ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НОРМАТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ "ОРГТРАНССТРОЙ"
МИНИСТЕРСТВА ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
ЗАПОЛНЕНИЕ
ТЕМПЕРАТУРНЫХ ШВОВ НОВЫМИ ВИДАМИ МАСТИК И ГЕРМЕТИКОВ
Содержание
Технологическая карта составлена на основе применения
методов научной организации труда и предназначена для использования при
разработке проекта производства работ и организации работ и труда на объекте.
В технологической карте предусмотрено заполнение
температурных швов битумно-полимерной мастикой (БПМ-1), тиоколовым герметиком и
неопреновыми прокладками.
В основу технологической карты положены следующие исходные
данные: однослойное цементобетонное покрытие имеет толщину 22 см и ширину 7,5
м; продольный шов и поперечные швы сжатия (через 6 м) нарезаны в твердом бетоне
нарезчиками с алмазными дисками Д-903 (ДС-510) или модернизированным нарезчиком
Д-432А. Швы нарезаны ступенчатого сечения. Глубина заполнения швов
изоляционными материалами - 3 см.
Во всех случаях применения настоящей технологической карты
необходима привязка ее к местным условиям производства работ.
Швы заполняют изоляционными материалами не позднее, чем
черев 80 суток после нарезки пазов.
В процесс заполнения швов (рис.1) входят прочистка швов
«жатым воздухом и их заполнение изоляционными материалами (битумно-полимерной
мастикой, тиоколовым герметиком, неопреновыми прокладками).
Прочистка швов
Машинист компрессора прочищает шов стальным крючком,
насаленным на штуцер воздуховода компрессора и одновременно продувает шов
сжатый воздухом. Вслед за ним рабочий тщательно прочищает стенки ива стальной
щеткой. Затем шов окончательно продувают сжатым воздухом, очищая при этом
прилегающие к шву полосы покрытия шириной 20 см с каждой стороны шва.
Для облегчения прочистки рекомендуется сразу после
нарезки швов тщательно промывать их водой и оберегать от загрязнения.
Рис.1. Технологическая
схема, организация рабочего места и расстановка рабочих при заполнении швов
битумно-полимерной мастикой:
1 - конусная лейка емкостью 16 л
на тележке; 2 - передвижной битумный котел Д-124А емкостью 350 л; 3 - шов
расширения; 4 - шов сжатия; 5 - емкость с бензином; 6 - передвижной битумный
котел емкостью 100 л; 7 - компрессор ЗИФ-55; 8 - продольный шов
Цифрами в кружке обозначен разряд рабочего, буквами -
последовательность заливки швов, стрелками - переход рабочих в процессе работы,
римскими цифрами обозначена очередность стоянок машин и оборудования в течение
смены
Заполнение швов битумно-полимерной мастикой
Битумно-полимерная мистика составляется из следующих
компонентов (табл. 1).
Таблица 1
Состав битумно-полимерной мастики БПМ-1
Материалы, составляющие мастику
|
Количество весовых частей
|
Назначение материала
|
Битум
гидроизоляционный тепломорозостойкий "Пластбит"
|
70
|
Основной компонент
мастики
|
Битум нефтяной дорожный БНД 40/60 /БНД 60/90/
/ГОСТ 11954-66/
|
30
|
Улучшает пластические и
адгезионные свойства мастики
|
Раствор /15 %-ный/ двинилстирольного
термоэластопласта /ДСТ/ в сольвенте (нефтяном или каменноугольном), ксилоле
или в бензине А-72
|
13
|
Повышает деформативность,
упругость, теплостойкость
|
Минеральный порошок /ГОСТ 9128-67/ или
тонкомолотый строительный асбест /ГОСТ 12871-67/
|
25
|
Заполнитель
|
Битумно-полимерная мастика
(БПМ) получена на основе экспериментальных исследований, проведенных.
Центральной лабораторией Управления строительства автомобильной дороги
Москва-Рига Главдорстроя совместно с СоюздорНИИ.
Мастика предназначена для герметизации швов бетонных
покрытий автодорог, а также аэродромных покрытий, не подвергающихся
интенсивному тепловому воздействию факела реактивных двигателей (перроны,
рулежные дорожки).
Приготовление мастики
Битумно-полимерную мастику готовят централизованно на строительной
базе или на месте производства работ.
