами.

5.4. Перед укладкой бетонной смеси поверхность плиты надлежит очистить от грязи, мусора, продуть сжатым воздухом и промыть водой.

5.5. При бетонировании выравнивающего слоя на отдельных захватках края должны быть ограничены деревянными или металлическими рейками, чтобы получить на границе захватки вертикальную кромку.

5.6. При бетонировании следует обеспечивать проектное положение арматурной сетки, укладывая ее на подкладки, «сухарики» и т.п.

Сетку в стыках необходимо укладывать внахлестку.

5.7. При примыкании бетонируемого участка к ранее уложенному не допускаются наплывы на него бетонной смеси.

5.8. Промазка чем-либо кромок ранее уложенного бетона при примыкании к нему свежего бетона не требуется. По возможности следует вести работы по бетонированию непрерывно.

5.9. Уплотнять свежеуложенную бетонную смесь следует виброрейками или площадочными вибраторами, уделяя особое внимание местам примыкания к элементам мостового полотна.

5.10. Чтобы предохранить свежеуложенный бетон от потерь воды, необходимо после окончания бетонирования выполнять влагоизоляцию и обеспечивать уход за бетоном, покрывая поверхность полимерцементными красками или водными растворами кремнийорганических жидкостей.

Поверхность бетона нужно поддерживать в увлажненном состоянии, поливая ее или укрывая увлажненными материалами в течение 14 сут после окончания бетонирования. При температуре воздуха ниже 5°С поливать бетон не следует.

5.11. Обнаруженные на поверхности бетона трещины и места стыков между отдельными захватками необходимо пролить горячим разжиженным битумом.

5.12. Перед укладкой асфальтобетонного покрытия поверхность выравнивающего слоя должна быть покрыта сплошным слоем битумной эмульсии или разжиженного битума.

5.13. Работы по подготовке поверхности под выравнивающий слой и по его бетонированию оформляются актом на скрытые работы с заполнением журнала.