ОДМ 218.3.088-2017
Рекомендации по срокам и технологии нарезки швов в затвердевшем цементобетоне

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СРОКАМ II ТЕХНОЛОГИИ НАРЕЗКИ ШВОВ В ЗАТВЕРДЕВШЕМ ЦЕМЕНТОБЕТОНЕ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ДОРОЖНОЕ АГЕНСТВО (РОС АВТОДОР)

МОСКВА 2017

1

ОДМ 218.3.088-2017

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Малое инновационное предприятие «Технопарк МАДИ».

Коллектив авторов: д-р техн. наук В.П. Носов, канд. техн. наук В.В. Силкин, канд. техн. наук А.А. Фотиади.

2    ВНЕСЕН Управлением научно-технических исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства.

3    ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 25.09.2017 № 2677-р

4    ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР.

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ.

2

ОДМ 218 3 088-2017

5.11    С помощью металлического шаблона изготавливаемого по аналогии с разметкой для поперечных швов выполняется разбивка и их разметка. При этом короткий катет устанавливается заподлицо на поперечный шов и вершиной прямого угла в середину поперечного шва размеченного пополам. При установленном шаблоне проводится горизонтальная линия (линия реза) по горизонтальному уголку шаблона на всю длину цементобетонной плиты черным или синим маркером.

5.12    В случае если соседняя плита имеет нарезанный продольный шов или нанесена линии реза, шаблон вертикальным уголком длинного катета следует установить в одном створе, для того чтобы на двух соседних плитах продольный шов стыковался в одном месте.

5.13 Разметка продольного шва при укладке последовательными полосами и укладке полос через одну не осуществляется. Нарезка паза шва выполняется по видимой трещине, образующейся на поверхности покрытия сквозного шва при сопряжении смежных полос при бетонировании вышеуказанными схемами, которая служит маяком для машиниста нарезчика.

6. Технологии и сроки нарезки пазов поперечных швов

6.1    Устройство контрольных швов.

6.1.1    Контрольные швы являются швами сжатия. Необходимость их устройства определяет строительная организация, выполняющая работы по строительству цементобетонного покрытия. Конструкции контрольных швов должны быть аналогичными конструкциям поперечным швам сжатия.

6.1.2    Контрольные швы должны обеспечить трещиностойкость свежеуложенного цементобетона и устраиваются при амплитуде суточных колебаний температуры воздуха более 10-12°С при укладке цементобетонного покрытия в первую половину рабочего дня при температурах выше 15°С, когда бетон уложенного покрытия не успевает достигнуть прочности 8-10 МПа к концу рабочего дня.

11

ОДМ 218 3 088-2017

6.1.3 Расстояние между контрольными швами при указанных колебаниях в п.6.1.2 следует принимать равным двум-трём проектным расстояниям между швами сжатия. Меньшее значение следует принимать при больших значениях амплитуд суточных колебаний температуры воздуха.

6.1.4 Контрольные швы должны быть устроены с использованием двухстадийной технологии. На первой стадии в день укладки цементобетонного покрытия устраивают прорезь шириной 3-4 мм на глубину 1/4 толщины покрытия при достижении бетоном прочности 5-7 МПа, где допускается умеренное выкрашивание материала под действием режущего диска не более 2 мм. На второй стадии, на следующий рабочий день, после достижения бетоном прочности на сжатие 8-12 МПа, верхнюю часть прорези контрольного шва на глубину 20-40 мм нарезают вторично, образуя паз ступенчатого сечения с шириной поверху не более 8-10 мм. Глубина нарезки паза шва на второй стадии зависит от оптимального количества размещаемого герметизирующего материала применяемого при герметизации паза шва. Вторичная нарезка должна обеспечить ровные качественные кромки шва, удалив умеренное выкрашивание, образующееся на первой стадии нарезки. Конструкция контрольного шва сжатия представлена на рисунке 1.

t , 3-4 мм 6-10 мм

1 - слой основания; 2 - штыревое соединение;

3 - обмазка битумом; 4 - уплотнительный шнур;

5 - паз шва заполненный герметизирующим материалом Рисунок 1 - Конструкция контрольного шва сжатия

12

ОДМ 218 3 088-2017

6.2 Устройство рабочих швов.

