Отличительной чертой бетона, применяемого при устройстве автомобильных дорог и аэродромов, является способность выдерживать действие динамических и изгибающих нагрузок, истиранию и агрессивному воздействию атмосферных факторов (замораживания-оттаивания, увлажнения-высыхания). Поэтому требования к бетонам для дорожных покрытий обычно включают прочность при сжатии, на растяжение при изгибе, истираемость, морозостойкость, часто модуль упругости.
Классы дорожного бетона по прочности на сжатие - В5...В40, на растяжение при изгибе - Вtb1,2 ... Вtb4,0. Прочность и морозостойкость бетона назначают в зависимости от категории дороги, слоя покрытия и климатических условий службы, этими же факторами определяется и необходимое В/Ц (табл. 1). Истираемость дорожного бетона в значительной степени связана с его прочностью при сжатии. Считается, что бетон будет устойчивым к воздействию абразивных материалов если класс по прочности не ниже В22,5.
Таблица 1
Рекомендуемые значения прочности и морозостойкости дорожного бетона
|
Среднемесячная температура воздуха наиболее холодного месяца района строительства, °С |
Марка по морозостойкости |
Прочность при сжатии, МПа |
Прочность при изгибе, МПа |
В/Ц бетона, что обеспечивает указанные параметры |
|
Бетон однослойных и верхнего слоя двухслойных покрытий |
||||
|
0…-5 |
F100 |
30…50 |
4…5,5 |
не более 0,5 |
|
-5…-10 |
F150 |
|||
|
нижче -15 |
F200 |
|||
|
Бетон для нижнего слоя двухслойных покрытий |
||||
|
0…-15 |
F50 |
25…35 |
3,5…4,5 |
не более 0,6 |
|
нижче –15 |
F100 |
|||
В/Ц бетона, применяемого для дорожных и тротуарных плит должно быть не ниже 0,4.
Согласно ДСТУ БВ.2.7-46-96 для бетона дорожных и аэродромных покрытий должен поставляться цемент, который изготавливается на основе клинкера нормированного состава с содержанием трехкальциевого алюмината (С3А) в количестве не более 8% по массе. Для бетонов используются следующие виды цемента: ПЦ I-400-H, ПЦ I-500-H, а также ПЦ ИИ / А-Ш-400-Н и ПЦ ИИ / А-Ш-500-Н при применении добавки гранулированного шлака в количестве не более 15%.
Удельная поверхность портландцемента с добавкой шлака для бетона дорожных и аэродромных покрытий должна быть не менее 2 800 см2/г.
В качестве мелкого заполнителя для дорожных бетонов рекомендуется применять природные или искусственные пески с Мкр не менее 2. Содержание глинистых и пылевидных частиц в природном песка не более 2%, в искусственном - не более 5%. Прочность щебня из изверженных пород, применяемого для бетона однослойных и верхнего слоя двухслойных покрытий должна быть не менее 120 МПа, из осадочных пород - не менее 80 МПа. Для бетона нижнего слоя двухслойных покрытий - не менее 80 и 60 МПа соответственно. Максимальная крупность зерен щебня для бетона верхнего слоя двухслойных покрытий - 20 мм, для однослойных и нижнего слоя двухслойных покрытий - 40 мм, для бетона основ - 70 мм.
Для повышения качества бетонной смеси и стойкости бетона против агрессивного воздействия растворов хлористых солей и мороза в бетонную смесь во время ее приготовления вводят поверхностно-активные добавки.
Объем воздуха, втягивается и, соответственно, повитрявтягувальних добавок назначают из расчета: для однослойных и верхнего слоя двухслойных покрытий - 5...6% (по объему), а для нижнего слоя двухслойных покрытий - 3,5...4,5%.
При устройстве цементобетонных дорожных покрытий важно обеспечить достаточное уплотнение бетонной смеси, с этой целью легковкладальнисть назначается в соответствии с используемого оборудования. При использовании бетоноукладчиков на колесно-рельсовом ходу - ОК≤2 см (Ж≥8 с); бетоноукладчиков с скользящей опалубки - ОК≤2 ... 4 см (Ж≥5...10 с); плоскостных вибраторов и виброреек - ОК≤4 см; виброкатком - Ж≥30 с.
В условиях дорожного строительства высокое качество бетонных покрытий обеспечивают правильным уходом за бетоном, твердеет. При этом эффективное применение пленочных материалов.