герб

ГОСТы

флаг

Рекомендации Рекомендации по ремонту цементобетонных покрытий с применением эпоксидных смол

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
СССР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
(Союздорнии)

РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО РЕМОНТУ ЦЕМЕНТОБЕТОННЫХ
ПОКРЫТИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ
ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ

Балашиха
Московской области

1968

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РЕМОНТУ ЦЕМЕНТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ. Союздорнии, Балашиха, Московской области, 1968.

В «Рекомендациях» изложены требования на вяжущие и минеральные материалы, составы эпоксидного клея и эпоксидноминеральной смеси и способы их приготовления; методы ремонта цементобетонных покрытий с применением эпоксидных смол; ремонт выбоин и раковин, кромок швов и устройство защитновыравнивающего слоя износа.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Существующие методы ремонта цементобетонных покрытий не вполне отвечают современным требованиям.

По этой причине в СССР и за рубежом в последние годы проводились исследования по изысканию более эффективных методов ремонта цементобетонных покрытий. Работы велись в двух направлениях:

1 . Разработка методов ремонта цементобетонных покрытий с применением бетонных смесей, обеспечивающих надежное сцепление наращиваемого тонкого слоя бетона с существующим покрытием и ускоренное твердение бетона при обеспечении его прочности и морозостойкости.

2 . Разработка методов ремонта цементобетонных покрытий с применением эпоксидных смол, пластификаторов и отвердителей, выпускаемых отечественной промышленностью.

Исследования, проведенные в Союздорнии, показали, что минеральные смеси на основе эпоксидных смол обладают хорошим сцеплением с бетоном, быстро отверждаются и приобретают высокую прочность, износостойкость, водоустойчивость, морозостойкость и хорошую сопротивляемость воздействию автомобильного топлива, масел и хлористых солей, применяемых для борьбы с гололедом. Союздорнии в творческом содружестве с Управлением благоустройства г. Москвы на Московской кольцевой автомобильной дороге и улицах г. Москвы провел опытные работы по ремонту цементобетонных покрытий с применением эпоксидных смол.

Проведенные опытные работы позволили окончательно отработать технологию ремонта, а дальнейшие исследования уточнили некоторые данные по выбору материалов и по нормам их расхода.

Защитновыравнивающий слой толщиной 3 - 5 мм, устроенный по цементобетонному покрытию с наличием шелуш ения до 10 мм, находившийся более 3 лет под воздействием тяжелого интенсивного движения, до сих пор в хорошем состоянии.

Настоящие «Рекомендации» предлагают дорожным организациям способ ремонта бетонных покрытий, который в отдельных случаях может уже в настоящее время получить практическое применение.

«Рекомендации» содержат требования на вяжущие и минеральные материалы, составы эпоксидного клея и способы приготовления эпоксидного клея и эпоксидноминеральной смеси. В них изложены способы подготовки поверхности и технология ремонта цементобетонных покрытий с применением эпоксидных смол и уделено соответствующее внимание технике безопасности и контролю за производством ремонтных работ.

«Рекомендации» составлены научными сотрудниками Союздорнии канд. техн. наук М.Я. Телегиным и инж. Н.Л. Дорониной.

Общие положения

1 . Цементобетонные покрытия при правильном содержании длительное время сохраняют свои высокие транспортно-эксплуатационные показатели.

Однако даже при высоком качестве дорожно-строительных работ и надлежащем содержании на бетонных покрытиях со временем появляются трещины, раковины, разрушения кромок швов, вертикальные смещения краев плит у швов, отколы углов плит, шелушение и другие повреждения.

Даже небольшие деформации на бетонных покрытиях нарушают ровность покрытия и приводят к понижению скорости движения. Движение тяжелых автомобилей по покрытию с небольшими повреждениями приводит к еще более быстрому его разрушению. Поэтому при современном интенсивном тяжелом движении транспортных средств своевременный и качественный ремонт цементобетонных покрытий приобретает исключительно важное значение.

