Betonové cesty: lití, přípravné práce

Rozsáhlá výstavba v Evropě a USA také vyvolává problém silnic mezi slovanskými národy a řešením jsou betonové silnice. Vysoce odolné, hladké a reflexní, usnadňují a zpříjemňují jízdu. Rozložením zátěže na většinu základny se sníží průhyb vozovky a zároveň se sníží spotřeba paliva vozidla až o 20 %.

Kdy jsou potřeba?

Výstavba betonových silnic je vhodná na přistávacích drahách na letištích i na autodromech, protože vydrží vysoké zatížení. Násypy a pobřežní komunikace z betonu snesou častý kontakt s vodou a stálou vlhkost. Cementobetonová dlažba na parkovacích plochách, chodnících pro pěší a cyklostezkách vyřeší problém oprav z důvodu dlouhé životnosti.

Co je třeba vzít v úvahu při výstavbě?

V závislosti na terénu, kde se betonová komunikace staví, se používá vhodná technologie. Například výstavba dálnic v horských oblastech zahrnuje vytvoření určité roviny odříznutím kopců a vyplněním prohlubní a tunely jsou položeny přes horská pásma. Přes nádrže se staví mosty a přes rokle se budují nadjezdy. Při menších nerovnostech v krajině může pokládka komunikací navazovat na místní terén.

Pro bezpečnost provozu a udržení určité rychlosti se při stavbě silnic snaží vyhýbat ostrým zatáčkám, klesáním a stoupáním.

Náklady na betonovou silnici jsou několikanásobně vyšší než na asfaltovou, ale životnost plně ospravedlňuje finanční prostředky vynaložené na výstavbu. Betonová komunikace s kvalitní montáží navíc nebude vyžadovat větší opravy po dobu minimálně 10 let od data uvedení do provozu. Kromě toho má betonování dálnic oproti asfaltování řadu výhod:

• Snadná příprava betonové malty.
• Nalití plátna zabere trochu času.
• Hladký a rovný povrch poskytuje dobrou trakci s pneumatikami.
• Cementobetonová dlažba je odolná, nezanechává při vysokém zatížení stopy vyjetých kolejí jako asfaltová dlažba a její životnost je mnohem delší.
• Má reflexní vlastnosti, což má pozitivní vliv na viditelnost v noci.

Nástroje a materiály

Technologie plnění vozovek zahrnuje použití betonu třídy M400. Je dostatečně pevný, aby odolal zatížení automobilovým provozem v obydlených oblastech. Roztok se skládá z následujících složek: cement, písek, drcený kámen (poměr 1:2:5). Pro zvýšení pevnosti se přidávají změkčovadla. Betonovou směs je možné vyrobit vlastníma rukama, ale je vhodnější použít hotové tovární řešení, protože i malá plocha toho bude vyžadovat poměrně hodně.

Pro stavbu dálnic se často používají speciální betonové desky. Podléhají rychlému opotřebení a monolitické plátno vydrží mnohem déle. Za účelem jeho vyplnění je instalováno bednění, jehož vytvoření bude vyžadovat kolíky pro instalaci rámu, desky od tloušťky 50 mm, spojovací prvky a ocelové rohy. Kromě toho budete potřebovat výztuž a tmel pro hydroizolaci dilatačních spár.

Přípravné práce

Značení se aplikuje na plochu určenou pro výstavbu. Podél ní se provádí výkop. Odstraňuje se vrstva o tloušťce přibližně 50-100 cm Zemina by měla být poměrně hustá, což ovlivní pevnost betonu. K tomu se válcuje a nalije se na něj štěrkopísková vrstva a poté vrstva drceného kamene, přičemž každá se zhutňuje samostatně. A také v přípravné fázi jsou položeny drenážní trubky, které jsou spojeny do jediného drenážního systému.

Pro správné zhutnění musí být půda vlhká. K tomu se suchá půda navlhčí vodou a nadměrně mokrá půda se vysuší uvolněním a smícháním s pískem nebo struskou. Udusání se kontroluje ocelovou tyčí o průměru cca 10 mm, která by do hloubky 60-70 cm měla jen stěží pronikat do půdy.

Etapy práce

Odvodnění vody

Odstraňování vody zvyšuje životnost vozovky. Voda na vozovce představuje nebezpečí v podobě postříkání, které zhorší viditelnost řidiče. S klesající teplotou se mění v led, čímž se povlak ničí. Aby se předešlo škodlivým účinkům srážek, je již ve fázi přípravy půdy vytvořen mírný sklon povrchu vozovky, je položen drenážní systém a vyrovnány plochy možné akumulace vody. Žlaby nebo svahy jsou instalovány podél silnice, aby odváděly vodu do země nebo přijímače.

