Щебеночное основание и покрытие часто устраивают на песчаном подстилающем слое, которое должно быть тщательно спланировано и уплотнено. Перед укладкой щебня подстилающий слой увлажняют. Расход воды составляет около 5 % от массы щебня.
Надлежащее качество щебеночного основания или покрытия может быть достигнуто при условии:
— применения каменных материалов, обладающих хорошей цементирующей способностью .
— качественного уплотнения.
Форма частиц щебня должна быть близка к кубовидной. Содержание лещадки в смеси не должно превышать 15 %. Наилучшим исходным материалом для получения щебня являются карбонатные породы прочностью 60…70 МПа. Нежелательно применять каменные породы, не обладающие достаточной цементирующей способностью, со стекловатой структурой: кварциты, граниты, песчаники и др. Марки щебня по морозостойкости приведены в табл. 8.2.5.
Таблица 8.2.5
Рекомендуемые марки щебня по морозостойкости для конструктивных слоев дорожной одежды в различных условиях
| Категория дороги | Климатические условия | Рекомендуемые марки щебня по морозостойкости | ||
| для щебеночных покрытии | для щебеночных оснований | |||
| из стандартных фракций | из укрупненных фракций | |||
| I, II | Суровые Умеренные Мягкие | — — — | F.50 F.25 F.15 | F.20 F.25 F.15 |
| III | Суровые Умеренные Мягкие | F.50 F.25 F.15 | F.50 F.25 F.15 | F.25 F.25 F.15 |
| IV, V | Суровые Умеренные Мягкие | F.50 F.25 F.15 | F.25 F.15 F.15 | F.25 F.15 F.15 |
Примечание. Климатические условия считаются суровым при среднемесячной температуре наиболее холодного месяца в году ниже -15 °С, умеренными от -5 до -15°С. мягкими — до -5 °С.
Толщина конструктивного слоя щебеночного основания или покрытия колеблется в зависимости от характера и интенсивности движения и составляет от 12…14 до 25…30 см. Типы щебеночных покрытий и оснований приведены в табл. 8.2.6.
Таблица 8.2.6
Щебеночные основания и покрытия
| Тип конструкции | Материалы | Пределы применения |
| А. Конструкции из фракционированного щебня | ||
| Щебеночные основания | 1. Щебень из метаморфических и осадочных пород марок по прочности (износу): 1200(И1), 1000(И2), 800(И3) . из изверженных пород: 1400(И1), 1200(И2) . 1000(И3) . | Для дорог всех категорий |
| 2. Щебень марок по прочности (износу): 800(И4), 600(И4) | Для дорог III…IV категорий | |
| Щебеночные покрытия | То же, что по п. 1 | При интенсивности движения до 1000 авт./cyт. |
| Б. Конструкции из рядовых щебеночных смесей | ||
| Щебеночные основания | Смесь из щебня марок но прочности (износу): 800(И4), 600(И4) . | Для дорог IV…V категорий |
| Щебеночные покрытия | То же | При интенсивности движения до 200 авт./сут. |
| То же, с добавками до оптимальною состава, по типу гравийных смесей | То же, до 500 авт./сут. |
Технологическая последовательность работ при устройстве покрытия из фракционированного щебня заключается в следующем:
1. Вывозка щебня фракции 40…70 мм из расчета около 70 % от общей потребности.
2. Разравнивание щебня бульдозером или автогрейдером.
3. Прикатка щебня легким или средним катком в зависимости от прочности щебня.
4. Вывозка щебня фракции 15…25 мм из расчета около 20 % от общей потребности.
5. Распределение щебня щебнераспределителем.
6. Уплотнение щебня средним или тяжелым катком с поливом водой.
7. Вывозка и распределение щебня фракции 5…10 мм из расчета около 10 %.
8. Уплотнение щебня тяжелым катком с поливкой водой. Техническая характеристика щебнераспределителей приведена в табл. 8.2.7.
