Смеси асфальтобетонные: Асфальтобетонная смесь песчаная — цена и эксплуатационные преимущества

Содержание

Горячие и теплые асфальтобетонные смеси: специфика, укладка — Статьи

Дата публикации: 02.06.2017 15:18

Долговечность асфальта, его способность долго сохранять главные свойства зависит и от состава материала, и от загруженности дороги, на которой он находится, и от климатических условий конкретной местности. Поэтому для укладки в разных условиях создаются разные асфальтобетонные смеси, которые делятся на горячие и тёплые (существует также и «холодный асфальт»).

Отличие горячих смесей от тёплых обусловлено условиями изготовления. Производство горячих осуществляется при более высокой температуре, с использованием более вязкого битума. В результате получается более прочный материал. Теплые асфальтовые смеси подвергаются деформации в большей степени и используются в районах с нестабильными погодными условиями.

Укладка асфальтобетонного покрытия делится на следующие этапы:

  1. Подготовительные работы. Асфальт должен быть уложен на надежное основание. Основание проверяется на предмет соответствия условиям проекта, очищается от грязи, выравнивается. После этого основание разбивают на участки и устанавливают боковые упоры. Если материальная база позволяет автоматизировать процесс, производится установка копирных струн.
  2. Подгрунтовка. Завершает подготовительные работы. Чтобы сцепление покрытия с основанием было лучше, основание обрызгивается жидким битумом.
  3. Непосредственно укладка смеси. Она проводится после того, как загустеет слой подгрунтовки. Теплые и горячие смеси нужно укладывать при благоприятных погодных условиях. Так, весной температура воздуха должна быть не менее +5 градусов, а основанию при этом требуется высохнуть. В осенний период укладка также производится на сухое основание, а минимально допустимой температурой является -5 по Цельсию. При крайней необходимости укладывать асфальт можно и при более низкой температуре, но это гораздо более сложный процесс, который проходит по особым правилам.

Асфальтобетонное покрытие укладывается в несколько слоёв. Нижний слой — выравнивающий, он состоит из пористых смесей. Такая структура смеси позволяет выравнивающему слою лучше сцепляться и с основанием, и с верхним слоем.

Верхний слой нужно успеть уложить до остывания и загрязнения нижнего — в противном случае сцепление будет недостаточно надежным, и покрытие начнёт разрушаться гораздо быстрее.
Как известно, асфальт укладывается полосами. Однако если покрытие наносится на участке большой площади, нужно решать проблему возникновения продольных трещин. Чтобы они не появлялись, асфальт укладывают сразу на всю требуемую ширину покрытия. Для этого используются особые машины-укладчики с широким захватом или же одновременно работают несколько укладчиков. Очень полезными в таких ситуациях будут малые укладчики, с помощью которых можно класть асфальт в труднодоступных местах (повороты, закругления и т.д.), при этом не прерывая работу основного укладчика.

Как быть, если необходима укладка толстослойного покрытия?

Проблема тут кроется в том, что смеси потребуется как минимум втрое (а обычно — в 4-5 раз) больше, чем для обычного тонкослойного асфальта. В такой работе используются габаритные и мощные укладчики: способные работать с полосой шириной от 7 метров и принимать в бункер от 8 тонн смеси. Такие механизмы укладывают не менее 60 тонн смеси в час, для чего им необходимо быть особенно мощными. Скорость катка может достигать 15 километров в час, что очень много для механизмов подобного типа.

Зачем укладывать асфальтобетон толстыми слоями?

Такая технология обеспечивает гораздо более плотное — и, как следствие, долговечное – покрытие. При этом с точки зрения временных затрат укладка многослойной смеси более выгодна, чем работа с обычными смесями: чтобы увеличить толщину слоя на 5-6 см, требуется не более сорока минут работы. Если суммировать общие затраты труда, то выясняется, что укладка толстого слоя смеси (при толщине покрытия от 20 см) втрое выгоднее, чем нескольких тонких.

Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов ГОСТ 9128

Наименование продукции

---------Балки обвязочные железобетонные для зданий промышленных предприятий ГОСТ 24893Балки стропильные и подстропильные железобетонные ГОСТ 20372Балки фундаментные железобетонные для стен зданий промышленных и сельскохозяйственных предприятий ГОСТ 28737Бетон силикатный плотный ГОСТ 25214Бетоны жаростойкие ГОСТ 20910Бетоны легкие ГОСТ 25820Бетоны тяжелые и мелкозернистые ГОСТ 26633Бетоны химические стойкие ГОСТ 25246Бетоны ячеистые ГОСТ 25485Блоки бетонные для стен подвалов ГОСТ 13579Блоки вентиляционные железобетонные ГОСТ 17079Блоки дверные из алюминиевых сплавов ГОСТ 23747Блоки из горных пород для производства облицовочных, архитектурно-строительных, мемориальных и других изделий ГОСТ 9479Блоки оконные ГОСТ 23166Блоки оконные деревоалюминиевые ГОСТ 25097Блоки оконные деревянные со стеклопакетами ГОСТ 24700Блоки оконные защитные ГОСТ 31462Блоки оконные и балконные дверные из алюминиевых сплавов ГОСТ 21519Блоки оконные и балконные дверные из алюминиевых сплавов ГОСТ 23166Блоки оконные и балконные дверные из поливинилхлоридных профилей ГОСТ 23166Блоки оконные и балконные дверные из поливинилхлоридных профилей ГОСТ 30674Блоки оконные из алюминиевых сплавов ГОСТ 21519Блоки стеклянные пустотелые ГОСТ 9272Блоки стеновые бетонные и железобетонные для зданий ГОСТ 19010Брусья деревянные для стрелочных переводов широкой колеи до их механической и защитной обработки ГОСТ 8816Брусья деревянные для стрелочных переводов широкой колеи, пропитанные защитными средствами ГОСТ 8816Брусья мостовые деревянные ГОСТ 28450Бумага асбестовая ГОСТ 23779Вата минеральная ГОСТ 4640Гидроизол ГОСТ 7415Грунтовка ГФ-021 ГОСТ 25129Грунтовки антикоррозионные ГОСТ Р 51693Грунты ГОСТ 25100Добавки для бетонов и строительных растворов ГОСТ 24211Заполнители пористые для легких бетонов ГОСТ 32496Звенья железобетонные безнапорных труб прямоугольного сечения для гидротехнических сооружений ГОСТ 26067.
0Звенья железобетонные водопропускных труб под насыпи автомобильных и железных дорог ГОСТ 24547Здания мобильные (инвентарные) ГОСТ 22853Здания мобильные (инвентарные) ГОСТ 25957Золы-уноса тепловых электростанций для бетонов ГОСТ 25818Известь строительная ГОСТ 9179Изделия архитектурно-строительные из природного камня ГОСТ 23342Изделия бетонные и железобетонные для строительства ГОСТ 13015Изделия железобетонные для силосных сооружений элеваторов и зерноперерабатывающих предприятий ГОСТ 25627Изделия железобетонные для шахт лифтов жилых зданий ГОСТ 17538Изделия известково-кремнеземистые теплоизоляционные ГОСТ 24748Изделия из ячеистых бетонов теплоизоляционные ГОСТ 5742Изделия пенодиатомитовые и диатомитовые теплоизоляционные ГОСТ 2694Изделия погонажные профильные поливинилхлоридные для внутренней отделки ГОСТ 19111Изделия стеновые неармированные из ячеистого бетона автоклавного твердения ГОСТ 31360Изделия строительно-дорожные из природного камня ГОСТ 32018Изделия теплоизоляционные из стеклянного штапельного волокна ГОСТ 10499Изол ГОСТ 10296Инъекционно-уплотняющие составы ГОСТ 33762Кабины санитарно-технические железобетонные ГОСТ 18048Камни бетонные и железобетонные бортовые ГОСТ 6665Камни бетонные стеновые ГОСТ 6133Камни стеновые из горных пород ГОСТ 4001Картон асбестовый ГОСТ 2850Кирпич глинянный для дымовых труб ГОСТ 8426Кирпич и камень керамические ГОСТ 530Кирпич, камни, блоки и плиты перегородочные силикатные ГОСТ 379Кирпич кислотоупорный ГОСТ 474Клеи полимерные ГОСТ 30535Ковры сварные из поливинилхлоридного линолеума на теплозвукоизолирующей подоснове ГОСТ 27023Колонны железобетонные для многоэтажных зданий ГОСТ 18979Колонны железобетонные для одноэтажных зданий предприятий ГОСТ 25628.
1Колонны железобетонные под параболические лотки ГОСТ 23899Конструкции бетонные и железобетонные для колодцев канализационных, водопроводных и газопроводных сетей ГОСТ 8020Конструкции железобетонные высоких пассажирских платформ ГОСТ 24155Конструкции железобетонные для шахт лифтов жилых зданий ГОСТ 17538Конструкции каркаса железобетонные сборные для многоэтажных зданий с безбалочными перекрытиями ГОСТ 27108Конструкции стальные строительные ГОСТ 23118Лак БТ-5100 ГОСТ 312Лак БТ-577 и краска БТ-177 ГОСТ 5631Лак БТ-783 ГОСТ 1347Лак БТ-99 ГОСТ 8017Лаки ГОСТ Р 52165Лаки АК-113 и АК-113Ф ГОСТ 23832Лаки бакелитовые ГОСТ 901Лаки марок НЦ-218, НЦ-222, НЦ-243 Мебельные и НЦ-223 ГОСТ 4976Лаки марок ПФ-283 и ГФ-166 ГОСТ 5470Лаки марок ПЭ-232, ПЭ-250, ПЭ-250М, ПЭ-250ПМ ГОСТ 23438Лаки ПФ-170 и ПФ-171 ГОСТ 15907Лак КФ-965 ГОСТ 15030Лак ФЛ-559 ГОСТ 14147Лак электроизоляционный МЛ-92 ГОСТ 15865Лак ЭП-730 ГОСТ 20824Лесоматериалы круглые хвойных пород ГОСТ 9463Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные ГОСТ 23120Линолеум поливинилхлоридный на теплозвукоизолирующей подоснове ГОСТ 18108Линолеум поливинилхлоридный на тканой и нетканой подоснове ГОСТ 7251Листы асбостальные и прокладки из них ГОСТ 12856Листы гипсокартонные ГОСТ 6266Листы хризотилцементные волнистые ГОСТ 30340Листы хризотилцементные плоские ГОСТ 18124Лотки-водовыпуски железобетонные оросительные системы ГОСТ 24587Лотки железобетонные оросительных систем ГОСТ 21509Марши и площадки лестниц железобетонные ГОСТ 9818Мастика битумная кровельная горячая ГОСТ 2889Мастика битумно-резиновая изоляционная ГОСТ 15836Мастики кровельные и гидроизоляционные ГОСТ 30693Материалы лакокрасочные водно-дисперсионные ГОСТ Р 52020Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные ГОСТ 30547Материалы строительные нерудные из отсевов дробления плотных горных пород при производстве щебня ГОСТ 31424Маты из минеральной ваты прошивные теплоизоляционные ГОСТ 21880Маты теплоизоляционные из минеральной ваты вертикально-слоистые ГОСТ 23307Насадки кислотоупорные керамические ГОСТ 17612Ограждения лестниц, балконов и крыш стальные ГОСТ 23344Опоры железобетонные дорожных знаков ГОСТ 25459Панели асбестоцементные стеновые наружные на деревянном каркасе с утеплителем ГОСТ 18128Панели асбестоцементные трехслойные с утеплителем из пенопласта ГОСТ 24581Панели гипсобетонные для перегородок ГОСТ 9574Панели и блоки стеновые из кирпича и керамических камней ГОСТ 24594Панели из автоклавных ячеистых бетонов для наружным стен зданий ГОСТ 11118Панели из автоклавных ячеистых бетонов для перекрытий жилых и общественных зданий ГОСТ 19570Панели из легких бетонов на пористых заполнителях для наружных стен производственных зданий ГОСТ 13578Панели металлические с утеплителем из пенопласта ГОСТ 21562Панели металлические трехслойные стеновые с утеплителем из пенополиуретана ГОСТ 23486Панели перегородок железобетонные для зданий промышленных и сельскохозяйственных предприятий ГОСТ 25098Панели стальные двухслойные покрытий зданий с утеплителем из пенополиуретана ГОСТ 24524Панели стеновые внутренние бетонные и железобетонные для жилых и общественных зданий ГОСТ 12504Панели стеновые наружные бетонные и железобетонные для жилых и общественных зданий ГОСТ 11024Панели стеновые трехслойные железобетонные с эффективным утеплителем ГОСТ 31310Паронит и прокладки из него ГОСТ 481Пергамин кровельный ГОСТ 2697Перемычки железобетонные для зданий с кирпичными стенами ГОСТ 948Песок для строительных работ ГОСТ 8736Песок дробленый для дорожного строительства ГОСТ 32730Песок и щебень перлитовые вспученные ГОСТ 10832Песок природный для дорожного строительства ГОСТ 32824Пленка поливинилхлоридная декоративная отделочная ГОСТ 24944Плитки керамические глазурованные для внутренней облицовки стен ГОСТ 6141Плитки керамические для полов ГОСТ 6787Плитки керамические фасадные и ковры из них ГОСТ 13996Плитки кислотоупорные и термокислотоупорные керамические ГОСТ 961Плитки стеклянные облицовочные коврово-мозаичные и ковры из них ГОСТ 17057Плиты балконов и лоджий железобетонные ГОСТ 25697Плиты бетонные тротуарные ГОСТ 17608Плиты бетонные фасадные ГОСТ 6927Плиты гипсовые пазогребневые для перегородок ГОСТ 6428Плиты железобетонные для покрытий городских дорог ГОСТ 21924.
0Плиты железобетонные для покрытий трамвайных путей ГОСТ 19231.0Плиты железобетонные предварительно напряженные для аэродромных покрытий ГОСТ 25912Плиты железобетонные предварительно напряженные для облицовки оросительных каналов мелиоративных систем ГОСТ 22930Плиты из минеральной ваты на синтетическом связующем теплоизоляционные ГОСТ 9573Плиты минераловатные повышенной жесткости на синтетическом связующем ГОСТ 22950Плиты пенополистирольные теплоизоляционные ГОСТ 15588Плиты перекрытий железобетонные многопустотные для зданий и сооружений ГОСТ 9561Плиты перекрытий железобетонные ребристые высотой 300 мм для зданий и сооружений ГОСТ 21506Плиты перекрытий железобетонные ребристые высотой 400 мм для промышленных зданий и сооружений ГОСТ 27215Плиты перекрытий железобетонные сплошные для крупнопанельных зданий ГОСТ 12767Плиты перлитобитумные теплоизоляционные ГОСТ 16136Плиты подоконные железобетонные ГОСТ 6785Плиты покрытий железобетонные для зданий и сооружений ГОСТ 28042Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на битумном связующем ГОСТ 10140Плиты цементно-стружечные ГОСТ 26816Покрытие для полов рулонное на основе химических волокон ГОСТ 26149Полистиролбетон ГОСТ 33929Порошок минеральный ГОСТ 32761Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей ГОСТ Р 52129Прогоны железобетонные для покрытий зданий промышленных и сельскохозяйственных предприятий ГОСТ 26992Прокладки резинотканевые полые ГОСТ 6051Профили полиамидные стеклонаполненные ГОСТ 31014Профили прессованные из алюминиевых сплавов для светопрозрачных ограждающих конструкций ГОСТ 22233Профили стальные листовые гнутые с трапециевидными гофрами для строительства ГОСТ 24045Растворы водные защитных средств для древесины ГОСТ 28815Растворы строительные ГОСТ 28013Ремонтные смеси ГОСТ Р 56378Ригели железобетонные для многоэтажных зданий ГОСТ 18980Рубероид ГОСТ 10923Сваи железобетонные заводского изготовления ГОСТ 19804Сетки арматурные сварные для железобетонных конструкций и изделий ГОСТ 23279Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные ГОСТ 31015Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов ГОСТ 9128Смеси бетонные ГОСТ 7473Смеси золошлаковые тепловых электростанций для бетонов ГОСТ 25592Смеси органоминеральные и грунты, укрепленные органическими вяжущими, для дорожного и аэродромного строительства ГОСТ 30491Смеси песчано-гравийные для строительных работ ГОСТ 23735Смеси сухие строительные гидроизоляционные проникающие капиллярные на цементном вяжущем ГОСТ Р 56703Смеси сухие строительные напольные на цементном вяжущем ГОСТ 31358Смеси сухие строительные на цементном вяжущем ГОСТ 31357Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов ГОСТ 25607Смеси щебеночно-гравийно-песчаные и грунты, обработанные неорганическими вяжущими материалами, для дорожного и аэродромного строительства ГОСТ 23558Смолы эпоксидно-диановые неотвержденные ГОСТ 10587Смолы эпоксидно-диановые неотвержденные ГОСТ Р 56211Составы влагозащитно-антисептические для защиты торцов лесоматериалов ГОСТ 26910Средства защитные для древесены ГОСТ 30495Стекло армированное ГОСТ 7481Стекло листовое бесцветное ГОСТ 111Стеклопакеты клееные ГОСТ 24866Стекло профильное ГОСТ EN 572-7Стеклорубероид ГОСТ 15879Стеклотекстолит конструкционный ГОСТ 10292Стекло узорчатое ГОСТ 5533Стойки железобетонные центрифугированные для опор высоковольтных линий электропередачи ГОСТ 22687.
0Стойки железобетонные центрифугированные кольцевого сечения для производственных зданий и инженерных сооружений ГОСТ 23444Трубы бетонные безнапорные ГОСТ 20054Трубы железобетонные напорные виброгидропрессованные ГОСТ 12586.0Трубы железобетонные напорные со стальным сердечником ГОСТ 26819Трубы и муфты хризотилцементные ГОСТ 31416Трубы керамические дренажные ГОСТ 8411Трубы керамические канализационные ГОСТ 286Трубы напорные из непластифицированного поливинилхлорида ГОСТ Р 51613Усиление железобетонных конструкций композитными материалами СП 164.1325800.2014Фермы железобетонные ГОСТ 20213Фольгоизол ГОСТ 20429Формы для изготовления железобетонных виброгидропрессованных напорных труб ГОСТ 13981Фундаменты железобетонные для параболических лотков ГОСТ 23972Фундаменты железобетонные сборные под колонны каркаса межвидового применения для многоэтажных зданий ГОСТ 24476Фундаменты железобетонные сборные под колонны сельскохозяйственных зданий ГОСТ 24022Цилиндры и полуцилиндры теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем ГОСТ 23208Шпалы деревянные для железных дорог широкой колеи до их механической и защитной обработки ГОСТ 78Шпалы деревянные для железных дорог широкой колеи, пропитанные защитными средствами ГОСТ 78Щебень и гравий из горных пород для дорожного строительства ГОСТ 32703Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ ГОСТ 8267Щебень из плотных горных пород для балластного слоя железнодорожного пути ГОСТ Р 54748Щебень и песок декоративные из природного камня ГОСТ 22856Щебень и песок из пористых горных пород ГОСТ 22263Щебень и песок из шлаков тепловых электростанций для бетона ГОСТ 26644Щебень и песок из шлаков черной и цветной металлургии для бетонов ГОСТ 5578Щебень и песок перлитовые для производства вспученного перлита ГОСТ 25226Щебень и песок шлаковые для дорожного строительства ГОСТ 32826Щебень и песок шлаковые для дорожного строительства ГОСТ 3344Эмали ГОСТ Р 51691Эмали MЧ-145 ГОСТ 23760Эмали XB-110 и ХВ-113 ГОСТ 18374Эмали АС-182 ГОСТ 19024Эмали ГФ-230 ВЭ ГОСТ 64Эмали КО-84 и КО-859 ГОСТ 22564Эмали марок ГФ-92 ГОСТ 9151Эмали марок МЛ-165, МЛ-165ПМ и МС-160 ГОСТ 12034Эмали марок НЦ-11 и НЦ-11А ГОСТ 9198Эмали марок НЦ-132 ГОСТ 6631Эмали марок ПФ-218 ГОСТ 21227Эмали МЛ-1110 ГОСТ 20481Эмали МЛ-12 ГОСТ 9754Эмали МЛ-197 ГОСТ 23640Эмали НЦ-1125 ГОСТ 7930Эмали НЦ-25 ГОСТ 5406Эмали НЦ-256 ГОСТ 25515Эмали НЦ-5123 ГОСТ 7462Эмали ПФ-188 ГОСТ 24784Эмали ПФ-223 ГОСТ 14923Эмали ХВ-124 ГОСТ 10144Эмали ХВ-785 и лак ХВ-784 ГОСТ 7313Эмали ХС-119 ГОСТ 21824Эмали ЭП-140 ГОСТ 24709Эмали ЭП-51 ГОСТ 9640Эмали ЭП-525 ГОСТ 22438Эмали ЭП-567 ГОСТ 22369Эмали ЭП-773 ГОСТ 23143Эмаль АК-512 ГОСТ 23171Эмаль ГФ-1426 ГОСТ 6745Эмаль НЦ-184 ГОСТ 18335Эмаль ПФ-133 ГОСТ 926Эмаль электроизоляционная ЭП-91 ГОСТ 15943Эмаль ЭП-148 белая для холодильников и других электробытовых приборов ГОСТ 10982Эмаль ЭП-5116 ГОСТ 25366

