авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

«База нормативной документации: ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «АСФАЛЬТТЕХМАШ» МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ ...»

-- [ Страница 2 ] --

Перегружались асфальтобетонной смеси Машина (рис. 17) имеет собственный изолированный от воздуха бункер-накопитель емкостью 25 т с антисегрегационным многошаговым шнеком большого (559/153 мм) диаметра и поворотный в обе стороны на 55° выгружающий конвейер производительностью 720 т/ч.

Рис. 17. Перегружатель асфальтобетонной смеси SB- («Shuttle Baggy») Приемный бункер перегружателя оборудован загружающим шнеком (737/178 мм) и широким (1,5 м) конвейером производительностью 1080 т/ч.

Перегружатель устанавливают между автомобилем-самосвалом и асфальтоукладчиком. Во избежание просыпания смеси приемный бункер асфальтоукладчика оснащают специальной вставкой-бункером вместимостью 15-20 т.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Использование перегружателя целесообразно по многим причинам. Во-первых, он устраняет фракционную и температурную сегрегацию смеси, которая неизбежно возникает при транспортировке от тряски и неодинакового остывания смеси на поверхности, у бортов кузова и внутри объема. Смесь подается в бункер асфальтоукладчика однородной по гранулометрическому составу и температуре, а покрытие приобретает высокую ровность и бездефектную структуру. Во-вторых, на поверхности покрытия не образуется поперечных рубцов от выглаживающей плиты, так как укладчик не испытывает ударов колес о направляющие ролики при разгрузке автомобилей-самосвалов и работает безостановочно.

В-третьих, перегружатель уменьшает время простоя автомобилей со смесью в ожидании разгрузки и позволяет сократить их количество. В-четвертых, в результате безостановочной укладки с постоянной скоростью увеличивается производительность процесса и снижается трудоемкость работ.

Перегружатель позволяет также разгружаться автомобилям вдали от мест, имеющих ограничения по высоте разгрузки (тоннели, мосты, контактные сети городского электротранспорта).

Не малое удобство - возможность подачи смеси в труднодоступные места для устройства покрытия, у люков колодцев, бордюра и т.п.

За счет регулирования скорости подачи и угла поворота конвейера перегружатель способен отсыпать любой объем смеси.

Что делать с забракованной смесью?

Вопрос о дальнейшем использовании остывшей ниже рабочей температуры или перегретой смеси следует решать оперативно.

Если на объекте имеются участки, требующие отсыпки обочин, выравнивания и тому подобное, смесь следует уложить и уплотнить немедленно. При отсутствии такой возможности необходимо связаться с диспетчером АБЗ или диспетчером дорожно-строительной организации и узнать адрес другого объекта, где есть возможность использования бракованной смеси.

В крайнем случае, смесь возвращают на завод или на базу механизации для переработки и утилизации, например, в производстве ремонтных смесей. Для этого бракованную смесь выгружают на ровную просыпанную песком площадку и распределяют слоем не более 50 мм. После остывания затвердевшую смесь разделяют на небольшие фрагменты и складируют, пересыпая слои песком.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Укладка смеси Горячие укатываемые смеси укладывают в теплую и сухую погоду, весной - при температуре воздуха не ниже +5°С, а осенью не ниже +10°С [24-27].

Асфальтобетонную смесь нельзя укладывать на мокрую поверхность. Влага быстро охлаждает рыхлую смесь и препятствует прочному сцеплению слоев;

не исключено смещение слоя, образование разрывов и вздутий, а при уплотнении - трещин и сдвигов.

Отрицательное влияние влажной поверхности уменьшается с увеличением толщины укладываемого слоя. Так, например, смесь слоем 60 мм и более можно укладывать при моросящем дожде.

Если идет слабый дождь, и на поверхности нет луж, то смесь следует немедленно выгрузить, распределить и быстро уплотнить.

Осенью используют более плотные смеси и работы стараются завершить до наступления устойчивых заморозков. В этот период можно устраивать в основном только нижний слой. Однако если все же требуется уложить верхний слой, то его устраивают вслед за укладкой нижнего, пока последний не остыл ниже 50 °С. При этом верхний слой должен иметь толщину не менее 50 мм. В противном случае смесь быстро остынет и ее невозможно будет уплотнить.

К укладке смеси в солнечные весенние дни можно приступить после того, как покрытие прогреется до +20 С.

В жаркую погоду не рекомендуется укладывать смесь слоем толще 60 мм, так как вероятность его растрескивания при укатке очень высока.

Рабочую скорость машинист выбирает с учетом погоды, вида и типа смеси, толщины слоя, количества машин со смесью, готовых к выгрузке.

После наполнения приемного бункера смесью, машинист укладчика включает питатели, шнеки и начинает прием смеси в шнековую камеру. Затем, он включает рабочую скорость и приступает к укладке смеси.

Требуемый уровень смеси устанавливают с помощью специальных датчиков (лопаток с концевыми выключателями).

База нормативной документации: www.complexdoc.ru При равномерной укладке уровень смеси должен достигать середины вала шнека.

Трамбующий брус и вибрационная выглаживающая плита обеспечивают предварительное уплотнение смеси. Для достижения максимального эффект уплотнения параметры (амплитуду и частоту колебаний) регулируют в зависимости от вида смеси и толщины слоя. Чем меньше щебня в смеси и тоньше ее слой, тем меньше амплитуда и частота колебаний.

Толщину слоя регулируют, изменяя угол атаки выглаживающей плиты (рис. 18).

Рис. 18. Схема установки выглаживающей плиты для регулирования толщины слоя:

а - толщина слоя постоянная (угол атаки ранен 0°);

б - толщина слоя уменьшается (угол атаки меньше 0°);

в - толщина слоя увеличивается (угол атаки больше 0°);

1 - укладываемый слой;

2 - выглаживающая плита Поперечный уклон слою задают регулятором поперечного профиля, который изменяет угол между левой и правой частями выглаживающей плиты (рис. 19).

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 19. Схема изменения поперечного профиля покрытия а - горизонтальная поверхность;

б - двускатный профиль;

в - односкатный профиль;

1 - регулятор толщины слоя;

2 - регулятор поперечного профиля Ровность покрытия обеспечивают специальной системой контроля продольного и поперечного уклонов покрытия.

На рис. 20 схематично показан принцип действия системы.

Рис. 20. Схема автоматического управления положением рабочих органов асфальтоукладчика:

1 - распределительная коробка;

2 - гидроцилиндры управления положением трамбующего бруса;

3 - гидрозолотники;

4 - блок дистанционного управления;

5 - электрический разъем;

6 - датчик поперечного уклона;

7, 8, 11 - лыжи;

9 - копирная струна;

10 поворотный кронштейн;

12 - датчик продольного уклона;

13 - блок сравнения При укладке смеси неровности поверхности нижележащего слоя воспринимаются датчиками продольного уклона 12 и поперечного уклона 6. Продольный уклон задается с помощью копирной струны 9 или определяется уклоном базовой поверхности, по которой скользят лыжи 7, 8 или 11. Поперечный уклон задается дистанционным блоком 4. При отклонении профиля слоя от заданного включается соответствующий датчик уклона 6 или 12.

Сигнал от датчика поступает на блок сравнения 13, который через База нормативной документации: www.complexdoc.ru распределительную коробку 1 и гидрозолотники обеспечивает подачу рабочей жидкости из гидронасоса в гидроцилиндры управления положением трамбующего бруса. Гидроцилиндры изменяют положение бруса в соответствии с заданным профилем покрытия.

Схема укладки асфальтобетонной смеси, и расположение основных рабочих органов асфальтоукладчика показаны на рис.

21.

Рис. 21.Схематическое изображение процесса укладки асфальтобетонной смеси;

1 - автомобиль самосвал;

2 - упорный ролик;

3 - приемный бункер, 4 - скребковый шпатель;

5 - тоннель;

6 - шнек;

7 - трамбующий брус;

8 - выглаживающая плита;

9 - регулятор толщины слоя;

10 регулятор заслонки;

11 - заслонка Неснижаемый уровень смеси перед фронтом трамбующего бруса должен постоянно поддерживаться системой автоматического контроля работы питателей. При отсутствии автоматики количество смеси между шнеками и трамбующей плитой регулируется заслонкой и согласованными действиями водителя, машиниста и сигнальщика. Переполнение шнековой камеры приводит к наползанию выглаживающей плиты на смесь, утолщению слоя и неровной поверхности, исправить которую трудно (только вручную).

Смесь следует укладывать безостановочно, загружая приемный бункер на ходу. Если укладчик требуется все же остановить, то машинист должен предварительно выключить трамбующий брус, чтобы не уплотнять смесь в момент стоянки и зафиксировать его положение.

При подходе к крышкам колодцев и решеткам водоприемников, поднятым на проектную отметку, движение укладчика следует замедлить, и уплотняющий орган отключить. При этом решетка База нормативной документации: www.complexdoc.ru водоприемника, во избежание засорения смесью, должна быть закрыта.

Разравнивание смеси и отделку поверхности в этом месте, а также в местах образования разрывов и раковин в слое, выполняют вручную. При этом набрасывать смесь в образовавшийся разрыв не нужно. Смесь следует взять лопатой из приемного бункера, поднести и выложить, а затем граблями или движком распределить. Брошенная смесь под влиянием гравитации расслаивается. Крупные частицы как более тяжелые отделяются от растворной части и первыми достигают поверхности. При уплотнении таких мест катком покрытие становится раковистым и в процессе эксплуатации быстро разрушится. Кроме того, смесь очень быстро остывает и хорошего сцепления с уложенной смесью не удается обеспечить даже интенсивной укаткой.