2 . Цементобетонные покрытия, отремонтированные с помощью битумоминеральных смесей, из-за плохого сцепления последних с цементобетоном служат недолго.

Кроме того, с эстетической точки зрения, черные пятна битумоминеральных смесей неприглядно выделяются на светлых цементобетонных покрытиях.

По этим причинам подобный ремонт может рассматриваться только как временное мероприятие.

3 . Ремонт бетонных покрытий по устройству защитного выравнивающего слоя с применением эпоксидных смол по сравнению с обычным методом ремонта обеспечивает:

- сокращение расхода каменных материалов в 10 - 15 раз;

- надежное сцепление наращиваемого слоя со старым бетоном;

- высокие прочностные показатели наращиваемого слоя и его химическую стойкость к хлористым солям, применяемым при борьбе с гололедом, а также к маслам и горюче-смазочным материалам;

- сокращение сроков ремонта с 15 суток до 6 - 8 часов, т.е. примерно в 50 раз;

- сохранение существующего цвета покрытия.

4 . Сравнительно высокая стоимость эпоксидных смол служит препятствием для широкого внедрения этого способа ремонта цементобетонных покрытий.

Однако в некоторых случаях, когда требуется произвести ремонт отдельных плит на существующих дорогах с интенсивным движением, где невозможно прекратить движение на длительный период, а также в тех случаях, когда необходимо принять профилактические меры, чтобы предохранить отдельные бетонные плиты от разрушения, этот способ ремонта может оказаться целесообразным и экономически выгодным уже в настоящее время.

Рекомендуемый способ также может быть использован для ремонта проезжей части искусственных сооружений, где недопустимо утяжеление конструкций пролетных строений путем наращивания толстого слоя покрытия.

5 . Широкое внедрение данного способа ремонта цементобетонных покрытий станет возможным при значительном снижении стоимости эпоксидных смол.

Требования к материалам

6 . Для ремонта цементобетонных покрытий с помощью эпоксидных смол применяются вяжущие и каменные материалы, приведенные в табл. 1 .

7 . Каменная мелочь, используемая для устройства верхнего тонкого защитновыравнивающего слоя, должна изготавливаться из изверженных горных пород, обладающих высокой прочностью и повышенной износостойкостью с пределом прочности при сжатии исходной горной породы в водонасыщенном состоянии не менее 1200 кг/см2. Потери в весе после испытания в полочном барабане должны быть не более 25 %.

Таблица 1

Материалы

ГОСТ или ТУ

Назначение

Эпоксидная смола ЭД-5

ГОСТ 10587 -63

Для приготовления эпоксидного клея

Полиэтиленполиамин

СТУ 40-2529-82

То же

Дибутилфталат

ГОСТ 8728 -58

"

Каменная мелочь свежего дробления из прочных и износостойких горных пород размером

0,63 - 1,25 мм

1,25 - 2,8 мм

2,5 - 5 мм

Для создания тонкого защитновыравнивающего слоя способом поверхностной обработки или для приготовления эпоксидноминеральной смеси

Чистый кварцевый песок, размером 0,5 - 2 мм

То же

Портландцемент марки 300 или молотая кварцевая мука

"

8 . Кварцевый песок, применяемый для приготовления эпоксидной смеси, должен быть чистым и не иметь посторонних примесей.

9 . Для устройства защитновыравнивающего слоя, а также для приготовления эпоксидной смеси рекомендует ся состав эпоксидного клея, приведенный в табл. 2 .

Таблица 2

Материал

Состав эпоксидного клея, в.ч.

Количество материалов для приготовления 1 кг эпоксидного клея, кг

Эпоксидная смола ЭД-5

100

0,742 - 0,782

Полиэтиленполиамин

8 - 10

0,074 - 0,062

Дибутилфталат

20 - 25

0,184 - 0,156

Итого 1,00 - 1,00

10 . Полиэтиленполиамин вводится в эпоксидную смолу для ее отверждения, а дибутилфталат - в качестве пластифицирующей добавки.

