Металлургия

Форма рецепта асфальтобетонной смеси. Пример подбора состава асфальтобетонной смеси

Размер: px

Начинать показ со страницы:

Транскрипт

1 Система нормативных документов в строительстве СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ Порядок подбора и согласования рецептов асфальтобетонных смесей СТП Дирекция областного дорожного фонда Кемерово ПРЕДИСЛОВИЕ

2 1. РАЗРАБОТАН Автономной некоммерческой организацией «Кузбассдорсертификация» (канд. техн. наук, доц. О.П. Афиногенов, инж. В.Б. Садков). 2. ВНЕСЕН Автономной некоммерческой организацией «Кузбассдорсертификация». 3. УТВЕРЖДЕН и введен в действие Государственным учреждением «Кемеровская дирекция областного дорожного фонда». 4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ. ГУ «Кемеровская дир. обл.дор. фонда», 2000 Стандарт предприятия Порядок подбора и согласования рецептов асфальтобетонных смесей Введен впервые Утвержден и введен в действие приказом от 13 марта 2001 г., 31

3 1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ Дата введения Настоящий стандарт устанавливает основные требования к процедуре подбора рецептов асфальтобетонных смесей, порядку их согласования при выполнении дорожных работ по договорам с Государственным учреждением «Кемеровская дирекция областного дорожного фонда» (в дальнейшем заказчик, ГУ «Кемеровская ДОДФ»). 2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие нормативные документы: СНиП Система нормативных документов в строительстве. Основные положения; СНиП Автомобильные дороги; СНиП *. Организация строительного производства; ГОСТ Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения; ГОСТ Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон; ГОСТ Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний; СТП Приготовление битумов дорожных, модифицированных атактическим полипропиленом. Типовой регламент; ТУ Битумы дорожные модифицированные атактическим полипропиленом. 3. ОПРЕДЕЛЕНИЯ 3.1. В настоящем стандарте использованы термины и их определения, соответствующие ГОСТ 9128, ГОСТ 16504, СНиП, СНиП Асфальтобетонная смесь рационально подобранная смесь минеральных материалов (щебня [гравия] и песка с минеральным порошком или без него) с битумом, взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии. Асфальтобетон уплотненная асфальтобетонная смесь. Рецепт асфальтобетонной смеси документ, являющийся частью технологического регламента, содержащий сведения, характеризующие область применения смеси, её состав и физико-механические свойства, расход материалов; утвержденный и согласованный в установленном порядке. 4. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4 4.1. Подрядчик не имеет права выполнять работы с использованием асфальтобетонных смесей на объектах ГУ «Кемеровская ДОДФ» без рецептов на их производство, согласованных в регламентированном настоящим стандартом порядке Рецепт составляется на строительный сезон, для каждой смеси, используемой на данном объекте. Допускается оформлять один рецепт на несколько однотипных объектов В случае корректировки рецепта по результатам производственного контроля, при замене материалов и т.д., рецепт подвергается повторному согласованию в порядке, предусмотренном разделом Рецепт должен соответствовать требованиям проектной документации, СНиП, ГОСТ, другим нормативным документам (ВСН, ОСТ, СТП и т.д.) Подбор состава асфальтобетонной смеси должен осуществляться организацией, имеющей компетентную лабораторию и гарантирующей достоверность результатов испытаний и полноту контролируемых признаков (характеристик) асфальтобетонной смеси Компетентной считается лаборатория, аккредитованная на соответствующие виды испытаний в зарегистрированной и (или) признанной в установленном порядке системе аккредитации лабораторий, либо имеющая свидетельство об официальной оценке состояния измерений по МИ Рецепт асфальтобетонной смеси составляется на основании специально выполненного подбора, цель которого - обеспечить смеси заданные свойства Подбор (проектирование) смеси состоит из пяти этапов: 1) установление требований к смеси; 2) выбор материалов и оценка их пригодности; 3) определение рационального количественного соотношения компонентов смеси; 4) контроль качества состава; 5) экономическая оценка качества состава Задание на проектирование асфальтобетонной смеси выдает главный инженер подрядной организации. Смесь может быть подобрана дорожностроительной лабораторией подрядчика или лабораторией, привлекаемой со стороны В задании на проектирование смеси должны быть указаны: вид асфальтобетонной смеси (горячая, холодная, крупнозернистая, мелкозернистая, песчаная); вид асфальтобетона (высокоплотный, плотный, пористый, высокопористый); тип смеси и марка асфальтобетона; желательные материалы При проектировании асфальтобетонных смесей следует стремиться к получению наиболее экономичного состава. 5. НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СМЕСИ 5.1. Основные параметры и тип смеси (асфальтобетона) назначаются по проектной документации. Если при этом обнаружены отклонения от требований действующих на момент подбора смеси нормативных документов, необходимо согласование параметров с заказчиком. Асфальтобетонные смеси должны

5 применяться в соответствии с п СНиП, прил. А ГОСТ и отвечать требованиям ГОСТ Заказчик имеет право установить более высокие показатели асфальтобетонной смеси (асфальтобетона), чем это предусмотрено СНиП (с соответствующей компенсацией затрат подрядчика) Для устройства нижнего слоя покрытия, выравнивающих слоев следует применять преимущественно крупнозернистые смеси, обладающие шероховатой поверхностью (для обеспечения надежного сцепления с верхним слоем) и высокой сдвигоустойчивостью На автомобильных дорогах с интенсивным движением следует применять горячие высокоплотные смеси типа А Для ремонта мелких повреждений асфальтобетонных покрытий применяют смеси, близкие по свойствам к смесям ремонтируемого слоя слоя покрытия. 6. ПОДБОР КОМПОНЕНТОВ СМЕСИ 6.1. Материалы, используемые для приготовления асфальтобетонных смесей, должны соответствовать требованиям ГОСТ Целесообразно использовать щебень из изверженных или метаморфических основных и карбонатных горных пород, обладающих лучшим сцеплением с нефтяным битумом. По форме щебень должен приближаться к кубу и не иметь плоских лещадных зерен. Гравий является менее желательным компонентом, так как имеет гладкую поверхность, включения слабых пород. Увеличение количества щебня повышает трещиностойкость и сдвигоустойчивость покрытий Желательно применять песок, состоящий из частиц разного размера. Одноразмерный песок повышает пористость минеральной части. Песок из отсевов дробления способствует увеличению внутреннего трения минеральной части за счет содержания в нем зерен остроугольной формы. Речной песок применять не рекомендуется Для асфальтобетонных смесей следует применять минеральные порошки, полученные искусственным измельчением известняков и доломитов. Наличие в минеральном порошке очень мелких глинистых частиц увеличивает набухание асфальтобетона при увлажнении, повышает битумоемкость смеси. Большое количество частиц крупнее 0,071 мм повышает расход минерального порошка и усложняет процесс приготовления и укладки смеси Свойства вяжущего в значительной степени предопределяют качество асфальтобетона. Чрезмерная вязкость битума приводит к образованию трещин при низких температурах, а малая вязкость к пластическим деформациям покрытий в жаркую погоду. В соответствии с требованиями СНиП в условиях Кемеровской области необходимо применять полимерно-битумные вяжущие (модифицированные битумы). Для модификации используют полимерно-битумное вяжущее марок ПБВ, «Каудест-Д», битумно-каучуковое вяжущее марок БКВ, допускается на территориальных дорогах применять атактический полипропилен марки АПП-Г/Б (вяжущее при этом должно отвечать требованиям ТУ Приготовление битумов,

