Технология изготовления дорожных бетонных плит и их укладка

Дорожная бетонная плита из железобетона – конструкционный элемент, который применяют для укладки покрытий разнообразного типа для временной или постоянной эксплуатации. Изготовление плит производится в заводских условиях, с соблюдением установленных технических норм и параметров. Используют для строительства автомобильных дорог, автобанов, магистралей, аэродромов.

Бетонные плиты дорожные для обустройства дороги – прекрасный выбор, так как они способны сохранять эксплуатационные характеристики даже при высоких температурных перепадах, не боятся влаги, выдерживают высокие нагрузки, гарантируют длительный срок службы покрытия, в случае необходимости полотно может быть разобрано, а плита – использоваться повторно.

Разновидности дорожных бетонных плит

По качеству и способности выдерживать нагрузку изделия делятся на: автомагистральные, аэродромные, для обустройства городских дорог.

По назначению:

1) Элементы из тяжелых бетонов с ненапряженной арматурой. Обычно из них сооружают временные дороги, разного типа подъездные пути. После демонтажа появляется возможность повторного применения, так как они полностью сохраняют свои характеристики и могут служить дальше.

2) Предварительно напряженные железобетонные плиты служат для создания постоянных магистральных и дорогих дорожных полотен. Трассы с данным типом покрытия могут выдерживать большие нагрузки трафика обычного транспорта, а также техники с большим весом. Нагрузки выдерживают Н-30 и Н-10.

По форме дорожные бетонные конструкции могут быть прямоугольными (с одним или двумя смещенными бортами), шестиугольными и в форме трапеции. Согласно ГОСТу 219224.0-84, дорожные бетонные плиты заводского изготовления производят из бетона марки М400 и выше, с плотностью смеси в диапазоне от 2200 до 2500 кг/м2.

В качестве связующего вещества выступает высокоплотный портландцемент, наполнителя – щебень, армировки – стальные пруты класса А-I (напрягаемые), А- III (ненапрягаемые). Также могут добавлять воздухововлекающие компоненты, пластификаторы, специальные примеси. Конструкция напряженных предварительно изделий предполагает использование арматурных прутьев из горячекатанной или упрочненной термомеханически стали.

Маркировка изделий обязательно включает информацию про форму, тип, размеры, расчетную нагрузку, класс ненапряженной либо напряженной арматуры.

Новые виды дорожных плит

Рисунок 4. Современные дорожные плиты
Новизна основывается на изготовлении дорожных бетонных конструкций с нестандартными формами. Некоторые производители предлагают подобную услугу, что актуально для декоративного оформления частного участка или общественных площадок.

Исполнение может быть оригинальным не только по форме и размерам, но и относительно цветового решения. Пигменты в серый бетон добавляются на этапе сухого смешивания компонентов. Поверхность плит может быть гладкой и рифленой. Второй вариант снижает риск подскальзывания во время дождя.

Для чего нужны

Дорожные бетонные плиты существенно упрощают процесс укладки железобетонной дороги. Благодаря их использованию полотно можно обустроить в любой местности, постелив в качестве верхнего покровного слоя асфальт, защищающий от воздействия внешних негативных факторов, значительно продлевающий срок службы.

При условии сохранения качественных характеристик железобетонные элементы можно использовать повторно, существенно сэкономив. Применять бетонные плиты можно в условиях эксплуатации как при низких, так и при высоких температурах. Изделия ускоряют процесс монтажа, не требуют подготовки сложных оснований, создают эстетически привлекательный вид покрытия.

Немаловажным преимуществом использования бетонных конструкций данного типа в обустройстве полотна является отсутствие необходимости разрабатывать грунт, проводить сопутствующие работы, что соответствующим образом сказывается на скорости и стоимости прокладки полотна. Дорожные плиты прочные, стойкие, сразу после укладки по ним могут передвигаться транспортные средства.

Преимущества и недостатки плитного дорожного покрытия

Бетонные конструкции, армированные железным каркасом, отмечаются высокими прочностными характеристиками и устойчивостью к механическим нагрузкам значительного веса. Эти показатели объясняют широкое применение материала в строительстве дорожных покрытий для временной или постоянной эксплуатации. Также к причинам подобного применения относятся следующие положительные свойства ЖБ плит:

1. Технология монтажа характеризуется простотой, высокой скоростью и практичностью результата. Это касается как используемого оборудования с техникой, так и каждого этапа работ.
2. Сравнительно с устройством асфальтированного дорожного покрытия смета на строительные работы с применением бетонных конструкций имеет меньшую итоговую сумму в денежном эквиваленте.
3. ЖБ плиты в качестве строительного материала допускаются для вторичного использования после временной эксплуатации. При этом стоимость материала будет снижена на 40-50 %.