Полиэтиленполиамин можно заменить другими отвердителями, а именно: гексаметилендиамином в количестве 17 - 20 в.ч. или кубовыми остатками при получении гексаметилендиамина в количестве 20 - 25 в.ч.

Вместо дибутилфталата на 100 в.ч. эпоксидной смолы и 10 в.ч. полиэтиленполиамина можно применять: каучук СКН-10 и СКД-1 в количестве 20 - 25 в.ч.; тиокол марок НВТ, I и II - 30 - 35 в.ч., полиэфиракрилат МГФ-9 или полиэфирмалеинат ПН-1 - 35 - 40 в.ч.

11 . Для большей прочности и уменьшения усадки в эпоксидный клей вводят портландцемент, кварцевую муку или другие наполнители.

12 . Качество эпоксидной смолы, отвердители и пластификатора и их соответствие установленным ГОСТам и ТУ должно быть проверено в лаборатории.

13 . При замене полиэтиленполиамина и дибутилфталата другими материалами, указанными выше, состав эпоксидного клея должен быть соответствующим образом уточнен.

14 . Эпоксидные смеси для ремонта цементобетонных покрытий приготавливают из минерального материала и эпоксидного клея.

Примерные составы минерального материала приведены в табл. 3.

Таблица 3

Материал

Содержание минерального материала, % по весу, в составах

№ 1

№ 2

№ 3

№ 4

№ 5

Чистая свежедробленая каменная мелочь из прочных изверженных пород размером, мм

0,63 - 5

100

70

2,5 - 5 или 1,25 и 2,5

65 - 70

65

1,25 - 2,50 или 0,63 - 1,25

Чистый среднезернистый кварцевый песок

30 - 35

25

20

100

Цемент марки 300 - 500 или кварцевая мука

10

10

Гранулометрический состав минерального материала для приготовления эпоксидноминеральной смеси может быть уточнен в лаборатории путем подбора по принципу наибольшей плотности.

15 . Эпоксидноминеральную смесь, в зависимости от размеров и характера повреждений покрытия (табл. 4 ), приготавливают из эпоксидного клея и минерального материала в соотношении от 1:3 до 1:10.

Таблица 4

Повреждения

№ состава смеси (см. табл. 3 )

Соотношение эпоксидного клея и минерального материала

Выбоины и раковины глубиной более 3 см

1 - 4

1:7

1:10

То же, от 1 до 3 см

1 - 4

1:5

1:6

То же, менее 1 см

2, 4, 3

1:5

Отколы кромок швов

2, 3, 4

1:4

1:3

Приготовление эпоксидного клея и смеси

16 . Эпоксидный клей, во избежание его нагрева и быстрого отверждения, готовят небольшими порциями весом 15 - 30 кг.

17 . Зная нормы расхода составляющих материалов для приготовления 1 кг клея (см. табл. 2 ) и вес замеса, расчетом определяют количество составляющих материалов.

В емкость с эпоксидной смолой вливают отвешенное количество дибутилфталата и тщательно его перемешивают, после чего вводят полиэтиленполиамин и вновь все тщательно перемешивают до получения однородной смеси.

18 . Эпоксидный клей во избежание потери его жизнеспособности должен быть использован в течение часа после его приготовления при температуре +20 ± 5 ° С. При более высокой температуре приготовленный эпоксидный клей должен быть использован в еще более короткий срок

19 . Эпоксидноминеральную смесь приготавливают небольшими порциями весом до 50 кг.

Зная нормы расхода составляющих материалов на приготовление 1 кг клея (см. табл. 2) и 1 кг минеральной смеси (см. табл. 3) определяют количество составляющих материалов, необходимых для приготовления эпоксидноминеральной смеси за один прием. В отдельной емкости приготавливают эпоксидный клей, как было описано выше. Затем в емкость с эпоксидным клеем добавляют цемент или кварцевую муку, кварцевый песок и каменную мелочь и все последовательно тщательно перемешивают до полного обволакивания минеральных частиц эпоксидным клеем и получения однородной смеси.

