Конструкция монолитных цементобетонных покрытий

2.6. Толщина бетонных покрытий должна быть, как правило, одинаковой по всей ширине проезжей части. На шестиполосных покрытиях толщину крайних внешних полос допускается увеличивать на 2 см для обеспечения проезда тяжелых автомобилей. Бетонные покрытия могут быть однослойными или при наличии соответствующего технологического оборудования - двухслойными, устраиваемыми методом сращивания слоев с одновременным уплотнением верхнего и нижнего слоев, с толщиной верхнего слоя не менее 6 см.

Толщину бетонных покрытий h определяют расчетом. При использовании для покрытия бетонов, указанных в обязательном приложении 1, классов для нормативной нагрузки 50 кН на колесо минимальную толщину покрытия принимают по табл.2.1

 

Таблица 2.1

 

Основание	Минимальная толщина, см, покрытия при интенсивности движения расчетной нагрузки, ед./сут на полосу
более 2000	1000-2000	500-1000	100-500	менее 100**
Бетонное (мелкозернистый бетон, шлакобетон)			18 (16)	18* (16)	15*
Из материалов, укрепленных неорганическими вяжущими			18 (16)	18* (16)	15*
Из щебня, гравия, шлака	-		20 (18)	18* (16)	16*
Из песка, песчано-гравийной смеси	-	-	20 (18)	18 (16)

____________________

* Толщина основания в этих случаях может быть на 2 см меньше указанной в п.2.3.

** Сооружаются при соответствующем технико-экономическом обосновании.

Примечания: 1. В скобках приведена толщина покрытия для облегченных условий движения.

2. Если в поперечных швах штыри не применяются, толщину покрытия увеличивают на 2 см.

 

2.7. В покрытии устраивают продольные и поперечные швы (сжатия и расширения), делящие покрытие на плиты определенной длины и ширины. В конце рабочей смены или при длительных перерывах в бетонировании (более 2-4 ч) устраивают рабочие швы по типу швов сжатия и при необходимости швы расширения. Для предохранения покрытия от трещинообразования в раннем возрасте часть швов сжатия устраивают как контрольные и в первую очередь в свежеуложенном бетоне.

В швах предусматривают штыревые соединения. Пазы швов заполняют герметизирующим материалом.

Длину плит l_сж (расстояние между поперечными швами сжатия) на укрепленном основании и на устойчивом земляном полотне принимают по расчету, но не более 25 h, на земляном полотне с ожидаемыми неравномерными осадками (включая насыпи высотой более 3 м) – 22 h, а в местах перехода из выемок в высокие насыпи, в местах примыкания к искусственным сооружениям и в покрытиях шириной 6 м и менее – 20 h.

2.8. Продольные швы предусматривают при ширине покрытия более 23 h.

Контрольные швы, по конструкции аналогичные швам сжатия, обеспечивающие температурно-усадочную трещиностойкость в раннем возрасте, устраивают через каждые 2-3 плиты.

2.9. При устройстве швов расширения руководствуются данными табл.2.2. Ширину швов расширений (толщину прокладки) принимают равной 3 см.

Таблица 2.2

 

Ожидаемая для данного района температура нагрева покрытия в летнее время, °С	Толщина покрытия, см	Расстояние между швами расширения, число плит, при температуре воздуха во время бетонирования, °С
менее 5	5-10	10-15	15-20	более 20
Менее 40	20 и более			-*	-	-
	Менее 20				-*	-
Более 40	20 и более				-*	-
	Менее 20					-

____________________

* См. п.2.11.

 

2.10. Для повышения продольной устойчивости, лучшей совместной работы плит, увеличения динамической устойчивости основания и повышения транспортно-эксплуатационных качеств рекомендуется поперечные швы устраивать наклонными в плане или в виде "елочки" с уклоном к перпендикуляру 1:10 (рис.2.1). Количество штырей в продольном шве рассчитывают с учетом массы соседних плит без штырей в продольном шве.

