Підбір складу асфальтобетонної суміші, необхідні інгредієнти.

Асфальтобетонна суміш є будівельним матеріалом, отриманим штучним шляхом. Відповідно до технології отримання здійснюється раціональний підбір основних компонентів, а потім проводиться ущільнення матеріалу вібраторами. Вимоги до характеристик асфальтобетонного складу включені до ГОСТ 9128.

Які інгредієнти використовуються у суміші?

В асфальтобетонному розчині присутні такі інгредієнти:

компоненти мінерального походження, такі як натуральний або подрібнений пісок, щебінь (жвір), домішки тонкодисперсного порошку (за потребою);
в'яжучі інгредієнти органічного походження, наприклад, бітум.

Спочатку замість бітуму застосовувався дьоготь.Однак від нього відмовилися через шкідливий вплив на здоров'я людини та навколишнє середовище. Для змішування компонентів асфальтобетонну суміш нагрівають. Призначення асфальтобетону - укладання дороги аеродромів та автошляхів, облаштування промислових підлог. За принципом кладки асфальтобетон буває:

За складом асфальтобетон буває:

В'язкість бітуму та максимальна температура кладки визначають такі різновиди сумішей:

гарячі, що укладаються при 120 °З зв'язуючими у вигляді в'язко-рідких дорожніх бітумів;
холодні, що укладаються до 5 ° С, де в'язким виступають рідкі бітумні матеріали нафтового походження;
теплі для кладки до 70 ° С на основі в'язко-рідких бітумів.

Однак останній тип, як окремий вид, не трапляється з 1999 року. Види гарячого асфальтобетону за величиною залишкової процентної пористості:

високощільні - 1-2,5%;
високопористі - 10-18%;
щільні - 2,5-5%;
пористі - 5-10%.

У холодних розчинах ця величина становить 6-10%. За максимальною величиною частинок мінерального компонента асфальтобетонне полотно може бути:

крупнозернистим із величиною частинок до 4 см;
дрібнозернистим із частинками до 2 см;
піщаним із величиною до 5 см.

Які є алгоритми проектування компонентного складу асфальтобетонів?

Для вибору складу асфальтобетонного розчину вибирають раціональне співвідношення компонентів. Отримані склади мають задану щільність та технічні властивості. Існує чотири алгоритми проектування:

Метод професора Сахарова П.В.
Спосіб за модулем насичення, наданий професором Дюр'є М.
Алгоритм проектування за необхідними умовами експлуатації покриття, отриманий дослідженнями професора Риб'єва І. А.
Підбір за кривими щільністю, розроблений професором Іванов Н. І. за сприяння СоюзДорНДІ.

Повернутись до змісту

Приклад оптимального підбору інгредієнтів асфальтобетонної суміші

Як приклад компонентів асфальтобетону пропонується розглянути завдання: потрібна дрібнозерниста гаряча суміш типу Б другого сорту для створення щільної верхньої кулі дороги у третій кліматичній зоні. Доступні такі інгредієнти:

гранітний і вапняковий щебінь зернистістю 0,5-2 см;
річковий пісок;
відсів після подрібнення гранітної крихти;
відсів після подрібнення вапняку;
неактивований мінпорошок;
бітум матеріал БНД 90/130.

На першому етапі проводиться тестування та порівняння характеристик, представлених вище інгредієнтів. За результатами перевірки зразків із різним співвідношенням компонентівзроблено висновки, що для отримання асфальтобетонних сумішей типу Б і другого сорту підходять гранітний щебінь, річковий пісок, гранітний пил, мінпорошок, бітумний матеріал.

У такий спосіб розраховують кількість щебеню в суміші для фракційного складу.

Пісок = 100 - (Щебінка мінпорошок) = 100 - (50 8) = 42%.

У прикладі використовується річковий та гранітний відсів піску. Тому пропорції кожного визначаються окремо. Відсоткове відношення річкового компонента та гранітного відсіву встановлюється за їхньою фракцією крупністю менше 0,125 см. Для асфальтобетонної суміші зерна повинні перебувати у кількості 28-39%. Беруться середні 34%, 8% із яких розраховані як частка мінпорошку. Отже, піску потрібно 34-8 = 26% для частинок крупністю менше 0,125 см. Так як масова частина цих зерен у річковому піщаному матеріалі становить 73%, гранітного пилу - 49%, пропорція для асфальтобетонних сумішей Б типу має вигляд:

три хвилини на вібромайданчику при тиску 0,03 МПа;
трихвилинним ущільненням на вібропресі при тиску 20 МПа.

Через дві доби визначається середня густина, тобто маса у величинах об'єму асфальтобетону, реальна густина мінеральної складової суміші r°. За отриманими даними, крім щільності, розраховується пористість мінеральної складової зразків, що тестуються.

При виявленні невідповідності з вимогами нормативного документа проводиться коригування суміші та подальші її випробування, як зазначено вище.