Приготовленная эпоксидноминеральная смесь во избежание потери ее жизнеспособности должна быть немедленно использована, не позже 1 часа после ее приготовления, при температуре +20 ± 5 °С.

Подготовка ремонтируемой поверхности

20 . Бетонные покрытия с повреждениями на них в виде раковин, выбоин, отколов кромок швов и углов плит, смещений краев плит у швов и шелушения плит ремонтируют наращиванием нового слоя поверх старого.

21 . Для надлежащего сцепления старого бетона с наращиваемым слоем, а следовательно, и хорошего качества ремонта, необходимо тщательно очищать ремонтируемую поверхность покрытия.

Ремонтируемую поверхность покрытия очищают от масляных пятен, грязи и пыли механическим или химическим способом.

22 . Перед химическим способом очистки загрязненную поверхность плиты очищают от пыли, грязи с помощью механической стальной щетки, битумные и масляные пятна удаляют отбойным молотком или выжиганием. Подготовив таким образом ремонтируемую поверхность разливают 28 %-ный раствор соляной кислоты (НС l ) из расчета 0,5 - 0,6 кг/м2 и втирают кислоту в покрытие стальной щеткой. При меньшей концентрации соляной кислоты расход ее соответственно увеличивается.

Немедленно, после прекращения реакции (исчезновение пены), тщательно промывают покрытие струей воды под давлением из поливо-моечной машины до полного удаления остатков кислоты. Наличие кислоты проверяют лакмусовой бумажкой, приложенной к влажному покрытию (розовая лакмусовая бумажка в кислотной среде синеет). Если покрытие сильно загрязнено и первая протравка кислотой не обеспечивает тщательной очистки, то повторно обрабатывают поверхность покрытия кислотой с последующей тщательной промывкой струей воды под давлением.

Для ускорения просушки покрытия свободную воду удаляют сжатым воздухом от компрессора.

23 . При механическом способе очистки с загрязненной поверхности покрытия удаляют пыль и грязь точно так же, как и при химическом способе. После этого ремонтируемую поверхность бетонного покрытия очищают струей песка из пескоструйного аппарата, промывают струей воды под давлением, а для ускорения просушки удаляют свободную воду сжатым воздухом.

Вместо пескоструйного аппарата может быть использована цилиндрическая механическая стальная щетка с коротким жестким ворсом или ручное приспособление, обеспечивающее сплошное снятие верхней корки цементного раствора с покрытия на глубину 0,2 - 0,5 мм.

24 . Эпоксидный клей и эпоксидноминеральную смесь наносят на совершенно сухую ремонтируемую поверхность покрытия.

Технология ремонта заделки выбоин и раковин

25 . Выбоины и раковины перед заделкой их эпоксидноминеральной смесью должны быть тщательно очищены от пыли, грязи и масляных пятен, как было указано выше, или с помощью пневмоинструмента.

26 . Очищенные выбоины и раковины подгрунтовывают эпоксидным клеем с помощью волосяной кисти из расчета 0,2 кг/м2, а затем заполняют эпоксидноминеральной смесью, выравнивают и уплотняют поверхность уложенного слоя до уровня с поверхностью покрытия.

Ремонт кромок швов

27 . Разрушенные кромки швов очищают от пыли, грязи и мастики. В случае наличия поврежденного бетона его удаляют с помощью пневмоинструмента (на глубину разрушения до здорового бетона). Вырубленный бетон удаляют, а дно и стенки вырубки промывают струей воды под давлением, пользуясь поливо-моечной машиной, и продувают сжатым воздухом от компрессора.

28 . При ремонте шва расширения в шов устанавливают доску толщиной, равной ширине шва, на глубину 30 - 40 мм от поверхности покрытия, смазанную с боковых сторон и снизу автолом или техническим вазелином.