После того, как первая полоса уложена и уплотнена, переходят к укладке смеси на смежной полосе. Правильное положение выглаживающей плиты асфальтоукладчика на смежной полосе показано на рис. 22.

Рис. 22. Положение выглаживающей плиты укладчика при распределении смеси на смежной полосе:

а - правильное, б - неправильное, в - покрытие, поврежденное из за неправильной установки плиты укладчика.

1 - уплотненный слой;

2 - уровень неуплотненного слоя;

3 - плита укладчика;

4 - неуплотненный слой второй полосы;

5 - линия сопряжения полос;

6 - дефект покрытия Время начала укладки асфальтобетонной смеси на смежной полосе выбирают с таким расчетом, чтобы кромка ранее уложенного слоя не остыла ниже 80°С. Это предельная температура, при которой еще можно достичь прочной спайки кромок.

Требуемое количество смеси определяют заранее (см. прил. 4) с таким расчетом, чтобы получился один поперечный шов.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Если конструкция покрытия многослойная, то полосы укладываемой смеси следует смещать по ширине относительно нижних на 100-150 мм, чтобы не допустить расположения продольных швов друг над другом.

Для уменьшения числа сопрягаемых полос используют:

• асфальтоукладчик с дополнительными вставками на шнеки и шнековую камеру;

• широкозахватный асфальтоукладчик с бесступенчатым изменением ширины укладки;

• одновременно два или три асфальтоукладчика с длиной шнековой камеры кратной ширине проезжей части.

В плане укладчики располагают ступенчато с опережением одним другого на 20-30 м. Причем вперед выдвигают укладчик, распределяющий смесь у края проезжей части или бортового камня.

При укладке смеси одним асфальтоукладчиком необходимо, чтобы ширина полосы укладки была кратной ширине проезжей части.

В процессе укладки смеси будущему покрытию необходимо придать одно- или двускатный поперечный профиль. Для этого изменяют положение шарнирносочлененных частей плиты и уплотняющего бруса.

Для того чтобы получить сплошной ровный слой, укладку смеси ведут при постоянной скорости, которую выбирают, учитывая:

• температуру воздуха;

• вид, тип и температуру смеси;

• толщину слоя и тип уплотняющего органа асфальтоукладчика;

• наличие смеси на объекте.

В хорошую погоду плотные смеси типов «Б», «В», «Г» и «Д», а также пористые и высокопористые, укладывают со скоростью 4-5 м/мин, слоем 50 мм с уплотнением трамбующим брусом при База нормативной документации: www.complexdoc.ru интенсивной подаче смеси к укладчику, а смеси типа «А» - со скоростью 2-3 м/мин.

Следует помнить, что любую смесь лучше распределять медленно и равномерно, чем быстро и с остановками.

Необходимо также, чтобы скорость распределения соответствовала объему поставки смеси и производительности катков. Например, для ритмичной работы укладчика при распределении щебенистой смеси слоем 5 см (в плотном теле) на ширину 3,75 м со средней скоростью 2 м/мин требуется 55 т смеси в час (примерно 4-5 самосвалов), а при скорости 2,5 м/мин уже т (5-6 самосвалов КамАЗ-55111).

Нормы расхода асфальтобетонных смесей укачаны в прил. 9.

При длительном перерыве и укладке (окончание смены, отсутствие смеси, ухудшение погоды, поломка механизмов или завода) асфальтоукладчик необходимо продвинуть вперед до полной выработки смеси и очистить ручным инструментом его приемный бункер, питатели и шнековую камеру.

По мере продвижения укладчика и выработки смеси из шнековой камеры покрытие становится тоньше и сужается. Этот участок покрытия после уплотнения всей полосы и до возобновления укладки смеси следует удалить, а кромку обрезать по намеченной линии с помощью отбойных молотков с наконечником в виде лопатки или с помощью резательном машины.

Срок выполнения указанной операции зависит от того, подносило или частично объект закрыт для движения транспорта.

Если движение на нем снято не полностью, участок покрытия удаляют непосредственно перед возобновлением работ, чтобы создать более безопасные и комфортные условия движения транспорта по дороге. Если же дорога полностью закрыта для движения, то участок удаляют сразу после уплотнения смеси.

При небольшом перерыве в работе (до 20 мин) машинист должен поднять боковые стенки приемного бункера, ссыпать остатки смеси на шпатели и максимально заполнить шнековую камеру асфальтоукладчика. После подхода машины со свежей смесью он опускает стенки бункера, включает питатели, шнеки и начинает прием свежей смеси в шнековую камеру. При перемешивании свежей смеси со старой, вся масса нагревается, благодаря чему База нормативной документации: www.complexdoc.ru разрывы и раковины в слое практически не образуются. Если же в приемном бункере осталось много смеси, а шнековая камера заполнена, смесь в бункере следует укрыть пологом.

Иногда при укладке встречаются участки, недоступные для работы асфальтоукладчика. Это - примыкания, развилки, площадки клинообразной формы и т.д. В этих местах, одновременно с работой асфальтоукладчика, асфальтобетонную смесь распределяют вручную, используя лопату, разравниватель, грабли и гладилку. Смесь берут из приемного бункера и распределяют слоем на 25-30% толще проектного. При этом инструмент должен быть всегда горячим, чтобы смесь не прилипала к нему. Смесь с лопаты не кидают во избежание охлаждения и расслоения, а подносят лопатой, переворачивают и затем разравнивают.

После распределения смеси следует проверить ровность поверхности трехметровой рейкой, а затем приступить к уплотнению смеси.

Уплотнение производят сразу по всей площади. В процессе укладки смеси особое внимание следует обращать на сопряжения смежных полос, так как при небрежном выполнении работ они становятся уязвимым местом для проникания воды. Полому, если край полосы остыл ниже 70 °С, его следует прогреть на ширину 150-200 мм валиком горячей смеси или специальной линейкой нагревателем, оснащенной горелками инфракрасного излучения и смазан, битумом.

Хорошее сопряжение полос достигается, как правило, при спаренной работе асфальтоукладчиком. Продольный шов, в этом случае, обнаружить практически невозможно (рис. 23).

Рис. 23. Укладка асфальтобетонной смеси двумя асфальтоукладчиками База нормативной документации: www.complexdoc.ru Как добиться хорошего уплотнения?

Самым ответственным технологическим этапом строительства асфальтобетонного покрытия из укатываемых смесей является уплотнение. От того, как оно организовано и выполнено, зависят важнейшие эксплуатационные свойства дорожного покрытия (плотность, стойкость к выкрашиванию, водостойкость, ровность, сдвигоустойчивость и т.д.).

Сущность процесса уплотнения состоит в том, что под влиянием механического воздействия на смесь происходит сближение зерен, сопровождающееся уменьшением пористости и частичным вытеснением защемленного воздуха.

Наукой и практикой установлено, что наиболее плотный слой покрытия можно получить путем поэтапного уплотнения асфальтобетонной смеси.

На первом этапе на смесь оказывают небольшое давление, используя рабочие органы укладчика и (или) легкий каток (предварительный этап уплотнения). Воздействие уплотняющих органов асфальтоукладчика (вибрирующего бруса и вибрационной выглаживающей плиты) весьма эффективно.

Благодаря вибрационному воздействию на высокоподвижную смесь (при ее максимальной температуре), обеспечивается упорядоченное расположение и наилучшая упаковка щебеночных или гравийных зерен и предотвращается растрескивание слоя при дальнейшем уплотнении. Такая технология позволяет добиться 95-96% требуемой плотности асфальтобетона. В том случае, вслед за укладчиком, можно сразу приступить к укатке смеси тяжелыми катками. Однако данную схему уплотнения можно использовать только при укладке смеси на очень ровное основание и при четкой работе следящей системы асфальтоукладчика, иначе возможно образование на покрытии неустранимых дефектов.

На втором этапе уплотнения на слой оказывают более высокое давление средним катком (основной этап), а на третьем (заключительном) еще более высокое давление тяжелым катком.

Рекомендуемая температура смесей для каждого этапа укатки, укачана в табл. 5.

Таблица База нормативной документации: www.complexdoc.ru Температура смеси, °С для верхнего слоя покрытия, по типам смеси Этапы для уплотнения щебеночные и гравийные песчаные нижних смеси слоев А Б В Г Д Начато 145...140 135…130 125...120 140…135 130…125 145… предварительного Начало основного 125...120 115...110 105...100 120...115 110...105 125... Начало 100…95 45...90 85...80 100...95 90...85 105... заключительного Окончание 80...75 75...70 65...60 80...75 70...65 85... уплотнения П р и м е ч а н и е. Температура начала укатки на последующем этапе соответствует температуре окончания работ на предыдущем.

Рис. 24. Остывание асфальтобетонного слоя при разной погоде Время остывания асфальтобетонного слоя зависит от температуры воздуха и основания, скорости ветра и толщины слоя.

Ориентировочно время остывания смеси от начала до конца ее уплотнения катками можно определить по графику (рис. 24), построенному по экспериментальным замерам температуры слоя толщиной в плотном теле 5 см.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Для определения продолжительности уплотнения асфальтобетонных слоев другой толщины при охлаждении смеси со 150...130°С до 80...75°С в различных погодных условиях можно руководствоваться данными табл. 6.

Таблица Продолжительность уплотнения смеси всеми Толщина катками, мин при температуре воздуха, °С слоя покрытия, 0...2 4...5 8...10 13...15 18...20 23... см 3-4 13...15 16...18 19...21 22...24 26...28 23... 5-6 20...23 24...27 28...30 32...35 37...40 43... 8-10 43...48 52...58 62...68 70...77 80...90 95... П р и м е ч а н и я : 1. Указано время уплотнения при умеренном ветре (не более 3-5 м/с). При повышении скорости ветра до 8- м/с это время сокращают на треть, а в солнечную и безветренную погоду настолько же увеличивают.