6 модифицированных атактическим полипропиленом, осуществляется по СТП Полимерные добавки повышают эластичность битума, его тепловую устойчивость в широком температурном интервале, прочность и коррозионную устойчивость асфальтобетона. Следует иметь в виду, что при недостатке или избытке битума механическая прочность бетона уменьшается. С увеличением количества битума водоустойчивость асфальтобетона повышается из-за более полного обволакивания каменных материалов битумной пленкой и заполнения пор, а теплоустойчивость снижается. С уменьшением количества битума наблюдается противоположное явление: увеличивается водонасышение, снижается водоустойчивость, а теплоустойчивость повышается, бетон становится более жестким и хрупким. 7. РАСЧЕТ СОСТАВА СМЕСИ 7.1. Проектирование состава асфальтобетонной смеси (асфальтобетона) допускается выполнять по любому известному методу. Рекомендуется использовать метод СоюздорНИИ, на который ориентирован ГОСТ Основу метода составляет предположение, что прочность бетона обуславливается его структурой и обеспечивается созданием плотной минеральной смеси при оптимальном количестве битума В условиях Кемеровской области целесообразно стремиться к применению меньшего количества песка и минерального порошка, имеющих большую влагоемкость, т.е. использовать смеси типов А и Б Расчет асфальтобетона включает в себя два этапа: расчет гранулометрического (зернового) состава минеральной части смеси из заданного набора материалов по таблицам гранулометрического состава (табл. 2 и 3 ГОСТ); экспериментальное определение физико-механических показателей асфальтобетона, оценка их соответствия требованиям ГОСТ, а также подбор оптимального количества битума путем испытания пробных образцов с одинаковым составом каменных материалов и различным содержанием битума Критерием определения оптимального количества битума является наилучшее соответствие показателей водонасыщения и механической прочности на сжатие при температуре 20 С и 50 С пробных образцов соответствующим требованиям ГОСТ ПРИМЕР РАСЧЕТА СОСТАВА МЕЛКОЗЕРНИСТОЙ СМЕСИ 8.1. Задание: Рассчитать состав мелкозернистого горячего асфальтобетона типа Б, II марки. Составляющие материалы: Щебень Мозжухинского карьера, фракции 5-20 мм; Песок Яйского комбината строительных материалов;

7 Минеральный порошок известняковый. Порядок расчета. На основании пределов требуемых гранулометрических составов (табл. 3 ГОСТ) и по результатам просеивания применяемых минеральных материалов (табл. 1) определяем ориентировочное процентное содержание каждого материала (щебня, песка, минерального порошка). Таблица 1 Наименование материала, производитель или карьер Частные остатки (количество зерен, % по массе, менее оставшихся на сите с размером ячеек, мм) ,5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,071 менее Щебень Мозжухинского карьера, фр мм Песок Яйского КСМ Минеральный порошок 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 8,6 16,6 71,6 Содержание щебня X a 45 = 100 = 100 = 48,49% b 92,8 где а среднее значение полных остатков на сите диаметром 5 мм, требуемых табл. 3 ГОСТ; b содержание фракции крупнее 5 мм в щебне. Содержание минерального порошка a1 6 Z = 100 = 100 = 8,4% b 71,6 1 где a1 минимально допускаемое содержание фракции «менее 0,071 мм» в составе асфальтобетона типа Б (табл. 3 ГОСТ); b1 содержание фракции мельче 0,071 мм в минеральном порошке. Учитывая наличие в песке зерен крупностью более 5 мм и мельче 0,071 мм, уменьшаем полученные выше значения содержания в смеси щебня и минерального порошка, до следующих величин: щебня 42,0%, минерального порошка 7,0%. Тогда содержание песка в смеси Заполняем таблицу 2. У = 100 (x + z); У = 100 (42 + 7) = 51%

8 Сопостовление данных графы 10 с данными графы 11 свидетельствует о том, что состав запроектированной минеральной части асфальтобетонной смеси соответствует требуемым составам плотных смесей. Таблица 2 Расчетная таблица для определения полных остатков запроектированной минеральной смеси Размер отверстий сит в мм Гранулометрический состав составляющих материалов в % щебень песок минеральный порошок Гранулометрический состав материалов в запроектированной смеси в % щебень песок минеральный порошок Частные остатки запроектированной минеральной смеси в % Полные остатки запроектированной минеральной смеси в % Полные проходы Допустимые пределы полных проходов по ГОСТ,3 2,2 2,2 2,2 97,7 14,2 14,2 16,4 83,2 1,0 12,6 0,5 13,1 29,5 70,6 18,5 9,9 9,4 19,3 48,8 51,5 3,7 17,0 1,6 8,7 10,3 59,1 40,25 3,5 7,5 1,5 3,8 5,3 64,4 36,63 12,4 1,2 6,3 0,1 6,4 70,8 29,315 24,6 2,0 12,5 0,1 12,6 83,4 16,14 8,8 8,6 4,6 0,6 5,2 88,6 11,071 4,2 16,6 2,1 1,2 3,3 91,9 8, Менее 6,0 71,6 3,1 5,0 8, Определяем процентное содержание битума в соответствии с рекомендациями приложения Г ГОСТ, оно составляет 5,0-6,5%. Исходя из этого готовим три асфальтобетонных смеси с одинаковым минеральным составом и расчетным количеством битума (5,0-5,8-6,5%). Из этих составов изготавливают пробные образцы, которые испытываются на сжатие при температуре +20 и +50 С и на водонасыщение. За оптимальное количество битума принимается то его содержание, при котором были достигнуты наилучшие показатели асфальтобетона. Изготовливаем контрольные образцы запроектированного состава с оптимальным количеством битума и подвергаем их полному циклу испытаний. Результаты испытаний заносим в таблицу 3. Таблица 3 Показатели свойств асфальтобетона

9 Наименование показателя Требования ГОСТ Фактические показатели Наименование показателя Требования ГОСТ Фактические показатели Средняя плотность, 2,38 Водостойкость при г/см 3 длительном водонасыщении Пористость минеральной части по объему, % Остаточная пористость, % 19 16,3 Сцепление битума с минеральной частью 2,5 5,0 3,4 Показатель сдвигоустойчивости Водонасыщение, % 1,5 4,0 2,8 Показатель трещиностойкости Предел прочности на сжатие при температуре, МПа Суммарная удельная эффективная активность естественных радионуклидов, Бк/кг 0,75 0,87 Выдерживает Выдерживает С 2,2 2,6 50 С 1,0 1,1 0 С 12,0 10,0 Водостойкость 0,85 0,93 Показатели сдвигоустойчивости и трещиностойкости определяются, если они нормированы проектной документацией на строительство асфальтобетонного покрытия. Рассчитываем состав асфальтобетонной смеси на один замес смесителя. Исходными данными являются масса замеса и размеры ячеек сит грохота горячих материалов установленного на АБЗ. Для АБЗ ДС масса замеса равна 600 кг, на грохоте установлены сита с ячейками 5, 15, 35 мм. Масса материала, который должен поступить из бункера на замес, равна (F1 F2) 600 D i =, 100 B где i номер бункера, из которого происходит набор материала на замес; F1 полный остаток на нижележащем сите в %, принимается по данным табл. 2; F2 полный остаток на вышележащем сите в %, принимается по данным табл. 2; 600 масса замеса, кг; B процентное содержание битума в смеси;