29 . При ремонте шва расширения доску укладывают на прокладку шва таким образом, чтобы между доской и прокладкой не было зазоров. Уложенную доску укрепляют двумя брусьями с прорезями, которые устанавливают на покрытие поперек шва. В этом случае, как и в предыдущем, доску снизу и обеих сторон смазывают автолом или техническим вазелином.

30 . После окончания подготовительных работ ремонтируемое место заполняют эпоксидной смесью, слегка ее притрамбовывают и выглаживают гладилкой. Через 10 - 12 часов после заделки кромок швов доски вынимают, швы заливают мастикой и после этого открывают движение.

Устройство защитного выравнивающего слоя износа способом поверхностной обработки

31 . На цементобетонных покрытиях, подверженных шелушению, в целях предохранения их от дальнейшего разрушения устраивают защитный выравнивающий слой толщиной 5 - 10 мм.

32 . Устройство защитного выравнивающего слоя способом поверхностной обработки включает следующие операции:

- подготовку ремонтируемой поверхности;

- приготовление эпоксидного клея;

- распределение эпоксидного клея по ремонтируемой поверхности;

- распределение каменной мелочи по покрытию;

- уплотнение каменной мелочи.

33 . Перед устройством защитного выравнивающего слоя способом поверхностной обработки производят тщательную очистку ремонтируемой поверхности химическим или механическим способом, а глубокие раковины и выбоины заделывают способом, изложенным в п. 25 , 26 настоящих «Рекомендаций».

34 . Эпоксидный клей готовят в соответствии с п. 16 - 18 настоящих «Рекомендаций».

35 . На тщательно очищенную и сухую ремонтируемую поверхность разливают эпоксидный клей тонким ровным слоем.

Норма расхода эпоксидного клея в зависимости от состояния ремонтируемой поверхности колеблется от 1 до 1,5 кг/м2. Нижний предел принимается для бетонных покрытий с глубиной шелушения до 3 мм, а верхний при наличии шелушения глубиной до 1 см.

При более глубоком шелушении расход эпоксидного клея увеличивается. При наличии шелушения в начальной стадии расход эпоксидного клея может быть снижен до 0,5 - 0,8 кг/см2.

36 . Вслед за розливом и распределением эпоксидного клея рассыпают свежедробленую чистую и сухую каменную мелочь размером 2,5 - 3,5 мм или сухой чистый среднезернистый кварцевый песок из расчета 5 - 7 кг минерального материала на 1 кг эпоксидного клея.

Для получения более шероховатой поверхности необходимо, чтобы максимальный размер частиц каменной мелочи не превышал их минимального размера более чем в 1,5 раза.

37 . Укатку каменной мелочи производят легким катком весом 1 - 1,5 тонны за 2 - 3 прохода по одному следу. Если при укатке каменной мелочи эпок сидный клей будет выходить на поверхность, то эти места следует присыпать каменной мелочью с последующей прикаткой 1 - 2 проходами катка. Для присыпки может быть использована каменная мелочь размером 1,25 - 2,5 мм или 0,65 - 2,5 мм. Вальцы катка перед уплотнением нужно смазать автолом, солидолом или техническим вазелином.

38 . Через 5 - 7 часов после окончания уплотнения, перед открытием движения, излишнюю каменную мелочь сметают с покрытия и используют ее для устройства защитного выравнивающего слоя на другом месте.

Технический контроль

39 . При производстве работ по ремонту цементобетонных покрытий с применением эпоксидных смол должны соблюдаться и выполняться настоящие «Рекомендации».

При этом особое внимание обращается на следующее:

- применение материалов, соответствующих установленным требованиям;

- точность дозирования материалов при приготовлении эпоксидного клея и эпоксидноминеральной смеси;

- тщательность очистки покрытия;

- равномерность и точность распределения эпоксидного клея к каменной мелочи по покрытию;

- обеспечение ровности ремонтируемой поверхности покрытия;

- тщательность уплотнения.