2. При отрицательных температурах (до -15 °С) выполняются только аварийно-восстановительные работы.

Технология укатки Требуемая плотность покрытия может быть обеспечена только при правильном подборе катков и соблюдении оптимального режима уплотнения.

Пригодность катка для работы за конкретным асфальтоукладчиком оценивается его производительностью и способностью обеспечить требуемый объем работы и степень уплотнения на рабочей захватке, подготовленной укладчиком.

Иными словами, каток должен выполнить необходимое количество проходов в заданный промежуток времени по всей площади в зависимости от типа смеси и времени ее охлаждения. Поэтому при уплотнении конкретной смеси должны быть соблюдены присущие ей режим и правила укатки (оптимальное количество проходов, рациональная рабочая скорость, допустимые температура и База нормативной документации: www.complexdoc.ru продолжительность выполнения операции уплотнения на каждом этапе).

Например, при уплотнении смесей типов «А» и «Б»

рекомендуется применять вибрационные катки массой 6-11 т.

Вибрационные катки могут работать в трех режимах - статического воздействия (вибраторы отключены), комплексного воздействия (один валец оказывает статическое воздействие, а и горой вибрационное) и вибрационного воздействия (вибраторы на обоих пальцах включены). Обычно амплитуда колебаний находится в пределах 0,2-0,8 мм, а частота 25-58 Гц в зависимости от толщины уплотняемого слоя. При уплотнении тонких слоев (40-60 мм) рекомендуется работать на малых амплитудах. С увеличением толщины слоя амплитуду увеличивают.

При уплотнении смеси вблизи зданий, либо подземных коммуникаций (ближе 90 см), а также на мостах использование вибрации не допускается.

Хорошего уплотнения смеси катком можно достичь путем многократного приложения нагрузки, близкой к пределам прочности асфальтобетона на сжатие и сдвиг. Другие условия приводят либо к недоуплотнению, либо к растрескиванию слоя.

Растрескиванию особенно подвержены очень горячие или сухие смеси, которые из-за своей недостаточной связности не способны оказывать заметного сопротивления касательным напряжениям, возникающим в слое от наезда вальцов катка.

Поскольку прочность асфальтобетона по мере роста его плотности и снижения температуры возрастает, то на определенных этапах укладки работающий каток полностью исчерпывает свои потенциальные возможности и его требуется заменить более тяжелым.

При укатке смесей только гладковальцовыми статическими катками количество их проходов должно быть не менее 20-24, из которых 2-4 прохода необходимо совершать легким и по 8- средним и тяжелым катками.

На дороге, имеющей двускатный профиль, катки должны двигаться вдоль полосы, уложенной укладчиком, от краев к ее середине, а затем от середины к краям, перекрывая каждый след на 0,1-0,3 м.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Движение катков на дороге с односкатным профилем следуем начинать от нижней стороны, а на участках улиц и дороге продольным уклоном более 3 % - снизу вверх.

Многощебенистую смесь типа «А» сначала прикатывают гладковальцовым катком массой 6-8 т 6 проходами по одному следу, затем уплотняют катками на пневматических шинах массой 16-30 т 10-12 проходами по одному следу и заканчивают уплотнение гладковальцовым катком массой 10-18 т 2-4 проходами по одному следу.

Рис. 25. Схема уплотнения полосы не имеющей упора у кромок Уплотнение слоя у края полосы производят следующим образом.

Если упора у кромки нет, уплотнение начинают с краев, постепенно смещая каток к середине полосы. Причем, на первых проходах по слою малощебенистой смеси (тип «В») валец катка не должен доходить до края полосы на 30 40 см (рис. 25).

Если покрытие устраивают из смесей типов «А» и «В», с хорошим предварительным уплотнением их рабочими органами укладчика, то укатку полосы можно начинать сразу по кромке, не оставляя в резерве 30-40 см.

Первые проходы катка по второй и следующим полосам необходимо проводин, но продольному сопряжению с захватом ранее уложенной полосы, при этом каток должен двигаться вперед ведущими вальцами.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Уплотнение шва по линии сопряжения должно начинаться не ранее 3-4 мин и не позже 6-8 мин после создания укладчиком рабочей захватки длиной 10-12 м. При этом важно учитывать тип уложенной смеси.

После того, как кромка слегка остынет, можно приступить к ее уплотнению.

На последующих этапах уплотнения каток может начинать работу прямо по кромке слоя.

Рабочая скорость движения катков должна быть в начале уплотнения 1,5-2 км/ч, а после 5-6 проходов по одному следу 3- км/ч для гладковальцовых катков и 5-8 км/ч для катков на пневматических шинах.

Если смесь малощебенистая (тип «В»), то при первых проходах катка его вальцы должны захватывать ранее уложенную полосу на 70-80% (рис. 26).

Рис. 26. Схема расположения вальцов катка при уплотнении песчаных и малощебенистых смесей на продольном сопряжении полос - горячей и остывшей При последующих проходах катка ширину захватываемой полосы горячего слоя смеси следует с каждым проходом увеличивать, доведя ее на заключительных проходах до 75-80 %.

Если смесь многощебенистая (типы «А» и «Б»), то 75-80 % ширины вальца катка сразу располагают на горячем слое (рис. 27).

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 27. Схема расположения вальцов катка при уплотнении смесей типов «А» и «Б» на продольном сопряжении полос - горячей и остывшей Первые два-три прохода по одному следу каток совершает с выключенным вибратором, а затем, три-четыре - с включенным.

Окончательное уплотнение производят с помощью тяжелого трехосного катка.

Уплотнение крупнозернистой смеси, уложенной слоем 0,1-0, м, начинают катками на пневматических шинах массой 16-20 т (6- проходов), а заканчивают гладковальцовыми двухосными катками массой 10-13 т или трехосными - массой 11-18 т (4-6 проходов), или, сначала, катками массой 8-10 т (2-4 прохода), а затем катками массой 11-18 т (12-20 проходов).

Уплотнение слоя толщиной более 0,2 м производят поэтапно.

Рабочая скорость пневмокатка при первых двух-трех проходах не должна превышать 2-3 км/ч. Дальнейшие проходы следует производить на скорости 15 км/ч. Давление воздуха в шинах в начале укатки не должно превышать 0,3 МПа, а на заключительном этапе находиться в пределах 0,6-0,8 МПа.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Рис. 28. Схема расположения вальцов катка относительно поперечного шва Уплотнение поперечного сопряжения (шва) производят аналогично уплотнению продольного (см. рис. 26, 27), при этом положение вальца на горячей и холодной полосах должно быть таким, как показано на рис. 28.

Иначе, при перпендикулярном расположении катка относительно шва, на горячей части будут образовываться лунки, исправить которые трудно.

При ширине проезжей части более 14 м, а также на площадях и перекрестках улиц, уплотнение следует производить по взаимно перпендикулярным направлениям или по диагонали. Катки должны быть в непрерывном и равномерном движении.

Останавливать катки на неуплотненном и неостывшем слое или резко менять направление движения катка нельзя.

Переезд катка с одной полосы покрытия на другую должен производиться только на ранее уплотненной полосе. След катка должен отстоять от предыдущего на величину диаметра вальца или пневмоколеса, во избежание образования волны.

При уплотнении необходимо добиваться такой плотности, при которой полностью исключается доуплотнение слоя колесами транспорта.

Конкретные рекомендации по назначению типоразмеров катков и количества их проходов приведены в табл. 7.

В процессе уплотнения могут быть выявлены скрытые дефекты:

• волнистость покрытия из-за слабого основания;

• желтые или бурые включения на покрытии из-за применения песка с избыточным содержанием глины;

• коричневый цвет покрытия из-за недостатка в смеси битума или обильной смазки вальцов керосином или маслом;

• крошение отдельных щебенок из-за повышенного содержания в них кремния.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Таблица Типы катков Масса, т Содержание Тип Этапы щебня в выглаживающей Количество проходов по одному сле уплотнения смеси плиты На Гладко пневматических Вибрацио вальцовые шинах 6-8 6- I 2-3 2-3* 10-13 16 6- II Пассивная 8-10 6-10 3-4** 11- III 4- До 40%, 6-8 6- I 2-3 2-3* 10-13 16 6- II Вибрационная 6-8 4-6 3-4** 11- III База нормативной документации: www.complexdoc.ru 10-13 16 6- I 8-10 6-10 8- Пассивная 11- II 6- Более 40% 10-13 4- I 6- Вибрационная 11- II 4- П р и м е ч а н и е : * - вибратор выключен, ** - вибратор включен При обнаружении мест, неподдающихся исправлению, их следует удалить и вновь заполнить смесью. После ее уплотнения необходимо произвести отделку поверхности слоя с устранением мелких неровностей, применяя утюги.

Готовое покрытие по ровности и шероховатости должно соответствовать требованиям [28].

В процессе строительства при изготовлении и укладке асфальтобетонной смеси следует вести журналы для занесения данных лабораторного контроля качества исходных материалов и готовой смеси, ее температуры, а также о толщине слоя, количестве уложенной смеси и площади покрытия.

Помимо объемных показателей в журнале должны быть сведения об условиях укладки (погоде, состоянии поверхности нижнего слоя, перерывах укладки и их продолжительности, температуре кромки смежной полосы и т.д.). Ведение журнала способствует выявлению и устранению причин дефектов и преждевременного разрушения покрытия.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Дефекты, которые могут возникнуть в результате возможных технологических нарушений процесса уплотнения асфальтобетонной смеси, указаны в табл. 8.