Асфальтобетонные смеси: типы, марки, ГОСТ

27. 03.2018

Асфальтобетонной смесью называется специализированный материал, в основе которого лежит бетонный состав из минеральных компонентов различного размера и органический вяжущий компонент. Данный тип смесей используется для строительства дорожного полотна. Строительство полотна осуществляется за счет формирования монолитного слоя посредством уплотнения смеси.

В состав всех дорожных смесей входит:

  • Щебень – выполняет роль каркасообразующего элемента и необходим для создания покрытия, которое предполагает высокие кратковременные нагрузки или большой трафик.
  • Минеральные порошки – являются ключевым элементом для изготовления асфальтных смесей всех марок. Массовая доля такого элемента определяется, исходя из необходимых эксплуатационных параметров конкретного покрытия. Порошок для смесей изготавливается путем мелкого дробления плотных пород с высоким содержанием углеродных соединений.
  • Гравий или песок, выбор одного из них также обоснован техническими требованиями к покрытию. В подавляющем большинстве случаем применяют очищенный натуральный или искусственный песок.
  • Битум – является продуктом нефтяной переработки и используется во всех марках дорожных асфальтобетонных смесей в минимальном процентом соотношении. Массовая доля данного компонента, как правило, составляет не более 4-5%. Битум способствует текучести смеси в процессе укладки и придает высокой упругости затвердевшему асфальтному слою.

Особенности производства

Производство такого материала может осуществляться, как на АБЗ стационарного типа, так и на мобильном производстве полустационарного типа. Мобильные заводы рентабельны в случае, если расстояние от производства стационарного типа до объекта, где проводятся строительные работы, превышает 50 километров.

Все разновидности асфальтобетонных смесей производятся согласно существующим ГОСТам по утвержденной технологии.

К основным операциям классической технологии по изготовления смеси относят:

  • Сушку минеральных компонентов и их нагревание с последующей порционной транспортировкой в смеситель;
  • Смешивание компонентов без вяжущих элементов;
  • Снижение влажности вяжущего элемента с его последующим нагревом и дозированной подачей в оборудование для смешения;
  • Смешивание минеральных компонентов с битумом.

После завершения процесса изготовления готовая продукцию загружается в бункер или самосвал для перевозки на объект, где проводится укладка асфальта.

Холодный подвид смеси предварительно охлаждается до уровня 30-40 градусов по Цельсию и перевозится на склады. Период хранения материала такого типа может варьироваться в пределах 2-32 недель, зависимо от типа битумных компонентов.

Сфера применения и преимущества асфальтобетонных смесей

Основной сферой применения материала является формирование монолитных полотен дорог, также, в некоторых случаях, они используются для покрытия верхнего эксплуатируемого слоя полотна.

