Cumpărați programul pentru întocmirea rețetelor pentru amestecuri de beton asfaltic. Un exemplu de selecție a compoziției amestecului de beton asfaltic. Raportul dintre bitum și minerale

Compoziția amestecului de beton asfaltic se selectează conform sarcinii întocmite pe baza proiectării drumului. În sarcina se precizează tipul, tipul și marca amestecului de beton asfaltic, precum și stratul structural al pavajului pentru care este destinat. Selectarea compoziției amestecului de beton asfaltic include testarea și, în funcție de rezultatele acestuia, selectarea materialelor constitutive, iar apoi stabilirea unui raport rațional între acestea, care să asigure producția de beton asfaltic cu proprietăți care îndeplinesc cerințele. a standardului. Materialele minerale și bitumul sunt testate în conformitate cu standardele actuale, iar după întregul set de teste, se stabilește adecvarea materialelor pentru un amestec de beton asfaltic de un anumit tip și grad, ghidat de prevederile GOST.Alegerea unui rațional raportul dintre materialele constitutive începe cu calculul compoziției granulometrice. Partea minerală a amestecurilor de beton asfaltic grosier și cu granulație fină în prezența nisipului grosier sau mediu, precum și a ecranelor de zdrobire, se recomandă să fie selectată în funcție de compozițiile de cereale continue, în prezența nisipului natural fin - conform compozițiilor intermitente. , unde cadrul de piatră zdrobită sau pietriș este umplut cu un amestec care practic nu conține boabe de dimensiunea 5-0,63 mm.

Partea minerală a nisipului cald și cald și a tuturor tipurilor de amestecuri de beton asfaltic rece este selectată numai în funcție de compozițiile de cereale continue. Pentru confortul calculelor, este recomandabil să folosiți curbele valorilor limită ale compoziției cerealelor, construite în conformitate cu cerințele GOST (Fig). Amestecul de piatră zdrobită (pietriș), nisip și pulbere minerală este selectat în așa fel încât curba compoziției granulometrice să fie situată în zona delimitată de curbele limitatoare și să fie cât mai netedă. La selectarea compoziției granulometrice a amestecurilor pe nisipuri zdrobite și pietriș zdrobit, precum și pe materialele din ecranele de zdrobire de roci, care se caracterizează printr-un conținut ridicat de boabe fine (mai fine de 0,071 mm), este necesar să se țină cont cantitatea acestora din urmă în conținutul total al pulberii minerale. La utilizarea materialelor din ecrane de zdrobire a rocilor magmatice, înlocuirea completă a pulberii minerale cu partea lor fin dispersată este permisă în amestecuri pentru beton asfaltic dens fierbinte de gradul III, precum și în amestecuri pentru beton asfaltic poros și foarte poros de gradul I. și II. În amestecurile pentru beton asfaltic cald, cald și rece clasele I și II este permisă numai înlocuirea parțială a pulberii minerale; în același timp, masa de boabe mai fine de 0,071 mm inclusă în amestec trebuie să conțină cel puțin 50% pulbere minerală de calcar care îndeplinește cerințele GOST.

Atunci când se utilizează materiale din ecrane de zdrobire de roci carbonatice în compoziția amestecurilor calde și calde pentru beton asfaltic dens de gradele II și III, precum și amestecuri reci de gradele I și II și amestecuri pentru beton asfaltic poros și foarte poros de gradele I și II, pulberea minerală poate fi omisă dacă conținutul de boabe mai fine de 0,071 mm în ecrane asigură că compoziția de cereale îndeplinește cerințele GOST, iar proprietățile boabelor mai fine de 0,315 mm în ecrane îndeplinesc cerințele GOST pentru pulberea minerală. Orez. Compoziții granulometrice continue ale părții minerale a amestecurilor calde și calde cu granulație fină (a) și nisipoase (b) pentru betonul asfaltic dens utilizat în straturile superioare ale pavajelor.

Atunci când se folosesc produse de zdrobire de pietriș polimineral în beton asfaltic în zonele climatice rutiere IV-V, este permisă, de asemenea, să nu se introducă pulbere minerală în amestecurile de beton asfaltic de gradul II, dacă masa granulelor mai fine de 0,071 mm conține cel puțin 40% de carbonați de calciu și magneziu (CaCO3 + MgCO3). Ca urmare a selectării compoziției granulelor se stabilește procentul în greutate între componentele minerale ale betonului asfaltic: piatră spartă (pietriș), nisip și pulbere minerală. Conținutul de bitum din amestec este selectat în prealabil în conformitate cu recomandările din apendicele 1 GOST și ținând cont de cerințele standardului pentru valoarea porozității reziduale a betonului asfaltic pentru o anumită regiune climatică. Deci, în zonele climatice rutiere IV-V, este permisă utilizarea betonului asfaltic cu o porozitate reziduală mai mare decât în ​​I-II, prin urmare, conținutul de bitum din betonul asfaltic pentru aceste zone este atribuit mai aproape de limitele inferioare recomandate, iar în I-II - la cele superioare.

Laboratorul pregătește trei probe dintr-un amestec de beton asfaltic cu o cantitate preselectată de bitum și determină: densitatea medie a betonului asfaltic, densitatea medie și reală a părții minerale, porozitatea părții minerale și porozitatea reziduală a asfaltului. beton conform GOST Dacă porozitatea reziduală nu corespunde cu cea selectată, atunci conținutul necesar se calculează din caracteristicile obținute bitum B (%) conform formulei: B unde V ° pop este porozitatea părții minerale,% a volumului; Vpore - porozitatea reziduală selectată, % din volum, este luată în conformitate cu GOST pentru o anumită zonă climatică rutieră; GB - densitatea reală a bitumului, g/cm 3; gb = 1 g/cm3; r ° m este densitatea medie a părții minerale, g / cm 3.

După ce s-a calculat cantitatea necesară de bitum, amestecul este din nou pregătit, din acesta se formează trei probe și se determină porozitatea reziduală a betonului asfaltic. Dacă porozitatea reziduală se potrivește cu cea selectată, atunci cantitatea calculată de bitum este acceptată. Amestecul de beton asfaltic din compoziția selectată se prepară în laborator: kg cu granulație grosieră, kg cu granulație fină și amestec nisipos kg. Probele sunt făcute din amestec și se determină conformitatea proprietăților lor fizice și mecanice cu GOST.Dacă betonul asfaltic din compoziția selectată nu îndeplinește cerințele standardului pentru unii indicatori, de exemplu, pentru rezistența la 50 ° C, acesta se recomanda cresterea (in limite acceptabile) a continutului de pulbere minerala sau aplicarea de bitum mai vascos; dacă valorile rezistenței sunt nesatisfăcătoare la 0 ° C, conținutul de pulbere minerală trebuie redus, vâscozitatea bitumului ar trebui să fie redusă sau trebuie adăugat un aditiv polimeric.

În cazul rezistenței insuficiente la apă a betonului asfaltic, se recomandă creșterea conținutului fie de pulbere minerală, fie de bitum; în timp ce porozitatea reziduală și porozitatea cadrului mineral trebuie să rămână în limitele prevăzute de standardul menționat anterior. Surfactanții și pulberile minerale activate sunt cele mai eficiente pentru creșterea rezistenței la apă. La atribuirea conținutului de bitum pentru amestecurile reci de beton asfaltic, trebuie luate măsuri suplimentare pentru a preveni aglomerarea amestecului în timpul depozitării. Pentru aceasta, după determinarea cantității necesare de bitum, se pregătesc probe pentru testare pentru aglomerare. Dacă indicele de aglomerare depășește cerințele GOST, atunci conținutul de bitum este redus cu 0,5% și testul se repetă. Cantitatea de bitum trebuie redusă până la obținerea unor rezultate satisfăcătoare de aglomerare, cu toate acestea, este necesar să se asigure că porozitatea reziduală a betonului asfaltic rece nu depășește cerințele GOST.După ajustarea compoziției amestecului de beton asfaltic, amestecul selectat ar trebui testat din nou. Selectarea compoziției amestecului de beton asfaltic poate fi considerată completă dacă toți indicatorii proprietăților probelor de beton asfaltic îndeplinesc cerințele GOST menționate mai sus.

Un exemplu de selecție a compoziției amestecului de beton asfaltic Este necesar să se selecteze compoziția amestecului de beton asfaltic cald cu granulație fină de tip B, gradul II pentru beton asfaltic dens destinat construcției stratului superior al pavajului în zona a III-a rutier-climatică. Sunt disponibile urmatoarele materiale: - piatra sparta granit, fractiune 5-20 mm; - piatra sparta de calcar, fractiune 5-20 mm; - nisip de râu; - material provenit din cercuri de concasare a granitului; - material din grile de concasare a calcarului; - pulbere minerală neactivată; - bitum de ulei de calitate BND 90/130 (conform pașaportului). Caracteristicile materialelor testate sunt prezentate mai jos. Piatră concasată de granit: grad de rezistență la strivire în cilindru, grad de uzură - I-I, grad de rezistență la îngheț - Mrz 25, densitate reală - 2,70 g/cm 3; piatră zdrobită de calcar: grad de rezistență la strivire în cilindru - 400, grad de uzură - I-IV, grad de rezistență la îngheț - MRZ 15, densitate reală - 2,76 g/cm 3; nisip de râu: conținut de particule de nămol și argilă - 1,8%, argilă - 0,2% în greutate, densitate reală - 2,68 g / cm 3; material provenit din ecrane de concasare a granitului grad 1000:

Conținut de particule de nămol și argilă - 5%, argilă - 0,4% în greutate, densitate reală - 2,70 g / cm 3; material provenit din ecrane de zdrobire a calcarului grad 400: conținut de particule de nămol și argilă - 12%, argilă - 0,5% în greutate, densitate reală - 2,76 g/cm 3; pulbere minerală neactivată: porozitate - 33% din volum, umflarea probelor dintr-un amestec de pulbere cu bitum - 2% din volum, densitate reală - 2,74 g/cm 3, indice de capacitate a bitumului - 59 g, umiditate - 0,3 % după greutate; bitum: adâncimea de penetrare a acului la 25 ° С - 94 × 0,1 mm, la 0 ° С - 31 × 0,1 mm, temperatura de înmuiere - 45 ° С, extensibilitate la 25 ° С - 80 cm, la 0 ° С - 6 cm , Fraas temperatură fragilă - minus 18 ° С, punctul de aprindere - 240 ° С, aderența la partea minerală a amestecului de beton asfaltic rezistă, indice de penetrare - minus 1. Conform rezultatelor testelor, piatra zdrobită de granit poate fi considerată adecvată pentru preparare amestecuri de tip B gradul II, nisip de râu, material din sită de concasare granit, pulbere minerală și bitum marca BND 90/130.

Piatra zdrobită de calcar și materialul din ecranele de zdrobire de calcar nu îndeplinesc cerințele din Tabel. 10 și 11 GOST în ceea ce privește puterea. Compozițiile granulelor ale materialelor minerale selectate sunt prezentate în tabel. Calculul compoziției părții minerale a amestecului de beton asfaltic începe cu determinarea unui astfel de raport dintre masele de piatră zdrobită, nisip și pulbere minerală, la care compoziția granulometrică a amestecului acestor materiale îndeplinește cerințele Masa. 6 Tabel GOST

Calculul cantității de piatră zdrobită În conformitate cu GOST și Fig. 2, iar conținutul de particule de piatră zdrobită mai mare de 5 mm în amestecul de beton asfaltic de tip B este de 35-50%. Pentru acest caz, luăm conținutul de piatră zdrobită Ш = 48%. Deoarece boabele mai mari de 5 mm în piatră zdrobită conțin 95%, va fi necesară piatra zdrobită Ш = Valoarea obținută este introdusă în tabel. 7 și se calculează conținutul în amestecul de piatră zdrobită din fiecare fracție (se ia 50% din cantitatea fiecărei fracțiuni de piatră zdrobită). Calculul cantității de pulbere minerală În conformitate cu GOST și Fig. 2, iar conținutul de particule mai fine de 0,071 mm în partea minerală a amestecului de beton asfaltic de tip B ar trebui să fie între 6-12%. Pentru calcul, luăm conținutul de particule, de exemplu, mai aproape de limita inferioară a cerințelor, adică 7%. Dacă cantitatea acestor particule din pulberea minerală este de 74%, atunci conținutul de pulbere minerală din amestec este MP =

Cu toate acestea, pentru condițiile noastre, ar trebui să se ia 8% din pulberea minerală, deoarece există deja o cantitate mică de particule mai fine de 0,071 mm în nisip și material din ecranele de zdrobire de granit. Datele obținute se introduc în tabelul 7 și se calculează conținutul de pulbere minerală al fiecărei fracțiuni (se ia 8%). Calculul cantității de nisip fiecare dintre ele separat. Raportul dintre nisipul de râu Pr și materialul de la screeningul zdrobirii granitului poate fi stabilit prin conținutul de boabe din ele mai fine de 1,25 mm, care, conform GOST și Fig. 2, iar în amestecul de beton asfaltic de tip B ar trebui să fie de 28-39%. Acceptăm 34%; din care 8%, după cum s-a calculat mai sus, este ponderea pulberii minerale. Atunci ponderea de nisip rămâne 34-8 = 26% din boabele mai fine de 1,25 mm. Având în vedere că fracția de masă a unor astfel de boabe în nisipul de râu este de 73%, iar în materialul din ecranele de zdrobire de granit - 49%, alcătuim proporția pentru a determina fracția de masă a nisipului de râu în partea minerală a amestecului de beton asfaltic:

Pentru calcul luăm Pr = 22%; atunci cantitatea de material de la sită de zdrobire a granitului va fi = 20%. După ce am calculat, la fel ca piatra zdrobită și pulberea minerală, cantitatea fiecărei fracțiuni din nisip și material, din ecranele de concasare a granitului, scriem datele obținute în tabel. 7. Însumând numărul de particule mai fine decât o dimensiune dată din fiecare coloană verticală, obținem compoziția granulometrică totală a amestecului de materiale minerale. Compararea compoziției rezultate cu cerințele GOST arată că le satisface. În mod similar, calculăm partea minerală a amestecului de beton asfaltic cu compoziție de granule discontinue. Determinarea conținutului de bitum Piatra zdrobită, nisipul, ecranele de zdrobire de granit și pulberea minerală sunt amestecate cu 6% bitum. Această cantitate de bitum este valoarea medie a recomandată în aplicație. 1. GOST pentru toate zonele rutiere și climatice. Din amestecul rezultat se prepară trei probe cu diametrul și înălțimea de 71,4 mm.