Однако, недостатки у армированной конструкции также имеются. В частности, дорожное покрытие невозможно смонтировать как монолитную плоскость. Исправить это можно путем заполнения пустот растворами, аналогичными по техническим характеристикам с основой. Также можно дополнительно укрыть бетонное полотно асфальтом.

Конструкция

Железобетонная плита – это плоское изделие соответствующей формы (толщина плиты в мм составляет 140-240), сделанное из бетона с добавлением ненапряженной или напряженной арматуры. С целью облегчения процесса монтажа часто изделия производят с металлическими петлями, залитыми в плоскости конструкции и не выступающими на поверхность полотна дороги.

Дорожные плиты изготавливают из бетона, который связывает арматуру и защищает ее от механических, атмосферных воздействий, других разрушающих факторов. Используют бетон плотностью 2.2-2.5 тн/м3 с показателем морозостойкости как минимум 150 циклов.

Для предварительно напряженных каркасов подбирают стальные стержни марок АТ-4, АТ-5, А-5. Ненапряженные конструкции изготавливают с использованием прутьев А-3, А-3С, А-1, проволоки ВР-1 сечением 6-8 миллиметров. Усиливают арматурой длиной 6 метров или меньше, в соответствии с характеристиками изделия. После производства складывают на складе на прочное ровное основание, разделяя перпендикулярно деревянными опорами, горизонтально перемежая деревянными прокладками.

Маркируют в соответствием с нормами: указываются все характеристики, а также длина, ширина, толщина в сантиметрах и метрах (ширина или длина плиты в мм не считаются, обычно миллиметры актуальны лишь для определения толщины).

Принципы разметки пешеходных дорожек

Минимальная ширина пешеходного полотна равна 80 см. В индивидуальном порядке параметр рассчитывается с учетом того, чтобы 2 человека могли свободно разойтись при встрече. Проезжая часть вычисляется исходя из одновременного передвижения машины и пешехода.

Относительно садового участка выдерживается расстояние в 1,5 и более м., чтобы корневая система не могла оказывать воздействия на бетонное покрытие. Также важно соблюдать небольшой уклон для самостоятельного стекания дождевой и талой воды. Направлен поток должен быть в сторону от хозяйственных построек и дома.

Классификация

Плиты отличаются по форме, нагрузкам, сфере использования, шероховатости, грузоподъемности.

Маркировка по форме:

• П – прямоугольные (самые часто используемые)
• ПТ – трапеция
• ПШ – шестиугольные элементы
• ПБ и ПББ – прямоугольные с 1-2 совмещенными бортами
• ПШП, ПШД, ППШ, ППШ – разные конфигурации шестиугольных дорожных плит

Первая цифра в маркировке говорит о том, можно ли использовать бетонную конструкцию повторно: 1 – для постоянной эксплуатации, 2 – для прокладки временных дорог. Б/у могут быть первого и второго сортов. Первый сорт – изделия с хорошей геометрией, лежали на парковочных площадках, под строительными вагончиками и т.д. Второй сорт – изделия сильно изношенные, с трещинами и сколами, бывшие неоднократно в использовании с большими нагрузками.

Классификация по технологическим свойствам:

• 1П – неармированные конструкции для укладки полотен дороги.
• ПД и 2П – без арматуры, которые выбирают для создания тротуаров, пешеходных зон, дорог временного назначения. Не выдерживают серьезных транспортных нагрузок и больших морозов.
• ПДП – наиболее распространенные железобетонные изделия с универсальными характеристиками, с ненапряженной арматурой, чаще всего используются для обустройства постоянных путей с не очень большим трафиком. Могут после демонтажа укладываться вновь.
• ПДН – изделия с предварительно напряженной арматурой, подходят для эксплуатации в сложных условиях: при большом минусе, весе.
• ПАГ – очень прочные плиты весом 4-5 тонн, предназначенные для монтажа полотен для крупногабаритных автомобилей, гусеничной техники, взлетных полос аэродромов.

Технология изготовления

Процесс производства плит и их использования в строительстве строго регламентированы, что объясняется необходимостью точно соблюдать нормативы и придерживаться установленных показателей.

Основные этапы производства:

• Подготовка форм, очистка всех емкостей от остатков раствора, смазка специальным веществом, уменьшающим адгезию бетона с металлом емкости и упрощающим извлечение готового изделия.
• Армирование конструкции металлическими сетками, которые фиксируются на специальных элементах для натягивания металлических прутьев в емкости, позволяющих установить расстояние между частями каркаса и выполнить достаточный слой бетонного покрытия.
• Приготовление раствора из щебня, песка, цемента, воды. Если нужно увеличить жесткость плиты и уменьшить расход цемента, в раствор вводят пластификаторы.
• Равномерное распределение раствора в емкости, уплотнение на вибростоле.
• Термическая обработка – емкости отправляют в специальную камеру, в которой они прогреваются и обрабатываются температурой.
• Извлечение изделий путем демонтажа конструкции.
• Проверка на предмет нужных характеристик, маркировка.
• Отгрузка готовых изделий на склад, укладка осуществляется штабелями.