В стеклянной или в металлической емкости растворяют
дивинилстирольный термоэластопласт (ДСТ) в одном из растворителей, указанных в
табл. 1 из расчета 85 % растворителя на 15 % ДСТ (по весу). При небольшой емкости
(бутыль, бочка) полное растворение ДСТ происходит в течение 2-3 суток при
температура, воздуха 18-20 °С; при большой емкости (цистерна) обеспечивают
перемешивание с помощью битумного насоса для ускорения растворения ДСТ. В
дальнейшем с помощью этого же насоса раствор ДСТ подают в котел с расплавленным
пластбитом. Все работы по приготовлению ДСТ ведут на открытом воздухе.
Большие емкости (цистерны) до начала работ зарывают в землю,
оставляя только горловину, которую плотно закрывают крышкой на болтах. Для
выпуска скапливающихся газов горловина цистерны должна иметь предохранительный
клапан, а малые емкости должны иметь отверстие (стеклянная трубка в пробке или
отверстие в крышке бочки).
Смесь пластбита с дорожным битумом расплавляют и доводят до
температуры 140 °С. Затем топку гасят и дают смеси несколько остыть. В смесь с
температурой 120-130 °С вводят при тщательном перемешивании раствор ДСТ, а
затем выдерживают для улетучивания легких фракций растворителя не менее 3 ч.
В готовую смесь пластбита и ДСТ при температуре не ниже 120
°С и непрерывном перемешивании вводят сухой, желательно, предварительно
подогретый наполнитель - минеральный порошок или асбестовую крошку.
Готовую смесь разливают в формы и доставляют на место
заполнения швов в виде брикетов, которые хранят в сухом, закрытом помещении при
высоте штабелей не более 1 м (во избежание слипания брикетов).
Заполнения швов мастикой
В начале смены рабочие готовят жидкий битум (60 % битума и
40 % бензина по весу) для прогрунтовки стенок швов и разогревают брикеты БПМ.
Для этого на участке работ должны быть два передвижных котла.
Для прогрунтовки стенок швов в котел загружают битум БНД
40/60 или БНД 60/90 и разогревают его до жидкого состояния. Затеи в емкость с
отмеренным количеством бензина наливают тонкой струйкой, непрерывно
перемешивая, битум. Стенки швов прогрунтовывают не позже, чем за 2-3 ч до
заполнения швов мастикой.
Брикеты БПМ загружают в другой котел и разогревают до
температуры 120-130 °С.
Для предупреждения утечки мастики и ее оседания после срабатывания
шва, в него перед заполнением закладывают и прикатывают вручную диском
хлопчатобумажный шнур.
Непосредственно перед заполнением швов мастикой, для
получения ровного, чистого шва и облегчения очистки поверхности покрытия от
мастики после заполнения шва, полосы бетонной поверхности шириной по 5-10 см,
прилегающие к очищенному шву, слегка посыпают минеральным порошком, для чего
предварительно на шов накладывают веревку, диаметр которой в 1,5-2 раза больше
ширины шва. После посыпки минерального порошка веревку снимают и приступают к
заполнению швов мастикой.
Швы заполняют мастикой заливщиком швов или конусной лейкой в
один или два приема, в зависимости от величины оседания мастики. При
использовании конусной лейки (рис. 2) ее заполняют горячей мастикой и
устанавливают над швом так, чтобы носок лейки вошел в шов. Затем слегка
открывают клапан и равномерно перемещают лейку вдоль шва, заполняя шов
мастикой. В конце шва клапан закрывают, прекращая подачу мастики в шов.
Рис.2. Конусная лейка для
заливки мастикой в швах цементно-бетонного покрытия:
1 - шток с пробкой; 2 -
корпус лейки; 3 - залитый шов; 4 - бетонная плита покрытия
После того, как мастика в шве застывает, ее излишки и
наплывы срезают лопаточкой и загружают в котел для повторного применения.
Формирование мастики в шве длится 2-4 недели.
В сухую и жаркую погоду, когда дню заливки швов
предшествовали не менее трех дней с температурой воздуха не ниже + 25 °С можно
заливать мастику без прогрунтовки стенок швов.
Чтобы исключить ожидание выдержки грунтовки в течение 2-3 ч,
в процессе работы периодически прогрунтовывают швы, поддерживая необходимую
величину задела (примерно 50-80 м покрытия).
В процессе работы по мере расходования мастики загружают
котел брикетами мастики, следят за ее температурой, а также перемещают битумные
котлы по участку работ.
В конце работы топки в котлах должны быть погашены, а
конусные лейки или заливщик швов - промыты бензином.
Заполнение швов тиоколовым герметиком
Тиоколовый герметик, изготавливаемый на основе
синтетического каучука (тиокола), представляет собой вязкую пасту, способную
после вулканизации превращаться в резиноподобную эластичную массу.
Этот герметик применяют для заполнения температурных швов
бетонных покрытий на дорогих I-III категорий, а также в районах с суровыми
климатическими условиями (устойчивая минимальная температура воздуха в зимний
период ниже - 25 °С).
