Бетонная дорога; 5 этапов технологии заливки дорожного полотна

Бетонная дорога — 5 этапов технологии заливки дорожного полотна

Повсеместное строительство в Европе и США также поднимает дорожный вопрос и у славянских народов, а, между тем, его решением являются бетонные дороги. Обладая высокой прочностью, гладкостью и отражающими способностями, они делают управление транспортным средством легким и приятным. Благодаря распределению нагрузки по большей части основания, снижается прогиб дорожного полотна, при этом расход топлива авто снижается до 20%.

  1. Когда нужны?
  2. Что учитывать при строительстве?
  3. Инструменты и материалы
  4. Подготовительные работы
  5. Этапы работы
  6. Отвод воды
  7. Подстилочный слой
  8. Сбор опалубки
  9. Заливка дорожного полотна
  10. Финишная обработка

Преимущества и недостатки бетонных дорог

Бетонирование имеет как преимущества, так и недостатки. Оно превосходит асфальтирование по многим показателям. Преимущества таких дорог:

  • Достаточно прочные и не нуждаются в ремонте. Бетонное покрытие служит больше сорока лет и не нуждается в частом ремонте, а асфальт может послужить максимум десять лет, при этом каждый год нужно его ремонтировать.
  • Транспорт расходует меньше топлива. Данное преимущество связано с тем, что при движении машин с большим грузом бетонная дорога не деформируется, и транспорту надо на двадцать процентов меньше топлива для передвижения.
  • Устойчивы к экстремальным погодным условиям. На них не влияют сильные дожди либо сильно высокие (низкие) температуры воздуха.
  • Сохранение экологии. Поскольку транспорт тратит меньше топлива для передвижения, то и окружающая среда загрязняется меньше.
  • Экономное использование ресурсов природы. Бетон получают из известняка, в то время как асфальт – из нефти.
  • Стоимость. Цена бетонных покрытий гораздо выше, чем использование асфальта.
  • Проблематичный ремонт. Если основание приходит в непригодность, то нужно менять целую плиту.
  • Небезопасность передвижения. Когда приходят периоды дождей и сильных снегопадов, скольжение транспорта на таких дорогах наблюдается довольно часто.

Вернуться к оглавлению

Устройство бетонной плиты покрытия

Уклон при строительстве бетонной дороги задается установленной опалубкой. Опалубка монтируется из досок размером 50х100 или 50х150 мм, в зависимости от толщины бетонной плиты. Доски крепятся на забитые в основание металлические колышки, так называемые «вешки».

После того как опалубка установлена мы углубляем края дороги на несколько сантиметров и укладываем туда два стержня арматуры, это позволит нам увеличить площадь опоры плиты на грунт, и избежать эрозии грунта находящегося под бетонной дорогой.

Немаловажным элементом при строительстве бетонной дороги являются температурные швы, которые дают двигаться плите в горизонтальной и вертикальной плоскости при различных температурных режимах. Такие швы разделяют различные секции заливки.

Для примера температурные швы организуют между основной дорогой и подъездной, подъездной бетонной дорогой и пешеходной, площадкой гаража.

Температурный шов делается из легко деформирующегося материала, часто используют, например, пропитанною в битуме пластину деревоплиты, но можно применять и другие материалы, такие как пластик, резина и другие.

Швы бетонной плиты дороги располагают на расстоянии не большем чем 12 метров друг от друга.

Для армирования бетонной плиты дороги использую металлическую сварную сетку с толщиной проволоки 5 мм. и ячейкой 150х150 мм ( она так и называется «дорожная»).

Металлическая сварная сетка позволяет предотвратить расширение бетонного полотна дороги в горизонтальном направлении и, как следствие, избежать образования трещин.

Сетка должна быть уложена или до начала заливки бетона в опалубку, путем установки ее на фиксаторы на высоте около 45 мм от нижнего основания бетонной плиты, или установлена вовремя заливки на той же высоте, для этого сначала заливают нижний слой бетона толщиной 35-40 мм, укладывают металлическую сварную сетку, а затем доливают оставшийся слой бетона.