6.2.1    Рабочие швы являются швами сжатия. Их устройство выполняется при перерывах в бетонировании покрытия более 2 ч, после окончания работы смены, а также вследствие сбоев бетоноукладки, когда не удается обеспечить сплошность и монолитность конструкции в укладываемой бетонируемой полосе.

6.2.2    Конструкция рабочего шва сжатия должна быть представлена в проектной документации. В случае отсутствия конструкции рабочего шва строительная организация должна принять конструкцию рабочего шва представленную на рисунке 2.

4-8 мм

1 - слой основания; 2 - штыревое соединение;

3 - обмазка битумом; 4 - уплотнительный шнур;

5 - паз шва, заполненный герметизирующим материалом Рисунок 2 - Конструкция рабочего шва

6.2.3    Рабочие швы следует совмещать со швами смежного ряда [3], когда бетонирование осуществляется последовательными полосами или через одну полосу.

6.2.4    Перед началом возобновления бетонирования покрытия, часть цементобетонного покрытия удаляют до ближайшего поперечного шва соседней полосы, чтобы рабочий шов находился строго в створе с соседним швом существующей полосы. В случае бетонирования одной полосой, часть цементобетонного покрытия удаляют до ближайшего поперечного шва данной полосы. Количество удаляемого покрытия определяется исходя из

13

ОДМ 218 3 088-2017

состояния уложенного покрытия в конце предыдущей смены, и, как правило, не составляет более двух будущих цементобетонных плит. Удаляемый материал покрытия отпиливается и утилизируется.

6.2.5    В торцевую часть рабочего шва перед бетонированием с помощью сверлильных систем осуществляют размещение штыревых соединений с последующим омоноличиванием цементирующим раствором в области отверстий. 11рименение обычных дрелей для сверлений отверстий не допускается.

Диаметр штыревых соединений и расстояние между ними должны соответствовать величинам указанных в проектной документации, и не должны быть меньше, чем применяемые в поперечных швах сжатия.

6.2.6    В случае значительного перерыва между завершенными работами по обустройству рабочего шва и возобновлением работ по укладке покрытия, торцевую часть шва смазывают разжиженным битумом или пленкообразующим материалом.

6.2.7    Время нарезки паза рабочего шва не регламентируется и определяется строительной организацией, если обеспечены мероприятия по сохранности места будущего паза шва от механических повреждений и отсутствия влаги на покрытии. Нарезку паза рабочего шва, целесообразно совмещать с временем по нарезке пазов швов сжатия.

6.2.8    Глубина нарезки паза рабочего шва зависит от оптимального количества размещаемого герметизирующего материаза применяемого при герметизации паза шва.

6.3 Устройство швов расширения.

6.3.1 Швы расширения необходимы для обеспечения продольной устойчивости покрытия в процессе эксплуатации, цель которых предотвратить образование на проезжей части автомобильной дороги

подъемов плит в швах.

ОДМ 218 3 088-2017

6.3.2    Необходимость устройства шва расширения определяется на стадии проектирования. В проектной документации должна быть указана причина, по которой устройство шва не предусматривается. В случаях отсутствия таких данных, в том числе проектных данных по конструкции шва, строительная организация, выполняющая работы по укладке цементобетонного покрытия, должна выполнить работы по устройству шва расширения с обязательным направлением писем уведомляющих заказчика и проектировщика о принятых изменениях.

6.3.3    Расстояние между швами расширения всегда определяется строительной организацией, выполняющей работы по укладке цементобетонного покрытия. Согласно ОДМ 218.3.015-2011 [1] и ВСН 139-80 [2] расстояние между швами расширения должны быть кратным длине плит в пределах диапазона указанных в таблице 1 расстояний и назначается в зависимости от климата и толщины покрытия, а также от температуры воздуха во время укладки цементобетонного покрытия. Устройство швов расширения может не производится при максимальной температуре воздуха во время укладки цементобетонного покрытия, значение которой наблюдается в данном регионе один раз в течение 25 летнего периода наблюдения.