Deoarece piatra zdrobită din amestecul de beton asfaltic conține 50%, amestecul este compactat folosind o metodă combinată: vibrație pe o platformă vibrantă timp de 3 minute sub o sarcină de 0,03 MPa (0,3 kgf / cm 2) și compactare suplimentară pe o presă pt. 3 minute sub o sarcină de 20 MPa (200 kgf/cm2). După h, se determină densitatea medie (masa volumetrică) a betonului asfaltic (probe), densitatea reală a părții minerale a betonului asfaltic r °, iar pe baza acestor date densitatea medie și porozitatea părții minerale. din probe sunt calculate. Cunoscând adevărata densitate a tuturor materialelor și alegând porozitatea reziduală a betonului asfaltic Vpor = 4% conform GOST, se calculează cantitatea aproximativă de bitum. Densitatea medie a probelor de beton asfaltic de testat cu un conținut de bitum de 6,0% (peste 100% din partea minerală) este de 2,35 g/cm 3. În acest caz

G/cm 3; Se fac trei probe din amestecul martor cu 6,2% bitum și se determină porozitatea reziduală. Dacă este în intervalul de 4,0 ± 0,5% (cum era obișnuit pentru betonul asfaltic cu granulație fină din amestecuri de tip B), atunci se prepară un nou amestec cu aceeași cantitate de bitum, se formează 15 probe și se testează în conformitate cu cerințele GOST (trei mostre pentru fiecare tip de test). Dacă indicatorii proprietăților probelor preparate din amestecul selectat se abat de la cerințele GOST, atunci este necesar să ajustați compoziția amestecului și să-l testați din nou.

Compozițiile granulare ale părții minerale a amestecurilor și betonului asfaltic trebuie să corespundă cu cele indicate în tabel. Indicii proprietăților fizice și mecanice ale betonului asfaltic utilizat în zone rutiere și climatice specifice trebuie să corespundă celor indicați în tabel.

Componente, formulare și proprietăți O evaluare obiectivă a adecvării unei pulberi pentru utilizare în betonul asfaltic turnat este posibilă numai prin rezultatele testelor probelor de beton asfaltic efectuate pe aceasta. Luarea în considerare a acestei circumstanțe importante face posibilă utilizarea în anumite tipuri de beton asfaltic turnat chiar și la prima vedere, cum ar fi pulberi nepotrivite, cum ar fi loess, marna măcinată, piatră de gips sau gips, deșeuri de filtru presă din industria zahărului, deșeuri de sifon. instalatii, zgura ferocroma, etc. Nisipul joaca un rol tehnologic si economic important in producerea amestecului de beton asfaltic. La alegerea nisipului, se preferă nisipul natural. Cu cât boabele sunt mai dense și mai aspre, cu atât amestecul mineral este mai mobil și dens și cu atât necesită mai puțin bitum. Spre deosebire de pulberea minerală, majoritatea nisipurilor naturale de cuarț de mare, râu și lac nu reacţionează chimic cu bitumul. Pentru majoritatea mixurilor turnate, putem recomanda nisipuri care îndeplinesc cerințele standardului și tabelului.

Componente, formulare si proprietati Pentru amestecurile de tipurile I si II, nu se recomanda folosirea sitelor de zdrobire continand o cantitate crescuta de particule de praf, pentru a se evita deteriorarea mobilitatii amestecurilor si cresterea consumului de bitum. Se recomandă utilizarea nisipurilor zdrobite numai ca aditiv la nisipul natural rotunjit la fabricarea amestecurilor de tipurile I și II. în forma lor pură, pot fi utilizați numai în amestecuri de tipurile III, IV și V. Practic, toate proprietățile betonului asfaltic turnat sunt îmbunătățite semnificativ atunci când la amestecul de semințe se adaugă o fracțiune de 3-5 mm din roci greu de lustruit. Raportul dintre fracția 3-5 mm și fracția 5-10 din amestec trebuie luat ca 2: 1 sau 1,5: 1. Piatra zdrobita (pietriș) pentru amestecurile turnate de piatră zdrobită (pietriș) trebuie să îndeplinească cerințele și tabelul. 3. Nu se recomanda folosirea piatra sparta obtinuta prin zdrobirea rocilor slabe (grad de strivire sub 600) si poroase. Piatra concasata poroasa absoarbe rapid bitumul, iar pentru a asigura mobilitatea necesara a amestecului, continutul de bitum trebuie crescut.

Componente, formulare și proprietăți În amestecurile pentru stratul superior este necesară folosirea pietrei zdrobite din roci dense și greu de lustruit, de formă cubică cu dimensiunea maximă de până la 15 (20) mm. Mai mult, pentru amestecurile de tip I, piatra sparta se recomanda fractiile 3-15 cu un raport de granulatie de 3-5, 5-10 si mm ca 2,5:1,5:1,0. Pentru amestecurile de tip V, dimensiunea maximă a granulelor poate fi de până la 20 mm, iar pentru tipul III - 40 mm. În acest din urmă caz, rezistența rocii originale poate fi redusă cu%.

Componente, formulare și proprietăți Fără deteriorarea deosebită a betonului asfaltic din amestecuri de tipurile II, III și V, dar cu un profit mare pentru producție, cerințele de zdrobire a boabelor de piatră zdrobită poate fi redusă. Zdrobirea boabelor în aceste amestecuri de asfalt este puțin probabilă, deoarece formarea structurii într-un monolit are loc sub influența gravitației sau vibrațiilor și fără participarea rolelor grele. În amestecurile turnate de tipurile II, III și V, pietrișul poate fi folosit cu succes. Datorită formei rotunjite și naturii ultra-acide a suprafeței cerealelor, amestecul are o mobilitate sporită cu un consum mai mic de bitum. Bitumul determină compoziția de fază a liantului asfaltic în betonul asfaltic, este supus la cele mai mari modificări în comparație cu alte componente ale amestecului și afectează stabilitatea termică a pavajului. Prin urmare, ele sunt ghidate în principal de clasele vâscoase având proprietățile indicate în tabel. 4.

Componente, formulare și proprietăți Dacă bitumul nu are un complex al proprietăților specificate, acesta este îmbunătățit prin adăugarea de bitum natural, roci bituminoase, elastomeri etc. Aditivii foarte eficienți includ bitumul natural, care este bine compatibil cu petrolul și ușor de utilizat. Bitumul natural s-a format din petrol în straturile superioare ale scoarței terestre ca urmare a pierderii fracțiilor ușoare și medii - dezasfaltarea naturală a petrolului, precum și a proceselor de interacțiune a componentelor sale cu oxigenul sau sulful. Pe teritoriul tarii noastre, bitumurile naturale se gasesc in diverse roci bituminoase si rareori se gasesc in stare pura. Componente, formulare și proprietăți Depunerile de bitum apar sub formă de straturi, lentile, vene și la suprafață. Cea mai mare cantitate de bitum se găsește în depozitele stratale și lenticulare. Depunerile de vene sunt rare la noi. O cantitate semnificativă de bitum natural se găsește în depozitele de suprafață. Din punct de vedere al compoziției lor chimice, acești bitumuri sunt similare cu cele petroliere. Bitumurile naturale sunt solide, vâscoase și lichide. Bitumuri dure (asfaltite). Densitatea asfaltitelor kg / m 3, temperatura de înmuiere ° С. În medie, asfaltita conține 25% uleiuri, 20% rășini și 55% asfaltene. Asfaltitele au proprietăți adezive sporite datorită conținutului ridicat de agenți tensioactivi naturali din compoziția lor - acizi asfaltogeni și anhidride ale acestora. Asfaltitele sunt rezistente la îmbătrânire atunci când sunt expuse la radiația solară și la oxigenul atmosferic.

Componente, formulare și proprietăți Rezultate pozitive s-au obținut atunci când în amestecul turnat a fost introdusă polietilenă zdrobită, precum și pulbere de cauciuc măcinată fin (TIRP) în cantitate de 1,5% din greutate materiale minerale. Ca aditiv care mărește rezistența la căldură a betonului asfaltic turnat, se recomandă utilizarea sulfului degazat sub formă cocoloase, granulară (dimensiunea granulară de până la 6 mm) sau lichidă. Sulful este introdus în mixer pentru materiale minerale fierbinți, adică. înainte de hrănirea bitumului. Cantitatea de sulf este atribuită în intervalul 0,25-0,65 din conținutul de bitum. În acest caz, cantitatea de bitum cu sulf este de 0,4-0,6 din conținutul de pulbere minerală.

Componente, rețete și proprietăți Rezumând cele spuse, trebuie avut în vedere că majoritatea „know-how-urilor” enumerate necesită depășirea unor probleme tehnice și tehnologice serioase, precum și a unor costuri financiare suplimentare, care nu pot fi rezolvate de toate organizațiile. . Creșterea costului de producție, acestea nu îmbunătățesc întotdeauna proprietățile tehnologice ale amestecurilor și performanța acoperirii, precum și sănătatea umană și mediul înconjurător. Se recomandă selectarea rețetei pentru amestecuri folosind o metodă specială. Calculul conținutului componentelor începe după determinarea compoziției granulometrice (granulometrică) a tuturor materialelor minerale și construirea unei curbe de cernere. Curba trebuie să se încadreze în limitele recomandate pentru un anumit tip de amestec 53 Componente, formulare și proprietăți Dacă curba de cernere nu se încadrează în limitele recomandate, ajustați conținutul de boabe individuale modificând cantitatea acestora în amestecul mineral. Atunci când se calculează cantitatea de pulbere minerală, este necesar să se facă o corecție pentru conținutul de praf din nisip și piatră zdrobită din amestecul mineral. În plus, ghidat de valorile numerice ale compoziției de fază a liantului asfaltic (B / MP) și cantitatea acestuia (B + MP) pentru tipul corespunzător de amestec turnat, o doză de bitum (bitum polimeric sau alt liant de bitum) se introduce şi se determină indicatorii de proprietate. Principalii indicatori ai proprietăților probelor de amestec turnat și beton asfaltic, pentru valorile date ale căror compoziție este selectată, sunt pentru tipurile: I și V - mobilitate, adâncimea indentării ștampilei și saturația cu apă; II - mobilitate, rezistență la compresiune la +50 ° C și adâncimea de indentare a ștampilei; III - mobilitate și saturație cu apă; IV - saturația cu apă și rezistența la compresiune la +50 ° С.

Componente, formulare și proprietăți Opțional, rezistența la tracțiune la încovoiere și modulul de elasticitate la 0 ° C, precum și coeficientul de duritate la rupere, sunt determinate ca raport al valorilor indicatorilor indicați. Cu respectarea deplină a proprietăților amestecului și betonului asfaltic cu cerințele (tabelul), selecția este considerată a fi finalizată cu succes. Tabel - Proprietăți fizice și mecanice ale betonului asfaltic turnat

Dimensiune: px

Începeți afișarea de pe pagina:

Transcriere

1 Sistem de documente de reglementare în construcții STANDARD DE COMPANIE Procedura de selectare și aprobare a rețetelor pentru amestecuri de beton asfaltic Direcția STP a fondului rutier regional Kemerovo PREFAȚĂ

2 1. DEZVOLTAT de Organizația Autonomă Necomercială „Kuzbassdorcertification” (Candidat la Științe Tehnice, Conf. univ. OP Afinogenov, inginer VB Sadkov). 2. INTRODUS de Organizația Autonomă nonprofit „Kuzbassdorcertification”. 3. APROBAT și pus în aplicare de către Instituția de Stat „Direcția Kemerovo a Fondului Rutier Regional”. 4. INTRODUS PENTRU PRIMA Oara. GU „Directorul Kemerovo. usa regiunii fond”, 2000 Standardul întreprinderii Procedura de selecție și aprobare a rețetelor pentru amestecuri de beton asfaltic Introdus pentru prima dată Aprobat și pus în vigoare prin ordinul din 13 martie 2001, 31

3 1. DOMENIUL DE APLICARE Data introducerii Prezentul standard stabilește cerințele de bază pentru procedura de selectare a rețetelor pentru amestecurile de beton asfaltic, procedura de aprobare a acestora la efectuarea lucrărilor rutiere în baza unor contracte cu Instituția de Stat „Direcția Kemerovo a Fondului Rutier Regional” (în continuare clientul, GU "Kemerovo DODF"). 2. REFERINȚE DE REGLEMENTARE Acest standard utilizează referințe la următoarele documente de reglementare: SNiP Sistemul de documente de reglementare în construcții. Dispoziții de bază; SNiP Drumuri auto; SNiP *. Organizarea producţiei de construcţii; Testarea GOST și controlul calității produselor. Termeni și definiții de bază; GOST Amestecă beton asfaltic drum, aerodrom și beton asfaltic; GOST Materiale pe bază de lianți organici pentru construcția de drumuri și aerodromuri. Metode de testare; STP Prepararea bitumului rutier modificat cu polipropilenă atactică. Reglementări standard; TU Bitum rutier modificat cu polipropilenă atactică. 3. DEFINIȚII 3.1. Acest standard folosește termeni și definițiile acestora care corespund cu GOST 9128, GOST 16504, SNiP, SNiP stare încălzită. Betonul asfaltic este un amestec de beton asfaltic compactat. Rețeta amestecului de beton asfaltic este un document care face parte din reglementările tehnologice, care conține informații care caracterizează domeniul de aplicare al amestecului, compoziția și proprietățile fizice și mecanice ale acestuia, consumul de material; aprobate şi agreate în conformitate cu procedura stabilită. 4. DISPOZIȚII GENERALE