Кроме того, различные марки дорожных асфальтобетонных смесей могут использоваться:

  • Для создания покрытий нежесткого вида на объектах промышленной категории;
  • Для создания покрытия детских площадок, зон для пешеходов, дорожек для велосипедистов;
  • Для произведения внутренней стяжки в помещениях и обустройства кровли эксплуатируемого вида;
  • Для покрытия автомобильных стоянок, придомовых территорий и других различных объектов с открытым типом планировки.

Высокая востребованность такого материала обусловлена доступной стоимостью относительно цементобетонной смеси, хорошими эксплуатационными качествами и универсальностью использования в различных сферах.

К преимуществам данного материала относят:

  • Хорошие показатели механической прочности;
  • Устойчивость к упругим и пластическим деформациям;
  • Равномерность покрытия, которое обеспечивает возможность комфортного и быстрого передвижения транспорта;
  • Демпфирующие качества;
  • Возможность быстрой укладки при наличии специализированной техники;
  • Долговечность и относительно невысокую стоимость.

Марки дорожных асфальтобетонных смесей

Данную разновидность материала классифицируют по 3 маркам:

К 1 марке относят материалы с максимально возможной плотностью для конкретного состава. Данная марка используется для создания покрытий с максимальными показателями прочности и, как правило, востребована в сфере создания нижних слоев дорожных полотен высоконагруженных транспортных магистралей;

Ко 2 марке относят так называемый «классический» бетон, который используется для формирования верхних слоев дорожного полотна. Также данная марка используется для обустройства придомовых территорий, дорожек и площадок парковых зон и проведения ремонта дорог;

К 3 марке относят материалы с самой высокой плотностью, но невысокими показателями прочности, что объясняется отсутствием щебня в структуре смеси. В основе 3 марки лежит песок или порошки минерального вида. Данная марка используется для укладки и ремонта дорожных полотен, которые не предполагают высокой нагрузки – пешеходные аллеи и придомовые территории. В сфере строительства автомобильных дорог марка применима только для проведения «ямочного» ремонта.

Основные классификации асфальтобетонных материалов

Асфальтобетонная смесь имеет широкую классификацию по множеству параметров. Среди наиболее распространенных классификаций выделяют:

По минеральным компонентам смеси бывают:

  • Щебеночного подвида;
  • Гравийного подвида;
  • Песчаного подвида.

Размерности зерен минеральных компонентов данный материал бывает:

  • Крупнозернистого типа – размерность до 40 мм;
  • Мелкозернистого типа – до 20 мм;
  • Песчаного типа – до 5мм.

По показателям пористости остаточного типа материал бывает:

  • Высокоплотным – пористость в районе 1-2%;
  • Плотным – 2-7%;
  • Пористым – 7-12%;
  • Высокопористым – 12-18%.

По уровню содержания щебня:

  • Класс «А» - показатели содержания на уровне 50-60%;
  • Класс «Б» - 40-50%;
  • Класс «В» - 30-40%.

Также одной из важнейших является классификация материала по температуре укладки:

  • Горячий – укладка при температуре свыше 120 градусов Цельсия;
  • Теплый – укладка при температуре не менее 70 градусов Цельсия;
  • Холодный – укладка при температуре не ниже 5 градусов Цельсия.

Купить асфальтобетонные смеси всех марок и типов можно в компании «Новые Технологии Асфальта – NovTecAs». Данная компания является поставщиком холодного и теплого асфальта, пигментов для производства асфальта, гидроизоляционных покрытий и битумных мастик высокого качества.


Прайс-лист на асфальтобетонные смеси

Наименование марки а/б смеси Цена за тн. с НДС  20%
1 Мелкозернистая плотная тип А М1 (габбро, ПБВ) по согласованию
2 Мелкозернистая плотная тип А М1 (габбро, БНД) по согласованию
3 Мелкозернистая плотная тип А М1 (гранит) по согласованию
4 Мелкозернистая плотная тип Б М1 (гранит) по согласованию
5 Мелкозернистая плотная тип Б М1 (фр.5-10, гранит) по согласованию
6 Мелкозернистая пористая М1 (гранит) по согласованию
7 Крупнозернистая плотная тип А М1 (гранит) по согласованию
8 Крупнозернистая плотная тип Б М1 (гранит) по согласованию
9 Крупнозернистая пористая М1 (гранит) по согласованию
10 Песчаная плотная тип Г М1 (габбро) по согласованию
11 Песчаная плотная тип Г М2 (гранит) по согласованию
12 Песчаная высокопористая М2 (гранит) по согласованию
13 Щебеночно-мастичный асфальт 15 (габбро, ПБВ) по согласованию
14 Щебеночно-мастичный асфальт 20 (габбро, ПБВ) по согласованию
15 Асфальтобетон дорожный горячий литой (ГОСТ Р 54401-2011) тип I по согласованию
16 Асфальтобетон дорожный горячий литой (ГОСТ Р 54401-2011) тип II по согласованию
17  Щебень чернёный по согласованию
Асфальтобетонная смесь

- обзор

11.

6.1.2 Деформация

Деформация дорожного покрытия Деформация является результатом нестабильности, движения или слабости асфальтобетонной смеси в зернистом основании или земляном полотне, и, кроме того, растрескивание покрытия может сопровождать некоторые виды деформации. Искажение дорожного покрытия может принимать разные формы, но наиболее распространенными являются колейность и толкание.

Колейность (образование канальных впадин, колеи ) возникает в колее колеи поверхности дорожного покрытия.Колеи - серьезная проблема, потому что колеи способствуют неровной поверхности катания и могут заполняться водой во время дождя или снегопада, что затем может привести к тому, что транспортные средства, движущиеся по дороге, переключатся на акваплан и потеряют управление.

Колейность (часто называемая остаточной деформацией) - распространенная форма повреждения гибких покрытий и возникает, когда шины (загруженные или тяжелые) грузовых автомобилей движутся по асфальтобетонному покрытию, покрытие прогибается очень незначительно. Эти прогибы колеблются от гораздо менее десятой доли миллиметра в холодную погоду - когда тротуар и грунтовое покрытие очень жесткие - до миллиметра или более в теплую погоду - когда поверхность тротуара горячая и очень мягкая.Если модуль упругости смеси достаточен, дорожное покрытие имеет тенденцию возвращаться в исходное положение после того, как шина грузовика проходит через заданное место на дорожном покрытии. Однако часто поверхность покрытия не восстанавливается полностью, оставляя очень небольшую (но не незначительную) остаточную деформацию покрытия на пути колеса. Соответственно, после того, как многие колесные нагрузки прошли по дорожному покрытию - количество колесных нагрузок будет меняться в зависимости от качества дорожного покрытия - колейность может стать значительной, что приведет к появлению сильно изрезанных дорожек с 0.75 дюймов или более (20 мм или более) в глубину. Глубина колеи около 10 мм или более обычно считается чрезмерной и представляет собой серьезную угрозу безопасности.

Колейность земляного полотна вызвана уплотнением или перемещением материалов из-за многократной транспортной нагрузки. В тяжелых случаях может произойти приподнятие за пределами колеи. Этот режим отказа возникает в основании или опорном основании в результате чрезмерных напряжений, проникновения влаги или отказа базовой конструкции. Следовательно, это может выглядеть как впадина на пути колеса или подъем по краям колеи.Колейность обычно возникает при новом строительстве дорожного покрытия и становится минимальной по мере затвердевания и старения асфальтового вяжущего. Колейность также вызывается грузовиками, которые перевозят тяжелые грузы на шинах со значительно повышенным давлением накачивания на тротуарах, не предназначенных для того, чтобы выдерживать такие нагрузки. Эти смеси имели слишком высокое содержание асфальта, слишком высокое содержание мелких частиц, заполнители с круглой и гладкой текстурой и слишком мягкий асфальт. Улучшения в процедурах составления смесей, агрегированных спецификациях и тестировании, а также в связующих PG значительно уменьшили проблемы колейности.