Таблица 1 - Расстояние между швами расширения

Климатически й пояс России Толщина покрытия , см Температура воздуха во время укладки цементобетонного покрытия, °С Менее +5 От +5 до + 15 От + 10 до +25 Более +25 Расстояние между швами расширения, м Субарктически й 22-24 25-28 50-56 80-90 90-110 20 24-25 35-42 50-54 80-90 18 18-20 25-30 30-35 40-45 Умеренный, Субтропически й 22-24 20-24 40-48 80-90 90-110 20 18-20 32-36 40-45 60-66 18 16-18 22-25 25-28 36-40

15

ОДМ 218 3 088-2017

6.3.4 Конструкцию шва расширения принимают согласно проектной документации. В случае отсутствия данных о конструкции шва расширения принимают конструкцию, представленную на рисунке 3. В качестве упругого материала может быть применен пенополиуретан или деревянная доска, которая предварительно должна быть выдержана в воде для набухания.

33-35 мм

1 - слой основания; 2 - штыревое соединение; 3 - каркас-корзинка;

4 - упругий материал; 5 - обмазка битумом;

6 - колпачок из резины или полиэтилена; 7 - воздушный зазор;

8 - паз шва заполненный герметизирующим материалом Рисунок 3 - Конструкция шва расширения

6.3.5    Технология устройства швов расширения следующая. Перед началом укладки цементобетонного покрытия выполняется расстановка всех закладных элементов швов расширения на расстоянии, обеспечивающим задел работ по укладки покрытия, в зависимости от прогнозируемой температуры воздуха. Прокладку из материала обладающей упругими свойствами устанавливают в проектное положение ниже верхней поверхности цементобетонного покрытия не более чем на 10-12 мм. Верх прокладки должен иметь форму в виде клина с целью ослабления сечения свежеуложенного бетона в верхней его части.

6.3.6    Время нарезки пазов швов расширения может не регламентироваться, и определяться строительной организацией в случае

к>

ОДМ 218.3.088-2017

Содержание

1.    Область применения.................................................................................................

2.    Нормативные ссылки................................................................................................

3.    Термины и определения...........................................................................................

4.    Общие положения.....................................................................................................

5.    Подготовительные работы.......................................................................................

6.    Технологии и сроки нарезки поперечных швов....................................................

7.    Технология и сроки нарезки продольных швов.....................................................

9.    Контроль качества работ..........................................................................................

10.    Техника безопасности...............................................................................................

Библиография............................................................................................................

з

ОДМ 218.3.088-2017

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

Рекомендации но срокам и технологии нарезки швов в затвердевшем

цементобетоне

1. Область применения

Настоящий отраслевой дорожный методический документ (далее -ОДМ) устанавливает рекомендации по срокам и технологии нарезки швов в затвердевшем цементобетоне для неармированных монолитных цементобетонных покрытий автомобильных дорог.

Методический документ предназначен для органов управления дорожным хозяйством, подрядных организаций, выполняющих работы по строительству и ремонту цементобетонных покрытий автомобильных дорог, и органов, контролирующих качество строительных и ремонтных работ.

2. Нормативные ссылки

В настоящем методическом документе использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

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

ГОСТ 12.4.103-83 (СТ СЭВ 3952-82, СТ СЭВ 3953-82, СТ СЭВ 3402-81). Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация

4

ОДМ 218 3 088-2017

ГОСТ 12.4.041-2001. Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Общие технические требования

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

3. Термины и определения

В настоящем ОДМ применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    выкрашивание материала:    Повреждение    кромок

деформационных швов в процесс нарезки паза шва в виде отделения частиц бетона под действием режущего диска.

3.2    двухступенчатый шов сжатия: Шов сжатия, имеющий паз ступенчатого сечения, устраиваемый путем двух последовательных прорезей на общую глубину 1/4 от толщины покрытия.

3.3    линия реза: Линия, показывающая точное месторасположение будущего деформационного шва, наносимая на уложенное цементобетонное покрытие в процессе разбивки покрытия под нарезку швов.

3.4    нарезка пазов деформационных швов:    Устройство    в

цементобетонном покрытии постоянных прорезей, сквозных или чаще всего на часть толщины покрытия с помощью нарезчиков швов для обеспечения трещиностойкости свежеуложенного бетона, а также для независимого перемещения разделенных ими плит покрытия в процессе эксплуатации с последующим заполнением пазов швов герметизирующим материалом.

3.5    нарезчик швов: Самоходная или частично самоходная дорожностроительная машина для нарезки пазов деформационных швов в цементобетонном покрытии автомобильных дорог.