Vrstva podestýlky

Vytvoření pískového polštáře zabraňuje vzniku trhlin a prohlubní a výrazně zlepšuje drenáž. Absorbuje také přebytečnou vlhkost, která se dostává na povrch. Podestýlková vrstva písku je silná 20-40 cm, plní se velkými kameny nebo štěrkem v případech, kdy půda hromadí vodu a obsahuje jíl nebo rašelinu. Kameny drží pohromadě pojivy, jako je cement, vápenec nebo popel. Geotextilní podšívka bude chránit před rostlinami.

Sběr bednění

Rám pro nalévání je konstruován na základě jeho výšky. V tomto případě se pro zvýšení pevnosti bere v úvahu potřeba žeber na okrajích. Bednící desky musí mít tloušťku minimálně 50 mm. Po instalaci jsou potaženy speciální kapalinou pro usnadnění odstranění bednění. Pokud plánujete použít těžké vibrační zařízení, je bednění vyrobeno z oceli, aby se zabránilo deformaci. Na vnější straně krabice jsou upevněny kovovými kolíky a seřazeny do jedné linie. Při výstavbě chodníků pro pěší nebo parkovišť mohou být bedněním obrubníky.

Lití povrchu vozovky

Jakékoli betonové výrobky, včetně vozovek, musí být rychle a nepřetržitě nalévány, aby se zabránilo tuhnutí na neošetřených plochách. Za tímto účelem je předem připravena celá částka potřebná na stavbu. Při výstavbě ve velkém měřítku jsou v blízkosti často instalovány mobilní jednotky pro míchání malty, což se provádí za účelem snížení nákladů na dopravu.

V průměru je tloušťka betonové vozovky 12 cm beton M200-M300 se nalije na podklad s podestýlkou ​​a na něj se položí materiál M400 ve dvou vrstvách. Tloušťka první vrstvy se pohybuje od 30 do 40 mm, na ni se položí výztuž a nalije se dokončovací vrstva. Ihned po nalití se provede vibrační zhutnění, které zhutní povlak a odstraní z něj vzduch.

Dokončení

Jakmile beton dosáhne asi poloviny své pevnosti a unese váhu člověka, rozřeže se na segmenty, aby se zabránilo praskání. Při změně teploty se beton smršťuje nebo roztahuje, proto se řezané spoje nazývají teplotní spoje. Pro ochranu proti vodě jsou vyplněny tmelem. Při správném provedení technologie pokládky a přípravných prací není nutné další zpracování. Nakonec se aplikují reliéfní značky a nainstalují se zpomalovací nárazníky.

Hlavním materiálem používaným pro stavbu silnic je asfalt. Po několika letech takový povlak vyžaduje opravu a poté se jeho výkonnostní vlastnosti každoročně obnovují. Betonová dlažba je mnohem lepší než asfalt, ale její použití je omezené. Důvody jsou nedostatečné financování, nízká úroveň produktivity, specifické klimatické podmínky, nedostatečné množství cementu požadovaných jakostí a terén. Tato technologie zatím není v Rusku příliš populární, protože asfaltové silnice jsou mnohem levnější. Upozorňujeme však, že náklady na tyto typy plátna se postupně vyrovnávají. Začíná výstavba betonových silnic, mostů a přistávacích drah na letištích.

Výhody betonových komunikací

Takové povlaky mají určité výhody:

• Betonová silnice je velmi odolná a nevyžaduje opravy. Nátěr lze používat minimálně čtyři desetiletí, zatímco u asfaltu je toto období omezeno na desetiletí s každoročními opravami;
• Automobilové vybavení spotřebuje méně paliva. Důvodem je skutečnost, že při pohybu těžkého vozidla nedochází k deformaci silničního betonu, což znamená, že vozidlo potřebuje k pohybu o pětinu paliva méně;
• Nátěr je odolný vůči náhlým změnám klimatických podmínek. Neovlivňují ji silné deště ani náhlé změny teplot;
• vzduch je udržován čistý, protože automobily vyžadují méně paliva, jehož výfukové plyny znečišťují životní prostředí;
• přírodní zdroje jsou využívány šetrně. K výrobě betonu je potřeba vápenec a k výrobě asfaltu se používá ropa.

Stavební technologie

Výstavba betonových silnic zahrnuje určité fáze:

1. Pozemní základna se připravuje. Válcuje se, aby se dosáhlo požadované hustoty, a v případě potřeby se zvlhčuje nebo suší.
2. Odvod vody je organizován pro prodloužení životnosti povrchu vozovky a zajištění bezpečnosti jízdy.
3. Pokládá se podkladová vrstva. Jde o pískovou vrstvu, jejíž tloušťka je do dvou až čtyř desítek centimetrů.
4. Konstrukce bednění se montuje. Jeho prvky jsou vyrobeny z řeziva s ohledem na výšku výplně.