Наконец, колейность чаще встречается летом, когда повышенные температуры размягчают асфальтобетон. На покрытиях из холодного асфальта (CMA) недостаточная аэрация или отверждение эмульсии может привести к тому, что смесь станет нежной и покроется колеями. Это особенно проблема, когда укладка из холодной смеси укладывается в конце года. Другие связанные формы остаточной деформации включают толкание и стирку.

Толкание ( гофр , гофрированный картон ) - это форма пластической деформации, которая приводит к появлению ряби на поверхности дорожного покрытия.Обычно они возникают при сильном горизонтальном напряжении, когда движение начинается и останавливается, на спусках при торможении транспортных средств, на перекрестках и на крутых горизонтальных поворотах. Гофры обычно возникают из-за слишком большого количества асфальта или использования в смеси очень мягкого асфальта.

Обычно толчки возникают на перекрестках, когда транспортные средства останавливаются, оказывая поперечное усилие на поверхность горячей смеси, вызывая ее чрезмерную деформацию по тротуару, а не в колее колеса. Вымойка представляет собой аналогичное явление, но в этом случае деформация принимает форму серии больших волн на поверхности тротуара.Колейность, толкание и промывка обшивки могут быть результатом остаточной деформации любой части дорожного покрытия - земляного полотна, гранулированного основания или любого связанного слоя. Чрезмерная остаточная деформация в одном или нескольких связанных слоях является результатом того, что асфальтобетонная смесь теряет прочность и жесткость при высоких температурах. Некоторые проблемы с дизайном смеси, такие как выбор слишком мягкого асфальтового вяжущего для данного климата и уровня движения, могут сделать его склонным к образованию колей и других форм необратимой деформации.

Дезинтеграция - это разрушение дорожного покрытия, которое начинается с потери мелких частиц заполнителя с поверхности дорожного покрытия и продолжается до образования выбоин. Это прогрессирующее нисходящее повреждение нижних слоев дорожного покрытия, приводящее к образованию больших кусков несвязанных фрагментов. Этот отказ может быть результатом усталостной нагрузки, поскольку на тротуаре образуются огромные выбоины, поскольку фрагменты смещаются транспортным средством. К различным типам разрушения дорожного покрытия относятся растрескивание / выветривание, расслоение, отслоение и выбоины.

Равеление ( выветривание ) - это прогрессирующая потеря заполнителя с поверхности дорожного покрытия. Равеление - одно из осложнений, возникающих при зачистке. Это можно описать как прогрессирующую потерю материала поверхности из-за выветривания или истирания поверхности. Это начинается, когда мелкие заполнители отделяются от асфальтового цемента, оставляя небольшие неровности на поверхности дорожного покрытия, которые увеличиваются по мере удаления более крупных частиц заполнителя с поверхности дорожного покрытия.По мере продвижения более крупные частицы заполнителя отслаиваются из-за отсутствия поддержки со стороны окружающей мелочи. Равеление на колёсных дорогах ускоряется движением транспорта. Выветривание происходит по всей поверхности дорожного покрытия, включая участки, не предназначенные для движения транспорта. И вода, и движение транспорта обычно необходимы, чтобы вызвать обширный дрейф. Равеление вызывается большим количеством воздушных пустот в горячей асфальтовой смеси из-за плохого уплотнения или укладки в конце сезона. Кроме того, бедная асфальтобетонная смесь (слишком мало асфальта) или перегрев асфальта на заводе по производству асфальтобетонных смесей (приводящий к нарушению структурирования связующего, связанного с заполнителями) также могут привести к расслоению.Растрескивание также происходит, когда шины вытесняют частицы заполнителя с поверхности горячего асфальтового покрытия. Многие из тех же факторов, которые способствуют плохому сопротивлению усталости, также будут способствовать растрескиванию, включая низкое содержание битумного вяжущего и плохое уплотнение поля. Поскольку поверхность покрытия подвергается воздействию воды из-за дождя и снега, плохая влагостойкость также может ускорить растрескивание покрытий из горячей смеси.

Зачистка - это постепенная потеря адгезии между асфальтовой пленкой и поверхностью заполнителя, приводящая к потере целостности горячей асфальтовой смеси.Таким образом, дорожное покрытие становится восприимчивым к различным формам разрушения из-за потери своей структурной жесткости. Факторы, которые способствуют зачистке, включают: вода на дорожном покрытии с высокой транспортной нагрузкой, высокой температурой, характером заполнителей и вяжущего и плохим уплотнением. Зачистка может вызвать другие проблемы, такие как растрескивание и колейность.

Вода не проходит легко через асфальтобетонные покрытия, которые были построены тщательно и эффективно, но она будет течь очень медленно даже через хорошо уплотненный материал.Вода может проникать между поверхностями заполнителя и асфальтовым вяжущим в смеси, ослабляя или даже полностью разрушая связь между этими двумя материалами (зачистка). Повреждение от влаги может произойти быстро, когда вода присутствует под дорожным покрытием, например, когда дорожное покрытие построено на плохо дренированных участках и не спроектировано или построено должным образом для удаления воды из конструкции дорожного покрытия. Фактически, случайное воздействие воды может вызвать повреждение асфальтобетонных смесей влагой из-за неправильной конструкции или конструкции или использования некачественных материалов.

Физико-химические процессы, которые контролируют повреждение от влаги, сложны, поскольку различные комбинации асфальтового вяжущего и заполнителя будут демонстрировать широко разную степень устойчивости к повреждению от влаги. Фактически, трудно предсказать влагостойкость конкретной комбинации асфальта и заполнителя, хотя асфальтовая смесь, полученная из заполнителей, содержащих высокую долю кремнезема (например, песчаника, кварцита, кремня и некоторых типов гранита), имеет тенденцию к ухудшению качества. более подвержены повреждениям от влаги.Правильная конструкция, особенно тщательное уплотнение, может помочь снизить проницаемость покрытия из горячего асфальта и, таким образом, значительно снизить (даже уменьшить) вероятность повреждения от влаги. В асфальтобетонные смеси для улучшения влагостойкости могут быть добавлены добавки, препятствующие отслаиванию - гашеная известь [CaO · H 2 O, Ca (OH) 2 ] является одной из наиболее распространенных и наиболее эффективных таких добавок.

Можно оценить влагостойкость горячих асфальтовых смесей (часто называемую процедурой Лоттмана).В ходе этого испытания в лаборатории уплотняют шесть цилиндрических образцов горячей асфальтовой смеси. Три из них подвергаются кондиционированию - вакуумному насыщению, замораживанию и оттаиванию, а остальные три не кондиционируются. Затем оба набора образцов испытывают с помощью испытания на непрямое растяжение. Процент прочности, сохраняющийся после кондиционирования, называется коэффициентом прочности на разрыв и является показателем влагостойкости этой конкретной смеси. Многие дорожные агентства требуют минимального коэффициента прочности на разрыв 70–80% для горячих асфальтобетонных смесей, но следует помнить, что данные этого метода испытаний не всегда могут быть на 100% надежными и могут дать только приблизительное указание на сопротивление смеси. смесь к проникновению влаги и повреждению.

Расслоение - это локальная потеря всей толщины перекрытия, вызванная отсутствием связи между перекрытием и исходным покрытием. Опять же, причиной является вода, особенно когда вода проникает между двумя слоями дорожного покрытия. Тем не менее, расслоение обычно ограничивается областью пути колеса и через несколько лет после наложения становится серьезной проблемой, но как только оно происходит, дорожное полотно трудно залатать. Очистка старой поверхности и нанесение асфальтовой эмульсии в качестве связующего слоя (тонкий слой асфальта, используемый при строительстве или ремонте дорог и автомагистралей) поможет облегчить проблему и особенно полезен, когда толщина покрытия составляет два дюйма (50 мм). ) или менее.

Ямы - это ямы в форме чаши различного размера в дорожном покрытии, образовавшиеся в результате локального разрушения под действием движения. Они вызывают неправильную регулировку углов установки колес и могут начаться с небольшой трещины, которая пропускает воду и ослабляет основание дороги, или небольшой участок рассыпания, который идет на всю глубину, или целая куча выбоин может образоваться за ночь в потрескавшейся аллигатором области тонкий тротуар. Плохая почва, плохой дренаж, слишком тонкое асфальтовое покрытие, плохое уплотнение и плохой уход за дорожным покрытием - все это может привести к образованию выбоин.