3.6    одноступенчатый шов сжатия: Шов сжатия, паз которого имеет одну прорезь на глубину не менее 1/4 толщины цементобетонного покрытия.

5

ОДМ 218 3 088-2017

3.7    режущий диск: Диск, предназначенный для нарезки пазов деформационных швов цементобетонных покрытий, устанавливаемый на нарезчик швов.

3.8    самопроизвольная неконтролируемая трещина: Трещина в поперечном или в продольном направлениях образующаяся вследствие деформации свежеуложенного бетона под воздействием понижения температу ры воздуха после укладки бетона в покрытие.

3.9    ширина паза шва: Расстояние между примыкающими плитами цементобетонного покрытия.

3.10    шов деформационный: Прорезь, разделяющая цементобетонное покрытие, которая обеспечивает возможность перемещение плит при изменении температуры покрытия.

3.11    шов контрольный: Двухступенчатый поперечный шов сжатия, устраиваемый в цементобетонном покрытии двухстадийным способом при амплитуде суточных колебаний температуры воздуха более 10-12°С.

3.12    шов коробления:    Поперечный шарнирный шов в

цементобетонном покрытии со штыревыми соединениями и каркасом, обеспечивающий возможность коробления плит, уменьшающий напряжения, развивающиеся от собственного веса плиты вследствие температурных колебаний в течение суток по высоте сечения плиты.

3.13    шов ложный: Деформационный шов ограниченной глубины, устраиваемый в цементобетонном покрытии в местах наиболее вероятного появления трещин путем искусственного ослабления сечения плиты надрезом сверху на глубину не менее 1/4 толщины устраиваемого покрытия, обеспечивает возможность уменьшения длины плиты при понижении температуры, выполняет функцию шва сжатия.

3.14    шов поперечный: Деформационный шов в цементобетонном покрытии, нарезанный перпендикулярно к оси устраиваемого покрытия.

6

ОДМ 218 3 088-2017

обеспечивающий возможность продольного деформирования цементобетонных плит.

3.15IUOB продольный:    Деформационный шов, нарезанный в

цементобетонном покрытии по оси устраиваемого покрытия, а также параллельно ей в зависимости от ширины проезжей части, обеспечивающий возможность поперечного деформирования цементобетонных плит, устраиваемый по типу поперечного шва сжатия.

3.16    шов расширения:    Поперечный    деформационный    шов,

устраиваемый перпендикулярно к оси цементобетонного покрытия на всю толщину, обеспечивающий продольную устойчивость конструкции при существенном повышении температуры.

3.17    шов сжатия: Поперечный деформационный шов, устраиваемый перпендикулярно к оси цементобетонного покрытия на всю или чаще всего не менее 1/4 толщины цементобетонного покрытия, обеспечивающий деформацию конструкции при понижении температуры.

3.18    шов рабочий: Поперечный деформационный шов, устраиваемый в конце рабочей смены или при вынужденных перерывах укладки цементобетонного покрытия, выполняет функцию поперечного шва сжатия.

3.19    технологическое окно нарезки: Ограниченный промежуток времени необходимый для нарезки пазов деформационных швов, обеспечивающий трещи постой кость свежеуложенного покрытия и отсутствие выкрашивание материала в процессе нарезки.

4. Общие положения

4.1 Настоящий методический документ определяет технологию и сроки нарезки пазов поперечных и продольных деформационных швов монолитных цементобетонных покрытий автомобильных дорог.

4.2. В настоящем ОДМ рассматриваются технологии и сроки нарезки пазов деформационных швов в затвердевшем бетоне на ранней стадии

7

ОДМ 218 3 088-2017

твердения бетона и при прочности бетона 8-10 МПа [1,2]. Выбор технологии нарезки пазов швов регламентируется организацией выполняющей работы по строительству цементобетонного покрытия.

4.3. Нарезка пазов деформационных швов должна быть выполнена после укладки цементобетонного покрытия в течение ограниченного промежутка времени называемого технологическим окном нарезки с целью предупреждения образования трещин в твердеющем бетоне.

4.4    Нарезка пазов деформационных швов осуществляется специальными дорожно-строительными машинами нарезчиками швов. Тип нарезчика выбирают в зависимости от технологий, рассматриваемых в настоящем ОДМ.