10 (100 48,8) 600 D 0 5 = = 289,8 кг; 100 1,06 (48,8 16,4) 600 D 5 15 = = 183,4 кг 100 1,06 (16,4 0) 600 D = = 92,8 кг,06 ; Так как минеральный порошок подается по отдельной линии подачи, из массы материала, отгружаемого из бункера D0-5, необходимо вычесть массу минерального порошка " 289, D 0 5 = = 289,6 39,6 = 250 кг; 100 1,06 Результаты вычислений заносим в таблицу 4. Состав асфальтобетонной смеси Вяжущее или фракции каменных материалов в соответствии с Дозировка на замес 600 кг горячими бункерами АБЗ 1 Фракция мм 92,8 2 Фрракция 5-15 мм 183,4 3 Фракция 0-5 мм 250,0 4 Минеральный порошок 39,6 5 Битум 34,2 Таблица 4 Рассчитываем расход асфальтобетонной смеси на 1000 м2 покрытия и расход составляющих материалов на 100 т смеси, результаты заносим в таблицу 5. V = H S G = 0,38 = 95,2 т, где V расход асфальтобетонной смеси, т; H толщина слоя, м; S площадь слоя, равна 1000 м2; G средняя плотность асфальтобетона, из табл. 3, т/м 3. Необходимо учитывать, что в ряде случаев заказчик соглашается оплатить подрядчику неустранимые потери, как правило это 3% от объема асфальтобетона. V " W 100 = P (100 + C),

11 где V" расход инертных каменных материалов, м 3 ; W процентное содержание данного материала в смеси; P объемно-насыпная масса каменных материалов; C процентное содержание битума в смеси. " V 1 = = 28,5 м 1,39 () " V 2 = = 33,0 м 1,46 () Расход материалов 3 3 ; ; Таблица 5 На 100 тсмеси На 1000 м 2 покрытия Наименование материала Насыпная плотность, т/м 3 Содержание в смеси в % Т М 3 Щебень 1,5 Мозжухинского карьера Песок Яйского КСМ 1, Минеральный порошок 7 6,6 Битум 6 5,7 Асфальтобетонная смесь (т), при толщине слоя,2 9. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЦЕПТОВ СМЕСИ 9.1. На каждую смесь составляется отдельный рецепт, который должен иметь индивидуальный номер, состоящий из порядкового номера в данном году и двух последних цифр года, на который он составлен (например, 14-00). Порядковые номера должны соответствовать регистрационным номерам по "Журналу определения физико-механических свойств асфальтобетонных смесей при подборе составов и периодического контроля качества выпускаемой асфальтобетонной смеси" (форма Д-7) Рецепты оформляются на типовых бланках, по форме, приведенной в приложении. Все записи должны быть четкими и аккуратными, не допускаются зачеркивания текста, помарки. Допускаются следующие варианты оформления: при помощи персонального компьютера; на бланке от руки, чернилами (пастой) черного или синего цвета. Второй и третий экземпляры рецепта могут быть ксерокопиями. На экспертизу и согласование представляется по 3 экземпляра рецепта, утвержденного главным инженером (техническим директором) организации (с указанием даты утверждения, фамилии, инициалов утвердившего, наименования предприятия-подрядчика. Подпись заверяется печатью.

12 Запрещается представлять ксерокопии рецептов, где скопированы подпись и печать Организация, выполняющая экспертизу, заказчик имеют право не рассматривать рецепты, оформленные с нарушением п В рецепте указывают конструктивный элемент, в котором применяется смесь (верхний, нижний слой покрытия, основания), вид, тип и марка смеси (асфальтобетона), объект, например: "... для устройства верхнего слоя покрытия (горячая, тип А, I марки) на автомобильной дороге "Новосибирск - Иркутск", км 45-60" Рецепт должен содержать: сведения о применяемых минеральных материалах, зерновом составе смеси (с делением на составляющие материалы и без него), вяжущем; производственный рецепт; показатели свойств смеси и асфальтобетона; данные о расходе материалов. Должны быть указаны нормы трудноустранимых потерь, учтенных в рецепте. Для установок типа ДС-117, ДС- 158 норма потерь на АБЗ - 1,5%, норма потерь при укладке смеси - 1,5% Рецепт должен быть подписан руководителем лаборатории, выполнившей подбор. Если подбор произведен сторонней организацией, рецепт подписывает её технический руководитель, подпись заверяется печатью. 10. УТВЕРЖДЕНИЕ И СОГЛАСОВАНИЕ РЕЦЕПТА Рецепт асфальтобетонной смеси, используемой на объектах ГУ "Кемеровская ДОДФ", должен быть утвержден главным инженером (техническим директором) подрядной организации и согласован главным инженером заказчика (ГУ "Кемеровская ДОДФ"). Если подрядная организация приобретает смесь у сторонней организации, она обязана добиваться соответствия смеси рецепту, согласованному ГУ "Кемеровская ДОДФ" Перед согласованием рецепта заказчиком он должен пройти экспертизу в ООО "Кузбасский центр дорожных исследований". Экспертиза должна быть проведена в сроки не более 5-ти рабочих дней. В процессе экспертизы оценивается соответствие рецепта требованиям СНиП, ГОСТ 9128, правильность его оформления и расчета состава смеси. Соответствие физикомеханических и других показателей смеси, указанных в рецепте, фактическим значениям контролируется в процессе технического надзора заказчика Подрядчик несет ответственность за достоверность сведений, представленных в рецепте, и соответствие используемых смесей рецептам Заказчик обязан рассмотреть представленный на согласование рецепт в течение 5-дней. Если рецепт пошел процедуру согласования, один его экземпляр остается у заказчика, по одному экземпляру направляется подрядчику и организации, осуществляющей независимый контроль. В случае отказа в согласовании заказчик направляет рецепт подрядчику. Отказ должен быть мотивированным. После соответствующей корректировки рецепт вновь проходит процедуру согласования, предусмотренную настоящим стандартом Основания для отказа в согласовании рецепта: - рецепт не прошел экспертизу; - несоответствие требованиям нормативных документов и (или) проекта;

13 - несоответствие требованиям настоящего стандарта. 11. ИНСПЕКЦИОННЫЙ КОНТРОЛЬ ЗА СОБЛЮДЕНИЕМ РЕЦЕПТОВ СМЕСЕЙ Инспекционный контроль за соблюдением рецептов асфальтобетонных смесей осуществляют инженеры службы технического надзора заказчика, независимая компетентная организация (по поручению заказчика), администрация организации, выпускающей смесь или использующей её. СОГЛАСОВАНО Главный инженер КДОДФ А.С. Белокобыльский 200 г. М.П. УТВЕРЖДАЮ Главный инженер 200 г. М.П. РЕЦЕПТ асфальтобетонной смеси для устройства (вид и тип марка) (верхнего/нижнего/слоя покрытия,основания) на автомобильной дороге с ПК (км) по ПК (км) Наименование материала, 1. ПРИМЕНЯЕМЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Частные остатки (количество зерен, % по массе, оставшихся на сите с размером ячеек, мм)

14 производитель или карьер Наименование материала,5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,071 мене е 2. ЗЕРНОВОЙ СОСТАВ АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ 2.1. С делением на составляющие материалы Содержание Частные остатки (количество зерен, % по массе, оставшихся на сите с размером ячеек, мм) в а/б,5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,071 мене смеси, е % 2.2. Без деления на составляющие материалы Частные остатки, % Полные остатки, % Проходы, % Зерновой состав минеральной части смеси по ГОСТ, % 3. ВЯЖУЩЕЕ, % сверх 100 % минеральной части 3.1. Битум (марка, изготовитель) содержание в вяжущем, % 3.2. Модификатор (наименование, марка) содержание в вяжущем, % 3.3. Растворитель (наименование, марка,) содержание в вяжущем, % Вяжущее или фракции каменных материалов в соответствии с горячими бункерами АБЗ 4. СОСТАВ АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ Дозировка на замес массой, кг Вяжущее или фракции каменных материалов в соответствии с горячими бункерами АБЗ Дозировка на замес массой, кг Наименование показателей 5. ПОКАЗАТЕЛИ СВОЙСТВ АСФАЛЬТОБЕТОНА По ГОСТ Фактически Наименование показателей По ГОСТ Фактически