4 4.1. Antreprenorul nu are dreptul de a efectua lucrări folosind amestecuri de beton asfaltic la unitățile instituției de stat Kemerovo DODF fără rețete pentru producerea acestora, convenite în modul prescris de prezentul standard.Rețeta se întocmește pentru sezonul de construcție, pentru fiecare amestec utilizat la această unitate. Este permisă întocmirea unei rețete pentru mai multe obiecte de același tip. În cazul ajustării rețetei pe baza rezultatelor controlului producției, la înlocuirea materialelor etc., rețeta este supusă reaprobării în modul prescris la secțiunea Rețeta trebuie să respecte cerințele documentației de proiect, SNiP, GOST și alte documente de reglementare ( VSN, OST, STP etc.) Selectarea compoziției amestecului de beton asfaltic trebuie efectuată de o organizație care are un laborator competent și garantează fiabilitatea rezultatelor încercărilor și integralitatea caracteristicilor (caracteristicilor) monitorizate ale amestecului de beton asfaltic. ) un sistem de acreditare a laboratoarelor recunoscute în ordinea stabilită, sau deținând un certificat de evaluare oficială a stării de măsurători conform MI. nny proprietăți Selectarea (proiectarea) amestecului constă în cinci etape: 1) stabilirea cerințelor pentru amestec; 2) selectarea materialelor și evaluarea adecvării acestora; 3) determinarea raportului cantitativ rațional al componentelor amestecului; 4) controlul calității compoziției; 5) evaluarea economica a calitatii compozitiei Misiunea de proiectare a amestecului de beton asfaltic se emite de catre inginerul sef al organizatiei contractante. Amestecul poate fi selectat de către laboratorul de construcție de drumuri al antreprenorului sau de un laborator implicat din exterior.Atribuirea pentru proiectarea amestecului trebuie să indice: tipul de amestec de beton asfaltic (cald, rece, granulație grosieră, granulație fină). , nisipos); tip de beton asfaltic (de înaltă densitate, dens, poros, foarte poros); tipul amestecului și marca betonului asfaltic; Materiale dorite Proiectarea mixturii asfaltice ar trebui să se străduiască să obțină cea mai economică formulare. 5. SCOPUL PARAMETRILOR DE BAZĂ AI AMESTECULUI 5.1. Principalii parametri și tipul amestecului (beton asfaltic) sunt atribuiți conform documentației de proiectare. Dacă în același timp se constată abateri de la cerințele documentelor normative în vigoare la momentul selecției amestecului, este necesar să se convină asupra parametrilor cu clientul. Amestecuri de beton asfaltic ar trebui

5 se aplică în conformitate cu SNiP, ap. Și GOST și să îndeplinească cerințele GOST Clientul are dreptul de a stabili indicatori mai mari de amestec de beton asfaltic (beton asfaltic) decât cei stipulati de SNiP (cu compensare corespunzătoare pentru costurile antreprenorului). de aderență fiabilă la stratul superior) și forfecare ridicată rezistenţă 6. SELECTAREA COMPONENTELOR AMESTECULUI 6.1. Materialele utilizate pentru prepararea amestecurilor de beton asfaltic trebuie să respecte cerințele GOST.Este recomandabil să se folosească piatră zdrobită din roci de bază și carbonatice magmatice sau metamorfice care au aderență mai bună la bitumul petrolier. Forma pietrei zdrobite trebuie să fie aproape de cub și să nu aibă boabe plate fulgioase. Pietrișul este o componentă mai puțin dorită, deoarece are o suprafață netedă, incluziuni de roci slabe. O creștere a cantității de piatră zdrobită crește rezistența la fisurare și rezistența la forfecare a acoperirilor.Se recomandă utilizarea nisipului, format din particule de diferite dimensiuni. Nisipul de aceeași dimensiune crește porozitatea părții minerale. Nisipul din ecranele de zdrobire contribuie la creșterea frecării interne a părții minerale datorită conținutului de boabe cu unghi ascuțit din ea. Nu se recomanda folosirea nisipului de rau.Pentru amestecurile de beton asfaltic se folosesc pulberi minerale obtinute prin macinarea artificiala a calcarului si dolomitei. Prezența particulelor foarte fine de argilă în pulberea minerală crește umflarea betonului asfaltic atunci când este umezit și crește capacitatea de bitum a amestecului. Un număr mare de particule mai mari de 0,071 mm mărește consumul de pulbere minerală și complică procesul de preparare și plasare a amestecului.Proprietățile liantului determină în mare măsură calitatea betonului asfaltic. Vâscozitatea excesivă a bitumului duce la crăpare la temperaturi scăzute, iar vâscozitatea scăzută la deformarea plastică a acoperirilor pe vreme caldă. În conformitate cu cerințele SNiP în condițiile regiunii Kemerovo, este necesar să se utilizeze lianți polimer-bitum (bitum modificat). Pentru modificare se utilizează liant polimer-bitum de PBV, mărci "Caudest-D", liant bitum-cauciuc mărci BKV, pe drumurile teritoriale este permisă folosirea polipropilenă atactică de calitate APP-G/B (liantul trebuie îndeplinește cerințele de preparare a bitumului TU,

6 modificat cu polipropilenă atactică, realizat conform STP Aditivii polimeri cresc elasticitatea bitumului, stabilitatea termică a acestuia într-un interval larg de temperatură, rezistența și rezistența la coroziune a betonului asfaltic. Trebuie avut în vedere faptul că, cu lipsa sau excesul de bitum, rezistența mecanică a betonului scade. Odată cu creșterea cantității de bitum, rezistența la apă a betonului asfaltic crește datorită unei anvelope mai complete a materialelor din piatră cu o peliculă de bitum și umplerea porilor, iar rezistența la căldură scade. Odată cu scăderea cantității de bitum, se observă fenomenul opus: saturația cu apă crește, rezistența la apă scade, iar rezistența la căldură crește, betonul devine mai rigid și mai fragil. 7. CALCULUL COMPOZIȚIEI AMESTECULUI 7.1. Proiectarea compoziției amestecului de beton asfaltic (beton asfaltic) poate fi realizată după orice metodă cunoscută. Se recomandă utilizarea metodei SoyuzdorNII, pe care se concentrează GOST.Metoda se bazează pe presupunerea că rezistența betonului este determinată de structura sa și este asigurată de crearea unui amestec mineral dens cu o cantitate optimă de bitum. .e. utilizați amestecuri de tipurile A și B Calculul betonului asfaltic include două etape: calculul compoziției granulometrice (dimensiunea granulelor) a părții minerale a amestecului dintr-un set dat de materiale conform tabelelor de compoziție granulometrică (tabelele 2 și 3 din GOST ); determinarea experimentală a parametrilor fizici și mecanici ai betonului asfaltic, evaluarea conformității acestora cu cerințele GOST, precum și selectarea cantității optime de bitum prin testarea probelor de testare cu aceeași compoziție de materiale de piatră și conținut diferit de bitum Criteriul pentru determinarea cantitatea optimă de bitum este cea mai bună potrivire între saturația apei și rezistența mecanică la compresiune la temperatura de 20 С și 50 С a probelor de încercare corespunzătoare cerințelor GOST EXEMPLU DE CALCUL AL COMPOZIȚIEI UNUI AMesteC FIN 8.1. Sarcină: Calcularea compoziției betonului asfaltic cald cu granulație fină de tip B, gradul II. Materiale componente: piatră zdrobită a carierei Mozzhukhinsky, fracțiune 5-20 mm; Nisip din combinația de materiale de construcție Yaya;

7 Pulbere minerală de calcar. Procedura de calcul. Pe baza limitelor compozițiilor granulometrice necesare (tabelul 3 din GOST) și în funcție de rezultatele cernerii materialelor minerale utilizate (tabelul 1), determinăm procentul aproximativ al fiecărui material (piatră zdrobită, nisip, pulbere minerală). Tabelul 1 Denumirea materialului, producătorului sau carierei Reziduuri particulare (număr de boabe, % din greutate, mai puțin decât cele rămase pe o sită cu dimensiunea ochiului, mm), 5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,071 mai puțin Piatră zdrobită din cariera Mozzhukhinsky, fr mm Nisip Yaysky KSM Pulbere minerală 5.3 33.7 30.2 23.6 3.7 3.5 1.0 18.5 17.0 7.5 12.4 24.6 8.8 4.2 6.0 1, 2 2.0 8.7 3.5 1.0 18.5 17.0 7.5 12.4 24.6 8.8 4.2 6.0 1, 2 2.0 8.6 de piatră zdrobită Conținutul de piatră zdrobit 1, 2 2.0 8.6 = 18.0 16.0 6.0 = 4 zdrobit . 3 GOST; b Conținutul unei fracțiuni mai mare de 5 mm în piatră spartă. Conținutul de pulbere minerală a1 6 Z = 100 = 100 = 8,4% b 71,6 1 unde a1 este conținutul minim admisibil al fracției „mai puțin de 0,071 mm” în compoziția betonului asfaltic de tip B (tabelul 3 GOST); b1 conținut de fracție mai fină de 0,071 mm în pulbere minerală. Ținând cont de prezența în nisip a boabelor cu o dimensiune a particulelor mai mare de 5 mm și mai fine de 0,071 mm, reducem valorile de mai sus ale conținutului în amestecul de piatră zdrobită și pulbere minerală la următoarele valori: zdrobit piatră 42,0%, pulbere minerală 7,0%. Apoi conținutul de nisip din amestec Completați tabelul 2. Y = 100 (x + z); Y = 100 (42 + 7) = 51%

8 Compararea datelor din coloana 10 cu datele din coloana 11 indică faptul că compoziția părții minerale proiectate a amestecului de beton asfaltic corespunde compozițiilor necesare ale amestecurilor dense. Tabelul 2 Tabelul de calcul pentru determinarea reziduurilor totale din amestecul de mineral proiectat Dimensiunea orificiilor site in mm Compozitia granulometrica a materialelor constituente in% piatra concasata nisip pulbere minerala Compozitia granulometrica a materialelor din amestecul proiectat in% piatra concasata nisip pulbere minerala Particular reziduuri ale amestecului de mineral proiectat în% Reziduuri totale ale amestecului de mineral proiectat în% treceri complete Limitele admisibile ale trecerilor complete conform GOST, 3 2,2 2,2 2,2 97,7 14,2 14,2 16,4 83,2 1,0 12,6 0,5 2,2 2,2 2,2 1,0 12,6 83,2 1,0 12,6 0,5 2,2 . 3.7 17.0 1.6 51.5 8.7 10.3 59.1 3.5 40.25 7.5 1 0.5 3.8 5.3 64.4 12.4 36.63 1.2 6.3 0.1 6.4 70.8 29.315 24,6 2,0 12,5 0,1 12,6 83 8,8 8,6 16,14 4 4,6 0,6 5,2 88,6 4,2 16,6 2,1 11.071 1,2 3,3 91,9 8, mai puțin de 6,0 71,6 3,1 5,0 8, Determinați procentul de bitum în conformitate cu recomandările din Anexa G GOST, acesta este de 5,0-6,5%. Pe baza acesteia, pregătim trei amestecuri de beton asfaltic cu aceeași compoziție minerală și cantitatea estimată de bitum (5,0-5,8-6,5%). Din aceste compoziții se fac probe de testare, care sunt testate pentru compresie la temperaturi de +20 și +50 C și pentru saturația cu apă. Cantitatea optimă de bitum este considerată a fi conținutul la care s-a obținut cea mai bună performanță a betonului asfaltic. Facem probe de control din compoziția proiectată cu cantitatea optimă de bitum și le supunem unui ciclu complet de teste. Rezultatele încercărilor sunt înscrise în tabelul 3. Tabelul 3 Indicatorii proprietăților betonului asfaltic

9 Numele indicatorului Cerințe GOST Indicatori actuali Denumirea indicatorului Cerințe GOST Indicatori actuali Densitate medie, 2,38 Rezistența la apă la g/cm 3 Saturație de apă pe termen lung Porozitatea părții minerale în volum,% Porozitate reziduală,% 19 16.3 Aderența bitumului la mineral partea 2.5 5.0 3.4 Indicele rezistenței la forfecare Saturația cu apă,% 1.5 4.0 2.8 Indicele tenacității la rupere Rezistența la compresiune la temperatură, MPa Activitatea efectivă specifică totală a radionuclizilor naturali, Bq / kg 0,75 0,87 Rezistă la 2 , 2 2 2 2 2 2 2 1 0 С1 . 12,0 10,0 Rezistența la apă 0,85 0,93 Indicatorii rezistenței la forfecare și rezistenței la fisurare sunt determinați dacă sunt standardizați prin documentația de proiectare pentru construcția pavajului din beton asfaltic. Calculăm compoziția amestecului de beton asfaltic pentru un lot de malaxor. Datele inițiale sunt masa lotului și dimensiunile ecranelor ecranului de materiale fierbinți instalate la ABZ. Pentru ABZ DS, greutatea lotului este de 600 kg, pe ecran sunt instalate site cu ochiuri de 5, 15, 35 mm. Masa materialului care trebuie să provină din buncăr pentru dozare este (F1 F2) 600 D i =, 100 B unde i este numărul buncărului din care este colectat materialul pentru dozare; Reziduul total F1 pe sita de bază în %, luat conform tabelului. 2; F2 reziduu total pe sita de deasupra în %, luat conform tabelului. 2; 600 greutate lot, kg; B procent de bitum din amestec;