Таблица Дефект Схема Возможные причины 1. Недостаточная подкатка смеси 2. Тяжелый каток въехал на слой покрытия слишком рано (вне своей очереди) Большая 3. Используется сдвиговая нужный каток, но волна перед смесь слишком вальцом горячая 4. Неправильное расположение катка по отношению к укладчику (ведущий валец должен быть впереди) 1. Недостаточная Выжимание подкатка смеси смеси вдоль кромок 2. Смесь слишком вальца горячая 1. Слабое основание (податливое) Продольные 2. Слабое сцепление с трещины основанием (плохая (прорези) подгрунтовка) База нормативной документации: www.complexdoc.ru 3. Применяется очень тяжелый каток (прорезает) 4. Слишком горячи смесь 5. Высокое содержание битума 6. Уплотняемая смесь неоднородная 7. Переуплотнение смеси 1. Уплотнение начато при высокой температуре смеси 2. Уплотнение толстого слоя начато поздно (его верх сильно остыл) 3. Нет сцепления с основанием (основание не очищено и не Поперечные подгрунтовано) трещины 4. Плохой состав смеси 5. Переуплотнение смеси 6. Уплотнение чрезмерно остывшего слоя смеси 7. Слабое основание База нормативной документации: www.complexdoc.ru 1. Смесь слишком горячая 2. Валец (шина) слишком холодный Налипание (более чем на 30° смеси на меньше температуры валец и шины смеси 3. Плохое смачивание вальца водой Особенности строительства асфальтобетонных покрытий из щебеночно-мастичных смесей К разновидностям укатываемых смесей относятся и так называемые щебеночно-мастичные асфальтобетонные смеси (ЩМАС). На смеси разработан государственный стандарт и рекомендации по устройству дорожных покрытий [29, 30].

ЩМАС рекомендуется применять при строительстве и ремонте покрытий дорог с грузонапряженным и скоростным режимом движения, а также мостов и аэродромов. По сравнению с покрытиями из горячих асфальтобетонных смесей (ГОСТ 9128-97) они более устойчивы к износу и колееобразованию, а также более долговечны.

Покрытия можно устраивать толщиной от 30 до 60 мм, в зависимости от крупности щебня, а в случае замены щебня дробленым песком получать тонкослойное защитное покрытие толщиной до 10 мм.

Минеральная часть ЩМАС содержит не менее 85% дробленых частиц. В зависимости от назначения в смеси используют щебень кубовидной формы из трудно полируемых горных пород размером до 10, 15 и 20 мм. Зерен пластинчатой и игловатой формы в щебне не должно быть более 15%.

Песок используют дробленый или из отсевов дробления горных пород по ГОСТ 8736. Марка песка из отсевов дробления горных пород по прочности должна быть не ниже 1000. Содержание глинистых частиц должно быть не более 0,5 %, а содержание зерен мельче 0,16 мм в песке из отсевов дробления не нормируется.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Природный песок в щебеночно-мастичном асфальтобетоне не применяется из-за возможного снижения сдвигоустойчивости покрытия.

Минеральный порошок лучше всего использовать известняковый. Однако можно применять также техногенные отходы промышленности при условии, если показатели физико механических свойств асфальтобетона удовлетворяют техническим требованиям.

Типичные зерновые составы минеральной части ЩМАС приведены в прил. 16.

Кроме указанных материалов, в состав асфальтобетонной смеси входит целлюлозное волокно или специальные гранулы на его основе (Viatop-66, Technocel 1004, Topcel, Arbocel, Interfibra и т.п.) в количестве 0,3-0,5% от массы замеса.

Волокно является структурирующей и стабилизирующей добавкой. Оно способствует удержанию толстой пленки вяжущего на зернах щебня при технологических переделах (приготовлении, транспортировании и укладке), препятствовать расслоению смеси при транспортировании и не ухудшать свойства асфальтобетона.

Волокно должно быть визуально однородным, иметь длину отдельных фибр от 0,1 до 2,0 мм.

Технические требования к свойствам волокна приведены в табл.

9.

Таблица Наименование показателя Значение Влажность, мас.%, не более 8, Термостойкость при 220°С по изменению массы при 7, прогреве, %, не более Содержание волокон длиной от 0,1 до 2,0 мм, %, не менее База нормативной документации: www.complexdoc.ru Иногда, вместо волокна применяют другие стабилизирующие добавки, включая полимерные или иные волокна с круглым или удлиненным поперечным сечением нитей.

В ряде случаев для повышения эластичности покрытия в состав асфальтобетонной смеси вводят добавку природного асфальта (Тринидадского) или высоковязкого битума (Гилсонита) с пенетрацией около 0 дмм или 0,5 - 2,0% резинового порошка с содержанием частиц мельче 0,63 мм не менее 60%.

Для приготовления щебеночно-мастичных смесей используют нефтяные дорожные вязкие битумы марок БНД 60/90 или БНД 90/130, модифицированные битумы или полимерно-битумные вяжущие (ПБВ), содержащие 0,1-0,3 % полимера в количестве 6,0-8,0 %.

Смесь приготовляют преимущественно в асфальтосмесительной установке периодического действия, оборудованной дополнительной линией подачи и дозирования стабилизирующей добавки. Добавка вводится непосредственно в мешалку на горячие каменные материалы до или после дозирования минерального порошка. На некоторых асфальтосмесительных установках волокно вводят, используя пневмотранспорт. Дозу с помощью компрессора, после соответствующей механической распушки, вдувают непосредственно в мешалку.

Смесь выпускают с температурой 150...175 °С в зависимости от марки битума. Хотя по внешним признакам смесь не проявляет склонность к сегрегации, правила погрузки в кузов следует соблюдать. Во избежание охлаждения смесь укрывают пологом.

При транспортировании смесь должна сохранять однородность и не расслаиваться.

Основание, на которое предстоит уложить смесь, должно быть предварительно подготовлено, а именно: заделаны выбоины и трещины, укреплены кромки, поверхность выровнена и подгрунтована битумной эмульсией или горячим битумом с расходом 0,2-0,3 л/м2. Перерасход грунтовочного материала не допускается.

Укладку смеси производят при температуре не ниже 5 °С. Для укладки смеси слоем 30 мм температура воздуха должна быть выше 15 °С.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Укладку производят обычным асфальтоукладчиком. Плиту перед началом работ прогревают и устанавливают выше проектной отметки покрытия на 10-15 %. На загородных дорогах отдают предпочтение асфальтоукладчикам на гусеничном ходу, оснащенным захватами для удержания автомобиля от отката при разгрузке и обогреваемой активной выглаживающей плитой.

Смесь следует укладывать, по возможности, непрерывно и быстро, со скоростью 3 м/мин на всю ширину проезжей части, обеспечивая требуемую ровность покрытия автоматической следящей системой. Следует учитывать, что ЩМАС быстро охлаждается и теряет подвижность, поэтому при поставке смеси с небольшими перерывами, рекомендуется не вырабатывать всю смесь из приемного бункера, а оставлять в нем, примерно, 20% ее количества. Однако когда перерывы длятся 10-20 мин, смесь требуется переместить в шнековую камеру. При продолжительных перерывах всю смесь необходимо выработать и уложить в покрытие.

Если по условиям производства работ укладку смеси необходимо выполнить сопрягаемыми полосами, то их края должны быть строго вертикальными, прогретыми и обработанными горячим битумом или битумной эмульсией.

Перед возобновлением укладки смеси после перерыва, поперечный стык на полосе должен быть перпендикулярен оси дороги, вертикально оформлен, прогрет и обработан вяжущим.

Прогрев производят в течение 3-5 мин с помощью валика из свежей горячей смеси, взятой из шнековой камеры укладчика.

Затем валик убирают.

После распределения и уплотнения смеси асфальтоукладчиком окончательное уплотнение ЩМАС производят гладковальцовыми катками массой 8-10 т без вибрации, короткими захватками, на скорости 5-6 км/ч, за 4-6 проходов по одному следу.

Работу катков начинают сразу, как только образовался фронт для уплотнения, и ведут с максимальным приближением к асфальтоукладчику, чтобы к минимуму свести охлаждение смеси и обеспечить наилучшие условия ее формирования в монолит.

Стальные вальцы катков смачивают мыльным раствором, водно керосиновой эмульсией или просто водой. Катки на пневмошинах не применяют, так как смесь к ним легко прилипает ввиду База нормативной документации: www.complexdoc.ru несколько повышенной температуры и содержания вяжущего (см.

прил. 16).

Схема укатки должна обеспечивать равномерное уплотнение всей уложенной полосы. В процессе уплотнения катки должны двигаться по полосе челночно от краев к середине, перекрывая каждый след на 20-30 см. Работу катка на свежеуложенной смежной полосе начинают, постепенно заходя на нее с ранее уложенной и уплотненной полосы.

Особенности рецептуры и технологических свойств смеси требуют оперативной и квалифицированной работы всей бригады.

Важно активно использовать время охлаждения смеси до температуры 120 °С, ниже которой она не способна эффективно уплотняться, и не переусердствовать с дальнейшим уплотнением.

В противном случае слой может растрескаться, а зернистый наполнитель раскрошиться. Особенно важно четко соблюдать технологию при устройстве покрытий пониженной толщины. Для этого за укладчиком должно следовать не менее двух катков.

Асфальтобетон из ЩМАС, уложенной и уплотненной с соблюдением требований технологии, должен обладать свойствами, указанными в прил. 1 (табл. П.1.3).

Вопросы для самоконтроля по § 1.6.

1. Какими основными свойствами должно обладать дорожное покрытие?

2. Какие организационные и подготовительные работы предшествуют началу строительства?

3. Какие способы и механизмы применяют при выравнивании поверхности нижележащего слоя перед укладкой смеси?