Дорожные плиты изготавливают двумя способами:

1) Агрегатно-поточный метод – можно создавать сразу несколько видов изделий, для их перемещения привлекают подъемный механизм, сушат в специальных термических камерах.

2) Стендовый – для маленьких производств. Изготавливают посредством перемещения между стендами механизма, само же изделие недвижимо.

В производстве ЖБИ плит используют такие агрегаты: подъемные механизмы, пропарочная камера, смесители для раствора, домкраты для натяжки стальных стержней при напрягаемой арматуре, емкости из металла, вибростол.

Технология производства в заводских условиях

Для изготовления продукции из бетона со строгими геометрическими формами необходимо сооружение опалубки. На предприятиях альтернативой являются формы. Перед использованием заготовки проходят очистку и обработку внутреннего пространства составом с отсутствием адгезивных свойств к бетону и металлу.

Далее последовательность действий выглядит следующим образом:

• собирается армирующий каркас или натягиваются стальные стержни;
• приготавливается смесь из мелкофракционного щебня, песка, цемента, воды и пластификаторов при необходимости;
• бетонный раствор заливается в емкость и уплотняется посредством вибростола;
• форма отправляется в прогревочную камеру для обработки будущих плит горячим паром в течение 8-12 часов;
• после остывания осуществляется распалубка.

Завершающим этапом является проверка ЖБ плит на предмет качества и соответствия продукции государственным стандартам. Перед складированием на изделия наносится маркировка относительно назначения, габаритов и состава. Штабелирование сопровождается прослойкой из деревянного бруса.

Плиты ПДН

Самая востребованная в дорожном строительстве и универсальная марка изделия – прямоугольная ПДН (плита дорожная напряженная). Ее размеры составляют: длина 6 метров, ширина 2, толщина 14-18 сантиметров. Данный тип плит способен выдерживать испытания суровым климатом, сложным грунтом, неблагоприятными гидрологическими условиями.

Сборка покрытия подразумевает сварку элементов между собой благодаря наличию в их продольных гранях специальных скоб. Эти же скобы нужны для подъема плит краном. В торцевой части плиты находятся стыковочные пластины, которые вместе со скобами создают единый арматурный узел.

Плиты с рабочей поверхностью типа «вверх» чуть шероховатые за счет обработки брезентовой лентой, щеткой с щетиной из капрона, специальной накатки. Те, что с рабочей стороной «вниз», выполняются с рифлением глубиной минимум 1 миллиметров.

Также популярны аналогичные плиты с напряженной арматурой, которые маркируются, соответственно, ПДП. Они обеспечивают прекрасную адгезию с колесами транспорта (из-за рифления), стойки к морозу, водонепроницаемы, выдерживают нагрузки до 30 тонн.

О технологии укладки дорожных плит

Железобетонные дорожные плиты широко применяются как в проведении масштабных работ по дорожному строительству, так и в частной застройке: при мощении садовых дорожек, сооружении дорожек, идущих вдоль проезда.

Основание готовят в соответствии с назначением дороги, учитывая длительность ее эксплуатации. Для временных полотен, площадок и проездов готовят и трамбуют подушку из песка, укладывают без бордюрного камня.

Укладка основания для дорог постоянного пользования предполагает выполнение таких слоев: щебень для дренажа, настил из нетканого геотекстиля, плотная подушка из песка. Бордюрный камень устанавливается обязательно с зазорами в 6 сантиметров через каждые 10 метров для слива дождевой воды.

Сначала снимают верхний слой грунта по ширине будущего полотна глубиной до 30 сантиметров. Потом насыпают в углубление слой дренажа, трамбуют, покрывают геотекстилем, засыпают песок слоем толщиной до 15 сантиметров, уплотняют. Далее осуществляется укладка дорожной плиты, заделываются монтажные пазы с петлями мелкозернистым бетоном или цементным раствором. Крайними элементами покрытия должны выступать ПББ или ПБ с совмещенными бортовыми выступами, которые примыкают к бордюрному камню.

Чтобы улучшить качество покрытия, в качестве верхнего покровного слоя применяют укатку асфальтом либо устилают строительной смесью бетона.

Технологии дорожных покрытий

На самом деле не так много материалов используется для создания дорожного покрытия,

поэтому технологии дорожных покрытий достаточно стандартны. Преимущественно используется асфальт или брусчатка.