10 (100 48,8) 600 D 0 5 = = 289,8 kg; 100 1,06 (48,8 16,4) 600 D 5 15 = = 183,4 kg 100 1,06 (16,4 0) 600 D = = 92,8 kg, 06; Deoarece pulberea minerală este alimentată printr-o linie de alimentare separată, din masa materialului evacuat din buncărul D0-5, este necesar să se scadă masa pulberii minerale „289, D 0 5 = = 289,6 39,6 = 250 kg; 100 1.06 Rezultatele calculului le introducem în tabelul 4. Compoziția amestecului de beton asfaltic Liant sau fracții de materiale piatră în conformitate cu Dozarea pentru dozare 600 kg cu recipiente fierbinți ABZ 1 Fracție mm 92,8 2 Fracție 5-15 mm 183,4 3 Fracție 0- 5 mm 250,0 4 Pulbere minerală 39,6 5 Bitum 34,2 Tabelul 4 Se calculează consumul de amestec de beton asfaltic la 1000 m2 de acoperire și consumul de materiale constitutive la 100 de tone de amestec, rezultatele se trec în Tabelul 5. V = HSG = 0,38 = 95,2 tone, unde V este consumul de beton asfaltic, t; Grosimea stratului H, m; Aria stratului S, egală cu 1000 m2; G densitatea medie a betonului asfaltic, din Tabelul 3, t/m 3. Ar trebui să fie având în vedere că, în unele cazuri, clientul este de acord să plătească antreprenorului pierderi ireparabile, de regulă, acesta este de 3% din volumul de beton asfaltic. V "W 100 = P (100 + C),

11 unde V „consum de materiale de piatră inertă, m 3; W este procentul acestui material în amestec; P densitatea în vrac a materialelor de piatră; C este procentul de bitum din amestec.” V 1 = = 28,5 m 1,39 ( ) " V 2 = = 33,0 m 1,46 () Consum de materiale 3 3;; Tabel 5 La 100 de tone de amestec La 1000 m 2 de acoperire Denumirea materialului Densitatea în vrac, t / m 3 Conținutul amestecului în % TM 3 Zdrobit piatră 1,5 Cariera Mozzhukhinsky Nisip de Yaya KSM 1, Pulbere minerală 7 6,6 Bitum 6 5,7 Amestec de beton asfaltic (t), cu o grosime a stratului de 2 9. ÎNREGISTRAREA REȚETELOR DE AMESTEC 9.1 de la numărul de serie din anul dat și ultimele două cifrele anului pentru care a fost întocmit (de exemplu, 14-00).Numerele de ordine trebuie să corespundă numerelor de înregistrare conform „Jurnalului pentru determinarea proprietăților fizice și mecanice ale amestecurilor de beton asfaltic în timpul selecției compozițiilor și control periodic al calitatii amestecului de beton asfaltic produs și „(Formular D-7) Prescripțiile se întocmesc pe formulare tipizate, conform formularului din anexa. Toate intrările trebuie să fie clare și precise, textul barat, bloturile nu sunt permise. Sunt permise următoarele opțiuni de proiectare: utilizarea unui computer personal; pe un antet manual, cu cerneală neagră sau albastră (pastă). A doua și a treia copie a rețetei pot fi fotocopii. Se depun spre examinare si aprobare 3 exemplare dupa reteta aprobata de inginerul sef (directorul tehnic) al organizatiei (cu indicarea datei aprobarii, prenume, parafa aprobatorului, numele antreprenorului).

12 Este interzisă depunerea fotocopiilor rețetelor la care sunt copiate semnătura și sigiliul Organizația care efectuează examinarea, clientul are dreptul să nu ia în considerare rețetele emise cu încălcarea prescripției și marca amestecului (beton asfaltic), obiect, de exemplu: „... pentru dispozitivul stratului superior al stratului de acoperire (fierbinte, tip A, gradul I) pe autostradă” Novosibirsk - Irkutsk „, km 45-60” Rețeta ar trebui să conțină: informații despre materiale minerale aplicate, compoziția granulelor a amestecului (cu și fără divizare în materiale constitutive), liant; reteta de productie; indicatori ai proprietăților amestecului și betonului asfaltic; date despre consumul de materiale. Ar trebui indicate ratele pierderilor greu de eliminat, luate în considerare în rețetă. Pentru instalațiile de tip DS-117, DS-158, rata pierderilor la ABZ este de 1,5%, rata pierderilor la așezarea amestecului este de 1,5%.Rețeta trebuie să fie semnată de șeful laboratorului care a efectuat selecţie. Dacă selecția este făcută de o organizație terță, rețeta este semnată de responsabilul tehnic al acesteia, semnătura este certificată cu sigiliu. 10. APROBAREA ȘI APROBAREA REȚEȚEI Rețeta pentru amestecul de beton asfaltic utilizat la unitățile instituției de stat Kemerovo DODF trebuie să fie aprobată de inginerul șef (directorul tehnic) al antreprenorului și aprobată de inginerul șef al clientului (DODF Kemerovo). Instituția de stat). Dacă un antreprenor cumpără un amestec de la o organizație terță, acesta este obligat să se asigure că amestecul este conform rețetei convenite de Instituția de Stat „Kemerovo DODF”. Înainte de a conveni asupra rețetei, clientul trebuie să fie supus unei examinări la Kuzbass. Center for Road Research LLC. Examinarea trebuie efectuată într-o perioadă de cel mult 5 zile lucrătoare. În procesul de examinare, se evaluează conformitatea rețetei cu cerințele SNiP, GOST 9128, corectitudinea designului său și calculul compoziției amestecului. Conformitatea indicatorilor fizico-mecanici și ai altor indicatori ai amestecului specificat în rețetă cu valorile reale este controlată în timpul supravegherii tehnice a clientului. Antreprenorul este responsabil pentru acuratețea informațiilor furnizate în rețetă și pentru respectarea amestecurile folosite cu retetele.Clientul este obligat sa ia in considerare reteta prezentata spre aprobare in termen de 5 zile. Dacă rețeta a trecut prin procedura de aprobare, un exemplar rămâne la client, un exemplar este trimis contractantului și organizației care exercită control independent. În cazul refuzului de a aproba, clientul trimite rețeta contractantului. Refuzul trebuie motivat. După ajustarea corespunzătoare, prescripţia trece din nou prin procedura de avizare prevăzută de prezentul standard Motivele refuzului de aprobare a prescripţiei: - prescripţia nu a trecut examenul; - nerespectarea cerințelor documentelor de reglementare și (sau) a proiectului;

13 - nerespectarea cerințelor prezentului standard. 11. INSPECȚIE CONTROLUL CONFORMITĂȚII CU REȚETELE DE AMESTECURI Controlul inspecției privind respectarea rețetelor pentru amestecurile de beton asfaltic este efectuat de către inginerii serviciului de supraveghere tehnică al clientului, o organizație independentă competentă (în numele clientului), administrația organizației care produce amestecul sau îl folosește. ACORD inginer sef KDODF A.S. Belokobylsky 200 M.P. APROBAT Inginer sef 200 M.P. RETETA de amestec de beton asfaltic pentru aparatul (tip si tip marca) (sus / jos / strat de acoperire, baza) pe drumul de la PC (km) la PC (km) Denumirea materialului, 1. MATERIALE MINERALE APLICATE masa ramasa pe o sită cu dimensiunea ochiului, mm)

14 producător sau carieră Denumirea materialului, 5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,071 mai puțin 2. COMPOZIȚIA GRABULUI AMESTECULUI DE BETON ASFALTIC 2.1. Cu împărțire în materiale constitutive Conținut Reziduuri particulare (număr de boabe, % din greutate, rămase pe o sită cu dimensiunea ochiurilor, mm) în a/b, 5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,071 mai puțin decât amestecul, e% 2,2. Fără împărțire în materiale constitutive Reziduuri particulare,% Reziduuri complete,% Pasaje,% Compoziția granulelor părții minerale a amestecului conform GOST,% 3. BINDER,% peste 100% din partea minerală 3.1. Conținut de bitum (marca, producător) în liant, % 3.2. Conținutul modificatorului (nume, marcă) în liant,% 3.3. Conținutul de solvenți (nume, marcă) în liant, % Liant sau fracțiuni de materiale din piatră în conformitate cu recipientele fierbinți ale ABZ 4. COMPOZIȚIA AMESTECULUI DE BETON ASFALTIC Dozare pentru dozare în greutate, kg Liant sau fracții de materiale piatră în conformitate cu recipiente fierbinți kg Denumirea indicatorilor 5. INDICATORI ALE PROPRIETĂȚILOR BETONULUI ASFALTIC Conform GOST De fapt Denumirea indicatorilor Conform GOST De fapt

15 1. Densitatea medie, g/cm 3 6. Rezistența la apă la saturația pe termen lung a apei 2. Porozitatea părții minerale, % în volum 3. Saturația în apă, % în volum 4. Rezistența la compresiune (MPa) la: 20 C 50 C 0 C 5 Rezistenta la apa 7. Aderenta bitumului cu partea minerala a mixului asfaltic 8*. Indicele de stabilitate la forfecare 9*. Indicele de rezistență la fisuri 10. Activitatea efectivă specifică totală a radionuclizilor naturali Rezistă la încercare * Acești indicatori se determină dacă sunt standardizați prin documentația de proiectare pentru construcția pavajului 6. CONSUM DE MATERIALE Densitatea în vrac, t/m 3 T Conținut Denumirea material din amestec,% M 3 La 100 t de amestec Bq / kg La 1000 m 2, acoperiri Mix de beton asfaltic (t), cu o grosime a stratului de 4 cm La modificarea grosimii stratului cu 0,5 cm, se adaugă Tabelul compilat luând în considerare rata de pierdere% la ABZ și% la așezarea amestecului. Șeful SL care a efectuat selecția Acord de KuzCDI

Sistemul documentelor de reglementare în construcții ÎNTREPRINDEREA STANDARD SCHEME DE CONTROL AL PRODUCȚIEI ALE MATERIALELOR DE BAZĂ DE CONSTRUCȚII Drumurilor STP 18-00 Direcția Fondului Rutier Regional Kemerovo

SOCIETATE CU RĂSPUNDERE LIMITĂ CNE „DorTransNII-Engineering” RAPORT DE INGINERI PRIVIND CERCETAREA ŞTIINŢIFICĂ

REPUBLICA KAZAKHSTAN MINISTERUL TRANSPORTURILOR ȘI COMUNICĂRILOR COMITETUL Drumurilor INSTITUTUL DE CERCETĂRI RUTIERE KAZAKHSTAN „KAZDORNIA” UDC 625,7 / .8: 691,16 Președinte A APROBAT FIECARE

1. DISPOZIȚII GENERALE În compartimentul materiale și construcții de drumuri a Institutului de Cercetare Rutieră de Stat cu numele N.P. Shulgin, au fost efectuate studii privind efectul bituminosului

AMESTECURI DE BETON ASFALTIC Drum, AERODROM ȘI BETON ASFALTIC CONDIȚII TEHNICE GOST 9128-97 Data introducerii din 1991-01-01 1. Domeniu de aplicare Acest standard se aplică betonului asfaltic și

Sistemul documentelor de reglementare în construcții Standardul întreprinderii REGULI PENTRU CONSTRUCȚIA ȘI ÎNREGISTRAREA SCHEMELOR OPERAȚIONALE DE CONTROL CALITĂȚII STP 31-01 Direcția Fondului Rutier Regional Kemerovo PREFAȚĂ

ACTUL 1 Efectuarea lucrărilor de selecție a compoziției amestecului de beton asfaltic pe baza laboratorului SA „KMDS” Surgut, folosind tehnologia de modificare a betonului asfaltic, folosind un modificator complex

LISTA obiectelor și indicatorilor monitorizați p/p Indicatori controlați obiect ND pentru tehnici de măsurare și metode de testare 1 2 3 4 1 Piatră zdrobită și pietriș din roci dense pentru construcții

UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE STAT DE AUTOMOTIVE ȘI Drumuri din Moscova (MADI) FACULTATEA Departamentul de materiale de construcție a drumurilor Lucrări semestriale „PROIECTARE BETON ASFALT” Grup de studenți

UNIVERSITATEA DE CONSTRUCȚII DE ARHITECTURAL DE STAT KAZAN Departamentul de materiale de construcție BETON ASFALTIC Instrucțiuni metodice pentru lucrări de laborator Kazan 2007 UDC 691.167 BBK 38,3 С50 С50 Beton asfaltic:

MINISTERUL TRANSPORTURILOR AL FEDERATIEI RUSE BUGETAR DE STAT FEDERAL INSTITUȚIA DE ÎNVĂȚĂMÂNT SUPERIOR „UNIVERSITATEA RUSĂ DE TRANSPORT (MIIT)”

TERMENI DE REFERINȚĂ pentru repararea tronsonului de autostradă Perm Ekaterinburg - Neftyanik 1. Secțiunea de drum care trebuie reparată: km 0 + 000 km 1 + 100 a autostrăzii Perm-Ekaterinburg

4 CONSTRUCȚIA ÎMBĂCĂTORILOR DE RUȘĂ 4.1 Sarcini și principii de proiectare a pavajului rutier Procedura de proiectare a pavajelor (TO) include: - alegerea pavajului; - numirea numărului de constructiv

2 PROIECTAREA ÎMBĂCĂTORILOR DE RUTIERE 2.1 Sarcini și principii de proiectare a pavajului rutier Procedura de proiectare a pavajelor rutiere (TO) include: - alegerea acoperirii; - numirea numărului de constructiv

DOCUMENT DE METODOLOGIE Drumurilor INDUSTRIE Recomandări metodice pentru prepararea și utilizarea mixturii asfaltice folosind beton asfaltic reciclat AGENȚIA FEDERALĂ DE DRUMURI (Rosavtodor)

Sistemul documentelor de reglementare în construcții Standardul întreprinderii REGULI DE CONTROL DE INSPECȚIE ÎN ORGANIZAREA Drumurilor STP 30-01 Direcția fondului rutier regional Kemerovo PREFAȚĂ 1. DEZVOLTATĂ

PRELEȚIA 5 Beton obișnuit pe bază de lianți de hidratare. 1. Materiale pentru beton normal (cald). 2. Proiectarea compoziției amestecului de beton. Betonul este un material de piatră artificială rezultat din

UDC.8. INFLUENȚA COMPOZIȚIEI BETONULUI ASFALTIC POROS ASUPRA PROPRIETĂȚILOR SA FIZICE ȘI MECANICE ȘI SCOPUL CRITERIILOR DE OPTIMIZARE INFLUENTĂ A COMPOZIȚIEI BETONULUI ASFALTIC POROS GRROS.