4. Как ликвидируют выбоины и просадки?

5. Что делать с забракованной смесью?

6. Какую технику используют при укладке смеси и как ее подготавливают?

7. Почему в процессе укладки смеси особое внимание следует обращать на сопряжения смежных полос и как достичь хорошего сопряжения?

База нормативной документации: www.complexdoc.ru 8. Какую технику используют при уплотнении смеси и как ее подготавливают?

9. Этапы и принципы уплотнения смеси катками?

10. Как обеспечить качество уплотнения поперечного сопряжения (шва)?

11. При каких температурах оканчивают работы по уплотнению слоев из различных смесей?

12. Технологические дефекты, которые могут образоваться в процессе производства работ.

13. Какие параметры контролируют при операционном контроле процессов распределения и уплотнения смеси?

14. Какие особенности строительства асфальтобетонных покрытий из щебеночно-мастичных смесей?

15. Почему уплотнение ЩМАС производят гладковальцовыми катками без вибрации, и при какой температуре смеси ее дальнейшее уплотнение нецелесообразно?

§ 1.7. Особенности производства и укладки асфальтобетонной смеси при пониженной температуре Следует иметь в виду, что укладка смеси в верхний слой в холодную погоду сопряжена с большим риском. Поэтому в осенне зимний период допускается устройство только нижнего слоя с использованием плотной крупнозернистой смеси. Такое покрытие может вполне эксплуатироваться до весны, с наступлением которой производят его ремонт, выравнивание и укладку верхнего слоя покрытия.

При необходимости проведения асфальтобетонных работ при пониженной температуре воздуха требуется выполнить следующие мероприятия.

На АБЗ:

• произвести предварительное рыхление щебня и песка;

База нормативной документации: www.complexdoc.ru • очистить питатели, утеплить битумопроводы, пневмопроводы, дозатор битума;

• дополнительно смазать венцовую шестерню, ролики сушильного барабана и подшипники грохота;

• уплотнить затворы на дозаторах и проверить работу вибротечек;

• предупредить оператора о выпуске смеси по рецептуре «плотной» и с температурой не ниже 170...180 °С;

• предусмотреть выдачу смеси непосредственно из мешалки в большегрузные машины, оборудованные пологом и ее поставку кратчайшим путем.

На объекте необходимо:

• тщательно очистить основание от снега, льда, замерзшей грязи;

• просушить и нагреть поверхность основания с помощью горячего песка или тепловых машин;

• обработать, поверхность разжиженным или жидким битумом;

• тщательно очистить скребковый питатель, шнековую камеру, шнеки асфальтоукладчика от налипшей смеси;

• нагреть выглаживающую плиту;

• к укладке приступить после подхода не менее 5-6 машин со смесью;

• организовать укладку смеси на всю ширину проезжей части, используя широкозахватный асфальтоукладчик или несколько асфальтоукладчиков с трамбующим брусом и активной выглаживающей плитой;

• увеличить толщину укладываемого слоя до 50-70 мм при ширине укладки не более 5 м. Рекомендуемая [31] толщина слоя, в зависимости от температуры воздуха должна быть не менее: 40- мм от +5 до +10 °С;

50-60 мм от +5 до 0 °С;

60-70 мм от 0 до -5°С;

70-80 мм от -5 до -10 °С;

База нормативной документации: www.complexdoc.ru • катки заправить горячей водой или водно-соляной смесью (соотношение соли и воды 1:8 - 1:10);

• слой уплотнять комбинированными катками массой 10-16 т с металлическими и резиновыми вальцами за 10-15 проходов по одному следу. Первые проходы совершать по спайке.

По мнению германской дорожно-строительной кампании «Kirchner» [32], проблема устройства асфальтобетонного покрытия при пониженных температурах может быть успешно решена с использованием технологии «Компакт-асфальт» и асфальтоукладочного комплекса фирмы «Dynapac».

Сущность технологии заключается в одновременном устройстве двух слоев асфальтобетонного покрытия из разных типов смесей одним асфальтоукладочным комплексом за один проход по принципу «горячее по горячему» (рис. 29).

Рис. 21. Схема устройства двухслойного асфальтобетонного покрытия за один проход асфальтоукладчика Нижний слой укладывают толщиной 6-10 см, а верхний - 2-3 см.

Асфальтоукладочный комплекс состоит из двухмодульного асфальтоукладчика, распределяющего смесь на ширину от 3,5 до 11,5 м и комбинированного перегружателя.

Первый модуль асфальтоукладчика имеет увеличенный до 45 т приемный бункер смеси для нижнего слоя, раздвигающуюся на ширину от 3,5 до 11,5 м шнековую камеру и телескопическую выглаживающую виброплиту повышенной мощности. Бункер является самонесущей конструкцией и может быть подсоединен к базовой машине путем заезда укладчика под модуль.

Второй модуль, предназначенный для приема и укладки смеси в верхний слой покрытия, более сложен по конструкции. Он имеет собственную энергетическую установку, приемный бункер на т, два винтовых конвейера, раздвигающуюся шнековую камеру и обычную телескопическую выглаживающую виброплиту Присоединение второго модуля осуществляется тем же способом, База нормативной документации: www.complexdoc.ru что и первого. Переустройство самой базовой машины не ведет к большим затратам, и в любой момент она может быть использована как обычный укладчик.

Комбинированный перегружатель имеет собственный приемный бункер на 17 т для попеременного приема и подачи смеси для нижнего и верхнего слоя. Конструкция бункера обеспечивает его полную очистку от каждой смеси.

Общий вид асфальтоукладочного комплекса показан на рис. 30.

Рис. 30. Асфальтоукладочный комплекс фирмы «Dynapac»

Укладка смесей «горячей по горячей» одним комплексом позволяем добиться:

• существенного снижения скорости остывания смесей, включая уложенную в верхний слой покрытия (за счет практического отсутствия теплопередачи в подстилающий слой);

• высокой степени уплотнения и монолитности слоев за счет продления периода эффективного уплотнения и взаимного проникания;

• снижения затрат на устройство покрытия из-за отсутствия необходимости в предварительной подгрунтовке поверхности нижнего слоя и возможности укладки верхнего слоя меньшей толщиной;

• воздухо- и водонепроницаемости покрытия;

• высоких потребительских свойств покрытия (ровности, и шероховатости) при неблагоприятных погодных условиях;

База нормативной документации: www.complexdoc.ru • снижения вероятности образования колеи в процессе эксплуатации. Обладая определенными достоинствами, технология имеет и недостатки:

• высокую стоимость оборудования;

• низкую степень адаптации к местным условиям по материалам и оборудованию для приготовления и укладки смесей, в том числе невозможность использования модулей на укладчиках другой или устаревшей конструкции;

• необходимость поставки смесей с нескольких заводов или асфальтосмесительных установок;

• строгий контроль рецептур, температуры и степени уплотнения смесей;

• высокую энергоемкость процесса укладки и уплотнения.

Кроме того, имеются вполне определенные проблемы с организацией производства, особенно, при капитальном ремонте городских дорог.

Более рациональным является российский метод, предусматривающий устройство двухслойного покрытия из многощебенистых вязкопластичных смесей, укладываемых по технологии высокотемпературного вибролитья. Речь об этом методе пойдет в следующей главе.

Вопросы для самоконтроля по § 1.7.

1. В каких случаях допускается проведение асфальтобетонных работ при пониженной температуре воздуха?

2. Какие мероприятия требуется выполнить при необходимости проведения асфальтобетонных работ при пониженной температуре воздуха на АБЗ?

3. Какие мероприятия требуется выполнить при необходимости проведения асфальтобетонных работ при пониженной температуре воздуха на строительном объекте?

4. Какие асфальтобетонные смеси и технологии применяют при пониженной температуре воздуха?

База нормативной документации: www.complexdoc.ru 5. Какие существуют рекомендации по регулированию толщины укладываемого слоя и ширины полосы укладки?

6. Какие преимущества технологии «Компакт-асфальт» и асфальтоукладочного комплекса фирмы «Dynapac» позволяют решать проблему устройства асфальтобетонного покрытия при пониженных температурах?

7. Какие недостатки имеет технология «Компакт-асфальт»?

ГЛАВА 2. АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ ПОКРЫТИЯ ИЗ ГОРЯЧИХ ЛИТЫХ СМЕСЕЙ § 2.1. Краткая история применения литых смесей Литьевые технологии устройства асфальтобетонных покрытии известны в России с XIX в. Впервые литые смеси применили в г.

Санкт-Петербурге в 1865 г. при асфальтировании террас Зимнего дворца, а затем в 1870-71 гг. при устройстве проезжей части М.

Садовой улицы и набережной реки Фонтанки у Инженерного замки. Позднее асфальтирование улиц началось в Одессе, Харькове, Киеве, Житомире, Тамбове, Саратове и других городах.

Для изготовления литого асфальта использовали природный битум, который закупали во Франции.

В 1869 г. в Поволжье начали разработку собственного месторождения битуминозных известняков и в России было учреждено товарищество по производству асфальтовых работ из естественных асфальтовых материалов. Под руководством инженера-технолога А.А. Летнего в 1871-74 гг. вблизи г. Сызрани построили первый в России завод по производству асфальтовой мастики, с использования которой началось применение литого асфальта в г. Москве (при устройстве полов Кремлевских казарм и мостовых старого Гостиного дворца и Тверской улицы).

С появлением автомобильного транспорта в России в начале XX в. растет потребность в асфальтированных дорогах. Литого асфальта, изготавливаемого на основе природных асфальтовых материалов, становится недостаточно.