Движение по участку должно быть открыто не ранее установленного срока.

При температуре ниже +15 °С время между окончанием работ и открытием движения должно быть увеличено.

Механизмы, инструменты и одежда

40 . Для выполнения работ по ремонту цементобетонных покрытий с применением эпоксидных смол необходимы инструменты и машины, приведенные в табл. 5 .

Таблица 5

Операции

Машины, инструмент

Количество, шт.

Очистка покрытия

Поливо-моечная машина

1

Компрессор или пескоструйный аппарат

1

Приготовление эпоксидного клея и эпоксидной смеси

Весы на 20 кг с комплектом гирь

1

Разновесы для технических весов (комплект)

1

Металлические емкости

на 20 - 25 л

2

на 8 - 10 л

8

Мешалка

2

Распределение эпоксидного клея и каменной мелочи

Шаблон-рейка

2

Гладилка

3

Метла

3

Уплотнение

Легкий механический каток весом 1,6 - 2 т

1

Перевозка материалов, оборудования и инструментов

Бортовая машина

1

41 . Бригада в составе 5 - 6 человек за 7-часовой рабочий день может отремонтировать 60 м2 покрытия.

42 . Рабочие, занятые на работах по ремонту цементобетонных покрытий, должны быть обеспечены резиновыми перчатками, резиновыми сапогами, комбинезоном, защитными очками, головным убором, закрывающим волосы.

Правила техники безопасности при работе с эпоксидными смолами

43 . Эпоксидные смолы, отвердители и пластификаторы - токсичные материалы. Поэтому при ремонте цементобетонных покрытий с применением эпоксидных смол следует руководствоваться «Санитарными правилами при работе с эпоксидными смолами» № 348-60, утвержденными главным государственным санитарным инспектором СССР 27 декабря 1960 г.

44 . Рабочие, занятые приготовлением эпоксидного клея и эпоксидной смеси, должны быть обеспечены комбинезонами, резиновыми перчатками, резиновой обувью и защитными очками.

45 . При попадании на поверхность кожи эпоксидной смолы, отвердителя, пластификатора, эпоксидного клея и эпоксидноминеральной смеси необходимо их немедленно удалить ветошью, тщательно вымыть кожу горячей водой с мылом, высушить и смазать мягчительным кремом на основе вазелина или ланолина.

46 . Запрещается курить и зажигать огонь в непосредственной близости от места производства работ.

47 . Эпоксидную смолу следует хранить в герметически закрывающейся таре, а отвердитель - только в стеклянной; в зимнее время эти материалы хранят в отапливаемом помещении. После окончания работ все емкости и загрязненные инструменты следует промыть ацетоном и водой.

48 . После окончания работ рабочие должны снять комбинезоны, перчатки, обувь и вычистить ацетоном места запачканные эпоксидным клеем или эпоксидной смесью, проветрить и уложить в специальные ящики для одежды.

49 . После окончания работ по очистке инструментов и одежды рабочие моют лицо и руки водой с мылом, а если возможно, принимают душ на работе или дома.

СОДЕРЖАНИЕ

Общие положения . 2

Требования к материалам .. 3

Приготовление эпоксидного клея и смеси . 4

Подготовка ремонтируемой поверхности . 5

Технология ремонта заделки выбоин и раковин . 5

Ремонт кромок швов . 5

Устройство защитного выравнивающего слоя износа способом поверхностной обработки . 6

Технический контроль . 7

Механизмы, инструменты и одежда . 7

Правила техники безопасности при работе с эпоксидными смолами . 7

Еще документы скачать бесплатно

Интересное

Гост 12820 80 Гост 520 89 Гост 9833 73 Гост р 21 1101 2009 Гост р 6 30 2003 Квалификационный справочник должностей Коэффициент уплотнения щебня Маршрутная карта Общий журнал работ пример заполнения Плотность газа Позиционный допуск Размеры дорожных знаков Расход топлива Расчет экономической эффективности Технологическая карта