4.5    Расстояние между нарезаемыми деформационными поперечными и продольными швами монолитного цементобетонного покрытия должно соответствовать и осуществляться согласно проектной документации.

4.6    Деформационные швы монолитного цементобетонного покрытия необходимы для обеспечения деформирования конструкции вследствие изменения температуры и влажности окружающей среды и должны исключить возможность появление самопроизвольных неконтролируемых трещин после укладки бетона.

4.7    В зависимости от расположения на покрытии деформационные швы подразделяются на швы в поперечном и продольном направлениях. Поперечные швы обеспечивают возможность деформирования покрытия в продольном направлении. Продольные швы обеспечивают возможность деформирование покрытия в поперечном направлении.

4.8    В соответствии с проектом и принятой технологией укладки цементобетонного покрытия, следует различать конструкционные и технологические швы. К поперечным технологическим швам относятся контрольные и рабочие швы. К поперечным конструкционным швам относятся швы сжатия, швы расширения и швы коробления.

ОДМ 218 3 088-2017

4.9 Продольные швы относятся к конструкционным швам и устраиваются по типу швов сжатия.

5. Подготовительные работы

5.1 Перед началом работ по строительству цементобетонного покрытия должно быть предусмотрено необходимое оборудование для нарезки пазов поперечных и продольных швов. Перечень необходимого оборудования включает следующее:    нарезчик    швов, режущий диск,

охлаждающая жидкость (вода), горюче-смазочные материалы, разметочные инструменты, разметочные материалы. Количество нарезчиков швов и режущих дисков определяется сменной укладкой цементобетонного покрытия, выбором технологии нарезки пазов швов и прочностью бетона.

Ключевыми параметрами для выбора нарезчиков являются: мощность двигателя, масса нарезчика, максимальная глубина нарезки, универсальность и мобильность нарезчика, а также безопасность в процессе нарезки пазов швов.

Основным критерием выбора режущих дисков является прочность бетона во время нарезки и соответствие дисков проектной ширине и глубине нарезаемых пазов швов.

5.2    Па покрытии перед началом работ по нарезке пазов швов не должны находится посторонние предметы затрудняющие передвижение нарезчиков швов и движению режущего диска по линии реза.

5.3    Перед началом выполнения работ по нарезке пазов швов выполняют разбивку и разметку для обеспечения строгого соответствия проектному положению швов в плане, нанося линию реза, показывающую точное положение будущего шва.

5.4 Для разбивки поперечного шва рекомендуется применять металлический уголок - шаблон в виде прямоугольного треугольника, длинный катет которого должен быть больше ширины укладываемой

9

ОДМ 218 3 088-2017

бетонной полосы на 10-20 см. Короткий катет должен быть длиной около 60-70 см.

5.5    Шаблон устанавливается на цементобетонную поверхность коротким катетом заподлицо боковой кромке, чтобы длинный катет образовал прямой угол по отношению к боковой кромке. При этом обязательно следует контролировать плотное прилегание одной из сторон (горизонтальной) уголка к цементобетонной поверхности. При установленном шаблоне проводится горизонтальная линия (линия реза) по горизонтальному уголку длинного катета шаблона на всю ширину цементобетонного покрытия черным или синим маркером.

5.6    В случае если укладка цементобетонного покрытия осуществляется последовательными полосами или бетонирование покрытия осуществляется через одну полосу, т.е. соседняя полоса имеет нарезанный шов, следует шаблон вертикальным уголком длинного катета установить в створе с нарезанным швом, чтобы на двух полосах образовался шов в одном створе.

5.7    После разметки горизонтальной линии, металлической рулеткой, прошедшей метрологическую поверку, отмеряется расстояние до следующего поперечного шва.

5.8    Разбивка и разметка продольного шва предусматривается в случае бетонирования цементобетонного покрытия на ширину более 4,5 м, т.е. как правило, для автомобильных дорог при одновременном бетонировании двух и более полос.

5.9    Разбивка и разметка продольных швов под нарезку пазов осуществляется только после нарезки поперечных швов.

5.10    Нарезанные поперечные швы являются неотъемлемым ориентиром для точной разбивки продольных швов. На нарезанных поперечных швах с помощью металлической поверенной рулетки наносят метки в средней их части с точностью 1мм.

ю