15 1. Средняя плотность, г/см 3 6. Водостойкость при длительном водонасыщении 2. Пористость минеральной части, % по объему 3. Водонасыщение, % по объему 4. Предел прочности на сжатие (МПа) при: 20 С 50 С 0 С 5. Водостойкость 7. Сцепление битума с минеральной частью асфальтобетонной смеси 8*. Показатель сдвигоустойчивости 9*. Показатель трещиностойкости 10. Суммарная удельная эффективная активность естественных радионуклидов Испытание выдерживает * Данные показатели определяются, если они нормированы проектной документацией на строительство покрытия 6. РАСХОД МАТЕРИАЛОВ Насыпная плотность, т/м 3 Т Содержание Наименование материала в смеси, % М 3 На 100 т смеси Бк/кг На 1000 м 2, покрытия Асфальтобетонная смесь (т), при толщине слоя 4 см При изменении толщины слоя на 0.5 см добавлять Таблица составлена с учетом нормы потерь % на АБЗ и % при укладке смеси. Начальник СЛ, выполнившей подбор Согласовано КузЦДИ


Система нормативных документов в строительстве СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ОСНОВНЫХ ДОРОЖНО- СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ СТП 18-00 Дирекция областного дорожного фонда Кемерово

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ НПП «ДорТрансНИИ-Инжениринг» ИНЖЕНИРИНГ ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ «Исследование влияния полимерного модификатора «ДОРСО 46-02» на показатели физико-механических

РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА И КОММУНИКАЦИЙ КОМИТЕТ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ КАЗАХСТАНСКИЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ «КАЗДОРНИИ» УДК 625.7/.8:691.16 УТВЕРЖДАЮ Президент АО «КАЗДОРНИИ»,

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ В отделе дорожно-строительных материалов и конструкций Государственного дорожного научно-исследовательского института имени Н.П. Шульгина были проведены исследования о влиянии битумного

СМЕСИ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ ДОРОЖНЫЕ, АЭРОДРОМНЫЕ И АСФАЛЬТОБЕТОН ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ГОСТ 9128-97 Дата введения с 1991-01-01 1. Область применения Настоящий стандарт распространяется на асфальтобетонные и

Система нормативных документов в строительстве Стандарт предприятия ПРАВИЛА ПОСТРОЕНИЯ И ОФОРМЛЕНИЯ СХЕМ ОПЕРАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СТП 31-01 Дирекция областного дорожного фонда Кемерово ПРЕДИСЛОВИЕ

АКТ 1 Проведения работ по подбору состава асфальтобетонной смеси на базе лаборатории ОАО «ХМДС» г.сургут, с применением технологии модификации асфальтобетонов, с использованием комплексного модификатора

ПЕРЕЧЕНЬ объектов и контролируемых показателей п/п Объект Контролируемые показатели НД на методики выполнения измерений и методы испытаний 1 2 3 4 1 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных

МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ) ЗАОЧНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ Кафедра дорожно-строительных материалов СЕМЕСТРОВАЯ РАБОТА «ПРОЕКТИРОВАНИЕ АСФАЛЬТОБЕТОНА» Студент Группа

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра строительных материалов АСФАЛЬТОБЕТОНЫ Методические указания к лабораторным работам Казань 2007 УДК 691.167 ББК 38.3 С50 С50 Асфальтобетоны:

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА (МИИТ)» Кафедра «Автомобильные дороги,

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ на выполнение работ по ремонту участка автомобильной дороги «Пермь Екатеринбург» - Нефтяник» 1. Участок автодороги, подлежащий ремонту: км 0+000 км 1+100 автомобильной дороги «Пермь-Екатеринбург»

4 КОНСТРУИРОВАНИЕ ПОКРЫТИЙ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ 4.1 Задачи и принципы конструирования дорожных одежд Процедура конструирования дорожных одежд (ДО) включает: - выбор покрытия; - назначение числа конструктивных

2 КОНСТРУИРОВАНИЕ ПОКРЫТИЙ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ 2.1 Задачи и принципы конструирования дорожных одежд Процедура конструирования дорожных одежд (ДО) включает в себя: - выбор покрытия; - назначение числа конструктивных

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ Методические рекомендации по приготовлению и применению асфальтобетонной смеси с использованием переработанного асфальтобетона ФЕДЕРАЛЬНОЕ ДОРОЖНОЕ АГЕНТСТВО (Росавтодор)

Система нормативных документов в строительстве Стандарт предприятия ПРАВИЛА ИНСПЕКЦИОННОГО КОНТРОЛЯ В ДОРОЖНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ СТП 30-01 Дирекция областного дорожного фонда Кемерово ПРЕДИСЛОВИЕ 1. РАЗРАБОТАН

ЛЕКЦИЯ 5 Обычный бетон на гидротационных вяжущих веществах. 1. Материалы для обычного (тёплого) бетона. 2. Проектирование состава бетонной смеси. Бетон искусственный каменный материал, получаемый в результате

УДК.8. ВЛИЯНИЕ СОСТАВА ПОРИСТОГО КРУПНОЗЕРНИСТОГО АСФАЛЬТОБЕТОНА НА ЕГО ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И НАЗНАЧЕНИЕ КРИТЕРИЕВ ЕГО ОПТИМИЗАЦИИ INFLUENCE OF THE COMPOSITION OF COARSE POROUS ASPHALT CONCRETE

Y=6,230154 x 1 0,0035 x 2 0,15107 x 3 0,02067, где x 1 показателя ровности дорожного покрытия IRI, м/км; x 2 рациональной скорости автомобиля V a, км/ч; x 3 интенсивности движения грузового автотранспорта

ОАО «Асфальтобетонный завод 1» СТО 03218295-03.12-2009 Всесезонная холодная органоминеральная смесь для ямочного ремонта дорожных покрытий Технические условия Введён в действие Санкт-Петербург 2009 1 Область

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (МГС) INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION (ISC) МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ГОСТ 9128-2009 СМЕСИ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ

МУНИЦИПАЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ УПРАВЛЕНИЕ ГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА Тел. / факс 5-80 -00 начальник Тел. 5-41 -55 бухгалтерия г. Кинешма Ивановской области ул. Спортивная, д. 18 п/п Техническое задание на ремонт асфальтобетонного

3 КОНСТРУИРОВАНИЕ ОСНОВАНИЙ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ 3.1 Конструирование оснований дорожных одежд капитального типа Слои основания из горячего пористого крупнозернистого асфальтобетона. Его устраивают в верхней

Межгосударственный стандарт ГОСТ 9128-97 "Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия" (введен в действие постановлением Госстроя РФ от 29 апреля 1998 г. N 18-41)

Объединение независимых экспертов в области минеральных ресурсов, металлургии и химической промышленности Обзор рынка асфальтобетонных смесей в России и прогноз его развития в условиях финансового кризиса

Общество с ограниченной ответственностью «Компания Би Эй Ви» СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ Cмеси асфальтобетонные и асфальтобетон дисперсно-армированные волокном Forta. Технические условия. СТО 38956563.03-2012

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ ООО «БАЗИС» С Т А Н Д А Р Т О Р Г А Н И З А Ц И И СТО 99907291-003-2013 СМЕСИ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ И АСФАЛЬТОБЕТОН, МОДИФИЦИРОВАННЫЕ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ ПОЛИМЕРНОЙ ДОБАВКОЙ DUROFLEX (WA-80)

Заключение об эффективности менения Комплексного Модификатора Асфальтобетона «КМА» в составах асфальтобетонных смесей для устройства верхнего слоя покрытия автомобильных дорог Условия работы дорожных покрытий,

ИЗМЕНЕНИЯ В НОРМАТИВНОЙ БАЗЕ В ОБЛАСТИ ДОРОЖНО- СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Заместитель генерального директора ООО «ИТЦ» Кирилл Алексеевич Жданов КОМПЛЕКС СТАНДАРТОВ НА ЩЕБЕНЬ И ГРАВИЙ ИЗ ГОРНЫХ ПОРОД Технические

Система нормативных документов в строительстве Стандарт предприятия ПРАВИЛА ПРИМЕНЕНИЯ И КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МОДИФИЦИРОВАННЫХ БИТУМОВ СТП 26-00 Дирекция областного дорожного фонда Кемерово ПРЕДИСЛОВИЕ 1.