3 раза имеет смысл смешивать асфальт и бетон

Разве мы не можем просто поладить?

Интернет полон бесконечных дискуссий о том, из чего лучше строить - асфальт или бетон. Если вы спросите кого-нибудь в Wolf Paving, мы ответим, что они оба полезны! На самом деле, есть много ситуаций, когда использование как асфальта, так и бетона дает наилучшие результаты.

Вот несколько примеров того, как эти «отличные вкусы» могут иметь прекрасный вкус вместе!

1.Повреждение мусоровоза

Одна проблема, которая возникает при укладке асфальта для небольших транспортных средств, заключается в том, что часто невозможно удержать от него более крупные автомобили. Мусоровозы - самые очевидные нарушители, но любой тяжелый транспорт в конечном итоге повредит ваш асфальт каждый раз, когда окажется на нем.

Если вы не хотите тратить значительные средства на усиление асфальта, чтобы выдерживать большие нагрузки, бетонные подушки поверх асфальта - отличный компромисс. Бетонные подушки, уложенные перед вашими мусорными контейнерами или погрузочной платформой, будут иметь большое значение для предотвращения растрескивания, поглощая вес.

2. Бордюры и кромки

Concrete также можно использовать для защиты основания вашего асфальта путем создания бордюров вокруг асфальта. Это защищает вас двумя способами:

Во-первых, вода, просачивающаяся в основание асфальта, со временем ослабит его, что приведет к увеличению количества ремонтных работ. Поднятые бордюры не позволяют воде попадать на основание. Кроме того, асфальт является самым слабым по краям. Бетонные бордюры не позволяют людям парковаться там, где они могут повредить поверхность.

3.Подконструкция

Наконец, бетон отлично подходит для армирования основания асфальтовой укладки. Независимо от того, начинаете ли вы с основы из чистого бетона или используете специальную асфальтобетонную смесь, это часто является экономически эффективным вариантом для создания асфальтовых поверхностей, способных выдерживать тяжелые нагрузки.

Бетон против асфальта: зачем драться?

Бетон и асфальт - отличные строительные материалы, и когда они используются вместе, преимущества только возрастают.Вот почему здесь, в Wolf Paving, мы - один из немногих подрядчиков по укладке дорожных покрытий на севере США, который владеет всеми собственными производственными мощностями и перерабатывает 100% материалов, которые мы возим с рабочих площадок.

Этот регенерированный материал используется для следующей работы! Благодаря более чем двадцати индивидуальным смесям Wolf Paving найдет подходящую поверхность для ваших строительных проектов.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы назначить консультацию о том, как мы можем сделать ваши расширения реальностью!

Асфальтобетон: типы, преимущества и недостатки

Асфальтобетон - это смесь заполнителя и фильтра с асфальтом. горячие или холодные и прокатанные.

Он используется в наземных операциях зданий, таких как взлетно-посадочные полосы, рулежные дорожки, аэропорты, дорожные покрытия, перроны и автостоянки.

Здесь мы узнаем об асфальтобетоне, типах асфальтобетонов и многом другом.

Введение в асфальтобетон:

Короче говоря, асфальтобетон - это композитный материал, состоящий из определенного сорта заполнителя и асфальта, используемого в качестве связующего, смешанного вместе, затем формованного в слои и уплотненного, он также используется в качестве основы для плотин насыпей.

Его также называют специальным бетоном, состоящим из смеси гранулированного бетона и горячего асфальта для нанесения и распределения.

Этот бетон также называют «асфальтовым покрытием», особенно в Северной Америке.

Компоненты асфальтобетона:

  • Тщательный подбор вяжущих и заполнителей.
  • Объемное дозирование ингредиентов.
  • Оценка готовой продукции.

Типы асфальтобетона:

1.Горячий асфальтобетон (HMAC или HMA):

Его получают путем нагревания асфальтового вяжущего и сушки заполнителей для удаления из него влаги перед смешиванием.

Смесь обычно собирают при температуре около 150 ° C для нового асфальта, 166 ° C для модифицированного полимером асфальта и 95 ° C для асфальтоцементного покрытия; конденсат, когда асфальт достаточно шипит.

HMAC - это тип асфальта, обычно используемый для дорожных покрытий с интенсивным движением на автомагистралях, в аэропортах и ​​гоночных трассах.

2.Теплый асфальтобетон (WMA):

Этот тип бетона также получают путем добавления цеолитов, восков, асфальтовых эмульсий или воды к асфальтовому вяжущему перед смешиванием.

Такой бетон выделяет меньше CO2, аэрозолей и пара, что демонстрирует его преимущества.

Более низкая температура укладки способствует быстрой готовности используемого пола, что особенно выгодно для строительных площадок с жизненно важным графиком работы.

Добавление добавок, таких как цеолиты, воски и асфальтовые эмульсии, к горячему смешанному асфальту может вызвать легкую конденсацию и сделать возможным холодную погоду или более длительный срок хранения.

3. Холодный асфальтобетон:

Этот тип бетона получают путем смешивания асфальта в воде с мылом, что необходимо перед смешиванием с заполнителями.

Когда бетон находится в смешанном состоянии, битум становится менее вязким, и смесь становится легче работать и становится более плотной.

Холодные смеси обычно используются в качестве дозирующих материалов на подъездных дорогах с низкой интенсивностью движения.

4. Обратный асфальтобетон:

Этот тип бетона получают растворением связующего вещества в керосине или другой более легкой фракции нефти перед смешиванием с заполнителем.

В растворенном состоянии асфальт намного менее вязкий, и смесь становится более простой в работе.

После добавления смеси более легкая фракция испаряется.

Это увеличивает загрязнение летучими органическими соединениями, присутствующими в летучей фракции, поэтому отсеченный асфальт в значительной степени заменен эмульсией асфальта.

5. Мастичный асфальтобетон или листовой асфальт:

Этот тип бетона формируется путем нагревания выдутого битума высвобождающейся марки в смесителе до тех пор, пока он не превратится в вязкую жидкость, после чего добавляется заполнитель.

Битумная смесь заполнителя выдерживается в течение 6-7 часов. Как только она будет приготовлена, битумно-мастиковую смесь отправляют на строительные работы на шоссе.

Обычно он укладывается до толщины около 20-30 мм для тротуаров и шоссе, он укладывается до толщины 10 мм для полов или крыш.

В редких случаях для улучшения свойств конечного продукта могут быть добавлены такие добавки, как полимеры и средства для удаления муравьев.

6. Натуральный асфальтобетон:

Этот тип бетона может быть произведен из битумной породы, которая естественным образом встречается в некоторых частях мира.

видео

Преимущества асфальтобетона:
  1. Он дешевле, чем бетон, требует меньше времени на строительство дороги.
  2. Эта толстая асфальтовая конструкция долговечна и требует только ухода за поверхностью.
  3. Они быстрые и экономичные, особенно для городских и проселочных дорог.
Недостатки асфальтобетона:
  1. Они менее долговечны и становятся мягче в жарком климате.
  2. Неправильная укладка асфальта вызывает трещины и проблемы.
  3. Этот метод строительства требует установки тяжелого оборудования, независимо от того, какой тип асфальта использовался.

РОДСТВЕННЫЕ ИЗДЕЛИЯ:

ПОЛИМЕРБЕТОН | ВИДЫ АГРЕГАТОВ | БЕТОННЫЙ НАСОС | ВИДЫ Дорожного покрытия

Заключение:

Для асфальтобетона расчет смеси включает заполнители, комбинацию щебня, гравия и асфальта с асфальтобетонной эмульсией.

Глава 7 - Выбор типа асфальтобетонной смеси | Руководство по проектированию горячего асфальта с комментарием

Ниже приведен неисправленный машинно-читаемый текст этой главы, предназначенный для предоставления нашим собственным поисковым системам и внешним системам богатого, репрезентативного текста каждой книги с возможностью поиска по главам.Поскольку это НЕПРАВИЛЬНЫЙ материал, пожалуйста, рассматривайте следующий текст как полезный, но недостаточный прокси для авторитетных страниц книги.