Y = 6,230154 x 1 0,0035 x 2 0,15107 x 3 0,02067, unde x 1 este indicatorul IRI de planeitate a pavajului, m/km; x 2 viteza rațională a vehiculului V a, km/h; x 3 intensități de mișcare a camioanelor

OJSC „Uzina de beton asfaltic 1” STO 03218295-03.12-2009 Amestecuri organice-minerale la rece pentru toate anotimpurile pentru peticerea suprafețelor drumurilor Specificații Intră în vigoare St. Petersburg 2009 1 Regiune

CONSILIUL INTERSTATAL DE STANDARDIZARE, METROLOGIE ȘI CERTIFICARE (ISC) STANDARD INTERSTATAL GOST 9128-2009 AMESTECURI DE BETON ASFALTIC

INSTITUȚIA MUNICIPALĂ DIRECȚIA ECONOMIE URBANĂ Tel. / fax 5-80-00 cap Tel. 5-41 -55 departamentul de contabilitate din Kineshma, regiunea Ivanovo st. Sportivnaya, 18 p / p Termeni de referință pentru repararea betonului asfaltic

3 CONSTRUCȚIA BAZELOR PENTRU UTILIZĂRI RUTIERE 3.1 Construcția bazelor pentru pavaje de tip capital Straturi de bază din beton asfaltic poros la cald. Este mulțumit la vârf

Standardul interstatal GOST 9128-97 „Amestecuri de drum asfaltat, aerodrom și beton asfaltic. Condiții tehnice”

Asociația de experți independenți în domeniul resurselor minerale, al metalurgiei și al industriei chimice Prezentare generală a pieței mixturilor de beton asfaltic din Rusia și prognoza dezvoltării acesteia în contextul crizei financiare

Societate cu Raspundere Limitata "Compania BB" STANDARD DE ORGANIZARE Amesteca beton asfaltic si beton asfaltic dispersat-armat cu fibra Forta. Conditii tehnice. STO 38956563.03-2012

FEDERAȚIA RUSĂ SRL „BAZIS” ST A N D A R T O R G A N I Z A C I STO 99907291-003-2013 BETON ASFALTIC ȘI AMESTECURI DE BETON ASFALTIC MODIFICATE CU POLIMER MULTI-COMPONENT DURO-80LEX (DURO-80LEX)

Concluzie privind eficacitatea schimbării Modificatorului complex al betonului asfaltic "KMA" în compozițiile amestecurilor de beton asfaltic pentru dispozitivul stratului superior al suprafeței drumului Condițiile de lucru ale suprafețelor rutiere,

MODIFICĂRI ÎN BAZA DE REGLEMENTARE ÎN DOMENIUL MATERIALELOR DE CONSTRUCȚII Drumurilor Director general adjunct al ITC SRL Kirill Alekseevich Zhdanov COMPLEX DE STANDARDE PENTRU STRÂNIREA ȘI PITRIȘUL DIN ROCĂ Tehnic

Sistemul de documente de reglementare în construcții Standardul întreprinderii REGULI DE APLICARE ȘI CONTROLUL CALITĂȚII BITURULUI MODIFICAT STP 26-00 Direcția fondului rutier regional Kemerovo PREFAȚĂ 1.

COMPLEX DE ARHITECTURĂ, CONSTRUCȚII, DEZVOLTAREA ȘI RECONSTRUCȚIA ORAȘULUI MOSCOVA DEPARTAMENTUL DE POLITICĂ URBANĂ, DEZVOLTAREA ȘI RECONSTRUCȚIA ORAȘULUI STAT ÎNTREPRINDERI UNITARE CERCETARE ȘI CERCETARE

STO 39363581-006 2012 Sistem de acte normative în construcții STANDARD DE ORGANIZARE Drumuri din BETON ASFALTIC ȘI BETON ASFALTIC PENTRU DRUMURI DIN ZONA AUTONOMĂ KHANTY-MANSIYSK-YUGRA

TERMENI DE REFERINȚĂ pentru repararea secțiunilor autostrazii Rozhdestvenskoye - Stashkovo 1. Secțiuni de drum care urmează să fie reparate: km 0 + 600 km 1 + 900, km 8 + 833 km 10 + 433

RAPORT „Investigarea proprietăților betonului utilizând ca agregate produsele de zdrobire ale concasorului centrifugal cu impact CD-036” CONTRACTORI: Cand. tehnologie. Științe, conferențiar Yu.V. Pukharenko Cand. tehnologie. stiinte,

STUDIUL PROPRIETĂȚILOR BETONULUI ASFALTIC DENS ȘI POROS PRIN METODELE INTERNE ȘI EUROPENE STUDIUL PROPRIETĂȚILOR BETONULUI ASFALTIC DENS ȘI POROS CU METODELE LOCALE ȘI EUROPENE S. A. Timofeev, deputat

Lucrări de laborator 12 CERCETAREA PROPRIETĂȚILOR Agregatelor Probleme de admitere la efectuarea lucrărilor de laborator 1. În ce scop se introduc agregatele în compoziția amestecului de beton? 2. Care este efectul vracului

Lot 1 Anexa 1 Caietul de sarcini pentru realizarea unui set de lucrări pe suport de laborator pentru controlul recepției lucrărilor de construcție și instalare. 1. Denumirea obiectului: construcția unui automobil

ROSSTANDART I - Instituția Bugetară Federală „Centrul Regional de Stat pentru Standardizare, Metrologie și Testare în Regiunea Omsk” (FBU „Omsk CSM”) 6446, Omsk, st. 4 nord, 7a o

PE. Grinevich PROIECTAREA COMPOZIȚII BETONULUI ASFALTIC DE Drumuri Ekaterinburg 2016 MINISTERUL SUCURSALĂRII RUSIEI FGBOU VPO „UNIVERSITATEA FORESTELOR DE STAT URAL” Departamentul Transport și Construcție Drumuri

Acordat de: Șeful Agenției Rutiere a Republicii Komi Apendicele la ordinul șefului GKU RK "UpravtodorKomi" de la 0,0 la / d februarie 0 g Tarife pentru serviciile de testare și control al calității

Instituția de învățământ bugetară de stat federală de învățământ superior de cercetare națională Universitatea de stat de inginerie civilă din Moscova Laborator pentru testarea materialelor de construcție a drumurilor Tel .: 8-909-999-51-14; 8-499-188-04-00 e-mail: [email protected]

AGENȚIA FEDERALĂ DE REGLEMENTARE TEHNICĂ ȘI METROLOGIE ediția) Drumuri generale auto

RAPORT TEHNIC privind aplicarea modificatorului de beton asfaltic „DORFLEX BA” la obiectul: „Șoseaua de centură în jurul Sankt Petersburgului” Sankt Petersburg 2013 Conținutul raportului 1. Motive pentru

SISTEMUL NAȚIONAL DE ACREDITARE AL REPUBLICII BELARUS ÎNTREPRINDEREA UNITARĂ REPUBLICANĂ „CENTRUL DE ACREDITARE DE STAT BELARUSIAN” Anexa 1 la certificatul de acreditare BY / 112 02.2.0.2792 din data de

ACT 2 din 18 iunie 2013. Rezultatele încercărilor pentru asfalt și beton în conformitate cu sarcina de testare 2 din 06/11/13 Numele clientului SRL SKG Avtostrada Locul de prelevare 1.

Sistem de documente normative in constructii STANDARD DE FIRMA Supravegherea tehnica a clientului. Cerințe pentru experții care exercită control independent STP 14-00 Direcția fondului rutier regional

GOST 9128-2013 AMESTEC STANDARD INTERSTATAL BETON ASFALTIC, BETON POLIMERASFALTIC, BETON ASFALTIC, BETON POLIMERASFALTIC PENTRU Drumuri ȘI AERODROME Specificații Beton asfaltic

Amestecul de beton asfaltic este un material de construcție obținut prin mijloace artificiale. Conform tehnologiei de producție, se efectuează o selecție rațională a componentelor principale, iar apoi materialul este compactat cu vibratoare. Cerințele pentru caracteristicile compoziției betonului asfaltic sunt incluse în GOST 9128.

Ce ingrediente sunt folosite în amestec?

Următoarele ingrediente sunt prezente în soluția de beton asfaltic:

• componente de origine minerală, cum ar fi nisip natural sau zdrobit, piatră zdrobită (pietriș), impurități de pulbere fină (dacă este necesar);
• ingrediente organice astringente precum bitumul.

Inițial, s-a folosit gudron în loc de bitum. Cu toate acestea, a fost abandonat din cauza efectelor nocive asupra sănătății umane și asupra mediului. Pentru amestecarea componentelor, amestecul de beton asfaltic este încălzit. Scopul betonului asfaltic este așezarea aerodromurilor și autostrăzilor, amenajarea podelelor industriale. Conform principiului zidăriei, betonul asfaltic este:

• compactat;
• turnat, se caracterizează printr-o fluiditate ridicată și un conținut ridicat de material de legare, prin urmare, permite așezarea fără compactare.

Din punct de vedere al compoziției, betonul asfaltic este:

• Piatra zdrobita;
• pietriş;
• nisipos.

Vâscozitatea bitumului și temperatura maximă a zidăriei determină următoarele tipuri de amestecuri:

• fierbinte, așezat la 120 ° C cu lianți sub formă de bitum rutier vâscos-lichid;
• la rece, așezat până la 5 ° C, unde materialele bituminoase lichide de origine petrolieră acționează ca liant;
• cald pentru zidărie până la 70 ° C pe bază de bitum vâscos-lichid.

Cu toate acestea, cel din urmă tip, ca specie separată, nu a mai fost găsit din 1999. Tipuri de beton asfaltic fierbinte în funcție de valoarea porozității procentuale reziduale:

• de înaltă densitate - 1-2,5%;
• foarte poros - 10-18%;
• dens - 2,5-5%;
• poros - 5-10%.

În soluțiile reci, această valoare este de 6-10%. În funcție de dimensiunea maximă a particulelor componentei minerale utilizate, patul de beton asfaltic poate fi:

• granulație grosieră, cu o dimensiune a particulelor de până la 4 cm;
• granulație fină cu particule de până la 2 cm;
• nisipoasă până la 5 cm.

• tipul A, în care compoziția pietrei minerale este de 50-60%;
• tip B cu un conținut de piatră de 40-50%;
• tip B, inclusiv 30-40% umplutură.

Care sunt algoritmii de proiectare pentru compoziția betonului asfaltic?

Pentru a selecta compoziția soluției de beton asfaltic, este selectat un raport rațional de componente. Compozițiile rezultate au o densitate și proprietăți tehnice date. Există patru algoritmi de proiectare:

1. Metoda profesorului P. V. Saharov
2. Metoda modulului de saturație oferită de profesorul Durier M.
3. Algoritmul de proiectare pentru condițiile de funcționare cerute ale acoperirii, obținut prin cercetările profesorului I.A.
4. Montarea pe curbele de densitate, dezvoltată de profesorul Ivanov N.I. cu asistența SoyuzDorNII.

Un exemplu de selecție optimă a ingredientelor amestecului asfaltic

Ca exemplu de componente de beton asfaltic, se propune să se ia în considerare problema: este necesar un amestec cald cu granulație fină de tip B de gradul doi pentru a crea o minge superioară densă a drumului în a treia zonă climatică. Următoarele ingrediente sunt disponibile:

• piatra sparta granit si calcar cu granulatie de 0,5-2 cm;
• nisip de râu;
• cernuire după zdrobirea așchiilor de granit;
• cernerea după zdrobirea calcarului;
• pulbere minerală neactivată;
• material bitum BND 90/130.

În prima etapă, se efectuează testarea și compararea caracteristicilor ingredientelor de mai sus. Pe baza rezultatelor testării probelor cu diferite proporții de componente, s-a ajuns la concluzia că nisipul de râu, praful de granit, pulbere minerală, material bituminal sunt potrivite pentru obținerea amestecurilor de beton asfaltic de tip B și gradul II.

Calcarul și praful componentei de calcar zdrobite nu au îndeplinit standardele GOST în ceea ce privește parametrii de rezistență. În a doua etapă, se calculează piatra zdrobită. Conținutul său cu o dimensiune a particulelor de peste 0,5 cm este de 35-50%. Conținutul optim în amestecuri este de 48%. Materialul conține 95% din particulele de dimensiunea indicată, așa că formula arată astfel:

În acest fel, cantitatea de piatră zdrobită din amestec este calculată pentru compoziția fracționată.

La a treia etapă se determină compoziția pulberii minerale. Calculele încep cu derivarea proporțiilor de masă de piatră zdrobită, nisip și pulbere minerală cu o compoziție fracționată, conform GOST. Prin urmare, conținutul de boabe cu dimensiuni mai mici de 0,0071 cm în mineralul de beton asfaltic ar trebui să fie în intervalul 6-12%. Pentru calcule se iau 7%. Când conținutul de elemente cu o dimensiune a particulei de 0,0071 cm este de 74% într-un mineral sub formă de pulbere, formula de calcul arată astfel:

Datorită prezenței în amestec a particulelor mai mici de 0,0071 cm3 din ecrane de granit, fracția de pulbere minerală este luată egală cu 8%. În a patra etapă, se calculează cantitatea de nisip. Conținutul său general este:

Nisip = 100 - (Pulbere extrasă din piatră zdrobită) = 100 - (50 8) = 42%.