Pokud voda prosakuje do země, povrch vozovky se postupně zhoršuje.

Technologie výstavby je složitá a každá fáze bude podrobně zvážena.

Betonová konstrukce vozovky

Plátno obsahuje určité vrstvy:

• podestýlka – pro její konstrukci používají drcený kámen, který odvádí podzemní vodu, a písek, pomocí kterého se kompenzují výsledná zatížení;
• armovací – reprezentovaný nízkohodnotným betonem, který váže podkladní vrstvu;
• povrch vozovky – betonový povrch.

Konstrukce betonové vozovky pro těžká vozidla je z namáhaného i nenamáhaného železobetonu, jehož výztužná rámová základna zabraňuje praskání kamene pod tíhou nákladních aut.

Při určitých typech stavebních prací nebo při pokládání betonových vozovek na půdách přesycených vlhkostí se na pískový polštář pokládá hydroizolační materiál, aby nedocházelo k přemokření vozovky a následné korozi kamenů a výztuže. Jako hydroizolační materiál se používá běžná střešní lepenka.

Výkon práce

Podívejme se blíže na to, co jednotlivé etapy betonáže vozovky představují.

Trénink

Výkopové práce jsou náročné a poměrně nákladné. Jejich zahájení předchází zpracování podrobného projekčního řešení, jehož závěry vycházejí z geologických studií území. Pokud je to možné, betonování vozovky se provádí vodorovně, odstranění malých kopců nebo vyplnění prohlubní zhutněnou horninou.

Pokud se staví hlavní dálnice, odstraní se celá vrstva úrodné půdy, ale k vybudování betonové silnice na dvoře bude stačit odstranit patnáct až dvacet centimetrů zeminy.

Připravený podklad je zhutněn válci a vibračními mechanismy, které se vyznačují vysokou hmotností.

Tato fáze je považována za klíčový moment, protože tuhost a celistvost povrchu vozovky závisí na pevnosti podkladu, a to i při velmi intenzivním dynamickém zatížení.

Při výkopových pracích je navržen drenážní systém umožňující odvod zemní a dešťové vlhkosti. Za tímto účelem je základna položena v rovině s úhlem sklonu dva až čtyři stupně. Betonové žlaby jsou instalovány po stranách silnice nebo jsou uspořádány přirozené svahy, podél jejichž svahů bude voda proudit do přijímacích studní nebo jít do země.

Vrstva podestýlky

Je položen pískový polštář, jehož tloušťka se rovná dvaceti až čtyřiceti centimetrům. Tento prvek lze vynechat, ale poskytuje vynikající ochranu před vlhkostí přicházející ze země a zlepšuje proces odvodnění. Ložní vrstva je nezbytná k zamezení eroze a bobtnání při mrazech, což vede ke vzniku prohlubní a trhlin v monolitickém betonu.

Většina problémů vzniká v jílu, rašelině a dalších oblastech terénu, které mohou zadržovat vodu. Ve většině případů jsou takové vrstvy částečně odstraněny a dno je pokryto velkými kameny a štěrkem. Zhutněná vrstva dosahuje výšky třiceti centimetrů. Od takové přípravy se budou odvíjet náklady a čas potřebný k výstavbě.

Minimální tloušťka podkladu závisí na typu půdy a klimatických podmínkách. Určuje se pomocí speciální tabulky. Pokud je vrstva položena z různých materiálů, je mezi ně rozprostřena geotextilie.

Vrstvy se vyrovnávají v souladu s navrženými sklony. Kamenné zásypy se zpevňují pojivy – cement, granulovaná struska z hutní výroby, do které se přidává nehašené vápno, popel z tepelných elektráren, mletá struska.

Povrchová úprava

K výrobě této konstrukce se používají desky, jejichž výška odpovídá úrovni betonu nalitého na vozovku. Zpravidla se rovná deseti až patnácti centimetrům. Při určování jeho rozměrů je třeba vzít v úvahu, že podél okrajů betonu jsou instalována žebra pro zlepšení pevnosti. Tloušťka desek by neměla být menší než 5 cm. Každý prvek konstrukce by měl být pokryt speciální směsí, která usnadní oddělení od ztvrdlého betonu.

Na dřevěné bednicí panely jsou kladeny požadavky na úroveň pevnosti od rozpínání jejich čerstvé betonové hmoty a sil, které vznikají v důsledku pěchování.

Pokud se na stavbu betonových vozovek používá těžká technika, která beton zhutňuje, pak by se mělo instalovat bednění z ocelového materiálu. Vydrží mnohem déle. Každý prvek je založen na podrážce, která zlepšuje stabilitu.