Итак, все готово для принятия бетона. Марку бетона подбираем в зависимости от нагрузки, возлагаемой на строящуюся бетонную дорогу, но производители бетона советуют марку не ниже М200.

Бетоновоз с помощью желоба имеет возможность подавать бетон на необходимые участки дороги, далее в ручную происходит распределение и уплотнение смеси на всю площадь захватки.

После того как бетон заполнил весь объем опалубки необходимо разровнять поверхность бетона, для этого используем «правило», которое сделано обычно из доски 5х150 и имеет длину чуть больше чем ширина самой дороги.

«Правилом» проводим вдоль опалубки, таким образом, что бы разровнять и согнать все излишки бетона. После этого завершаем выравнивание поверхности, пройдя по ней гладилкой (широкая гладкая доска, прикрепленная на длинной палке).

После нее должна остаться гладкая поверхность с выступившей влагой. После этого остается только ждать набора прочности плиты, после чего приступать к отделке.

После того как бетон уложен не забывайте ухаживать за бетоном, укрывать его пленкой и проливать водой, что бы избежать быстрой потери влаги, и как следствия появления усадочных трещин (о дополнительных мероприятиях по недопущению образования усадочных трещин мы поговорим далее).

Состав материала

Дорожный бетон может иметь разные составы и, следовательно, различны его технические характеристики.
В качестве основы для изготовления обычно используют пластифицированный либо гидрофобный портландцемент. Причем марка бетона, используемого для укладки дорожного покрытия, должна быть не ниже М400.

Оптимальным соотношением ингредиентов для приготовления дорожного бетона является пропорция 1:2:5 (цемент, песок, наполнитель). Предпочтение отдается крупным наполнителям, в качестве которых наиболее целесообразно использовать базальтовый гравий. При избытке влаги осадочные породы в составе дорожного бетона проявляют себя несколько хуже.

Основным требованием для подготовки материала, который будет использоваться при укладке верхних слоев бетонной дороги, является применение наполнителя, предел прочности которого составляет не меньше 1200 кг/м² при сжатии. Изготовление строительной основы для укладки средних и нижних слоев дорожных полотен допускает применение щебня с пределом прочности в 800 и 600 кг/м² соответственно.

При изготовлении материала, с помощью которого будет осуществляться заливка капитальных дорог бетоном, может применяться песок самых различных фракций. Чаще предпочтение отдается зернистому песку средней или крупной структуры.

Дополнительные характеристики

Бетонные покрытия дороги должны соответствовать нормам подвижности слоя, которые составляют не более 2 см. Во избежание выхода за пределы данного требования при подготовке бетона применяются добавки в виде минеральных зерен.

Другим важным качеством для материала выступает прочность при изгибе. Высокие показатели прочности бетонного слоя дорожного покрытия выступают необходимой характеристикой для плоскостей, подверженных интенсивному давлению.

Бетонная дорога может подвергаться изменению массы и объема при воздействии определенных усилий. Поэтому перед укладкой подготовленного бетона нередко производят тест на истирание. Для проверки свойства материала пробы производятся на специальных вращающихся кругах. Результаты сверяют с общепринятыми стандартами.

Требования к качеству бетонных дорог

Существует целый ряд требований, которые предъявляются к характеристикам бетонных дорожных покрытий:

  1. Отсутствие склонности к образованию микротрещин – достаточно важное требование, так как работы по укладке дорожных покрытий нередко выполняются в самых неблагоприятных условиях. В таких ситуациях вероятность растрескивания дороги из бетона остается существенной в течение всего отрезка времени, необходимого для полного затвердевания материала.
  2. Устойчивость к динамическим нагрузкам. Формирование состава дорожного бетона предполагает использование наполнителей, которые способны переносить регулярные вибрации, что возникают при прохождении по покрытию внушительного трафика.
  3. Стойкость к химическим воздействиям. Не секрет, что для удаления обледеневшего слоя, бетонные дороги нередко очищаются химически активными реагентами. Справиться с такими воздействиями позволяет формирование сбалансированного состава материала.
Читайте также  Кислотные красители для бетона