Exemplul folosește ecranare cu nisip de râu și granit. Prin urmare, proporțiile fiecăruia sunt determinate separat. Procentul de componentă a râului și ecranul de granit se stabilește prin fracția lor cu o dimensiune a particulei mai mică de 0,125 cm.Pentru un amestec de beton asfaltic, boabele trebuie să fie în cantitate de 28-39%. Se iau în medie 34%, dintre care 8% sunt calculate ca pondere a pulberii extrase. Prin urmare, nisipul este necesar 34-8 = 26% pentru particulele cu dimensiunea particulelor mai mică de 0,125 cm. Deoarece fracția de masă a acestor granule în materialul nisipului de râu este de 73%, praful de granit este de 49%, proporția pentru amestecurile de beton asfaltic de tipul B este:

Valoarea obținută o rotunjim la 22%, prin urmare, conținutul de screening din așchii de granit este de 42 - 22 = 20%. Un calcul similar se efectuează pentru fiecare fracțiune de nisip și ecrane. Datele sunt rezumate într-un tabel și valorile însumate cu dimensiuni mai mici decât cele specificate pentru fiecare ingredient individual, apoi comparate cu cerințele GOST.

La a cincea etapă se calculează conținutul de componentă bituminoasă. În funcție de condiții, piatra zdrobită, nisip, sită de granit zdrobit, pulbere minerală se amestecă cu 6% din ingredientul liant, ceea ce corespunde valorii medii cerute în documentul de reglementare. Se prepară trei mostre din amestec cu o înălțime de 7,14 cm și diametrul corespunzător. În plus, compactarea se realizează folosind metoda combinată:

• trei minute pe o platformă vibrantă la o presiune de 0,03 MPa;
• compactare de trei minute pe o presă vibrantă la o presiune de 20 MPa.

După două zile, se determină densitatea medie, adică masa în ceea ce privește volumul betonului asfaltic, densitatea reală a componentei minerale a amestecului r °. Conform datelor obținute, pe lângă densitate, se calculează porozitatea componentei minerale a probelor testate.

Cantitatea aproximativă de liant bituminos este determinată de densitatea reală a tuturor ingredientelor, ținând cont de porozitatea reziduală a porilor V de beton asfaltic = 4%. În același timp, densitatea medie a probelor de beton asfaltic cu un conținut de bitum de 6% la 100% minerale este de 2,35 g/cm3. Prin urmare, formulele de calcul sunt:

Apoi se prepară încă trei mostre de beton asfaltic cu un conținut de bitum de 6,2% pentru a determina porozitatea reziduală. Dacă valoarea sa este de 4,0 ± 0,5%, se prepară și se testează 15 probe suplimentare dintr-un astfel de amestec în conformitate cu GOST 9128-84.

Dacă se constată o discrepanță cu cerințele documentului de reglementare, amestecul este ajustat și testele ulterioare ale acestuia, așa cum este indicat mai sus.

3.8. Este necesar să se selecteze compoziția unui amestec de beton asfaltic cald cu granulație fină de tip B, gradul II pentru beton asfaltic dens destinat construcției stratului superior al acoperirii în zona rutieră-climatică III.

Următoarele materiale sunt disponibile:

piatra sparta granit, fractiune 5-20 mm;

piatra concasata de calcar, fractiune 5-20 mm;

nisip de râu;

material din ecrane de concasare de granit;

material din sită de concasare a calcarului;

pulbere minerală neactivată;

bitum de calitate ulei BND 90/130 (conform pașaportului).

Caracteristicile materialelor testate sunt prezentate mai jos.

Piatră zdrobită de granit: grad de rezistență la strivire în cilindru - 1000, grad de uzură - I-I, grad de rezistență la îngheț - Мрз25, densitate reală - 2,70 g / cm 3;

piatră zdrobită de calcar: grad de rezistență la strivire în cilindru - 400, grad de uzură - I-IV, grad de rezistență la îngheț - Мрз15, densitate reală - 2,76 g / cm 3;

nisip de râu: conținut de particule de nămol și argilă - 1,8%, argilă - 0,2% în greutate, densitate reală - 2,68 g / cm 3;

material provenit din ecrane de concasare a granitului grad 1000:

material provenit din ecrane de zdrobire a calcarului grad 400: conținut de particule de nămol și argilă - 12%, argilă - 0,5% în greutate, densitate reală - 2,76 g/cm 3;

pulbere minerală neactivată: porozitate - 33% din volum, umflarea probelor dintr-un amestec de pulbere cu bitum - 2% din volum, densitate reală - 2,74 g/cm 3, indice de capacitate a bitumului - 59 g, umiditate - 0,3 % după greutate;

bitum: adâncimea de penetrare a acului la 25 ° С - 94 × 0,1 mm, la 0 ° С - 31 × 0,1 mm, temperatura de înmuiere - 45 ° С, extensibilitate la 25 ° С - 80 cm, la 0 ° С - 6 cm , Temperatura fragilă Fraas - minus 18 ° С, punctul de aprindere - 240 ° С, aderența la partea minerală a amestecului de beton asfaltic rezistă, indicele de penetrare - minus 1.

Conform rezultatelor testelor, piatra zdrobită de granit, nisipul de râu, materialul din sită de concasare de granit, pulbere minerală și bitum de gradul BND 90/130 pot fi considerate adecvate pentru prepararea amestecurilor de tip B, gradul II.

Tabelul 7

Material mineral	Fracție de masă, %, boabe mai fine decât o dimensiune dată, mm
Datele inițiale
Piatra zdrobita de granit
Nisip de râu
Materiale provenite din ecrane de concasare a granitului
Pulbere minerală
Date estimative
piatra zdrobita granit (50%)
Nisip de râu (22%)
Materiale din ecrane de concasare de granit (20%)
pulbere minerală (8%)
Cerințe GOST 9128-84 pentru amestecuri de tip B

Piatra zdrobită de calcar și materialul din ecranele de zdrobire de calcar nu îndeplinesc cerințele din Tabel. 10 și 11 GOST 9128-84 din punct de vedere al puterii.

Compoziția granulației materialelor minerale selectate este dată în fila. 7.

Calculul compoziției părții minerale a amestecului de beton asfaltic începe cu determinarea unui astfel de raport dintre masele de piatră zdrobită, nisip și pulbere minerală, la care compoziția granulometrică a amestecului acestor materiale îndeplinește cerințele Masa. 6 GOST 9128-84.

În Rusia, cea mai răspândită selecție a compozițiilor părții minerale a amestecurilor de beton asfaltic în funcție de curbele limitative ale compozițiilor de cereale. Amestecul de piatră zdrobită, nisip și pulbere minerală este selectat în așa fel încât curba compoziției granulometrice să fie situată în zona delimitată de curbele limitatoare și să fie cât mai netedă. Compoziția fracționată a amestecului mineral se calculează în funcție de conținutul componentelor selectate și de compoziția granulelor acestora, conform următoarei relații:

j - numărul componentei;

n este numărul de componente din amestec;

La selectarea compoziției granulometrice a amestecului de beton asfaltic, în special atunci când se folosește nisip din site-uri de zdrobire, este necesar să se țină cont de boabele conținute în materialul mineral mai fin de 0,071 mm, care, atunci când sunt încălzite într-un tambur de uscare, sunt suflate. afară și se așează în sistemul de colectare a prafului.

Aceste particule de praf pot fi fie îndepărtate din amestec, fie dozate în instalația de amestecare împreună cu pulberea minerală. Procedura de utilizare a colectării prafului este prevăzută în reglementările tehnologice pentru prepararea mixturilor de beton asfaltic, ținând cont de calitatea materialului și de caracteristicile asfaltului instalației de amestecare.

În plus, în conformitate cu GOST 12801-98, se determină densitatea medie și reală a betonului asfaltic și a părții minerale, iar porozitatea reziduală și porozitatea părții minerale sunt calculate din valorile acestora. Dacă porozitatea reziduală nu corespunde valorii standardizate, atunci se calculează noul conținut de bitum B (% în greutate) conform următoarei relații:

Cu cantitatea calculată de bitum, amestecul este din nou pregătit, probele sunt turnate din acesta și porozitatea reziduală a betonului asfaltic este din nou determinată. Dacă corespunde celei necesare, atunci se ia ca bază cantitatea calculată de bitum. În caz contrar, se repetă procedura de selectare a conținutului de bitum pe baza abordării volumului normal al porilor în betonul asfaltic compactat.

Dintr-un amestec de beton asfaltic cu un anumit conținut de bitum se formează o serie de probe printr-o metodă standard de compactare și se determină o gamă completă de indicatori ai proprietăților fizice și mecanice, furnizați de GOST 9128-97. Dacă betonul asfaltic nu îndeplinește cerințele standardului pentru niciun indicator, atunci compoziția amestecului este modificată.

Dacă coeficientul de frecare intern este insuficient, conținutul de piatră zdrobită grosieră sau de boabe zdrobite în partea nisipoasă a amestecului trebuie crescut.

Cu aderență scăzută la forfecare și rezistență la compresiune la 50 ° C, conținutul de pulbere minerală trebuie crescut (în limite acceptabile) sau trebuie utilizat un bitum mai vâscos. La valori mari de rezistență la 0 ° C, se recomandă reducerea conținutului de pulbere minerală, reducerea vâscozității bitumului, utilizarea unui liant polimer-bitum sau utilizarea aditivilor plastifianți.

Cu o rezistență insuficientă la apă a betonului asfaltic, se recomandă creșterea conținutului de pulbere minerală sau bitum, dar în limitele care asigură valorile cerute de porozitate reziduală și porozitate a părții minerale. Pentru a crește rezistența la apă, este eficient să folosiți surfactanți (surfactanți), activatori și pulberi minerale activate. Selectarea compoziției amestecului de beton asfaltic este considerată completă dacă toți indicatorii proprietăților fizice și mecanice obținute la testarea probelor de beton asfaltic îndeplinesc cerințele standardului. Cu toate acestea, în cadrul cerințelor standard pentru betonul asfaltic, se recomandă optimizarea compoziției amestecului în direcția creșterii proprietăților operaționale și durabilității stratului structural de pavaj construit.

Până de curând, optimizarea compoziției amestecului destinat construcției straturilor superioare ale suprafețelor rutiere a fost asociată cu o creștere a densității betonului asfaltic. În acest sens, s-au format trei metode în construcția drumurilor, care sunt utilizate în selectarea compozițiilor de cereale ale amestecurilor dense. Au fost denumite inițial ca:

• - o metodă experimentală (germană) de selecție a amestecurilor dense, care constă în umplerea treptată a unui material cu altul;
• - metoda curbelor, bazată pe selecția compoziției granulometrice, abordând curbele „ideale” matematic predeterminate ale amestecurilor dense;
• - Metoda americană a amestecurilor standard, bazată pe amestecuri dovedite de materiale specifice.

Aceste metode au fost propuse cu aproximativ 100 de ani în urmă și au fost dezvoltate în continuare.

Esența metodei experimentale pentru selectarea amestecurilor dense este umplerea treptată a porilor unui material cu granule mai grosiere cu un alt material mineral mai fin. În practică, selecția amestecului se efectuează în următoarea ordine.

La 100 de părți în greutate din primul material, se adaugă succesiv 10, 20, 30 etc., părți în greutate din al doilea, determinându-se, după amestecare și compactare, densitatea medie și alegând un amestec cu un număr minim de goluri. în stare compactată.

Dacă este necesar să se formeze un amestec de trei componente, atunci se adaugă un al treilea material în porțiuni crescânde treptat la un amestec dens de două materiale și este, de asemenea, selectat amestecul cel mai dens. Deși această selecție a unui schelet mineral dens este laborioasă și nu ține cont de efectul conținutului de fază lichidă și de proprietățile bitumului asupra compactării amestecului, cu toate acestea este încă utilizat în lucrările de cercetare experimentală.

În plus, metoda experimentală de selecție a amestecurilor dense a fost folosită ca bază pentru metodele de calcul pentru alcătuirea amestecurilor dense de beton din materiale vrac de diferite dimensiuni și a fost dezvoltată în continuare în metodele de planificare a experimentelor. Principiul umplerii secvențiale a golurilor este utilizat în metoda de proiectare pentru compozițiile optime ale betonului asfaltic rutier, în care se utilizează piatră zdrobită, pietriș și nisip cu orice granulometrie.

În opinia autorilor lucrării, tehnica de calcul și experimentală propusă vă permite să controlați în mod optim structura, compoziția, proprietățile și costul betonului asfaltic. În rolul parametrilor structurali și de control variabili, se folosesc următoarele:

• - coeficienții de împrăștiere a boabelor de piatră zdrobită, pietriș și nisip;
• - concentratia volumetrica a pulberii minerale in liant asfaltic;
• - criteriul optimității compoziției, exprimat prin costul total minim al componentelor pe unitate de producție.

Pe baza principiului umplerii secvenţiale a golurilor din piatră spartă, nisip şi pulbere minerală, a fost calculată compoziţia aproximativă a amestecului pentru beton asfaltic de înaltă densitate pe bază de bitum lichid.

Conținutul componentelor din amestec a fost calculat pe baza rezultatelor valorilor prestabilite ale densității reale și în vrac a materialelor minerale. Compoziția finală a fost rafinată experimental prin variarea în comun a conținutului tuturor componentelor amestecului prin metoda planificării matematice a experimentului pe un simplex. Compoziția amestecului care asigură porozitatea minimă a coloanei vertebrale minerale din beton asfaltic a fost considerată optimă.

A doua metodă de selectare a compoziției granulometrice a betonului asfaltic se bazează pe selecția amestecurilor minerale dense, a căror compoziție a granulelor este apropiată de curbele ideale ale lui Fuller, Graf, Hermann, Bolomey, Talbot-Richard, Kitt-Peff și alti autori. În cele mai multe cazuri, aceste curbe sunt reprezentate de dependențe de putere de lege a conținutului necesar de boabe din amestec de dimensiunea lor. De exemplu, o curbă de distribuție a dimensiunii particulelor Fuller pentru un amestec dens este dată de următoarea ecuație:

D este cea mai mare dimensiune a granulelor din amestec, mm.

Pentru a standardiza compoziția granulometrică a amestecului de beton asfaltic în metoda modernă de proiectare americană „Superpave”, sunt luate și curbele granulometrice de densitate maximă, corespunzătoare unei dependențe de putere cu un exponent de 0,45.