КОМПЛЕКС АРХИТЕКТУРЫ, СТРОИТЕЛЬСТВА, РАЗВИТИЯ И РЕКОНСТРУКЦИИ ГОРОДА МОСКВЫ ДЕПАРТАМЕНТ ГРАДОСТРОИТЕЛЬНОЙ ПОЛИТИКИ, РАЗВИТИЯ И РЕКОНСТРУКЦИИ ГОРОДА ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

СТО 39363581-006 2012 Система нормативных документов в строительстве СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ СМЕСИ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ ДОРОЖНЫЕ И АСФАЛЬТОБЕТОН ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ ХАНТЫ-МАНСИЙСКОГО АВТОНОМНОГО ОКРУГА-ЮГРЫ

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ на выполнение работ по ремонту участков автомобильной дороги «Рождественское - Сташково» 1. Участки автодороги, подлежащие ремонту: км 0+600 км 1+900, км 8+833 км 10+433 автомобильной

ОТЧЕТ «Исследование свойств бетонов с использованием в качестве заполнителей продуктов дробления центробежно-ударной дробилки ЦД-036» ИСПОЛНИТЕЛИ: Канд. техн. наук, доцент Ю.В. Пухаренко Канд. техн. наук,

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ПЛОТНЫХ И ПОРИСТЫХ АСФАЛЬТОБЕТОНОВ ПО ОТЕЧЕСТВЕННОЙ И ЕВРОПЕЙСКОЙ МЕТОДИКАМ STUDY OF DENSE AND POROUS ASPHALT CONCRETE PROPERTIES UNDER LOCAL AND EUROPEAN METHODS С. А. Тимофеев, заместитель

Лабораторная работа 12 ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ Вопросы допуска к выполнению лабораторной работы 1. С какой целью заполнители вводят в состав бетонной смеси? 2. Какое влияние оказывает насыпная

Лот 1 Приложение 1 Техническое задание на выполнение комплекса работ по лабораторному сопровождению приёмочного контроля строительно-монтажных работ. 1. Наименование объекта: строительство автомобильной

РОССТАНДАРТ I - Федеральное бюджетное учреждение «Государ_ственный регионащ,ный центр стандартизации, -метрологии и испытаний в Омской области>> (ФБУ «Омский ЦСМ») 6446, г. Омск, ул. 4-я Северная, 7а о

Н.А. Гриневич ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОСТАВА ДОРОЖНОГО АСФАЛЬТОБЕТОНА Екатеринбург 2016 МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФГБОУ ВПО «УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра транспорта и дорожного строительства

Согласовано: Руководитель Дорожного агентства Республики Коми Приложение к приказу руководителя ГКУ РК «УправтодорКоми» от.0.0 г. -о/д февраля 0 г Тарифы на услуги по проведению испытаний и контролю качества

ФГБОУ ВО Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет Лаборатория испытания дорожно-строительных материалов Тел.: 8-909-999-51-14; 8-499-188-04-00 e-mail: [email protected]

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ Н А Ц И О Н А Л Ь Н Ы Й С Т А Н Д А Р Т Р О С С И Й С К О Й Ф Е Д Е Р А Ц И И (проект, доработанная редакция) Дороги автомобильные общего

ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЁТ о применении модификатора асфальтобетона «DORFLEX BA» на объекте: «Кольцевая автомобильная дорога вокруг Санкт-Петербурга» Санкт-Петербург 2013 год Содержание отчёта 1. Основания для

НАЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА АККРЕДИТАЦИИ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ РЕСПУБЛИКАНСКОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЦЕНТР АККРЕДИТАЦИИ» Приложение 1 к аттестату аккредитации BY/112 02.2.0.2792 от

АКТ 2 от «18» июня 2013 г. Результаты испытаний асфальтобетонных и бетонных в соответствии с заданием на проведение испытаний 2 от 11.06.13 Наименование заказчика ООО СКГ Автострада Место отбора проб 1.

Система нормативных документов в строительстве СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ Технический надзор заказчика. Требования к экспертам, осуществляющим независимый контроль СТП 14-00 Дирекция областного дорожного фонда

ГОСТ 9128-2013 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СМЕСИ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ, ПОЛИМЕРАСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ, АСФАЛЬТОБЕТОН, ПОЛИМЕРАСФАЛЬТОБЕТОН ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ И АЭРОДРОМОВ Технические условия Asphaltic concrete

Магистратура

О.А. КИСЕЛЕВА

РАСЧЕТ СОСТАВА асфальтоБЕТОННОЙ СМЕСИ

Для магистрантов, обучающихся по направлению 270100

«Строительство», методические указания к расчетно-графической работе

по дисциплине «Физические основы проектирования новых строительных

материалов»

Утверждено Редакционно-издательским советом ТГТУ

Печатный вариант электронного издания

Тамбов

РИС ТГТУ


УДК 625.855.3(076)

ББК 0311-033я73-5

Составители: к.т.н., доц. О. А. Киселева

Рецензент: д.т.н., проф. Леденев В.И.

Расчет состава асфальтобетонной смеси: Метод.указ. / Сост.: О.А. Киселева. Тамбов: ТГТУ, 2010 – 16 с.

Методические указания к выполнению расчетно-графической работы по дисциплине «Физические основы проектирования новых строительных материалов» для магистрантов, обучающихся по направлению 270100 «Строительство».

Утверждено редакционно - издательским советом Тамбовского государственного технического университета

© ГОУ ВПО «Тамбовский государственный

технический университет» (ТГТУ), 2010


ВВЕДЕНИЕ

Методические указания посвящены подбору состава асфальтобетона.

Для проектирования состава асфальтобетона необходимо знать следующее:

зерновой состав заполнителей,

– марку битума,

– марку асфальтобетона.

Расчет состава асфальтобетона заключается в выборе рационального соотношения между составляющими материалами, обеспечивающего оптимальную плотность минерального остова при требуемом количестве битума и получение бетона с заданными техническими свойствами при определенной технологии производства работ.

МЕТОДЫ РАСЧЕТА СОСТАВА АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ

Наиболее широкое распространение получил метод расчета по кривым плотных смесей . Он гласит, что наибольшая прочность бетона достигается при условии максимальной плотности минерального состава путем расчета гранулометрического состава и определения содержания оптимального количества битума и минерального порошка.

Расчет состава асфальтобетона включает в себя следующие этапы :

– расчет гранулометрического состава минеральной смеси по принципу минимума пустот,

– определение оптимального количества битума,

– определение физико-механических свойств рассчитанных смесей,

– внесение корректив в полученные составы смесей.

1.Расчет гранулометрического состава минеральной смеси . С этой целью для мелкого и крупного заполнителя по данным о частных остатков на ситах находят остатки А i , % равные сумме частных остатков (а i) на данном сите и на всех ситах мельче данного . Полученные результаты с учетом марки асфальтобетона по крупности заполнителя вносятся в таблице 1.

2.Определяем количество заполнителя по фракциям. Расчет выполняется по предельным кривым, соответствующим выбранным коэффициентам сбега (рис. 1) . Кривые с коэффициентом сбега меньше 0,7 относят к составам минеральной части асфальтобетонной смеси с незначительным содержанием минерального порошка. Составы, рассчитанные по коэффициенту сбега 0,9, содержат повышенное количество минерального порошка.

