Основные положения технологии строительства

В аэропортах искусственные покрытия строят на взлетно-посадочных полосах (ИВПП), рулежных дорожках (РД), местах стоянок (МС), перронах и площадках, а также на подъездных дорогах. Эти покрытия бывают самыми различными по конструкции и применяемым материалам, а по строительным признакам основания и покрытия могут быть устроены из песчаных, песчано-гравийных, гравийных и щебеночных материалов без применения вяжущих материалов; из грунтов, укрепленных минеральными или органическими вяжущими материалами.

Покрытия могут быть жесткого типа из монолитного бетона, армо- и железобетона, предварительно напряженного струнобетона, а также сборных предварительно напряженных или металлических плит и нежесткого типа — асфальтобетонные на жестких или нежестких основаниях.

Основная задача технологии строительства — обеспечение заданных (принятых) эксплуатационных показателей покрытий — прочности, ровности, устойчивости, шероховатости и долговечности при минимальных материально-технических затратах. Технология— основа организации работ. Она состоит из технологических процессов, подразделяющихся, в свою очередь, на ряд отдельных простых операций. Например весь комплекс строительства цементобетонных покрытий может быть разбит на технологические процессы: приготовление, транспортирование и укладку цементобетонной смеси. В свою очередь, приготовление цементобетонной смеси включает операции по подготовке материалов, составляющих смесь (очистка, прогрохотка и пр.), дозированию, перемешиванию и разгрузке. Процесс транспортирования смеси состоит из операций по загрузке, перемещению и выгрузке. Укладка цементобетонной смеси в покрытие включает в себя операции по распределению, разравниванию, уплотнению, отделке поверхности и уходу за уложенной смесью.

Основные операции, присущие большинству технологических: процессов,—измельчение материалов, перемешивание компонентов и уплотнение — обеспечивают прочность и долговечность многокомпонентных материалов. Неотъемлемой частью технологического процесса является контроль качества, осуществляемый при выполнении всех операций. Качество зависит от параметров технологического процесса, рабочего процесса и рабочих органов средств механизации.

Параметры технологического процесса определяют требуемые свойства материалов и характеристику результата процесса: агрегатный состав грунта, содержание вяжущего, влажность, плотность, толщину и пр. Параметры рабочего процесса определяют режим обработки материалов: температуру укладки и перемешивания материалов, температурно-влажностной режим твердения, например, цементобетона, число приложений уплотняющих средств и пр. Параметры рабочих органов средств механизации характеризуют процесс взаимодействия материалов с машинами. Например, для фрезерных машин — число ножей фрезы на единицу ширины ротора, скорость вращения ротора, для катков на пневматических шинах— тип шины, давление на колесо в шине. Параметры технологического и рабочего процессов взаимосвязаны и зависят от параметров рабочих органов машин.

Параметры технологического процесса должны быть выбраны: и обоснованы такими, чтобы они обеспечивали не только максимальное использование свойств материалов для создания прочного и долговечного покрытия, но и минимальное сопротивление материалов при их обработке. Параметры рабочего процесса и режимов работы средств механизации должны обеспечить требуемое качество покрытий при минимальной энергоемкости и стоимости работ.

Прочность и долговечность покрытий зависит от структуры материалов, которые используются при строительстве. Структура характеризует взаимосвязность компонентов материала и, следовательно, может быть в дорожно-аэродромных материалах нескольких типов.

Из положений физико-химической механики дисперсных систем следует, что могут быть коагуляционные, кристаллизационные и конденсационные (контактные) структуры.

Коагуляционные структуры типичны для грунтовых масс, обработанных битумом, и асфальтобетонных смесей, состоящих из жидкой и газообразной фаз, в которых распределены частицы твердых фаз различных размеров и минералогического состава. В структурах коагуляционного типа частицы твердой фазы разъединены тонкими пленками жидкой фазы, обладающими упругостью и вязкостью. Регулируя количеством и свойствами жидкой фазы, а также процессом уплотнения, можно получить требуемые прочности материала. Для коагуляционных структур характерна сравнительно малая прочность по сравнению с кристаллизационными и конденсационными структурами.