Тиоколовый герметик рекомендуется также для заливки швов в
бетонных покрытиях аэродромов.
Приготовление тиоколового герметика и заполнение швов производят
комплектом машин конструкции СоюздорНИИ, состоящем из мешалки и двух заливщиков
швов.
Приготовление тиоколового герметика
Тиоколовый герметик приготовляют на месте работ
непосредственно перед заполнением швов путем онемения в холодном состоянии герметизирующей
и отверждающей пасты, поставляемых заводами химической промышленности.
Герметизирующая паста сметанообразной консистенции, черного
цвета поступает в алюминиевых баках емкостью 50 л.
Отвергающая паста - густая, темно-серого цвета поступает в
баках емкостью 50 л перед употреблением ее разводят небольшим количеством воды
(5-7 %) и тщательно перевешивают.
Пасты загружают в заливщик емкостью 45 л (герметизирующей
пасты - 100 и отверждающей пасты - 20 весовых частей). Затем вращают вручную
или электромотором мешалку принудительного действия, вставляемую в заливщик до
загрузки материалов. При механическом перемешивании в комплект необходимо
включать передвижную электростанцию ЖЭС-4,5. Смесь перемешивают до получения
однородной по цвету и консистенции пасты. После этого мешалку вынимают из
заливщика и устанавливают во второй заливщик. Приготовленная паста пригодна для
употребления в течение 6-3 ч.
Заполнение швов
После очистки паза шва для обеспечения прочного оцепления
герметика с бетоном торцевые грани бетонных плит протирают ацетоном и
подсушивают сжатым воздухом. При наполнении швов тиоколовым герметиком грани
швов не грунтуют.
Перед заполнением шва герметиком в него закладывают
хлопчатобумажный шнур, а полосы бетонной поверхности, прилегающие к очищенному
шву, посыпают тонким слоем минерального порошка, для чего предварительно на шов
накладывают веревку диаметром большим ширины шва в 1,5-2 раза. Затем веревку
убирают и заполняют шов тиоколовым герметиком заливщиком швов под давлением.
Для создания давления в заливщике применяют тот же компрессор, что и для
очистки швов. Давление (от 0,5 ати и выше) подбирают опытным путем, в
зависимости от ширины шва и величины сопла.
Скорость заполнения швов тиоколовым герметиком зависит от
ширины шва, давления в системе, температуры воздуха, навыка оператора.
Излишки герметика, выступающие из шва, до завершения
процесса вулканизации срезают шпателем, собирают и употребляют в дело.
Швы заполняют тиоколовыми мастиками только в сухую погоду при
положительной температуре воздуха (не менее + 5 °С). В случае дождя, а также
если по участку происходит движение автомобилей, заполненные швы укрывают
битуминизированной бумагой или полиэтиленовой пленкой. Вулканизация тиоколового
герметика происходит в зависимости от температуры окружающего воздуха и марки
герметика черва 7-15 суток.
По мере заполнения швов все оборудование передвигают
автомобилями по участку работ.
Закончив смену, рабочие промывают заливщики и мешалку
растворителями, очищают инструмент.
Заполнение швов неопреновыми прокладками
Неопреновые прокладки специального фигурного профиля,
изготовленные заводами химической промышленном и, доставляют на участки работ в
бухтах.
Прокладки из неопрена эластичны и сохраняют свои свойства в
течение 4-5 лет. Запрессовка таких прокладок обеспечивает полную герметизацию
швов. Для получения надежной и долговечной герметизации при устройстве швов
кромки шва должны быть ровными и строго параллельными, отклонение ширины шва от
проектной не должно превышать 1-1,5 мм. Для соблюдения этих требований
необходимо постоянно следить за степенью износа дисков при нарезке швов.
Запрессовка прокладок в шов
Очищенный и просушенный шов смазывают разжиженным тиоколовым
герметиком, который обеспечивает плотный контакт прокладки со стенками шва, а
значит, и хорошее прилипание прокладки к бетону. Кроме того, при закладке в шов
прокладки, излишки разжиженного тиоколового герметика сдвигаются вниз по граням
шва, образуя после затвердевания небольшие валики на гранях шва, которые препятствуют
смещению прокладки вниз в процессе эксплуатации покрытия.
Разжиженный тиоколовый герметик доставляют к месту
производства работ в готовом виде.
