ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Швы и трещины в слоях усиления из "Аэродромные покрытия Современный взгляд " Швы и трещины всегда имеют место в цементобетонных и асфальтобетонных покрытиях. Они присущи также и слоям усиления и зачастую являются причиной локальных разрушений покрытий, проявляющихся в виде сколов, выкрашивания материала, обломов углов и пр. Поэтому важно понимать мотивы устройства швов и выбирать конструктивные меры для уменьшения их числа. [c.60] В монолитных цементобетонных покрытиях деформационные швы устраиваются в продольном и поперечном направлениях на перронах, МС и площадках специального назначения, а на ИВПП и РД — только в поперечном направлении. Расстояние между деформационными швами установлено нормативами [241]. [c.61] Что касается трещин, особенно отраженных, возникающих в цементобетонных и асфальтобетонных слоях усиления, то они являются объектом наибольшего внимания со стороны проектировщиков и служб эксплуатации. [c.62] Отраженные трещины — это зеркальное отображение швов и трещин в подстилающем цементобетонном покрытии. Они проходят через всю толщину верхнего слоя. Отраженные трещины создаются вертикальными и горизонтальными перемещениями расположенной ниже плиты или ее фрагментов. Вертикальное перемещение возникает, когда колесо движется через трещину или шов, вызывая различную осадку плиты у трещины или шва, в результате чего появляются высокие сдвигающие напряжения в слое наращивания. Горизонтальные перемещения возникают из-за изменений температуры и/или влажности, они могут вызывать в слое усиления растягивающие напряжения, превышающие допустимые. [c.62] Имеющиеся в настоящее время технологии и конструктивные приемы, ограничивающие и контролирующие образование трещин, с разной степенью успеха решают проблему отраженных трещин. Среди них наиболее эффективными являются фрагментирование покрытия, подлежащего ремонту слоем усиления применение трещинонрерывающих слоев, располагаемых между старым покрытием и слоем усиления нарезка швов в слое усиления над швами и трещинами в цементобетонном покрытии. [c.62] В США получили распространение все вышеуказанные способы, но наибольшей популярностью пользуется процедура фрагментации—уплотнения . Она применяется свыше 30 лет. В параграфе 2.2 рассмотрены три известных способа фрагментации плит. [c.62] Отраженные трещины в слое усиления, проявляющиеся над швами и трещинами подстилающего цементобетонного покрытия, уменьшают срок службы верхнего слоя. Со временем структура их становится нерегулярной, трещины заполняются попавшими в них материалами (грязью, песком, отколовшимися частицами материала верхнего слоя). Такие трещины почти невозможно плотно загерметизировать во время эксплуатационного содержания. [c.62] Если не придерживаться этой технологии, то, в зависимости от толщины верхнего слоя, самолетных нагрузок и их интенсивности, климатических условий, процесс появления отраженных трещин может произойти в короткий промежуток времени. Отраженные трещины следуют общему узору нижележащих швов, хотя они могут менять направление и ширину. Вначале их проявление имеет вид волосяных трещин. Более заметными они обычно становятся во время второй зимы, когда покрытие испытывает полный годовой цикл расширения-сжатия. Однажды появившаяся отраженная трещина через некоторое время начнет разрушаться, затем она расширяется, что ускоряет процесс разрушения слоя усиления. И если их вовремя не разделывать и не заливать, то содержание таких неконтролируемых трещин становится дорогостоящим и не всегда дает удовлетворительные результаты. Так как заливка их неизбежна, логика подсказывает, что следует эту трещину разделать и загерметизировать в начальное время существования слоя усиления. Это предупредит дальнейшее разрушение поверхности покрытия. [c.63] Если же асфальтобетоном усиливается цементобетонное покрытие, имеющее разрушение конструкции, вызванное слабостью грунтового основания, его переувлажнением (наличие фонтанирования), вспучиванием, просадкой, то технология нарезки-заливки швов не сможет предотвратить случайные трещины в слое усиления. [c.63] Если же усиливаемое покрытие имеет значительные разрушения (плиты разделены на фрагменты, в наличии прогибы плит у швов, превышения, уступы и т.д.), то должны быть рассмотрены другие альтернативы борьбы с отраженными треш,инами, такие, как фрагментация-уплотнение или укладка слоев, уменьшаюш,их треш,инообразование. [c.64] Важным элементом предупреждения отраженных треш,ин является технология нарезки и конструкция самих швов. Суш,ествуюш,ие в усиленном покрытии поперечные и продольные швы предварительно тш,ательно фиксируются и отмечаются. Отметка швов выполняется укладкой марок или установкой геодезических шпилек в покрытии, отметкой краской или колышками на внешней стороне линии с натяжением струны между ними во время нарезки. [c.64] Нарезку следует выполнять точно над суш,ествуюш,им швом во избежание образования второй трещины. Швы в уложенном верхнем слое асфальтобетона нарезают, очищают и заливают в течение семи дней после остывания покрытия. [c.64] Размеры паза шва могут быть различны (например, в штате Кентукки 9,5 мм в ширину и 12,5 мм в глубину, в Нью-Йорке — в зависимости от размеров плиты) (табл. 2.2, рис. 2.6). [c.64] Другим способом снижения числа трещин и интенсивности их проявления в слое усиления является применение трещинопрерывающей прослойки между старым и новым покрытием (слоя, уменьшающего процесс трещинообразова-ния). Как следует из названия, уменьшение образования трещин означает рассеивание подвижек материала, создающих напряжения на поверхности нового верхнего слоя. [c.65] Обычно слой, уменьшающий трещинообразование, представляет собой крупнозернистую асфальтобетонную смесь с открытой гранулометрией, содержащую 20—35 % сообщающихся между собой воздушных пустот, образованных щебнем, составляющим 100 % смеси. [c.65] Успех в поддержании качества слоя усиления зависит от того, насколько хорошо верхний слой приспособлен к швам в существующем покрытии, поскольку швы в конце концов будут отражаться на новом покрытии. [c.65] Как скоро эти отраженные трещины появятся и до какой степени они повлияют на качество покрытия, зависит от таких факторов, как стабильность и состояние существующих цементобетонных плит, толщина слоя усиления, качество подготовки к укладке верхнего слоя, уровень нагрузки и интенсивности движения воздушных судов, климатические условия. [c.65] Обычно рассматриваемый слой уменьшения трещинообразования требует трех слоев. Первый слой, уменьшающий трещинообразование и состоящий из смеси типа 1 или 2, приведен в табл. 2.3. [c.66] Вернуться к основной статье