Rodzaje betonów stosowanych w drogownictwie
Rozróżnia się dwie metody wbudowywania mieszanek betonowych:
Beton „lany” do układania nawierzchni w technologii:
– deskowania ślizgowego – polega na wbudowywaniu mieszanki za pomocą maszyny, która formułuje nawierzchnię, ograniczając ją z boków za pomocą deskowań ślizgowych, będących częścią składową maszyny.
– deskowania stałego (w prowadnicach) – polega na wbudowywaniu mieszanki betonowej między stałymi deskowaniami złożonymi z drewnianych belek lub ceowników, przytwierdzonych do podłoża za pomocą szpilek.
Zagęszczenie betonu powinno się odbywać za pomocą wibratorów wgłębnych lub powierzchniowych. Dla grubości mniejszych od 20 cm dopuszcza się zagęszczenie z użyciem wibratorów powierzchniowych (listew wibracyjnych).
Nawierzchnię układa się na całej szerokości lub połówkami. Jeżeli szerokość nie przekracza 4,5 m, to można układać na całej szerokości, nie stosując szczelin podłużnych. Przy szerokościach powyżej 4,5 m nawierzchnie układa się połówkami, stosując szczelinę podłużną.
Beton wałowany (RCC – Roller Compacted Concrete)
Beton wałowany – Technologia betonu wałowanego (ang. RCC – Roller Compacted Concrete) wykorzystywana jest w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie oraz w krajach Zachodniej Europy. Ma zastosowanie do budowy dróg lokalnych, placów postojowych i parkingów.
Jedną z pierwszych dróg wykonanych w technologii betonu wałowanego jest droga lokalna w Miastku w województwie pomorskim.
Technologia ta łączy zalety nawierzchni dróg betonowych, takich jak: trwałość, odporność na koleinowanie, niskie koszty eksploatacyjne z szybkością układania i krótkim czasem oddania do użytkowania typowym dla nawierzchni asfaltowych.
Technologia polega na zgęszczaniu mieszanki betonowej za pomocą walca drogowego. Stosowanie takiego sposobu zgęszczania mieszanki betonowej powoduje konieczność przygotowania mieszanki o małej zawartości wody zarobowej.
W typowych mieszankach betonowych, stosowanych w technologii betonu wałowanego, zawartości cementu mieści w granicach 240-360kg, a wskaźnik wodno-cementowy od 0,3 do 0,45.
Do wbudowania stosuje się mieszanki o konsystencji wilgotnej z optymalną zawartością wody. Zbyt mała zawartość wody powoduje, że mieszanka nie zostanie prawidłowo zagęszczona, a zbyt duża prowadzi nierówności poprzez nadmierne zagłębianie się walca w mieszance betonowej.
Technologia betonu wałowanego ze względu na swoje zalety, jak szybkość realizacji i niskie koszty budowy jest dobrym rozwiązaniem w budowie dróg lokalnych.
„Obróbka” powierzchni
Teksturowanie w celu uzyskania odpowiedniej szorstkiej nawierzchni można przeprowadzić jedną z niżej podanych metod:
– ręczne lub mechaniczne przeciąganie w kierunku podłużnym (równoległym do osi jezdni) tkaniny jutowej,
– przecieranie świeżo ułożonej mieszanki betonowej stalową szczotką o szerokości od 0,45 do 0,7 m, składającej się z dwóch rzędów wiązek ze stali sprężynującej; przecieranie szczotką należy wykonywać w kierunku prostopadłym do osi jezdni,
– rowkowanie poprzeczne za pomocą widełek metalowych,
– przeciąganie juty lub rowkowanie podłużne za pomocą grzebieni lub widełek ciągnionych za jutą; rozstaw grzebieni ok. 15 mm,
– opóźnianie hydratacji cementu w górnej warstwie świeżo ułożonej nawierzchni, a następnie wypłukanie niezwiązanej warstwy zaprawy cementowej strumieniem wody lub wyszczotkowanie.
Każdy z wymienionych sposobów ma zalety i wady.
Przeciąganie juty jest najtańszym sposobem, jednakże uzyskuje się najmniejszą teksturę powierzchni rzędu od 0,2 do 0,6 mm. Trwałość tego typu zabiegu wynosi od roku do 3 lat. Sposób ten ma również zalety. Tak wyprofilowana powierzchnia powoduje obniżenie głośności nawierzchni ok. 1–2 dB. Szczotkowanie nawierzchni za pomocą szczotek w kierunku poprzecznym daje większą teksturę w granicach 1–1,5 mm. Jednakże zwiększa się hałas podczas ruchu pojazdów. Zaletą tego sposobu jest stosunkowo szybkie odprowadzenie wody w kierunku poprzecznym oraz duży współczynnik sczepności koła z nawierzchnią. Trwałość zabiegu wynosi od 3 do 5 lat. Rowkowanie poprzeczne daje dużą teksturę w granicach od 1,5 do 2 mm, a tym samym duży współczynnik sczepności koła z nawierzchnią. Trwałość zabiegu wynosi od 3 do 8 lat. Zwiększa się hałas, ale jednocześnie zmniejsza się możliwość wystąpienia aquaplaningu. Przeciąganie juty wraz z rowkowaniem podłużnym daje dużą teksturę w granicach od 2 do 5 mm, zmniejsza hałas ok. 2–3 dB, zmniejsza możliwość wystąpienia aquaplaningu, zwiększa sczepność koła z nawierzchnią. Trwałość zabiegu wynosi ok. 6 -10 lat. W ostatnich latach rozwinęła się technologia zwana eksponowaniem kruszywa lub tekstura płukanego betonu.
Zabieg wykonany według tej technologii składa się z następujących czynności:
– powierzchnię rozłożonej warstwy zrasza się środkiem opóźniającym wiązanie cementu w warstwie powierzchniowej, następnie w ramach zabiegów pielęgnacyjnych rozkłada się na nią folię,
– szczeliny dylatacyjne w warstwie betonu nacina się poprzez folię,
– po około dwóch dniach (w zależności od warunków klimatycznych i recepty betonowej) usuwa się folię z powierzchni betonu, a niezwiązaną zaprawę cementową wymywa lub szczotkuje, pozostawiając frakcję grubego kruszywa na powierzchni warstwy ścieralnej.
Zachęcamy do zapoznania się z materiałami i publikacjami nt. dróg betonowych i ich wykonywania dostępnych w zakładce PORADY.