Неопреновые прокладки отрезками на 10 см длиннее шва вводят
в паз электрическим запрессовщиком конструкции СоюздорНИИ, который прост,
удобен в работе и производителен. Запрессовщик устанавливают в начале шва так,
чтобы направляющее колесо стало на шов, а рабочий орган над началом шва,
заправляют прокладку, включают ток и перемещают запрессовщик вдоль шва. При
перемещении запрессовщика вводит в паз прокладку, которую в конце шва обрезают.
Наряду с высокой погодоустойчивостью неопреновые прокладки
обеспечивают полную водонепроницаемость шва и хорошо сопротивляются вдавливанию
в них инородных предметов.
Применение неопреновых прокладок в качестве изоляционного
материала позволяет увеличить сменную производительность по сравнению с
заполнением швов мастиками или тиоколовыми герметиками почти в два раза.
Применение готовых прокладок позволяет упростить процесс
герметизации швов и исключить необходимость использования громоздкого
оборудования для приготовления мастик.
Указания по технике безопасности
При выполнении работ по заполнению швов герметизирующими
материалами следует выполнять "Правила техники безопасности при
строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог", М., Транспорт,
1969, а также основные требования, изложенные в разделе 4 "Технических
указаний по устройству деформационных швов в цементнобетонных дорожных
покрытиях" ,
Оргтрансстрой, М., 1969.
Работы по заполнению температурных швов изоляционными
материалами выполняют, как правило, в одну смену.
Длину сменной захватки назначают равной длине двухсменной
захватки потока по устройству цементнобетонного покрытия, что составляет,
примерно, 310 м дороги или 700 м шва (при устройстве швов сжатия через 6 м и
продольного шва).
а) Заполнение швов битумно-полимерной мастикой
Состав звена
|
Машинист компрессора
|
4 разр.-1
|
Дорожные рабочие
|
3 " -2
|
|
2
" -1
|
Машинист компрессора 4
разр. обеспечивает подачу сжатого, воздуха, прочищает швы крючком,
прикрепленным к штуцеру воздуховода, с одновременной продувкой швов сжатым
воздухом.
Дорожный рабочий 2 разр. очищает швы стальной щеткой, закладывает
в них хлопчатобумажный шнур и посыпает покрытие около швов минеральным
порошком.
Два дорожных рабочих 3 разр. разогревают в котле
битумно-битумно-полимерной мастики и готовят жидкий битум, а затем грунтуют
грани швов и заливают швы мастикой, применяя конусные лейки на тележке. После
остывания мастики они срезают шпателем наплывы, собирают их и загружают в котел
с мастикой, а по мере ее расходования загружают в котел брикеты мастики.
Все оборудование и механизмы в течение смены имеют 6 стоянок
через 54 м (между швами расширения).
б) Заполнение швов тиоколовыми герметиками
Состав звена
|
Машинист компрессора
|
4
разр.-1
|
Дорожные рабочие
|
3
" -3
|
|
2
" -1
|
Машинист компрессора 4 разр.
обеспечивает подачу сжатого воздуха во время работы заливщиков СоюздорНИИ
(заливка герметика под давлением); прочищает швы крючком с одновременной
продувкой швов сжатым воздухом; после обезжиривания граней плит ацетоном
подсушивает их сжатым воздухом.
Дорожный рабочий 2 разр. прочищает швы стальной щеткой,
обезжиривает грани шва ацетоном, закладывает в шов хлопчатобумажный шнур и
посыпает минеральным порошком покрытие с каждой стороны шва.
Дорожный рабочий 3 разр. взвешивает компоненты, загружает их
в заливщики, обслуживает мешалку, приготовляет тиоколовую мастику, следит за
качеством перемешивания ее компонентов. Излишки герметика, выступающие из шва,
он срезает шпателем, собирает и загружает их в смеситель.
Двое дорожных рабочих 8 разр. участвуют в приготовлении
тиоколового герметика и заполняют швы герметиком с помощью двух заливщиков швов
комплекта СоюздорНИИ.
в) Запрессовка в шов неопреновых прокладок
Состав звена
|
Машинист запрессовщика (он же
машинист электростанции ЖЭС-4,5)
|
4 разр.-1
|
Машинист компрессора
|
4
" –1
|
Дорожный рабочий
|
2
" -1
|
Машинист запрессовщика 4
разр. обмазывает грани швов разжиженным тиоколовым герметиком, заправляет в
запрессовщик неопреновую прокладку, запрессовывает ее в шов, исправляет
неровности стальной лопаточкой и перемещает машину к следующему шву. Он же
обслуживает электростанцию ЖЭС-4,5.
Машинист компрессора 4 разр. и дорожный рабочий 2 разр.
прочищают швы крючками, прикрепленными к штуцерам воздуховодов и одновременно
продувают швы сжатым воздухом, а также прочищают швы стальными щетками.