В 1912-14 гг. в Грозном налаживается производство нефтяных битумов. С появлением битума упрощаются процессы приготовления и укладки смесей, разрабатываются новые составы База нормативной документации: www.complexdoc.ru и рецепты литых смесей на чистом битуме (синтетический литой асфальт), и с добавками битума в асфальтовую мастику (обыкновенный и полусинтетический литые асфальты). В обыкновенной смеси содержание асфальтовой мастики достигало 53,5%, нефтяного битума - 4%, песка и гравия - 42,5% (при соотношении песка к гравию 2:1). Синтетическая смесь состояла из 80% песка, 20% известняковой муки и 11 % нефтяного битума.


Литьевым технологиям посвятили свои труды советские ученые и новаторы производства П.В. Сахаров [33], В.К. Некрасов [34], М.Г. Старицкий [35], С.Г. Клячкин [36]. В довоенный период ими был дан глубокий анализ зарубежных исследований и достижений, проведены собственные исследования, разработаны новые методы испытаний и подбора смесей, усовершенствованы рецептура, процессы приготовления и укладки литых смесей.

Однако с развитием битумного производства и отечественной техники опережающее развитие получила технология устройства покрытий из укатываемых смесей, как более простая и экономически целесообразная для того времени, что снизило интерес к литьевым технологиям вплоть до 60-х годов XX столетия.

Лишь в начале 70-х годов литьевая технология вновь вернулась в нашу страну. В значительной степени этому способствовали впечатляющие результаты строительства и эксплуатации покрытий из литого асфальта на дорогах Западной и Восточной Германии, Венгрии и Румынии, где они выдержали интенсивное и грузонапряженное движение транспорта, испытание на износ и коррозию под действием шипованных шин и противогололедных реагентов. Помимо этого выявились другие важные свойства таких покрытий - они хорошо поглощали шум, в меньшей степени, чем другие подвергались обледенению, надежно защищали дорожную конструкцию от проникания воды, реагентов и других внешних факторов, продлевая срок ее службы.

Применение литьевой технологии в Москве и Московской области началось в 1976 г. после закупки в ФРГ специализированной техники и продолжалось вплоть до 1980 г.

Однако в дальнейшем на пути внедрения технологии вновь встали серьезные проблемы: дефицит теплоустойчивого битума, мелкого фракционированного щебня, отказы оборудования из-за эксплуатации при высокой температуре, низкие темпы строительства, несовершенство методов устройства шероховатой поверхности, высокая стоимость импортной спецтехники.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Возникшие трудности привели к необходимости создания и развития отечественного направления, основанного на использовании более жесткой литой смеси и метода вибролитья [37-39]. С внедрением новой технологии появилась возможность применения не только местного, дешевого, в том числе техногенного сырья и стандартных вязких дорожных битумов, но и традиционного оборудования.

В конце 70-х годов при подготовке столицы к проведению XX Олимпийских игр по вибролитьевой технологии были построены покрытия на ряде важнейших автомагистралей столицы Ленинском и Волгоградском проспектах, Алтуфьевском и Каширском шоссе. В 90-х годах освоение технологии началось на дорогах и мостах Краснодарского края, а в начале XXI в. в Удмуртии, Перми, Новгородской, Калужской областях и других крупных регионах России.

Большим достижением отечественной науки и практики следует считать разработку и внедрение технологии устройства шероховатой поверхности на таких покрытиях [40, 41], обеспечивающую хорошее сцепление с шинами даже во влажном состоянии и при применении противогололедных реагентов.

Что же касается литьевой технологии, то, после разработки авторами этой книги принципов проектирования составов, способов заводского и машинного приготовления, механизированной и ручной укладки литых смесей [42, 43], она приобрела широкую популярность при текущем (ямочном) ремонте дорожных покрытий. Важную роль в этом сыграли разработки конструкторов ЗАО «Асфальттехмаш» и ЗАО «Сельавтодор», создавших под руководством инженера М.М.

Кузнецова целое семейство термосов-миксеров (кохеров), широко используемых сейчас для транспортировки, приготовления и укладки литых смесей [44, 45].

§ 2.2. Классификация литых асфальтобетонных смесей Современная классификация литых асфальтобетонных смесей [46] предусматривает разделение их на пять типов в соответствии с конкретным назначением. Основные отличительные признаки смесей приведены в табл. 10.

Таблица База нормативной документации: www.complexdoc.ru Структурные характеристики литых асфальтобетонных смесей Массовая доля, % Соотношение между количеством Назначение асфальтового Тип Dmax, битума и фракций вяжущего минеральными смеси мм более вещества частицами мм (Б+МП)* мельче 0, мм (Б/МП) I 15 45-55 25-30 0,35-0,45 Устройство дорожных покрытий II 20 35-50 20-25 0,45-0, III 40 45-65 15-20 0,50-0,65 Устройство оснований IV 5 - 17-23 0,40-0,65 Устройство тротуаров V 20 35-50 22-28 0,55-0,75 Ямочный ремонт П р и м е ч а н и е. Асфальтовое вяжущее вещество - смесь битума с частицами минерального порошка и пыли размером мельче 0,071 мм (Б+МП).

Литую смесь I типа рекомендуется применять в верхнем слое дорожного покрытия на городских и внегородских автомагистралях высоких категорий, а также на мостах [47, 48].

Она содержит высокосортный мелкий щебень из трудно полируемых горных пород, предпочтительно кубовидной формы, с определенным содержанием зерен размером 3-5, 5-10 и 10- мм, преимущественно крупнозернистый песок, известняковый или доломитовый минеральный порошок и теплоустойчивый вязкий битум с температурой размягчения не ниже 55 °С.

Смесь производят на специализированной асфальтосмесительной установке, транспортируют в термосе миксере и укладывают специальным укладчиком или вручную без База нормативной документации: www.complexdoc.ru уплотнения. При рабочей температуре (220...240 °С) смесь представляет собой вязкотекучую массу, способную формироваться в высокоплотный монолит под влиянием гравитации.

Литая смесь II типа предназначена также для устройства покрытий на дорогах высоких категорий и мостах [49, 50]. Она содержит мелкий щебень фракции 5-10 или 5-15(20) мм, предпочтительно среднезернистый песок, известняковый или доломитовый минеральный порошок и вязкий дорожный битум с температурой размягчения не ниже 52 °С.

Смесь производят на обычной асфальтосмесительной установке периодического действия, транспортируют под пологом в автомобилях-самосвалах большой грузоподъемности, укладывают обычным асфальтоукладчиком при ограниченном использовании ручного труда.

При рабочей температуре (190...210 °С) смесь имеет вязкопластичную консистенцию и максимально плотной становится под действием виброплиты асфальтоукладчика или катка массой 10 т за 3-5 проходов по одному следу.

Литая смесь III типа предназначена для устройства высокопрочного несущего слоя основания. Она содержит крупный щебень фракции 5-35(40) мм, средне- или мелкозернистый песок известняковый или доломитовый минеральный порошок и вязкий дорожный битум с температурой размягчения не ниже 48 °С.

Смесь производят в стандартных асфальтосмесительных установках периодического действия, перевозят в автомобилях самосвалах, а укладывают обычным асфальтоукладчиком.

Поскольку при рабочей температуре смесь имеет вязкопластичную консистенцию, ее уплотняют так же, как смесь II типа.

Литая смесь IV типа (песчаная) предназначена для устройства покрытий тротуаров, гидроизоляции, мягкой кровли, полов и стяжек. Она содержит среднезернистый песок, известняковый или доломитовый минеральный порошок и битум с температурой размягчения не ниже 50 °С. Смесь выпускают вязкопластичной консистенции с температурой не выше 180°С, транспортируют в кузовах самосвалов, укрывая пологом, и укладывают вручную или обычным асфальтоукладчиком, уплотняя ручным шпателем или легким катком соответственно.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Литая смесь V типа предназначена для текущего (ямочного) ремонта дорожных покрытий, устройства покрытий в трамвайных путях, гидроизолирующих слоев на металлических и железобетонных мостах.

При выборе материалов для приготовления литых смесей V типа для ямочного ремонта покрытий требования к исходным материалам могут быть ниже, так как свойства асфальтобетона не должны значительно превышать свойства ремонтируемого старого покрытия и создавать дополнительные трудности при удалении последнего при капитальном ремонте.

Смесь производят из рядовых материалов: мелкого каменного наполнителя фракции 5-15(20) мм (щебня, гравия, отсева дробления), мелко- или среднезернистого песка, минерального порошка и битума с температурой размягчения не ниже 50°С.

Допускается широкое применение местных материалов и отходов производства (шлаков, золошлаковых смесей, горноблендита, цементной пыли, феррошлаков, пыли-уноса АБЗ и т.д.).

Готовая смесь на выходе из мешалки имеет температуру 200...220°С и вязко-текучую консистенцию. Ее перевозят и укладывают с помощью термоса-миксера, а при больших объемах работ специальным асфальтоукладчиком (как и смесь I типа) без уплотнения.

Вопросы для самоконтроля по § 2.1. и § 2.2.

1. Когда начали применять литые смеси для устройства покрытий, когда и в каких странах начался современный этап строительства асфальтобетонных дорожных покрытий с их применением?

2. Какие важные свойства покрытий из литых асфальтобетонов определили повышенный интерес к ним?

3. Какие основные принципы современной классификации литых асфальтобетонных смесей в России?

4. Как отличаются структурные характеристики литых смесей различных типов?

5. Какую температуру имеют готовые смеси разных типов на выходе из мешалки?

База нормативной документации: www.complexdoc.ru 6. Какую консистенцию имеют смеси различных типов?

7. Какие особые требования к технике и материалам при приготовлении, транспортировке и укладке смесей I типа?

8. Какие материалы и оборудование используют при приготовлении, транспортировке и укладке смесей II и III типа?