Таблица 8.2.7
Техническая характеристика щебнераспределителей
| Модель, марка | Скорость рабочая, км/ч | Ширина обработки, м | Плотность распределения щебня, м3/100 м2 | Производительность, м3/ч | Габаритные размеры, м | Масса, т |
| Подвесной с гидроприводом на КамАЗ-55111 | ||||||
| ЩРП-3,05 | до 8 | 0,25…3,05 | 0,7…1,4 | 125..340 | 2,0´2,7´l,7 | 1,8 |
| Прицепной к самосвалам КамАЗ, МАЗ, ЗИЛ | ||||||
| ДРО-645 | до 3 | 0,25…3,05 | 0,7… 1,4 | 3,2´3,4´1,46 | 2,1 | |
| Самоходный на колесном шасси | ||||||
| ДС-49 | до 6,3 | 2,5…3,7 | — | — | 9,5 | |
| Самоходный на гусеничном ходу | ||||||
| ДС-8 ДС-127 | 0,1…0,8 0,05…1,1 | 3,0…3,5 5,0…9,0 | — — | 70…115 | — — | 12,4 2,5 без трактора |
| Навесной на тракторе «Беларусь» | ||||||
| Т-224 | до 5,6 | 3,5 | — | — | 2,3 без трактора |
Укатка щебеночного покрытия является самым важным этапом работ, от которого в большой степени зависит качество готового покрытия. При несоблюдении технологии в процессе укатки могут появиться дефекты:
1. Волнообразование. Волны (гребёнка) появляются вследствие превышения скорости движения катка, избыточного увлажнения основания, превышения допустимой массы катка.
2. Перекат. Отсутствие заклинки происходит из-за излишнего числа проходов катка, стекловидной структуры щебня . несвоевременного увлажнения щебня и др.
3. Образование мертвых полей. Они возникают в тех случаях, когда в щебеночную россыпь снизу проникает песок во время укатки. Песок расстраивает процесс уплотнения, проникая между щебенками. Песок разобщает щебень и препятствует образованию монолита. Поэтому на поверхности песчаного подстилающего слоя необходимо создавать противозаиливающий слой, например, из щебня фракции 3(5)…10-мм толщиной 3…4 см или путем укладки геотекстиля.
Для устранения волнообразования необходимо снизить скорость катка до минимума, и если не помогает, использовать для уплотнения каток меньшей массы. Волны следует устранять автогрейдером. Если образование волн произошло из-за переувлажнения основания, то уплотнение надо приостановить до просыхания грунта. В некоторых случаях удаляют щебень и песок и заменяют неустойчивый грунт.
Исправление переката требует перегрохочения всей массы щебня или его части вдоль перекатанной полосы и добавления остроугольного щебня или поливки вяжущими материалами.
Если песок проникает в россыпь, необходимо немедленно приостановить уплотнение или увеличить слой щебня, или, разобрав его, распределить на подстилающем слое высевки толщиной 2…3 см.
Признаками окончания уплотнения россыпи могут служить: отсутствие следа от катка и подвижности щебенок, исчезновение волны, раздавливание щебенки, брошенной под валец катка, тогда как при недостаточном уплотнении происходит Вдавливание в кору брошенной под каток щебенки. Рекомендуемые типы катков для различных материалов по периодам укатки приведены в табл. 8.2.8.
Таблица 8.2.8
Рекомендуемые типы катков
| Марка щебня по прочности | Масса катка, т | Давление кгс/см Па | Масса катка, т | Давление кгс/см Па | Масса катка, т | Давление кгс/см Па |
| I период уплотнения | II период уплотнения | III период уплотнения | ||||
| 1400 и 1000 для изверженных и 1200 для метаморфических пород | 6 10…16 | 30…40 4…5 | 8…13 16…35 | 65…75 5…6 | 10…18 16…35 | 65…80 6…7 |
| 800 для изверженных, 1000 для метаморфических, 1000… 800 для осадочных пород | 6 10…16 | 30…40 4…5 | 8…13 16…35 | 45…70 5…6 | 10…13 16…35 | 60…75 6…7 |
| 600 для осадочных и метаморфических пород | 3…6 | 20…30 3…4 | 6…10 10…16 | 40…45 4…5 | 6…10 10…16 | 45…70 4…6 |
| 600 для изверженных, 300 для метаморфических пород | 3…6 | 20…30 3…4 | 6…8 10…16 | 30…40 4…5 | 6…8 10..16 | 30…40 4…5 |
Примечание. В числителе приведены масса и линейное давление для катков с металлическими вальцами, в знаменателе — масса и давление воздуха в шинах для катков на пневматиках.