Сроки проведения бетонных работ

Бетонирование площадок можно выполнять практически круглогодично при соблюдении технологии: добавлять противоморозные добавки и прогревать бетон в зимний период, накрывать и увлажнять в сильную жару. Но если есть возможность, устройство стоянки лучше осуществить в теплый период, когда температура воздуха находится в диапазоне от +5 до +25 градусов.

Тем более что залить бетонную площадку не так уж долго. По нашему опыту парковочное место размером до 30 кв. м можно сделать под ключ за 3 дня.

Состав дорожного бетона

В качестве строительного бетона часто используют фибробетон. Бетоны для дорожных и аэродромных покрытий относятся к тяжелым бетонам, их плотность равна 1800-2500 кг/м 3 , содержание вяжущих веществ в таких них понижено, поэтому они называются тощими.

Нужные для получения дорожного бетона вещества: вода, вяжущее вещество, мелкий и крупный заполнитель. В роли мелкого заполнителя выступает песок, а в качестве крупного обычно используют базальтовый, реже известняковый гравий или щебень.

Вяжущим веществом служит гидрофобный и пластифицированный портландцемент. Содержание С3А (трехкальциевого алюмината) в бетоне дорожном согласно ГОСТ должно быть менее 10%.

Существует специальный дорожный портландцемент, бывает он двух марок: М300 и М400, обладает повышенной морозостойкостью, деформативностью, прочностью при изгибе, стойкостью к ударной нагрузке, низкими показателями по усадке и истираемости.

По стандартам дорожный бетон для магистралей должен иметь морозостойкость F150, а для дорог в пределах города – F100. Различные модификационные добавки обеспечивают требуемое значение морозостойкости.

Гравий и щебень могут быть разных фракций. Для верхнего слоя многослойной конструкции используется щебень или гравий с диаметром 20 мм, для однослойных же покрытий – 40 мм. Марка крупного заполнителя не должна быть меньше указанных в таблице значений.

Песок тоже может быть разный. Обычно используется мелкий или средний зернистый песок. Для ускорения твердения в бетон добавляют химические добавки – пластификаторы, количество добавок должно быть менее 60 г/кг цемента.

На каком основании?

И в первом, и во втором случае подготовка грунта примерно одинакова, как и затраты на нее.

  • Определяемся с площадкой, которая в итоге будет покрыта либо бетоном, либо асфальтом.
  • Снимаем верхний слой, дно по всему периметру утрамбовываем.
  • Для бетона, возможно, потребуется сделать опалубку, чтобы материал не выходил за заданные границы.
  • Сверху насыпаем слои щебня и песка, каждый затем тоже хорошо уплотняем.

Подготовительный слой должен уходить в землю примерно на 15 см.

Методика выполнения работ

Монтаж опалубки и армировка

Далее методика возведения монолитной дороги из бетона предполагает установку опалубки из досок:

  • Перед началом монтажа определяем уровень, на котором будет находиться дорожное полотно. Желательно, чтобы он был несколько выше уровня грунта – тогда на проезжей части не будет скапливаться грязь.
  • Также при проектировке подъездной дорожки к дому желательно заложить в конструкцию небольшой клон для стока воды. Оптимальная величина уклона составляет 2-3 см на 1 м.
  • Затем устанавливаем опалубку, прочность которой напрямую зависит от параметров заливаемого цементного слоя. Для дороги толщиной 100 мм доски должны быть не тоньше 50 мм, а полотно мощностью 150 мм и более возводится в опалубке из бруса толщиной 100 мм.