Выбор подходящей смеси HMA для конкретного применения в дорожном покрытии важен. при проектировании новых покрытий и в стратегиях восстановления существующих покрытий. Тип смесь, подобранная для различных слоев дорожного покрытия, имеет большое влияние на стоимость, конструктивность, и долговечность дорожного покрытия.Смеси с меньшим содержанием связующего и ниже качественные агрегаты дешевле. Чтобы облегчить укладку и уплотнение, более тонкие слои следует изготавливать из смесей заполнителя с меньшим номинальным максимальным размером, в то время как слои должны быть выполнены с более крупными номинальными максимальными размерами заполнителя. Смеси на поверхности дорожного покрытия должны иметь относительно высокое содержание связующего, чтобы сделать их более устойчивыми к разрушительное воздействие дорожного движения и окружающей среды. Более низкое содержание связующего можно использовать в смеси: для промежуточных и базовых уровней, потому что они защищены слоями над ними.Тщательный учет типа смеси является важным фактором при использовании поэтапного строительства. потому что базовые или промежуточные уровни должны временно служить поверхностью во время первого этапы строительства. В этой главе представлены рекомендации по выбору типа смеси с учетом дорожного движения, окружающей среды. мент, конструктивность и экономика. Обсуждается надлежащее использование трех типов микширования HMA. которые могут быть спроектированы с использованием процедур, представленных в этом руководстве: с плотной сортировкой, с градуировкой по промежуткам (GGHMA) и открытый курс трения (OGFC).Хотя типы используемых смесей в проекте обычно выбираются на этапе проектирования, важно, чтобы проектировщики смеси понять причины выбора смесей для конкретных приложений. В некоторых случаях, инженера, ответственного за дизайн смеси, могут попросить предложить тип смеси для данного приложения. Рекомендации, представленные в этой главе, во многом соответствуют рекомендациям, содержащимся в Национальном Публикация IS 128 Ассоциации асфальтовых покрытий (NAPA), Выбор типа смеси для дорожного покрытия HMA Гид.Заинтересованный читатель должен обратиться к этой публикации для получения дополнительной информации, касающейся выбор типа смеси. Конструкция и конструкция дорожного покрытия Как обсуждалось в главе 2, асфальтобетонные покрытия представляют собой инженерные конструкции, состоящие из несколько слоев или слоев горячего асфальта (HMA) и других материалов. Структурная HMA слои обычно называются поверхностными, промежуточными и базовыми слоями в зависимости от их расположения. в конструкции дорожного покрытия. Промежуточный курс иногда называют курсом связующего.Некоторый тротуары с более высокой интенсивностью движения могут также включать слой износа, состоящий из OGFC размещается над поверхностью. Каждый слой HMA в дорожном покрытии состоит из разных материалов. и помещается в один или несколько подъемников с использованием отдельных операций по укладке дорожного покрытия. Каждый слой имеет определенную функция, которая влияет на тип смеси, которую следует указать и использовать. Рисунки 7-1 и 7-2 показать типичные поперечные сечения асфальтовых покрытий, которые обычно встречаются при новом строительстве и реабилитация. 91 ГЛАВА 7 Выбор асфальтобетона Тип смеси

Как показано на Рисунке 7-1, существует четыре типа нового покрытия в зависимости от типа покрытия. база и общая толщина слоев HMA.Обычные гибкие покрытия, показанные на Рисунок 7-1a, состоит из относительно тонких слоев HMA, построенных на несвязанном агрегате. база. В этом типе покрытия несвязанная основа из заполнителя имеет большую толщину и является основной несущей способностью. элемент в тротуаре. Обычные гибкие покрытия в основном используются на дорогах с низкие объемы трафика. Гибкие тротуары, несущие среднюю и высокую интенсивность движения, либо глубокая сила или полная глубина. Высокопрочные покрытия HMA, показанные на Рисунке 7-1b, имеют относительно толстое основание HMA, построенное на несвязанном агрегатном основании, в то время как на полной глубине Тротуары HMA, показанные на Рисунке 7-1c, все слои над подготовленным земляным полотном построены. с HMA.Основание HMA является основным несущим элементом в обоих типах покрытия. Несвязанное основание из заполнителя в мощных дорожных покрытиях HMA обеспечивает рабочую платформу для мощения, а на некоторых участках - дополнительной толщины для защиты от замерзания. Композитные покрытия, показанные на рис. 7-1d, состоят из поверхности HMA, построенной на портландцементном бетоне (PCC). PCC - это основной несущий элемент в композитных покрытиях. Композитные покрытия построены по проекту в некоторых городских районах или при расширении полосы движения при реабилитации PCC проекты, которые включают перекрытие HMA, где желательно сохранить такое же пересечение дорожного покрытия участок в новых полосах движения и существующих полосах движения.Бесконечное покрытие - это относительно новая концепция, предназначенная для придания дорожному покрытию очень долговечная базовая структура в сочетании с износостойким покрытием. В идеале тротуар конструкция должна прослужить 50 и более лет без замены, в то время как поверхностный слой может потребовать замена каждые 20 лет. Подбор смесей для вечных покрытий обсуждается в конце. этой главы. Восстановление дорожного покрытия с помощью HMA может привести к образованию двух типов дорожного покрытия, как показано на Рисунке 7-2. Восстановление существующего асфальтового покрытия, показанного на Рисунке 7-2a, почти всегда выполняется. с использованием наложения HMA.Перед устройством перекрытия участки дорожного покрытия, на которых видны аллигаторные или усталостные трещины необходимо отремонтировать на всю глубину, потому что основание существующего дорожное покрытие остается основным несущим элементом в гибком покрытии после строительства 92 Руководство по проектированию горячего асфальта с комментариями Курс ношения HMA Промежуточный курс HMA раздавлен совокупность база подготовленное земляное полотно Курс ношения HMA Промежуточный курс HMA раздавлен совокупность подоснование подготовленное земляное полотно База HMA курс Курс ношения HMA Промежуточный курс HMA подготовленное земляное полотно База HMA курс Курс ношения HMA Курс выравнивания HMA раздавлен совокупность подоснова подготовленное земляное полотно PCC (а) Обычное покрытие HMA (b) Высокопрочное покрытие HMA (c) Полноэкранное покрытие HMA (d) Композитное покрытие Рисунок 7-1.Поперечные сечения типовых асфальтовых покрытий в новостройках.

накладки. Если существующий поверхностный слой находится в достаточно хорошем состоянии, имеется соответствующий вертикальный зазор и оборудование безопасности могут приспособиться к увеличению высоты тротуара, перекрытие может быть размещено непосредственно на существующем поверхностном слое. Если существующее покрытие включает OGFC; поверхность покрыта колеями, трещинами или сильно выветрена; или важно поддерживать существующая отметка дорожного покрытия, то существующее дорожное покрытие фрезеруется до соответствующего глубина до размещения наложения.Тонкий выравнивающий или царапающий слой переменной толщины может быть размещен на существующем или фрезерованном покрытии для улучшения гладкости перед укладкой Наложение HMA. Если требуется усиление из-за ожидаемого изменения объема движения, также может быть добавлен промежуточный курс. Восстановление существующих покрытий PCC с помощью HMA включает размещение одного или нескольких слоев HMA поверх PCC. HMA может быть размещен напрямую на существующей PCC, показанной на Рисунке 7-2b, после ремонта треснувших плит PCC и стыков, которые демонстрируют плохую передачу нагрузки.Когда HMA помещается непосредственно на неповрежденный PCC, PCC является основной несущий элемент реконструируемого покрытия. Накладку HMA часто выпиливают. в месте соединения PCC для предотвращения отражающего растрескивания в HMA. Пилы заделаны на момент строительства. В качестве альтернативы, как показано на рисунке 7-2c, плита PCC может быть сломана. или натереться, чтобы предотвратить отражающее растрескивание. В этом случае более толстые слои HMA накладываются на Выбор асфальтобетонной смеси типа 93 на всю глубину ремонт Наложение HMA Курс выравнивания HMA существующий HMA тротуар земляное полотно щебень подоснова соединение ремонт Наложение HMA Курс выравнивания HMA существующий PCC тротуар земляное полотно щебень подоснова Наложение HMA Курс выравнивания HMA Протертый PCC база земляное полотно щебень подоснова (а) Наложение HMA на существующий HMA Тротуар (c) Наложение HMA на резиновый PCC Тротуар (b) Наложение HMA на существующий PCC Тротуар с совместным ремонтом Рисунок 7-2.Поперечные сечения типовых асфальтовых покрытий в реабилитации.