Если сравнивать укладку плит и асфальта, то методики имеют много общих характеристик, но есть и значительные отличия. Значительные преимущества плит доказаны статистикой, так как в США уже 60% всех дорог изготовлены из бетона.

Особенности:

• При изготовлении асфальта используются сыпучие материалы, которые со временем крошатся и требуют ремонта. Бетон же более прочный и плотный, он без труда может эксплуатировать порядка 40 лет и за все это время не требует ремонта;
• Качество покрытия. Асфальт склонен к проседанию, искривлению, образованию трещин, а плиты из бетона этому практически не подвержены;
• Бетон не наносит ущерб экологии, а в асфальте используются смолы, которые со временем проникают в почву и загрязняют ее.

Асфальт укладывается следующим образом:

1. Вырывается траншея;
2. В ней формируется подушка из гравия и песка. Часто используется сначала укладка больших камней, сверху гравия;
3. Создается толстый слой асфальта;
4. После застывания поверхность готова к приготовлению.

На дорожных покрытиях должны использоваться значительной толщины уровни подушек особенно, если планируется использовать магистраль для движения нагруженных автомобилей. Если выполнить укладку на грунт, присутствует большой риск, что плиты в скором времени перекосятся или под ними образуются пустоты, которые со временем приведут к поломке покрытия. Асфальт и плитка еще быстрее реагируют на изменение почвы под покрытием.

При реставрации покрытия из асфальта нужно укладывать смесь не только на поврежденном участке, но и прилегающем. В случае реставрации плит, ремонт покрытия требуется достаточно редко, но возможно появление трещин или смещение поверхности из-за движения грунта.

При монтаже покрытий для дороги рекомендуется создавать небольшие швы, которые будут выполнять функцию отвода воды, но это не является обязательным требованием. Сегодня за рубежом активно используются технологии, что обеспечивают поглощение влаги.

Шумозащитные экраны, которые установлены вблизи от жилых комплексов, способны снизить уровень шума на 8-24 Дц. О важном преимуществе минеральной ваты в сэндвич панелях, можешь узнать здесь .

Что такое «лиссант», читай здесь.

Применение ж/б плит в частном строительстве

Довольно часто плиты используют для обустройства приусадебной территории, в индивидуальном строительстве – делают из них тротуары, садовые дорожки, подъезды к домам и гаражам. Чаще всего выбирают плиты длиной до 6 метров, способные выдерживать нагрузки до 10 тонн – это ПНД 6000х2000х140, 2П60.1.8-10, 2П30.18-10. Чтобы покрытие было долговечным, основу готовят слоем дренажа и геотекстильным покрытием, которое способствует предотвращению роста травы в швах на участке, потом уплотняют песком.

Для пешеходных дорожек выбирают трапециевидные, шестигранные, прямоугольные изделия небольшого размера и прочности. Основание покрывают геотекстилем и уплотняют подушкой из песка. Под нужные размеры плиты лучше колоть или резать поперек или вдоль арматуры, на расстоянии минимум 25 сантиметров от края. Петлевые пазы заливают бетоном мелкофракционным, швы – жидким раствором.

Использование бетонных дорожных плит оправдано и выгодно как в масштабном строительстве, так и обустройстве придомовых участков. Благодаря прекрасным эксплуатационным характеристикам, легкому и быстрому монтажу, дешевизне и простоте в работе данный материал актуален для выполнения самых разных видов полотен и элементов.

Технология устройства дорог общественного значения

Строительство дорожного полотна начинается с подготовки основания. Оно должно быть ровным и прочным. Для возведения временного покрытия достаточно сделать утрамбованную насыпь из песка. При этом установка бордюра не обязательна.

К путям, подлежащим постоянной эксплуатации требования предъявляются более жесткие. Мероприятие по устройству дорог включает в себя снятие верхнего слоя грунта и выкапывание котлована глубиной 25-30 см. Основание подготавливается из нескольких слоев с трамбованием сыпучих компонентов:

• дренажный из щебня (⅔);
• барьер для растительности из геотекстиля;
• подушка из песка (⅓).

Зазоры и углубления для монтажных петель для повышения прочности дорожного покрытия заполняются цементным раствором. Подобное действие также сводит к минимуму движение плит в плоскостном направлении. Для выравнивания поверхности можно организовать сплошное асфальтовое покрытие или бетонную стяжку.

Вдоль краев дорожного полотна обязательно монтируются каменные бордюры. Для стока дождевой воды с плоскости между элементами ограждения формируются технологические проемы шириной в 5-7 см. Сплошные пролеты при этом составляют 8-10 м.

Источник: furnilux.ru