С этой целью в зависимости от марки асфальтобетона определяется требуемое количество песка на сите с разметом ячейки 1,25 или щебня на сите с размером ячейки 5 мм (для мелкозернистого асфальтобетона). Например, для крупнозернистого асфальтобетона количество частиц песка мельче 1,25 мм находится в пределах от 23 до 46 %. Принимаем 40 %. После этого определяем коэффициент для корректировки зернового состава песка

Т а б л и ц а 1

Гранулометрический состав минеральной смеси

Вид заполнителя Остатки Размеры отверстий сит
2,5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,07
Щебень а i а 20 щ а 10 щ а 5 щ
А i А 20 щ А 10 щ А 5 щ
Песок а i а 2,5 п а 1,25 п а 0,63 п а 0,315 п а 0,14 п
А i А 2,5 п А 1,25 п А 0,63 п А 0,315 п А 0,14 п
Минеральный порошок а i а 0,63 м а 0,315 м а 0,14 м а 0,07 м
А i А 0,63 м А 0,315 м А 0,14 м А 0,07 м

Определяется требуемое количество минерального порошка на сите с разметом ячейки 0,071. Для крупнозернистого асфальтобетона количество частиц мельче 0,071 мм находится в пределах от 4 до 18 %. Принимаем 10 %. После этого определяем коэффициент для корректировки зернового состава минерального порошка .

Определяем коэффициент для корректировки зернового состава щебня (или песка) . И уточняем зерновой состав заполнителей (таблица 2).

Т а б л и ц а 2

Расчетный состав заполнителей

Вид заполнителя Остатки Размеры отверстий сит
2,5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,07
Щебень а i К щ × а 20 щ К щ × а 10 щ К щ × а 5 щ
А i
Песок а i К п × а 2,5 п К п × а 1,25 п К п × а 0,63 п К п × а 0,315 п К п × а 0,14 п
А i
Минеральный порошок а i К м × а 0,63 м К м × а 0,315 м К м × а 0,14 м К м × а 0,07 м
А i
∑А





По полученным данным строится кривая гранулометрического состава конкретной рассчитанной смеси, которая должна располагаться между предельными кривыми сбега. Уточняем количество компонентов наполнителя по фракциям с учетом типа асфальтобетона по таблица 3.

Т а б л и ц а 3

Оптимальный гранулометрический состав минеральной смеси

Тип смеси Содержание зерен минерального материала, %, мельче данного размера, мм Примерный расход битума, % по массе
2,5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,071
Смеси непрерывной гранолуметрии
Среднезернистые типов:А Б В 95-100 95-100 95-100 78-85 85-91 91-96 60-70 70-80 81-90 35-50 50-65 65-80 26-40 40-55 55-70 17-28 28-39 39-53 12-20 20-29 29-40 9-15 14-22 20-28 6-10 9-15 12-19 4-8 6-10 8-12 5-6,5 5-6,5 6,5-7
Мелкозернистые типов:А Б В 95-100 95-100 95-100 63-75 75-85 85-93 35-50 50-65 65-80 26-40 40-55 57-70 17-28 29-39 39-53 12-20 20-29 29-40 9-15 14-22 20-28 6-10 9-15 12-19 4-8 6-10 8-12 5-6,5 5,5-7 6-7,5
Песчаные типов:Г Д 95-100 95-100 75-88 80-95 45-67 53-86 28-60 37-75 18-35 27-55 11-23 17-55 8-14 10-16 7,5-9 7-9
Смеси прерывистой гранулометрии
Среднезернистые типов:А Б 95-100 95-100 78-85 85-91 60-70 70-80 35-50 50-65 35-50 50-65 35-50 50-65 35-50 50-65 17-28 28-40 8-14 14-22 4-8 6-10 5-6,5 5-6,5

П р о д о л ж е н и е т а б л и ц ы 3

3.Определяем расход битума. Перспективным является расчет количества битума в смеси по методу, разработанному ХАДИ и основанному на битумоемкости минеральных компонентов. Расчет производится в два этапа: определение битумоемкости каждой фракции минеральной части смеси и расчет содержания битума. Для определения битумоемкости просушенные материалы рассеивают на фракции менее 0,071, 0,071-0,14, 0,14-0,315, 0,315-0,63, 0,63-1,25, 1,25-3, 3-5, 5-10 мм и т.д. до наибольшей крупности щебня. Битумоемкость каждой фракции представлена в таблица 4 . Определяем содержание битума для каждой фракции (таблица 5).

Т а б л и ц а 4

Битумоемкость наполнителя

Размер фракций, мм Битумоемкость, %
Гранитный материал Диоритовый материал Материал из плотного, прочного известняка Чистый окатанный кварцевый песок и гравий
20-40 3,9 3,3 2,9
10-20 4,7 3,5
5-10 5,4 4,5 4,1 2,8
2,5-5 5,6 5,6 4,6 3,3
1,25-2,5 5,7 5,9 5,3 3,8
0,63-1,25 5,9 6,0 4,6
0,315-0,63 6,4 7,9 7,0 4,8
0,14-0,315 7,4 7,3 6,1
0,071-0,14 8,4 9,4
0,071 16,5

Т а б л и ц а 5

Определение содержания битума

Т а б л и ц а 6

Физико-механические характеристики асфальтобетонов

Показатели Нормы на смеси для верхнего слоя Нормы на смеси для нижнего слоя
I марка II марка
Пористость минерального остова, % по объему для смесей типов: А (многощебеночные, щебня 50-65 %) Б (среднещебеночные, щебня 35-50 %) В (малощебеночные, щебня 20-35 %) Г (песчаные из дробленого песка с содержанием фракции 1,25-5 мм >33 %) Д (песчаные из природного песка) 15-19 15-19 18-22 – – 15-19 15-19 18-22 18-22 16-22
Остаточная пористость, % по объему 3-5 3-5 5-10
Водонасыщение, % по объему для смесей: А Б и Г В и Д 2-5 2-3,5 1,5-3 2-5 2-3,5 1,5-3 3-8
Набухание, % по объему, не более 0,5 1,5
Предел прочности при сжатии, кгс/см 2 для смесей типов при температурах 20-50 0 С: А Б и Г В и Д при температуре 0 0 С
Коэффициент водостойкости, не менее 0,9 0,85
Коэффициент водостойкости при длительном водонасыщении, не менее 0,8 0,75

Оптимальное содержание битума в смеси определяется по следующей формуле

где К – коэффициент, зависящий от марки битума (при БНД 60/90 – 1,05; БНД 90/130 – 1; БНД 130/200 – 0,95; БНД 200/300 – 0,9) ; Б i – битумоемкость фракции i; Р i – содержание фракции i в смеси в частях от целого.

4. Из таблицы 6 выписываем физико-механические показатели, характерные данному асфальтобетону .

ПРИМЕР РАСЧЕТА

Подобрать состав мелкозернистого асфальтобетона типа А. Наполнители: гранитный щебень, кварцевый песок, минеральный порошок полученный путем измельчения диорита.

Расчет полных остатков представлен в таблице 7.

Т а б л и ц а 7

Частные остатки

Вид заполнителя Остатки Размеры отверстий сит
2,5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,071
Щебень а i
А i
Песок а i
А i
Минеральный порошок а i
А i

Так как щебень мелкозернистый, то он просеивается через сито с размером ячейки 5 мм, и более крупные фракции удаляются.

Определяем количество заполнителя по фракциям. Для мелкозернистого асфальтобетона количество частиц щебня мельче 5 мм находится в пределах от 84 до 70 %. Принимаем требуемое содержание щебня крупнее 5 мм 25 %. Определяем коэффициент для корректировки зернового состава щебня К щ =25*100/(100-28)=34,7.