Mai mult decât atât, pe lângă punctele de control care limitează domeniul de conținut de boabe, este prevăzută și o zonă de limitare internă, care este situată de-a lungul curbei granulometrice de densitate maximă în intervalul dintre boabe cu dimensiunea de 2,36 și 0,3 mm. Se crede că amestecurile cu dimensiunile particulelor care trec prin zona restrânsă pot avea probleme cu compactarea și stabilitatea la forfecare, deoarece sunt mai sensibile la conținutul de bitum și devin ductile atunci când sunt supradozate accidental cu liant organic.

Trebuie remarcat faptul că GOST 9128-76 a prescris, de asemenea, pentru curbele compoziției granulometrice a amestecurilor dense o zonă limită situată între curbele limită ale distribuției granulometrice continue și discontinue. În fig. 1 această zonă este umbrită.

Orez. 1. - Compoziția granulară a părții minerale cu granulație fină:

Cu toate acestea, în 1986, când standardul a fost reeditat, această limitare a fost anulată ca fiind nesemnificativă. Mai mult, în lucrările filialei Soyuzdorniya din Leningrad (AOSal), s-a demonstrat că așa-numitele compoziții de amestec „semi-discontinue” care trec prin zona umbrită sunt, în unele cazuri, preferabile celor continue, datorită porozității mai mici a partea minerală a betonului asfaltic, și cele intermitente datorită rezistenței mai mari la delaminare.

Baza metodei interne de construire a curbelor compoziției granulometrice a amestecurilor dense a fost binecunoscuta cercetare a lui V.V. Okhotin, în care s-a arătat că amestecul cel mai dens poate fi obținut cu condiția ca diametrul particulelor care alcătuiesc materialul să scadă într-un raport de 1:16, iar cantitățile de greutate a acestora - ca 1: 0,43. Cu toate acestea, având în vedere tendința de segregare a amestecurilor formulate cu acest raport de fracții grosiere și fine, s-a sugerat adăugarea de fracții intermediare. În acest caz, cantitatea de greutate a unei fracții cu un diametru de 16 ori mai mic nu se va schimba deloc dacă golurile sunt umplute nu doar cu aceste fracții, ci, de exemplu, cu fracții cu un diametru al granulelor de 4 ori mai mic.

Dacă, la umplerea cu fracții cu diametrul de 16 ori mai mic, conținutul lor în greutate a fost egal cu 0,43, atunci când se umple cu fracții cu un diametru de cereale de 4 ori mai mic, conținutul lor ar trebui să fie egal cu k = 0,67. Dacă introducem o altă fracție intermediară cu un diametru care scade de 2 ori, atunci raportul fracțiilor ar trebui să fie k = 0,81. Astfel, numărul de ponderi al fracțiilor, care va scădea constant cu aceeași cantitate, poate fi exprimat matematic ca o serie de progresie geometrică:

Y1 - cantitatea primei fracții;

k - coeficientul de evacuare;

n este numărul de fracții din amestec.

Din progresia rezultată se deduce valoarea cantitativă a primei fracții:

Astfel, coeficientul de scurgere se numește de obicei raportul de greutate al fracțiilor, ale căror dimensiuni ale particulelor sunt 1: 2, adică raportul dintre cele mai apropiate dimensiuni ale ochiurilor dintr-un set standard de site.

Deși teoretic cele mai dense amestecuri sunt calculate cu un factor de scurgere de 0,81, în practică, amestecurile cu granulație intermitentă s-au dovedit a fi mai dense.

Acest lucru se datorează faptului că calculele teoretice prezentate pentru compilarea amestecurilor dense în funcție de coeficientul de scurgere nu țin cont de împrăștierea boabelor mari de material de către boabe mai mici. În acest sens, P.V. Saharov a remarcat că rezultatele pozitive în ceea ce privește creșterea densității amestecului sunt obținute numai cu o selecție în trepte (intermitentă) a fracțiilor.

Dacă raportul dintre dimensiunile fracțiilor mixte este mai mic de 1: 2 sau 1: 3, atunci particulele mici nu umplu golul dintre boabele grosiere, ci le depărtează.

În Fig. 2.

Orez. 2. - Compoziția granulometrică a părții minerale a amestecurilor de beton asfaltic cu diferiți coeficienți de scurgere:

Mai târziu, a fost specificat raportul dintre diametrele particulelor fracțiilor adiacente, ceea ce exclude răspândirea boabelor mari într-un amestec de minerale multi-fracționale. Potrivit lui P.I. Bozhenov, pentru a exclude răspândirea boabelor mari de către cele mici, raportul dintre diametrul fracției fine și diametrul fracției grosiere nu trebuie să fie mai mare de 0,225 (adică ca 1: 4,44). Având în vedere compozițiile amestecurilor minerale testate în practică, N.N. Ivanov a sugerat utilizarea curbelor de distribuție a dimensiunii particulelor cu un coeficient de scurgere cuprins între 0,65 și 0,90 pentru selectarea amestecurilor.

Distribuția dimensiunii particulelor amestecurilor dens de beton asfaltic, axată pe lucrabilitate, a fost standardizată în URSS între 1932 și 1967. În conformitate cu aceste norme, amestecurile de beton asfaltic au conținut o cantitate limitată de piatră zdrobită (26-45%) și o cantitate crescută de pulbere minerală (8-23%). Experiența utilizării unor astfel de amestecuri a arătat că în pavaje se formează valuri, forfecare și alte deformații plastice, în special pe drumurile cu trafic intens și intens. Totodată, rugozitatea suprafeței acoperirilor a fost și ea insuficientă pentru a asigura o aderență ridicată la roțile mașinilor, în funcție de condițiile de siguranță a circulației.

Modificări fundamentale la standardul pentru amestecurile de beton asfaltic au fost introduse în 1967. GOST 9128-67 a inclus amestecuri noi pentru beton asfaltic de cadru cu un conținut crescut de piatră spartă (până la 65%), care au început să fie prevăzute în proiectele de drumuri cu intensitate mare a traficului. În amestecurile de beton asfaltic a fost redusă și cantitatea de pulbere minerală și bitum, ceea ce a fost justificat de necesitatea trecerii de la amestecuri plastice la amestecuri mai rigide.

Compozițiile părții minerale a multor amestecuri de piatră zdrobită au fost calculate utilizând ecuația parabolă cubică legată de patru dimensiuni ale granulelor de control: 20; 5; 1,25 și 0,071 mm.

La cercetarea și introducerea betonului asfaltic de cadru s-a acordat o mare importanță creșterii rugozității pavajelor. Metodele de amenajare a pavajelor din beton asfaltic cu o suprafață rugoasă sunt reflectate în recomandările elaborate la începutul anilor 60 ai secolului trecut și introduse inițial la instalațiile Glavdorstroy al Ministerului Transporturilor URSS. Potrivit dezvoltatorilor, crearea rugozității ar fi trebuit să fie precedată de formarea unui cadru spațial în betonul asfaltic. În practică, acest lucru a fost realizat prin reducerea cantității de pulbere minerală din amestec, creșterea conținutului de boabe zdrobite grosiere, compactarea completă a amestecului, în care boabele de piatră zdrobită și fracțiunile de nisip grosier sunt în contact unele cu altele. Producția de beton asfaltic cu structură de cadru și suprafață rugoasă s-a asigurat la un conținut de 50-65% din greutate granule mai mari de 5 (3) mm. în amestecuri cu granulaţie fină de tip A şi 33-55% boabe mai mari de 1,25 mm. în amestecuri de nisip de tip G cu conținut limitat de pulbere minerală (4-8% în amestecuri cu granulație fină și 8-14% în cele nisipoase).

Recomandări pentru asigurarea stabilității la forfecare a pavajelor din beton asfaltic ca urmare a utilizării betonului asfaltic de cadru prin creșterea frecării interne a cadrului mineral sunt prezente și în publicațiile străine.

De exemplu, companiile de drumuri din Marea Britanie, atunci când construiesc pavaje din beton asfaltic în țări tropicale și subtropicale, folosesc în mod special compoziții de cereale selectate conform ecuației parabolei cubice.

Stabilitatea acoperirilor din astfel de amestecuri este asigurată în principal ca urmare a blocării mecanice a particulelor unghiulare, care ar trebui să fie fie piatră zdrobită puternică, fie pietriș zdrobit. Utilizarea pietrișului nezdrobit în astfel de amestecuri nu este permisă.

Rezistența pavajului la deformarea prin forfecare poate fi mărită prin creșterea dimensiunii pietrei zdrobite. Standardul american ASTM D 3515-96 prevedea mixturi asfaltice, diferențiate în nouă grade în funcție de dimensiunea maximă a granulelor de la 1,18 la 50 mm.

Cu cât gradul este mai mare, cu atât piatra zdrobită este mai mare și conținutul de pulbere minerală din amestec este mai scăzut. Curbele compozițiilor de cereale, construite conform unei parabole cubice, asigură un cadru rigid de boabe mari la compactarea stratului de acoperire, care asigură principala rezistență la încărcături de transport.

În cele mai multe cazuri, partea minerală a amestecului de beton asfaltic este selectată dintre componente cu granulație grosieră, cu granulație medie și cu granulație fină. Dacă densitatea reală a materialelor minerale constitutive diferă semnificativ între ele, atunci conținutul lor în amestec este recomandat să fie calculat în volum.

Compozițiile granulare ale părții minerale a amestecurilor de beton asfaltic, testate în practică, sunt standardizate în toate țările dezvoltate tehnic, ținând cont de domeniul lor de aplicare. Aceste compoziții sunt de obicei în concordanță între ele.

În general, este general acceptat că cel mai dezvoltat element de proiectare a compoziției betonului asfaltic este alegerea compoziției granulometrice a părții minerale fie după curbele de densitate optimă, fie după principiul umplerii secvențiale a porilor. Situația este mai complicată cu alegerea unui liant bituminos de calitatea cerută și cu justificarea conținutului optim al acestuia în amestec. Până în prezent, nu există un consens cu privire la fiabilitatea metodelor de calcul pentru atribuirea conținutului de bitum din amestecul de beton asfaltic.

Metodele experimentale existente pentru selectarea conținutului de liant sugerează diferite metode de fabricare și testare a probelor de beton asfaltic în laborator și, cel mai important, nu permit prezicerea suficient de fiabilă a durabilității și a stării de funcționare a suprafețelor drumului în funcție de condițiile de funcționare.

P.V. Saharov a propus să proiecteze compoziția betonului asfaltic conform unei compoziții preselectate de liant asfaltic. Raportul cantitativ dintre bitum și pulbere minerală din liantul asfaltic a fost selectat experimental în funcție de indicele de deformare plastică (prin metoda rezistenței la apă) și de rezistența la rupere a probelor în formă de opt. Stabilitatea termică a liantului asfaltic a fost luată în considerare și prin compararea indicatorilor de rezistență la temperaturi de 30, 15 și 0 ° C. Pe baza datelor experimentale, s-a recomandat să se respecte valorile raportului dintre bitum și pulbere minerală în greutate (B / MP) în intervalul de la 0,5 la 0,2.

Ca urmare, compozițiile de beton asfaltic s-au caracterizat printr-un conținut crescut de pulbere minerală. În cercetările ulterioare I.A. Ryb'ev a arătat că valorile raționale ale lui B / MP pot fi egale cu 0,8 și chiar mai mari. Pe baza legii rezistenței structurilor optime (regula de aliniere), a fost recomandată o metodă de proiectare a compoziției betonului asfaltic pentru condițiile de funcționare date ale suprafeței drumului. S-a afirmat că structura optimă a betonului asfaltic se realizează la transferul bitumului într-o stare de peliculă.

În același timp, s-a demonstrat că conținutul optim de bitum din amestec depinde nu numai de raportul cantitativ și calitativ al componentelor, ci și de factorii tehnologici și modurile de compactare.

Prin urmare, fundamentarea științifică a indicatorilor de performanță necesari ai betonului asfaltic și modalitățile raționale de realizare a acestora continuă să fie principala sarcină asociată cu creșterea durabilității suprafețelor rutiere.

Există mai multe metode de calcul pentru atribuirea conținutului de bitum din amestecul de beton asfaltic atât după grosimea peliculei de bitum de la suprafața granulelor minerale cât și după numărul de goluri din amestecul mineral compactat.

Primele încercări de utilizare a acestora în proiectarea amestecurilor de beton asfaltic s-au încheiat adesea cu eșec, ceea ce a forțat să îmbunătățească metodele de calcul pentru determinarea conținutului de bitum din amestec. N.N. Ivanov a sugerat să se ia în considerare compactarea mai bună a amestecului fierbinte de beton asfaltic și o anumită marjă pentru dilatarea termică a bitumului, dacă calculul conținutului de bitum se bazează pe porozitatea amestecului mineral compactat:

B - cantitatea de bitum,%;

P este porozitatea amestecului mineral compactat,%;

c6 - densitatea reală a bitumului, g/cm. pui.;

с - densitatea medie a amestecului uscat compactat, g / cm. pui.;

0,85 este coeficientul de reducere a cantității de bitum datorită compactării mai bune a amestecului cu bitum și coeficientul de dilatare a bitumului, care se ia egal cu 0,0017.

Trebuie remarcat faptul că calculele conținutului volumetric al componentelor din betonul asfaltic compactat, inclusiv volumul porilor de aer sau porozitatea reziduală, sunt efectuate în orice metodă de proiectare sub formă de normalizare a volumului fazelor. Ca exemplu, Fig. 3 prezintă compoziția volumetrică a betonului asfaltic de tip A sub formă de diagramă circulară.

Orez. 3. - Normalizarea volumului fazelor din beton asfaltic:

Conform acestei diagrame, conținutul de bitum (% în volum) este egal cu diferența dintre porozitatea miezului mineral și porozitatea reziduală a betonului asfaltic compactat. Așadar, M. Durier a recomandat o metodă de calcul a conținutului de bitum din amestecul de beton asfaltic fierbinte din punct de vedere al modulului de saturație. Modulul de saturație al betonului asfaltic cu un liant a fost stabilit în funcție de datele experimentale și de producție și caracterizează procentul de liant într-un amestec mineral cu o suprafață specifică de 1 metru pătrat/kg.