9. Какие материалы и оборудование используют при приготовлении, транспортировке и укладке смесей V типа?

10. Чем обусловлены повышенные требования к битумам для литых смесей по показателю КиШ?


§ 2.3. Особенности формирования структуры Структура асфальтобетона формируется на всех этапах технологического процесса. Этапы для каждой разновидности асфальтобетонной смеси имеют свои особенности, что отражается в конкретном Технологическом регламенте. Регламент содержит требования к исходным материалам и продукции, результаты оценки их качества на соответствие требуемым показателям, подобранную рецептуру смеси, перечень необходимой техники и оборудования, описание технологического процесса и его параметры, экономические показатели и др.

Нарушение требований регламента на любом из этапов ведет к нарушению процесса формирования структуры и непоправимым последствиям для асфальтобетонного покрытия.

Можно выделить следующие основные этапы, определяющие процессы структурообразования, это - выбор и подготовка компонентов, их дозировка и перемешивание, временное хранение готовой смеси, ее транспортирование, распределение, уплотнение и твердение.

При выборе компонентов для производства литых смесей, с позиции получения асфальтобетонов оптимальной структуры, ориентируются на следующие материалы:

• щебень, полученный дроблением прочной и плотной горной породы, предпочтительно кубовидной формы;

• средне- или крупнозернистый не запыленный природный или дробленый песок влажностью не более 3%;

База нормативной документации: www.complexdoc.ru • известняковый или доломитовый минеральный порошок, стандартной тонкости помола, битумоемкости и пористости;

• вязкий теплоустойчивый битум.

В процессе подготовки исходных компонентов их доводят до оптимального технологического состояния, при котором наиболее эффективно реализуются их потенциальные возможности для формирования композиционного материала с заданными свойствами. При этом производят:

• обезвоживание и нагрев битума до температуры 150-170 °С;

• сушку и нагрев щебня и песка до температуры 280-330 °С;

• сортировку щебня и песка на требуемые фракции.

В соответствии с подобранной рецептурой, предопределяющей тип структуры асфальтобетона, производят дозирование каменных материалов с точностью до 3%, минерального порошка - 1,5% и битума - 1%.

Перемешивание смеси - продолжительный процесс перераспределения массы и тепла на стадиях «сухого» и «мокрого» перемешивания каменных материалов, минерального порошка и битума, имеющих большую разницу температур. В процессе достижения температурной и фракционной однородности смеси увеличивается объем и снижается вязкость битума. На поверхностях теплообмена усиливаются процессы физической и химической адсорбции, увеличивается скорость диффузии молекул. В результате возрастает устойчивость гетерогенной системы к термоокислительным процессам.

После приготовления смеси наступают следующие этапы хранение и транспортирование, а с ними и новые процессы формирования структуры.

У литых смесей I и V типов они протекает сравнительно интенсивно в связи с необходимостью их постоянного перемешивания и обогрева. В этих условиях в структурообразование вовлекаются новые слои вяжущего на поверхности минеральных зерен. На фоне теплообмена и диффузии происходит некоторое выравнивание составов адсорбированных и периферийных слоев, увеличение их вязкости, адгезии, когезии и упругости оболочек вяжущего. В результате, База нормативной документации: www.complexdoc.ru при хранении и в пути, смеси не только сохраняют, но и приобретает более устойчивую и однородную структуру.

У литых смесей II и III типов формирование структуры при транспортировании носит замедленный характер, так как их перевозят к месту укладки без подогрева и перемешивания автомобилями-самосвалами.

С разной интенсивностью формируется структура рассматриваемых смесей на стадии их распределения и уплотнения.

Смеси I и V типов благодаря своей вязкотекучей консистенции обладают сравнительно низким реологическим сопротивлением и для их распределения и уплотнения вполне достаточно действия пассивной выглаживающей плиты и сил гравитации.

Смеси II и III типов, как более жесткие, нуждаются в тиксотроином разжижении, которое получают от воздействия шнеков и виброплиты асфальтоукладчика. В результате кратковременного вибрационного воздействия на вязкопластичную смесь с температурой 190...210 °С ее сопротивление рабочим органам снижается, происходит интенсивное перемещение составляющих компонентов в зоны меньших напряжений, оптимальная упаковка зерен, вытеснение воздуха из пор, увеличение числа контактов на единицу объема и образование контактной структуры. При этом объем смеси уменьшается и материал, практически, сразу приобретает максимальную плотность и высокое внутреннее сцепление.

Процессы структурообразования на этапе твердения затрагивают в основном вяжущую часть и зависят от времени остывания слоя, которое тем больше, чем выше плотность, температура смеси и воздуха. При остывании смеси самые теплоемкие ее компоненты - зерна щебня, отдавая тепло, способствуют продолжению процессов структурообразования в оболочках вяжущего, которые уменьшаются в объеме и приобретают свойства упруго-эластичного тела. Происходит усадка вяжущей части твердеющего монолита и фиксация зерен на соответствующих расстояниях друг от друга. Однако благодаря длительному остыванию, напряжения от усадки успевают редактировать, не вызывая растрескивания слоя.

Асфальтобетон из литых смесей II и III типа имеет некоторые текстурные и структурные особенности. Благодаря относительно База нормативной документации: www.complexdoc.ru слабому сопротивлению среды, при формировании слоя наиболее крупные зерна щебня ориентируются своим большим сечением преимущественно горизонтально и располагаются дальше от поверхности слоя. Это обуславливает наиболее устойчивое их положение в монолите, но требует дополнительных мер для обеспечения шероховатости покрытия.

Вопросы для самоконтроля по § 2.3.

1. Какие основные факторы определяют структуру и свойства литых асфальтобетонов разных типов?

2. Какие технологические этапы формируют свойства литых асфальтобетонов?

3. Как выбирают исходные материалы для литых смесей предназначенных для строительства покрытий?

4. Какие принципы выбора исходных материалов для литых смесей V типа, используемых для ремонта покрытий?

5. Какие технологические операции производят при подготовке исходных материалов к перемешиванию?

6. Какие процессы происходят на этапе Перемешивания, хранения и транспортирования литых смесей?

7. Какие процессы происходят на этапе, хранения и транспортирования смесей, укладываемых методом вибролитья?

8. За счет чего достигается повышенная технологическая подвижность литых смесей?

9. Как протекает структурообразование асфальтобетона на этапе твердения?

10. Чем обусловлены текстурные особенности асфальтобетона из смесей II и III типов?

§ 2.4. Нормативно-техническая документация За долгую историю применения литых асфальтобетонных смесей выпушено сравнительно небольшое количество нормативных документов с требованиями к материалам, рецептуре, свойствам, методам оценки, технологии производства и укладки.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Так, с 1962 по 1978 гг. действовали ТУ 20-62 на литые асфальтобетонные смеси для устройства покрытий тротуаров, полов и стяжек производственных помещений, а с 1978 по 1988 гг.

- ТУ 400-24-103-76 [39], разработанные НИИМосстроем и трестом Мосасфальтстрой.

В 1989 г. НИИМосстроем и Мосасфальтстроем были изданы ТУ 400-24-158-89, которые с учетом разработок Академии Коммунального Хозяйства им. К.Д. Памфилова и ЗАО «Асфальттехмаш» в 1995 г. были переизданы с изм. № 1 [46], и включали также нормы на смеси для ямочного ремонта дорожных покрытий (см. прил. 1, табл. П.1.4.).

В 2001 г. НИИМК МАДИ разработал технические условия для экспериментального строительства, в которых регламентированы состав, рецептура и свойства литой сероасфальтобетонной смеси [51].

В 2001 г. Министерством архитектуры и строительства Республики Беларусь впервые введен в действие стандарт СТБ 1257-2001 [52]. В документе нормированы свойства крупнозернистых, мелкозернистых и песчаных литых смесей для ремонта дорожных покрытий из новых материалов и с использованием вторичного асфальтобетона («регенерированных»), имеющих жесткую, полужесткую и текучую консистенции.

Одновременно с выходом в свет ТУ выпускались ведомственные строительные нормы и различные методические рекомендации по технологии ведения работ.

В 1975 г. СоюздорНИИ разработал на основе зарубежных данных и опытных работ «Методические рекомендации по применению литого асфальтобетона для строительства дорожных покрытий»

[53].

В 1978 г. Главмосинжстроем была издана «Инструкция на устройство дорожных покрытий из литого асфальта» [38], а в г. - «Указания по организации строительства покрытий из литого асфальта» [54].

В 1991 г. АКХ им. К.Д. Памфилова по результатам НИОКР выпустила «Методические указания по технологии производства дорожно-ремонтных работ с применением литого асфальта» [43].

База нормативной документации: www.complexdoc.ru В 1997 г. Комплексом перспективного развития Москвы была издана «Инструкция по устройству и ремонту дорожных покрытий с применением литого асфальтобетона» [47].

В 1998 г. ЗАО «Асфальттехмаш» и ЗАО «Сельавтодор» выпустили «Руководство по применению литых асфальтобетонных смесей при строительстве и ремонте городских и автомобильных дорог» [49], рекомендованное Федеральным дорожным агентством России для использования в качестве нормативно-технологического документа.

В 2005 г. Комплексом архитектуры, строительства, развития и реконструкции города были выпущены «Технические рекомендации по устройству и ремонту дорожных покрытий с применением литого асфальтобетона» [55].

Растущие из года в год интенсивность и зарегулированность движения, транспортные нагрузки, число автомобилей с шипованными шинами, объемы применения противогололедных реагентов, потребуют в ближайшее время все более активного применения асфальтобетонов из литых смесей с использованием вторичных и местных ресурсов. При этом ожидается выход в свет различных нормативных и методических документов местного и ведомственного значения: стандартов организаций, рекомендаций, регламентирующих свойства компонентов, рецептуру смесей, технологические процессы, свойства смесей и асфальтобетонов. В значительной степени этому должен способствовать Федеральный закон «О техническом регулировании».