Části bednění jsou umístěny v jedné řadě a bezpečně upevněny. To je zvláště důležité, pokud je betonová hmota vibrována pomocí těžké techniky. V místech, kde klesá základová úroveň, se pod bednění nalije chudý beton pro zlepšení stability.

Výztuž

Pokud technologický proces výstavby betonové silnice zahrnuje tento typ práce, pak by výztuha měla být kovová síť, jejíž plocha buněk dosahuje 150 mm. mXNUMX. Tato volba materiálu umožní vyhnout se expanzi a prasklinám v betonové vrstvě.

Pokládání výztužné sítě se provádí během procesu nalévání betonové směsi ve výšce tří až čtyř centimetrů od spodní úrovně. Před tím se nalitý beton vyrovná, položí se rámová síť a v případě potřeby se upevní. Nyní můžete pokračovat v práci.

Vyplňte

Ložní vrstva je pokryta materiálem, který je odolný proti vlhkosti, hydroizolaci, nebo jednoduše navlhčený. Silniční beton, který odpovídá GOST, je položen najednou podle tloušťky. Při použití výztuže se proces provádí po etapách.

Silniční beton, jehož kvalita splňuje všechny požadavky, se aplikuje rychle, protože nemá dlouhou životnost. Nedoporučuje se přidávat do hmoty vodu, protože to zhorší mechanické vlastnosti nátěru. Vzhledem k tomu, že stavební objemy jsou velké, je na staveniště dodáván továrně připravený silniční cement. Směs se vykládá po jednom krychlovém metru a urovnává, aby celá vrstva měla stejnou hustotu.

Optimální možnost pokládky betonové podlahy je ve dvou nebo třech vrstvách.

Betonová směs se hutní pomocí speciálních mechanismů, představovaných dřevěnými nebo kovovými trámy, na které působí pneumatická kladiva, která jsou k nim připevněna. Toto zařízení se spustí do směsi a začne se v ní pohybovat. Po zpracování jednoho řezu se dřevo posune dále.

Pokud se použije výztuha, vibrační zařízení by mělo být umístěno pět až sedm centimetrů nad horní hranou rámu.

Speciální stroj má kromě vibračního zařízení také vpředu umístěné nivelační zařízení.

Betonová kompozice musí být plastická a dostatečně pohyblivá, ale ne příliš tekutá, aby nemohla zatékat přes bednící panely. To vše negativně ovlivní pevnost povlaku.

Řezání švů

Povinnou podmínkou je instalace dilatačních spár. Tento typ práce je možný, když beton dosáhne určité úrovně pevnosti 50–60 procent. V této podobě je plátno schopno odolat hmotnosti nejen pracovníka, ale také speciálního nástroje pro řezání švů.

To kompenzuje tepelnou roztažnost, které beton v různé míře podléhá. Na segmentech silnice nevznikají trhliny v důsledku sezónních změn.

Řezání se provádí spárovačkou – speciálním nástrojem. Vzdálenosti mezi švy jsou určeny konstrukčními výpočty. Zpravidla se pro tento účel tloušťka monolitického povlaku násobí třiceti.

Aby se do takových švů nedostala vlhkost, jsou vyplněny tmelem.

Materiály pro stavbu betonového plátna

M400 je univerzální betonová kompozice. Jeho pevnost mu umožňuje odolat zatížení od různých kolových vozidel. Základem je portlandský cement, který je odolný vůči vlhkosti. Do roztoku se také přidávají změkčovadla pro zlepšení hydrofobnosti a pevnosti.

Betonová směs se skládá z:

• cement – 1 díl;
• drcený kámen – 5 dílů;
• písek – 2 díly.

Složení betonu a jeho vlastnosti jsou uvedeny v projektu stavby.

Montáž podlahové krytiny

Betonové desky pro silnice se vyrábějí takto:

1. Připraví se formy požadované velikosti, případně se postaví bednicí panely.
2. V případě potřeby je připraven výztužný rám pro zlepšení pevnosti desek.
3. Lití se provádí hotovým betonem, je vhodné jej ihned zhutnit, aby se odstranily vzduchové bubliny.
4. Po nějaké době, kdy beton ztvrdne, můžete bednění odstranit a dát deskám čas, aby získaly požadovanou pevnost.

Pomocí takového materiálu si můžete vyrobit betonovou cestu vlastníma rukama. Při splnění všech podmínek vám bude dobře sloužit dlouhou dobu.

Závěr

Betonové povrchy vozovek jsou odolné, ale vyžadují určitou údržbu. Vzniklé praskliny je nutné ihned opravit, aby se nezvětšovaly. K tomuto účelu se používají speciální tmely nebo betonová malta. Pokud se vytvořila trhlina, měla by být odstraněna celá část betonového povrchu.