 

 

Рис.2.1. Варианты расположения швов сжатия в плане для повышения комфортности движения, для уменьшения уступов между плитами (а, б и в), ровности покрытия в жаркое время года (б и в)

 

2.11. Штыри в продольных и поперечных швах располагают в соответствии с рис.2.2. Конструкции швов расширения и сжатия принимают по рис.2.2 и 2.3.

 

 

Рис.2.2. Расположение штырей в швах покрытий на цементогрунтовом и цементобетонном (а), щебеночном и песчаном (б) основаниях:

1 - шов сжатия; 2 - шов расширения; 3 - продольный шов; 4 - установочные шпильки (Æ5, l -13...16 см), приваренные к штырям; 5 - изоляция места сварки с помощью специальных колпачков или полиэтиленовой пленки; 6 - заполнитель (при приварке к штырям продольного шва шпилек диаметром 8-10 мм (в торец) длина штырей может быть уменьшена до 50 см)

 

 

Рис.2.3. Конструкция шва расширения:

1 - прокладка из выдержанной в воде древесины; 2 – каркас для фиксации прокладки и штырей, свариваемый в кондукторе; 3 - штыри в битумной изоляции, привязываемые к каркасу; 4 - температурный компенсатор (колпачок), обеспечивающий смещение штыря в бетоне не менее чем на 2 см; 5 - заполнитель (герметик)

 

При устройстве покрытий на цементогрунтовом основании толщиной не менее 18 см бетоноукладчиками со скользящими формами и допущении проектной организацией уступов между плитами в поперечных швах высотой до 3 мм (см. расчет основания) допускается в поперечных швах штыри не применять. Толщину покрытия в этом случае увеличивают на 2 см, а швы расширения при температуре бетонирования более 10 °С можно не устраивать.

Для повышения продольной устойчивости рекомендуется в примыкающих к шву расширения швах сжатия, а также в швах сжатия для случаев, отмеченных в табл.2 звездочкой, применять в нижней части деревянные прокладки треугольного сечения высотой 5-6 см.

2.12. При устройстве швов сжатия и расширения не допускается отклонение перекосов и наклонов штырей и прокладок от проектного положения более чем на 1 см. При устройстве пазов швов сжатия и расширения в свежеуложенном бетоне радиус закругления кромок швов не должен превышать 8 мм. Длина зоны обмазки штырей в поперечных швах разжиженным битумом составляет 2/3 длины штырей, толщина обмазки не должна превышать 0,2 мм.

Температурные колпачки, надеваемые на штыри швов расширения, должны обеспечивать свободное смещение штыря в бетоне не менее чем на 2 см.

Штыри в продольных швах устанавливают без битумной обмазки с допущением перекосов не более чем на 5 см.

2.13. Паз швов сжатия может быть в сечении прямоугольным, ступенчатым или с наклонными стенками. Ширина паза швов сжатия может быть от 4 до 15 мм, глубина паза - не менее 0,25 h.

Ширина паза над швом расширения принимается равной 33-35 мм, глубина до верха доски - 40-60 мм.

Расстояние между верхней частью доски шва расширения, снимаемой после бетонирования, и поверхностью сооружаемого покрытия должно быть не менее 10 мм.

Перед мостами и путепроводами устраивают не менее трех швов расширения без штырей и прокладок, шириной по 6 см каждый, через 15-30 м друг от друга. Швы заполняют сильно сжимаемым материалом, например песком, обработанным битумом; вверху шва устанавливают готовую резиновую пустотелую или пористую прокладку высотой 6 см.

2.14. Армирование плит по индивидуальным проектам применяется как вариант при тяжелых нагрузках, при слабых основаниях. Для армирования следует применять арматуру периодического профиля диаметром 8-16 мм класса А-II в виде отдельных продольных стержней, длина которых меньше длины плиты на 100-200 см, или в виде плоских сеток той же длины с продольной арматурой, со средним расходом ее 2,3-3,4 кг на 1 м² покрытия.

При армировании краев покрытия в нижней зоне (на высоте 40 мм от нижней плоскости) двумя стержнями (диаметром 10-12 мм, А-II) стержни должны быть короче длины плит на 100 см.