Требуемое количество минерального порошка на сите с разметом ячейки 0,071 находится в пределах от 10 до 25 %. Принимаем 15 %. Коэффициент для корректировки зернового состава минерального порошка равен К м =15*100/74=27,7.

Определяем коэффициент для корректировки зернового состава песка К п =100-35-28=37.

Уточняем зерновой состав заполнителей с учетом марки асфальтобетона по крупности заполнителя (таблица 8).

Т а б л и ц а 8

Зерновой состав заполнителей

Вид заполнителя Остатки Размеры отверстий сит
2,5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,071
Щебень а i 28*0,35=9,8
А i 9,8
Песок а i 16*0,37=5,9 22*0,37=8,2 20*0,37=7,4 30*0,37=11,1 12*0,37=4,4
А i 31,1 22,9 15,5 4,4
Минеральный порошок а i 7*0,28=2 10*0,28=2,8 9*0,28= 2,5 74*0,28=20,7
А i 23,2 20,7
∑А 74,8 59,1 50,9 41,5 27,6 20,7

Проверяем правильность выбора зернового состава минеральной смеси. Для этого строим график гранулометрического состава и наносим его на кривые сбега (рис. 5). Из рисунка видно, что график входит в допустимую область. Расчет выполнен правильно.

Зная битумоемкость отдельных фракций, определяем расход битума (таблица 9).

Определяем расчетное содержание битума марки БНД 90/130 Б=1*6,71=6,71 %. Проверяем содержание битума по табл. 3. Так как количество битума по расчету больше нормативного 5-6,5 % принимаем Б=6,71 % .

Выписываем физико-механические показатели, характерные данному асфальтобетону:

– пористость минерального остова –18-22 %,

– остаточная пористость – 3-5 %,

– водонасыщение – 1,5-3 %,

– набухание – 0,5 %,

– предел прочности при сжатии – 10 кгс/см 2 ,

– коэффициент водостойкости – 0,9,


– коэффициент водостойкости при длительном водонасыщении – 0,8.

Т а б л и ц а 9

Определение содержания битума

Размер фракций Частные остатки (в долях единицы) Битумоемкость, % (из табл.4) Общая битумоемкость, %
Щебень Песок Минеральный порошок Щебень Песок Минеральный порошок
2,5-5 0,098 4,6 0,45
1,25-2,5 0,059 3,8 0,22
0,63-1,25 0,082 4,6 0,38
0,315-0,63 0,074 0,02 4,8 7,9 0,36+0,16
0,14-0,315 0,111 0,028 6,1 9,0 0,68+0,25
0,071-0,14 0,044 0,025 19,0 0,31+0,48
0,071 0,207 16,5 3,42
Содержание битума=∑ 6,71

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Глушко И.М. Дорожно-строительные материалы. Учебник для автомобильно-дорожных институтов / Глушко И.М., Королев И.В., Борщ И.М. и др.. – М. 1983.

2. Горелышев Н.В. Материалы и изделия для строительства дорог. Справочник. / Горелышев Н.В., Гурячков И.Л., Пинус Э.Р. и др. – М.: Транспорт, 1986. – 288 с.

3. Корчагина О.А. Расчет состава бетонных смесей: Метод. указ./Корчагина О.А., Однолько В.Г. – Тамбов: ТГТУ, 1996. – 28 с.


Т а б л и ц а П 1

Данные к заданию

Вариант Вид асфальтобетона Тип асфальтобетона Вид асфальтобетона по методу производства Назначение асфальтобетона Марка битума БНД
крупнозернистый А горячий Верхнее покрытие 60/90
среднезернистый Б теплый Нижнее покрытие 90/130
мелкозернистый В горячий Верхнее покрытие 130/200
песчаный Г холодный Нижнее покрытие 200/300
крупнозернистый Б теплый Верхнее покрытие 60/90
среднезернистый В холодный Нижнее покрытие 130/200
мелкозернистый А теплый Нижнее покрытие 90/130
песчаный Д горячий Верхнее покрытие 60/90
крупнозернистый В горячий Нижнее покрытие 90/130
среднезернистый А теплый Верхнее покрытие 60/90
мелкозернистый Б холодный Нижнее покрытие 200/300
крупнозернистый А теплый Нижнее покрытие 90/130
среднезернистый Б горячий Верхнее покрытие 60/90
мелкозернистый В холодный Верхнее покрытие 130/200
песчаный Г теплый Нижнее покрытие 90/130
крупнозернистый Б холодный Верхнее покрытие 200/300
среднезернистый В горячий Нижнее покрытие 90/130
мелкозернистый А теплый Нижнее покрытие 60/90
песчаный Д холодный Верхнее покрытие 130/200
крупнозернистый В холодный Верхнее покрытие 200/300
среднезернистый А теплый Нижнее покрытие 90/130
мелкозернистый Б горячий Верхнее покрытие 60/90
песчаный Д теплый Нижнее покрытие 90/130
крупнозернистый А горячий Нижнее покрытие 60/90
среднезернистый Б холодный Верхнее покрытие 130/200

Т а б л и ц а П 2

Данные к заданию

Вариант Гранулометрия Материал наполнителя
щебень песок минеральный порошок
Непрерывная гранит кварцевый диорит
Непрерывная диорит кварцевый диорит
Непрерывная гравий из известняка гранит
Непрерывная из известняка из известняка
Прерывистая диорит из известняка гранит
Непрерывная гранит кварцевый из известняка
Непрерывная гравий кварцевый диорит
Непрерывная из известняка диорит
Непрерывная гравий кварцевый из известняка
Непрерывная диорит из известняка из известняка
Непрерывная гранит кварцевый гранит
Прерывистая диорит кварцевый из известняка
Непрерывная гравий из известняка из известняка
Непрерывная гранит из известняка из известняка
Непрерывная кварцевый диорит
Непрерывная гравий кварцевый гранит
Непрерывная гранит из известняка диорит
Непрерывная диорит из известняка диорит
Непрерывная кварцевый гранит
Прерывистая гранит из известняка гранит
Непрерывная гравий кварцевый диорит
Непрерывная диорит кварцевый гранит
Непрерывная кварцевый из известняка
Непрерывная гравий из известняка диорит
Прерывистая диорит кварцевый гранит

3.8. Необходимо подобрать состав мелкозернистой горячей асфальтобетонной смеси типа Б марки II для плотного асфальтобетона, предназначенного для устройства верхнего слоя покрытия в III дорожно-климатической зоне.

Имеются следующие материалы:

щебень гранитный фракции 5-20 мм;

щебень известняковый фракции 5-20 мм;

песок речной;

материал из отсевов дробления гранита;

материал из отсевов дробления известняка;

минеральный порошок неактивированный;

битум нефтяной марки БНД 90/130 (по паспорту).

Характеристика испытываемых материалов приведенаниже.

Щебень гранитный: марка по прочности при раздавливании в цилиндре - 1000, марка по износу - И-I, марка по морозостойкости - Мрз25, истинная плотность - 2,70 г/см 3 ;

щебень известняковый: марка по прочности при раздавливании в цилиндре - 400, марка по износу - И-IV, марка по морозостойкости - Мрз15, истинная плотность - 2,76 г/см 3 ;

песок речной: содержание пылеватых и глинистых частиц - 1,8%, глины - 0,2% массы, истинная плотность - 2,68 г/см 3 ;

материал из отсевов дробления гранита марки 1000:

материал из отсевов дробления известняка марки 400: содержание пылеватых и глинистых частиц - 12%, глины - 0,5% массы, истинная плотность - 2,76 г/см 3 ;

минеральный порошок неактивированный: пористость - 33% объема, набухание образцов из смеси порошка с битумом - 2% объема, истинная плотность - 2,74 г/см 3 , показатель битумоемкости - 59 г, влажность - 0,3% массы;

битум: глубина проникания иглы при 25°С - 94×0,1 мм, при 0°С - 31×0,1 мм, температура размягчения - 45°С, растяжимость при 25°С - 80 см, при 0°С - 6 см, температура хрупкости по Фраасу - минус 18°С, температура вспышки - 240°С, сцепление с минеральной частью асфальтобетонной смеси выдерживает, индекс пенетрации - минус 1.