§ 2.5. Компоненты, рецептура и свойства Минеральный порошок предпочтительно использовать стандартный [7] и удовлетворяющий требованиям табл. 11. Однако отвергать другие порошки без достаточного обоснования не рекомендуется.

Таблица Значения показателей для литых смесей Наименование показателей для типов различных порошков I II III IV V База нормативной документации: www.complexdoc.ru активированный из + + + + + карбонатных горных пород не активированный из + + + + + карбонатных горных пород тонкомолотые некарбонатные - - + - + горные породы Вид порошка тонкомолотые основные - - + - + металлургические шлаки порошкообразные отходы - - + - + стройиндустрии пыль уноса пылегазоочистных - - + - + сооружений ЦБЗ Показатель битумоемкости, т, не более Количество частиц мельче 0,071 мм, 70 70 65 70 масс. %, не менее Пористость, об. %, не более 35 35 40 35 Допускаемое замещение минерального 4 4 20 4 порошка пылью уноса АБЗ, масс. %, не более при содержании глинистых частиц в 0 0 1 0 пыли уноса, масс. %, не более Примечание. Знак «-» в таблице означает, что использование не допускается База нормативной документации: www.complexdoc.ru Объективно оценить пригодность порошка для использования в литом асфальтобетоне можно лишь по результатам испытаний изготовленных на нем асфальтобетонных образцов. Учет этого важного обстоятельства позволяет использовать в некоторых типах литого асфальтобетона даже такие, малопригодные на первый взгляд, порошки, как лессовые, молотый мергель, гипсовый камень или гипс, фильтр-прессные отходы сахарной промышленности, отходы содовых заводов, феррохромовый шлак и др.

Песок играет важную технологическую и экономическую роль в производстве литой асфальтобетонной смеси. При выборе песка предпочтение отдают природному песку. Чем плотнее и крупнее зерно, тем подвижнее и плотнее минеральная смесь и тем меньше она требует битума.

В отличие от минерального порошка большинство природных морских, речных и озерных кварцевых песков в химическую реакцию с битумом не вступает.

Для большинства литых смесей можно рекомендовать пески удовлетворяющие требованиям стандарта [8] и табл. 12.

Таблица Значения показателей для смесей типов Наименование показателей I II III IV V природный + + + + + дробленый + + вид смесь природного и 1:1 1:1 1:2 1:2 1: песка дробленого песка (соотношение) высевки (фракции 3-5 и + + + 5-8мм) База нормативной документации: www.complexdoc.ru Марка дробленного песка, не 800 800 600 менее Группа песка, не ниже Крупн. Средн. Мелк. Средн. Мелк.

Модуль крупности, в св. 2,5 2-2,5 1,5-2 2-2,5 1,5- пределах Содержание пылевидных, глинистых и илистых частиц, масс. %, не более:

в природном песке 3 3 3 3 в дробленном песке 3 4 4 4 Содержание зерен размером 1,25-5 мм, масс.%, не менее в природном песке в дробленном песке П р и м е ч а н и е. В качестве дробленного песка допускается применение отсевов дробления с наибольшей крупностью зерен мм изверженных, метаморфических или плотных осадочных пород а также гравия.

Для смесей I и II типов не рекомендуется использование отсевов дробления, содержащих повышенное количество пылеватых частиц, во избежание ухудшения подвижности смесей и увеличения расхода битума.

Дробленые пески желательно использовать лишь как добавку в природный окатанный песок при изготовлении смесей I и II типов.

В чистом виде их можно применять только в смесях III, IV и V типов.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Существенно улучшаются практически все свойства литого асфальтобетона при введении в смесь высевок фракции 3-5 мм из трудно полируемых горных пород. Соотношение фракции 3-5 мм и фракции 5-10 в смеси следует принимать как 2:1 или 1,5:1.

Щебень (гравий) для щебенистых (гравийных) литых смесей должен отвечать требованиям [9, 10] и табл. 13.

Не рекомендуется применять щебень, получаемый дроблением слабых (марка по дробимости ниже 600) и пористых пород.

Пористый щебень быстро впитывает битум, и для обеспечения необходимой подвижности смеси содержание битума приходится увеличивать.

В смесях для верхнего слоя требуется применять щебень из плотных и трудно полируемых горных пород, кубовидной формы максимальной крупностью до 15(20) мм. Причем для смесей I типа щебень рекомендуется фракции 3-15 с соотношением зерен размером 3-5, 5-10 и 10-15 мм как 2,5:1,5:1,0.

Для смесей V типа максимальный размер зерна может достигать 20 мм, а для III - 40 мм. В последнем случае прочность исходной горной породы может быть снижена на 20-25 %.

Таблица Значения показателей для литых смесей типов Наименование показателей I II III V Размер дозируемых фракций 3-5, 5-15(20) 5-35(40) 5-15(20) щебня (гравия), мм 5-10, 10- Марка по прочности при «А» 1000 1000 800 сжатии (раздавливании) в цилиндре, не ниже для «Б» - - видов*:

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Марка по дробимости, «В» - - Др.12 Др. не ниже для видов:

«Г» - Др.8 Др.12 Др. Марка по износу «А» II-II II-II II-III II-II (истираемости) в полочном барабане, не «Б» II-II II-III II-II ниже для видов:

«В» II-III II-II «Г» II-III II-II Марка по «А» F-50 F- морозостойкости, не ниже для видов:

«Б» F-25 F- «В» F-25 F- «Г» F-25 F- Содержание глинистых и 0,5 1 2 илистых частиц в щебне, масс.

%, не более Содержание слабых пород, 3 5 10 масс. %, не более Содержание зерен лещадной и 10 15 25 игловатой формы масс. %, не более П р и м е ч а н и е. «A» - щебень из метаморфических и изверженных горных пород, «Б» - щебень из осадочных пород (кроме гравия), «В» гравий, «Г» щебень из гравия или шлаков.

База нормативной документации: www.complexdoc.ru Без особого ущерба для асфальтобетона из смесей II, III и V типов, но с большой выгодой для производства, может быть снижено требование к дробимости зерен щебня. Дробление зерен в этих асфальтобетонных смесях маловероятно, так как формирование структуры в монолит происходит под влиянием гравитации или вибрации и без участия тяжелых катков В литых смесях II, III и V типом можно с успехом применять гравий. Благодаря окатанной форме и ультракислому характеру поверхности зерен смесь имеет повышенную подвижность при меньшем расходе битума.

Битум определяет фазовым состав асфальтового вяжущего вещества в асфальтобетоне, подвержен наибольшим изменениям по сравнению с другими компонентами смеси [56] и влияет на теплоустойчивость покрытия. Поэтому, ориентируются в основном на вязкие марки [57], имеющие свойства, указанные в табл. 14.

Если битум не обладает комплексом указанных свойств, его улучшают добавками природных битумов, битуминозных пород, эластомерами и т.п. К весьма эффективным добавкам относятся природные битумы, которые хорошо совместимы с нефтяными и просты в использовании [58].

Природные битумы образовались из нефти в верхних слоях земной коры в результате потери легких и средних фракций природной деасфальтизации нефти, а также процессов взаимодействия ее компонентов с кислородом или серой.

На территории нашей страны природные битумы находятся в составе различных битуминозных пород и в чистом виде встречаются редко.

Таблица Значения показателей для смесей, типов Наименование показателей I II III IV V Глубина проникания иглы, 40-50 40-90 60-130 60-90 60- 0,1 мм при температуре 25 °С (100 г, 5 с) в пределах База нормативной документации: www.complexdoc.ru Температура размягчения по 55 52 48 50 методу КиШ, °С, не ниже Растяжимость при 25 °С, см, 40 40 50 50 не менее Температура хрупкости, °С, -10 -15 -15 -15 - не выше Сцепление с мрамором или Выдерживают песком Изменение температуры размягчения после прогрева, °С, не более Температура вспышки, °С, не 250 240 240 240 ниже Месторождения битумов залегают в виде пластов, линз, жил и на поверхности. Наибольшее количество битума содержится в пластовых и линзовых месторождениях. Жильные месторождения в нашей стране встречаются редко. Значительное количество природного битума находится в поверхностных месторождениях.

По своему химическому составу эти битумы сходны с нефтяными.

Природные битумы бывают твердыми, вязкими и жидкими.

Твердые битумы (асфальтиты). Плотность асфальтитов 1100-1200 кг/м, температура размягчения 145...215 °С. В среднем асфальтит содержит 25% масел, 20% смол и 55% асфальтенов.

Асфальтиты обладают повышенными адгезионными свойствами благодаря большому содержанию в их составе природных поверхностно-активных веществ - асфальтогеновых кислот и их ангидридов. Асфальтиты устойчивы к старению при воздействии солнечной радиации и кислорода воздуха.

Из асфальтитов можно получать дорожный битум повышенного качества путем их пластификации, например, экстрактами селективной очистки нефтяных масляных фракций, тяжелой нефтью, мазутом, гудроном, полугудроном [59]. На первом этапе получают концентрат с температурой размягчения 80...85°С и База нормативной документации: www.complexdoc.ru глубиной проникания иглы при 25°С - 35-40 дмм, смешивая до однородного состояния асфальтит и пластификатор, например, в пропорции 70:30, 60:40, 50:50. На втором этапе концентрат, выбранный путем сравнения его свойств со свойствами эталона, например, тринидадского битума, смешивают с исходным битумом, например, марки БПД 60/90 в пропорции 30:70, 40:60 и 50:50.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.