Параллельно с опалубкой занимаемся армировкой и устройством компенсационных швов:

  • По краям дорожного полотна устанавливаем ребра из стальной полосы.
  • В саму дорогу на расстояние около 40 мм от основания закладываем сварную сетку с ячейкой 150х150 мм.
  • Своими руками обустраиваем через каждые 10-12 метров температурные швы. Для закладки используем полосу ДВП или аналогичного материала, пропитанного битумом, а также резины, пластика и т.д. Сверху на полосу можно надеть специальную крышку, которая выставляется точно по уровню дороги.

Фото компенсационного шва в асфальтобетонной трассе

Обратите внимание! После полимеризации цемента крышку нужно удалить, а паз на ее месте – заполнить эластичным герметиком.

Заливка бетона и финишная обработка

Поскольку бетонирование дорог требует большого количества материала, раствор для этой цели обычно заказывают на крупных предприятиях. С одной стороны, цена материала несколько возрастает, но зато мы сможем выполнить заливку большого участка в один прием, не прерываясь и избегая формирования напряженных участков.

Сам процесс заливки происходит таким образом:

  • Используя желоба, равномерно распределяем раствор из миксера внутри опалубки.
  • С помощью правил на длинных ручках и лопат выполняем предварительное выравнивание плоскости, заполняя участки вдоль ребер и удаляя крупные воздушные полости.
  • Затем длинным правилом (ровной доской или стальным П-образным профилем) окончательно выравниваем поверхность. Чтобы работать было легче, правило подбираем чуть больше ширины дороги — так его края можно будет опирать на опалубку.

Схема работы правилом

  • В завершение используем так называемую «бычью гладилку» — широкую доску на длинной рукояти. Ею мы удаляем все неровности, одновременно уплотняя верхний слой покрытия.

Затем даем бетону схватиться.

После этого выполняем финишную отделку:

Расшивка для усадки материала

  • Чтобы избежать растрескивания полотна при сушке, нарезаем усадочные швы. Для нарезки используем специальный инструмент — расшивку, заглубляясь не менее чем на 1/3 толщины бетонного слоя.

Совет! Шаг усадочного шва определяем, умножая толщину полотна на 30.

  • После расшивки наносим на поверхность материала рельеф с помощью дорожной щетки. Так мы не только улучшаем сцепление покрытия с колесами, но и способствуем стоку воды. Благодаря такой обработке бетонированная дорога прослужит гораздо дольше!

Виды дорожных щеток

Выбор фракции щебня для дороги

Перед началом дорожных работ определитесь с фракцией (размером) щебня. Для дорог обычно используют три фракции: 20-40, 40-70 и 5-20.

  • Фр. 20-40. Подходит для ремонта старых дорог, при условии частично подготовленного основания, и если снят верхний слой грунта. Эта фракция не уходит в грунт, для нее требуется минимальная подготовка дороги, но, чтобы зёрна 20-40 не расползались под колесами машин, понадобится асфальтовая крошка для финишного покрытия.
  • Фр. 40-70. Вторая по популярности фракция для дорог. Используется, если нет основания, не подготовлена подушка, не снят верхний слой грунта. Применяется в условиях заболоченной местности и если по дороге планируется проезд спецтехники. Всегда надо помнить, что фракция 40-70 — крупная, по ней сложно проехать легковому автомобилю, неудобно ездить на велосипедах и ходить пешком. Эта фракция не сильно уходит в грунт, крупные камни могут мешать комфортному передвижению человека, поэтому лучше покрыть ее сверху асфальтовой крошкой или мелким щебнем.
  • Фр. 5-20. Обычно не используется для строительства дорог из-за слишком мелкого размера зёрен. Фракция 5-20 быстро уходит в грунт, расползается и застревает в колёсах машин. Больше подходит для дизайна внутридомовых территорий: отсыпки садовых дорожек и зонирования участков.

Итог: если у вас есть финансовые возможности и вы хотите сделать надежную и эстетичную дорогу, выбирайте известняковый щебень. Если цена и качество для вас первичны, а внешний вид не играет особой роли, используйте вторичный или асфальтовый щебень — так вы получите качественную дорогу по минимальной цене.