По результатам испытаний пригодными для приготовления смесей типа Б марки II можно считать щебень гранитный, песок речной, материал из отсевов дробления гранита, минеральный порошок и битум марки БНД 90/130.

Таблица 7

Минеральный материал

Массовая доля, %, зерен мельче данного размера, мм

Исходные данные

Щебень гранитный

Песок речной

Материалы из отсевов дробления гранита

Минеральный порошок

Расчетные данные

Щебень гранитный (50%)

Песок речной (22%)

Материалы из отсевов дробления гранита (20%)

Минеральный порошок (8%)

Требования ГОСТ 9128-84 для смесей типа Б

Щебень известняковый и материал из отсевов дробления известняка не отвечают требованиям табл. 10и 11ГОСТ 9128-84 по показателям прочности.

Зерновые составы отобранных минеральных материалов приведены в табл. 7 .

Расчет состава минеральной части асфальтобетонной смеси начинают с определения такого соотношения масс щебня, песка и минерального порошка, при котором зерновой состав смеси этих материалов удовлетворяет требованиям табл. 6 ГОСТ 9128-84 .

Расчет заключается в подборе рационального соотношения между составляющими асфальтобетонную смесь материалами.

Широкое распространение получил метод расчета по кривым плотных смесей. Наибольшая прочность асфальтобетона достигается при максимальной плотности минерального остова, оптимального количества битума и минерального порошка.

Между зерновым составом минерального материала и плотностью существует прямая зависимость. Оптимальными будут составы, содержащие зерна различного размера, диаметры которых уменьшаются в два раза.

где d 1 - наибольший диаметр зерна, устанавливаемый в зависимости от типа смеси;

d 2 - наименьший диаметр зерна, соответствующий пылеватой фракции, и минерального порошка (0,004...0,005 мм).

Размеры зерен, согласно предыдущему уровню

(6.6.2)

Число размеров определяют по формуле

(6.6.3)

Число фракций п на единицу меньше числа размеров т

(6.6.4)

Соотношение соседних фракций по массе

(6.6.5)

где К - коэффициент сбега.

Величина, показывающая, во сколько раз количество последующей фракции меньше предыдущей, называется коэффициентом сбега. Наиболее плотная смесь получается при коэффициенте сбега 0,8, но такую смесь трудно подобрать, поэтому, по предложению Н.Н. Иванова, коэффициент сбега К принят от 0,7 до 0,9.

Самый используемый дорожно-строительный материал в 20 веке - асфальт - разделяется на множество видов, марок и типов. Основанием для разделения служит не только и не столько перечень входящих в асфальтобетонную смесь исходных компонентов, сколько соотношение их массовых долей в составе, а также некоторые характеристики составляющих - в частности, размер фракций песка и щебня, степень очистки минерального порошка и все того же песка.

Состав асфальта

В асфальте любого типа и марки есть песок, щебень или гравий, минеральный порошок и битум. Впрочем, что касается щебня, то при приготовлении некоторых видов дорожного покрытия он не используется - но если асфальтирование территорий производится с учетом высокого трафика и сильных кратковременных нагрузок на покрытие, то щебень (или гравий) необходим - в качестве каркасообразующего защитного элемента.

Минеральный порошок - обязательный исходный элемент для приготовления асфальта любых марок и типов. Как правило, массовая доля порошка - а он получается путем дробления пород, в которых высокое содержание соединений углерода (проще говоря - из известняков и прочих органических закаменевших отложений) - определяется исходя из задач и требований к вязкости материала. Большой процент минеральных порошков позволяет использовать его в таких работах как асфальтирование дорог и площадок: вязкий (то есть прочный) материал будет успешно гасить внутренние колебания мостовых конструкций, не трескаясь.

В большинстве типов и марок асфальта используется песок - исключение, как мы говорили, составляют типы дорожного покрытия, где велика массовая доля гравия . Качество песка определяется не только степенью его очистки, но и способом получения: добытый открытым способом песок нуждается, как правило, в тщательной очистке, а вот песок искусственный, получаемый при дроблении скальных пород, считается уже готовым «к работе».

Наконец, битум - краеугольный камень индустрии производства дорожного покрытия. Продукт переработки нефти, битум содержится в смеси любой марки в очень небольшом количестве - его массовая доля в большинстве сортов едва ли достигает 4-5 процентов. Хотя, широко использующийся при таких работах как асфальтирование территорий со сложным рельефов и ремонте дорог, литой асфальт может похвастаться содержанием битума в 10 и более процентов. Битум придает такому полотну изрядную упругость после затвердевания и текучесть, позволяющую легко распределять готовую смесь по площадке.

Марки и типы асфальта

В зависимости от процентного содержания в составе перечисленных компонентов, выделяют три марки асфальта . Технические характеристики, область применения и состав смеси различных марок описываются в ГОСТ 9128-2009, в котором, помимо всего прочего, учтена и возможность добавления дополнительных присадок, увеличивающих морозостойкость, гидрофобность, гибкость или износостойкость покрытия.

В зависимости от процентного содержания наполнителя, находящегося в составе дорожно-строительной смеси, ее подразделяют на следующие типы:

  • А - 50-60% щебня;
  • Б - 40-50% щебня или гравия;
  • В - 30-40% щебня или гравия;
  • Г - до 30% песка из отсева дробления;
  • Д - до 70% песка или смеси с отсевами дробления.

Асфальт марки 1

Под этой маркой изготавливается широкий диапазон различных типов покрытий - от плотных до высокопористых, со значительным содержанием щебня. Область их использования - дорожное строительство и благоустройство: вот только пористые материалы совсем не годятся на роль собственно покрытия, верхнего слоя дорожного полотна. Куда лучше применять их для устройства оснований, выравнивания базы под укладку более плотных типов материала.

Асфальт марки 2

Диапазон плотности примерно тот же, однако содержание и процентное соотношение песка и гравия могут варьироваться в весьма широких пределах. Этот тот самый «среднестатистический» асфальт, с весьма обширной сферой применения: и строительство автомобильных дорог, и ремонт их, и обустройство территорий под паркинги и площади не обходятся без него.

Асфальты марки 3

Покрытия марки 3 отличаются тем, что при их изготовлении не используется щебень или гравий - их заменяют минеральные порошки и особо качественный песок, получаемый путем дробления твердых горных пород.

Соотношение песка и щебня (гравия)

Соотношение содержания песка и гравия - один из важнейших показателей, который определяет область применения того или иного типа покрытия. В зависимости от превалирования того или иного материала его обозначают буквами от А до Д: А - более чем наполовину состоит из мелкофракционного щебня или гравия, а Д - примерно на 70 процентов состоит из песка (правда, песок используется по большей части из дробленых горных пород).

Соотношение битума и минеральных составляющих

Не менее важное - ведь именно оно определяет прочностные характеристики дорожного полотна. Высокое содержание минеральных порошков существенно увеличивает его хрупкость. Поэтому песчаные асфальты могут применяться лишь ограниченно: благоустройство территорий парков или тротуаров. А вот покрытия с большим содержанием битума - желанный гость на любых работах: особенно если это дорожное строительство в суровых климатических условиях, при минусовых температурах, если скорость работ такова, что уже спустя сутки по новенькому полотну пойдет дорожная техника, а после сдачи готовой дороги - ринутся большегрузные автомобили.