Această tehnică este adoptată pentru a determina conținutul minim de liant bituminos în funcție de compoziția granulometrică a părții minerale în metoda de proiectare a mixului asfaltic LCPC. dezvoltat de Laboratorul Central de Poduri și Drumuri din Franța. Conținutul de greutate al bitumului conform acestei metode este determinat de formula:

k - modulul de saturare a betonului asfaltic cu liant.

• S - reziduu parțial pe o sită cu orificii de dimensiunea 0,315 mm,%;
• s - reziduu parțial pe o sită cu găuri de 0,08 mm,%;

Metoda de calcul a conținutului de bitum după grosimea peliculei de bitum a fost îmbunătățită semnificativ prin I.V. Koroliov. Pe baza datelor experimentale, a diferențiat suprafața specifică a granulelor de fracții standard, în funcție de natura rocii. S-a demonstrat influența naturii materialului de piatră, a granulometriei și a vâscozității bitumului asupra grosimii optime a peliculei de bitum din amestecul de beton asfaltic.

Următorul pas este o evaluare diferențiată a capacității de bitum a particulelor minerale mai mici de 0,071 mm. Ca urmare a predicției statistice a compoziției granulare a pulberii minerale și a capacității de bitum a fracțiilor de la 1 la 71 μm în dimensiune, la MADI (GTU) a fost elaborată o metodă care permite obținerea de date calculate care coincid satisfăcător cu conținutul experimental. de bitum în amestecul de beton asfaltic.

O altă abordare a atribuirii conținutului de bitum în betonul asfaltic se bazează pe relația dintre porozitatea cadrului mineral și compoziția granulometrică a părții minerale. Pe baza studiului amestecurilor experimentale de particule de diferite dimensiuni, specialiștii japonezi au propus un model matematic al porozității miezului mineral (VMA). Valorile coeficienților dependenței de corelație stabilite au fost determinate pentru betonul asfaltic concasat piatră-mastic, care a fost compactat într-un compactor rotativ (girator) la 300 de rotații ale matriței. În lucrare a fost propus un algoritm de calcul al conținutului de bitum, bazat pe corelarea caracteristicilor porilor betonului asfaltic cu compoziția granulometrică a amestecului. Pe baza rezultatelor prelucrării unei serii de date obținute în timpul testării betonului asfaltic dens de diferite tipuri, s-au stabilit următoarele dependențe de corelație pentru calcularea conținutului optim de bitum:

K este parametrul de granulometrie.

Dcr - granulația minimă a fracției grosiere, mai fină decât cea care conține 69,1% din greutatea amestecului, mm;

D0 - dimensiunea boabelor fracției medii, mai fine decât cea care conține 38,1% din greutatea amestecului, mm;

Dfine - dimensiunea maximă a granulației fracției fine, mai fină decât cea care conține 19,1% din greutatea amestecului, mm.

Cu toate acestea, în orice caz, doza calculată de bitum ar trebui ajustată la prepararea amestecurilor de control, în funcție de rezultatele testelor de probe de beton asfaltic turnat.

La selectarea compozițiilor mixturilor de beton asfaltic, următoarea declarație a prof. N.N. Ivanova: „Bitumul nu trebuie luat mai mult decât este condiționat de obținerea unui amestec suficient de puternic și stabil, dar bitumul trebuie luat cât mai mult și în niciun caz mai puțin posibil”. Metodele experimentale de selectare a amestecurilor de beton asfaltic presupun de obicei prepararea probelor standard prin metode de compactare specificate și testarea lor în condiții de laborator. Pentru fiecare metodă au fost elaborate criterii adecvate care stabilesc, într-o măsură sau alta, relația dintre rezultatele încercărilor de laborator ale probelor compactate și caracteristicile de performanță ale betonului asfaltic în condiții de exploatare.

În cele mai multe cazuri, aceste criterii sunt definite și standardizate de standardele naționale pentru beton asfaltic.

Următoarele scheme de încercări mecanice ale probelor de beton asfaltic sunt larg răspândite, prezentate în Fig. 4.

Orez. 4. - Scheme de testare a probelor cilindrice la proiectarea compoziției betonului asfaltic:

a - după Duriez;

b - după Marshall;

c - după Khvim;

d - conform lui Hubbard Field.

O analiză a diferitelor metode experimentale de proiectare a compozițiilor de beton asfaltic indică o asemănare în abordările prescrierii unei formulări și o diferență atât în ​​metodele de testare a probelor, cât și în criteriile pentru proprietățile evaluate.

Similitudinea metodelor de proiectare pentru amestecul de beton asfaltic se bazează pe selecția unui astfel de raport volumetric al componentelor, care asigură valorile specificate ale porozității reziduale și indicatorii normalizați ai proprietăților mecanice ale betonului asfaltic.

În Rusia, la proiectarea betonului asfaltic, probele cilindrice standard sunt testate pentru compresie uniaxială (conform schemei Duryez), care sunt turnate în laborator în conformitate cu GOST 12801-98, în funcție de conținutul de piatră zdrobită din amestec, fie printr-o sarcină statică de 40 MPa, sau prin vibrație, urmată de compactare suplimentară cu o sarcină de 20 MPa. În practica străină, cea mai răspândită metodă de proiectare a amestecurilor de beton asfaltic conform Marshall.

Până de curând, în SUA s-au aplicat metode de proiectare a amestecurilor de beton asfaltic conform Marshall, Hubbard-Field și Khvim. dar recent, o serie de state introduc sistemul de proiectare Superpave.

La dezvoltarea unor noi metode de proiectare a mixturilor de beton asfaltic în străinătate, s-a acordat multă atenție îmbunătățirii metodelor de compactare a probelor. În prezent, la proiectarea amestecurilor conform Marshall, sunt prevăzute trei niveluri de compactare a probei: 35, 50 și, respectiv, 75 de impacturi pe fiecare parte, pentru condiții de trafic de vehicule ușor, medii și grele. Corpul Inginerilor din Statele Unite, prin cercetări ample, a rafinat testarea Marshall și a extins-o la proiectarea mixului de pavaj al aerodromului.

Marshall Asphalt Design presupune că:

• - a stabilit în prealabil conformitatea materialelor minerale inițiale și a bitumului cu cerințele caietului de sarcini;
• - s-a selectat compoziția granulometrică a amestecului de materiale minerale, care corespunde cerințelor de proiectare;
• - valorile densității reale a bitumului vâscos și a materialelor minerale au fost determinate prin metode de testare adecvate;
• - se usucă o cantitate suficientă de material piatră și se împarte în fracțiuni pentru a pregăti amestecuri de laborator de amestecuri cu conținut diferit de lianți.

Pentru testele prin metoda Marshall, probele cilindrice standard sunt realizate cu o înălțime de 6,35 cm și un diametru de 10,2 cm atunci când sunt compactate de impactul unei greutăți în cădere. Amestecuri sunt preparate cu conținut diferit de bitum, de obicei diferând unul de celălalt cu 0,5%. Se recomanda prepararea a cel putin doua amestecuri cu un continut de bitum peste valoarea "optima" si doua amestecuri cu un continut de bitum sub valoarea "optima".

Pentru a atribui mai exact conținutul de bitum pentru testele de laborator, se recomandă stabilirea mai întâi a unui conținut de bitum „optim” aproximativ.

Prin „optim” se înțelege conținutul de bitum din amestec care asigură stabilitate Marshall maximă a epruvetelor turnate. Aproximativ pentru selecție, trebuie să aveți 22 de materiale de piatră la sud și aproximativ 4 litri. bitum.

Rezultatele testării betonului asfaltic prin metoda Marshall sunt prezentate în Fig. 5.

Pe baza rezultatelor testării probelor de beton asfaltic conform metodei Marshall, se ajunge de obicei la următoarele concluzii:

• - Valoarea stabilității crește odată cu creșterea conținutului de liant până la un anumit maxim, după care valoarea stabilității scade;
• - Valoarea plasticității condiționate a betonului asfaltic crește odată cu creșterea conținutului de liant;
• - Curba de dependență a densității de conținutul de bitum este similară cu curba de stabilitate, totuși, pentru aceasta, maximul se observă mai des la un conținut puțin mai mare de bitum;
• - Porozitatea reziduală a betonului asfaltic scade odată cu creșterea conținutului de bitum, apropiindu-se asimptotic de valoarea minimă;
• - Procentul de umplere a porilor cu bitum crește odată cu creșterea conținutului de bitum.

Orez. 5. - Rezultatele (a, b, c, d) ale încercărilor de beton asfaltic prin metoda Marshall:

Se recomandă ca conținutul optim de bitum să fie determinat ca media a patru valori trasate pentru cerințele de proiectare respective. Un mix asfaltic cu un continut optim de bitum trebuie sa indeplineasca toate cerintele din specificatiile tehnice. La alegerea finală a compoziției amestecului de beton asfaltic pot fi luați în considerare și indicatorii tehnici și economici. În general, se recomandă selectarea amestecului cu cea mai mare stabilitate Marshall.

Cu toate acestea, trebuie avut în vedere faptul că amestecurile cu valori excesiv de ridicate ale stabilității Marshall și plasticitate scăzută sunt nedorite, deoarece acoperirile din astfel de amestecuri vor fi excesiv de dure și se pot crăpa la conducerea vehiculelor grele, în special cu substraturi fragile și deformări mari ale acoperirea. Metoda de proiectare a asfaltului lui Marshall este adesea criticată în Europa de Vest și în Statele Unite. Se observă că compactarea prin impact a probelor conform Marshall nu simulează compactarea amestecului în pavaj, iar stabilitatea conform Marshall nu permite evaluarea satisfăcătoare a rezistenței la forfecare a betonului asfaltic.

De asemenea, criticată este metoda Hweem, ale cărei dezavantaje includ echipamente de testare destul de greoaie și costisitoare.

În plus, unii indicatori metrici importanți ai volumului betonului asfaltic în legătură cu durabilitatea acestuia nu sunt dezvăluiți corespunzător în această metodă. Potrivit inginerilor americani, metoda Khvim de alegere a conținutului de bitum este subiectivă și poate duce la fragilitatea betonului asfaltic din cauza numirii unui conținut scăzut de liant în amestec.

Metoda LCPC (Franța) se bazează pe faptul că amestecul asfaltic cald trebuie proiectat și compactat la densitate maximă în timpul construcției.

Prin urmare, au fost efectuate studii speciale asupra performanței de compactare calculate, care a fost determinată ca 16 treceri de role cu pneuri, cu o sarcină pe osie de 3 tf la o presiune a anvelopei de 6 bar. Pe un banc de laborator la scară largă, când compactarea amestecului fierbinte de beton asfaltic, a fost justificată o grosime standard a stratului egală cu 5 dimensiuni maxime de granule minerale. Pentru compactarea adecvată a probelor de laborator, s-au standardizat unghiul de rotație pe compactorul de laborator (girator), egal cu 1 °, și presiunea verticală pe amestecul compactat de 600 kPa. În acest caz, numărul standard de rotații ale giratorului ar trebui să fie egal cu grosimea stratului din amestecul compactat, exprimat în milimetri.

În metoda americană a sistemului de proiectare „Superpave”, se obișnuiește compactarea probelor de beton asfaltic și într-un girator, dar la un unghi de rotație de 1,25 °. Lucrările de compactare a probelor de beton asfaltic sunt standardizate în funcție de valoarea calculată a încărcăturii totale de transport pe pavaj, pentru dispozitivul căruia este proiectat amestecul. În Fig. 6.

Orez. 6. - Schema de compactare a probelor din amestec de beton asfaltic într-un dispozitiv rotativ de compactare:

Metoda de proiectare a asfaltului MTQ (Departamentul de Transport din Quebec, Canada) adoptă un compactor rotativ Superpave în loc de un girator LCPC. Numărul calculat de rotații de compactare este luat pentru amestecuri cu o dimensiune maximă a granulelor de 10 mm. egal cu 80 și pentru amestecuri cu dimensiunea particulelor de 14 mm. - 100 de rotații de rotație. Conținutul calculat al orificiilor de aer din probă ar trebui să fie în intervalul de la 4 la 7%. Volumul nominal al porilor este de obicei de 5%. Volumul efectiv de bitum este stabilit pentru fiecare tip de amestec, ca în metoda LCPC.

Este de remarcat faptul că la proiectarea mixturilor asfaltice din aceleași materiale folosind metoda Marshall, metoda LCPC (Franța), metoda sistemului de proiectare Superpave (SUA) și metoda MTQ (Canada), s-au obținut aproximativ aceleași rezultate.

În ciuda faptului că fiecare dintre cele patru metode prevedea condiții diferite pentru compactarea probelor:

• - Marshall - 75 de lovituri din ambele părți;
• - „Superpave” - 100 de rotații de rotație în girator la un unghi de 1,25 °;
• - MTQ - 80 de rotații într-un girator la un unghi de 1,25 °;
• - LCPC - 60 de rotații ale unui compactor eficient la un unghi de 1 ° C, s-au obținut rezultate destul de comparabile pentru conținutul optim de bitum.

Prin urmare, autorii lucrării au ajuns la concluzia că este important să nu existe o metodă „corectă” de compactare a probelor de laborator, ci să existe un sistem de influență a forței de compactare asupra structurii betonului asfaltic din probă și performanța sa pe trotuar.

Trebuie remarcat faptul că metodele rotative de compactare a probelor de beton asfaltic nu sunt, de asemenea, lipsite de dezavantaje. O abraziune vizibilă a materialului de piatră a fost găsită în timpul compactării unui amestec fierbinte de beton asfaltic într-un girator.

Prin urmare, în cazul utilizării materialelor din piatră caracterizate prin uzură în tamburul Los Angeles de peste 30%, numărul normalizat de rotații ale compactorului amestecului la primirea probelor de beton asfaltic concasat de piatră-mastic este stabilit în schimb egal cu 75. din 100.