сломанный или затертый PCC. Новое основание HMA служит основным несущим элементом в отремонтированном тротуаре. Тонкий выравнивающий слой переменной толщины можно положить на сломанный или потертый PCC для улучшения гладкости перед нанесением слоев HMA. В следующих разделах более подробно описаны функции и характеристики каждого из слои HMA, показанные на рис. 7-1 и 7-2.Эти характеристики являются важными факторами подбор подходящих типов смеси для каждого слоя. Поверхностный курс Покрытие - это самый верхний структурный слой асфальтового покрытия. В большинстве случаев это является верхним слоем дорожного покрытия и одновременно служит слоем износа. Поскольку он подвергается прямому воздействию с точки зрения транспорта и окружающей среды, он должен производиться из материалов высочайшего качества. В поверхностный слой обеспечивает следующие характеристики асфальтового покрытия: • Достаточное трение в сырую погоду для безопасности • Высокая устойчивость к колейности, толчкам и растрескиванию поверхности под действием нагрузки • Высокая стойкость к термическому растрескиванию • Низкая проницаемость для минимизации инфильтрации поверхностных вод • Высокая стойкость к разрушению из-за комбинированного воздействия старения, загруженности транспорта и т. д. и эффекты замораживания-оттаивания • Соответствующая текстура поверхности для снижения шума, безопасности и эстетики • Плавность.Поскольку поверхностный слой сделан из материалов высочайшего качества, экономика диктует, что это самый тонкий слой дорожного покрытия, обычно толщиной от 25 до 75 мм (от 1,0 до 3,0 дюйма). Поверхностный курс смеси, как правило, имеют толщину всего один подъем и сделаны с номинальным максимальным размером заполнителя 12,5 мм или меньше. Смеси заполнителя меньшего номинального максимального размера могут быть помещены в разбавитель. слои, имеют более высокое содержание связующего и при уплотнении до того же содержания воздушных пустот на месте, имеют меньшую проницаемость, чем смеси заполнителей с большим номинальным максимальным размером частиц.Поверхностные курсы содержат сильно угловатые заполнители и соответствующее связующее с высокими эксплуатационными характеристиками, чтобы противостоять движение и силы окружающей среды. Если поверхностный слой также является верхним слоем дорожного покрытия, тогда агрегаты должны быть устойчивы к полировке при транспортной нагрузке для обеспечения надлежащего скольжения сопротивление в течение всего срока службы покрытия. Смеси плотной фракции и GGHMA обычно используется в качестве поверхностных слоев. Курс ношения OGFC Некоторые покрытия со средней и высокой проходимостью могут включать OGFC в качестве износостойкого покрытия. верхний слой покрытия для повышения сопротивления скольжению, уменьшения брызг и брызг, а также снижения шума.Эти характеристики OGFC являются результатом открытой пористой структуры этих смесей. OGFC изготовлены из прочных измельченных заполнителей и часто включают модифицированные связующие и волокна. для увеличения содержания связующего и повышения прочности. Поскольку OGFC очень проницаемы, поверхностный слой непосредственно под ними должен быть непроницаемым, чтобы минимизировать проникновение воды в конструкция дорожного покрытия. Чтобы избежать захвата воды в конструкции дорожного покрытия, OGFC должны быть с дневным освещением на обочинах и фрезерованием от тротуара перед размещением будущих накладок.Промежуточный курс Промежуточный или связующий курс состоит из одного или нескольких подъемов HMA между поверхностью и базовые курсы. Не все тротуары имеют промежуточный ход; необходимость промежуточного курса зависит от общей толщины HMA и толщины основания и поверхностных слоев. 94 Руководство по проектированию горячего асфальта с комментариями

Целью промежуточного слоя является увеличение толщины покрытия при дополнительных структурная способность требуется в новых гибких покрытиях, восстановленных асфальтовых покрытиях и дорожные покрытия из пропитанного РСС.Промежуточный курс также может использоваться при наложении неповрежденного PCC. дорожное покрытие, чтобы обеспечить дополнительную толщину, чтобы задержать отражающее растрескивание или обеспечить дополнительную слой для улучшения гладкости дорожного покрытия. Поскольку промежуточные курсы близки к поверхности тротуар, они должны быть устойчивы к колейности. Однако они могут быть построены из смесей имеющий более низкое содержание связующего, чем поверхностные слои, потому что промежуточный слой напрямую не подвергается транспортной нагрузке или разрушающему воздействию, вызванному водой и окислительным отверждением асфальтовое вяжущее.Связующие слои обычно представляют собой плотные смеси с номинальным максимумом. размеры агрегатов 19 или 25 мм. Базовый курс Базовый ряд состоит из одного или нескольких подъемников HMA в нижней части конструкции дорожного покрытия. Базовый слой является основным несущим элементом в высокопрочных гибких покрытиях, полных. тротуары с гибкой глубиной и прорезиненные покрытия PCC. Поскольку базовые курсы глубоко в конструкция дорожного покрытия, они не обязательно должны быть устойчивыми к колееобразованию. Смеси для базовых курсов должны быть относительно легко уплотняется, чтобы обеспечить долговечность базового слоя и устойчивость к восходящим движениям усталостное растрескивание.Базовые курсы HMA обычно представляют собой плотные смеси с номинальным максимальным размеры агрегатов от 19 до 37,5 мм. Курс выравнивания Выравнивающий слой - это тонкий слой переменной толщины, используемый при реабилитации для исправления отклонений. в продольном или поперечном профиле дорожного покрытия. Они называются скретч-курсами. в некоторых районах США. Смеси, используемые для выравнивания дорожек, имеют толщину 9,5 или 4,75 мм. густые смеси для облегчения укладки и уплотнения тонкими слоями.Важные факторы при выборе смеси При выборе смеси HMA для конкретного заявление. Это включает • Загрузка трафика • Устойчивость к колейности • Сопротивление усталости • Долговечность • Окружающая среда • Толщина подъема • Внешний вид Загрузка трафика Транспортная нагрузка, в частности, количество загруженных грузовиков, является основным фактором, влияющим на дизайн. и эксплуатационные характеристики дорожных покрытий HMA. Загрузка трафика обычно выражается количеством Эквивалентные нагрузки на одну ось (ESAL), эквивалентные 18000 фунтов (80 кН), которые, по прогнозам, выдерживает дорожное покрытие. в течение его расчетного срока службы.Транспортная нагрузка является основным фактором при проектировании конструкции дорожного покрытия; он привык к определить общую толщину дорожного покрытия. Общая толщина дорожного покрытия увеличивается с возрастающей загрузкой трафика. Это также является фактором при разработке смесей с плотной фракцией и выбор марки жаропрочного вяжущего для всех смесей. Чем выше уровень трафика, тем лучше требования к используемой смеси HMA, особенно для поверхностей и слоев износа. Смеси Выбор асфальтобетонной смеси типа 95

Модель

, предназначенная для более высокой транспортной нагрузки, должна обладать большей устойчивостью к колейности и усталости. растрескивание.Для конструкции смеси HMA с плотным градиентом пять уровней трафика, перечисленных в Таблице 7-1, были выбраны. определенный. Эти уровни трафика также используются в представленных рекомендациях по типу смеси. далее в этой главе. Плотные смеси можно использовать на всех уровнях движения. GGHMA и Смеси OGFC больше подходят для дорожных покрытий с умеренной и высокой интенсивностью движения. Устойчивость к колее Требуемая колейность смеси зависит от уровня движения и расположения смесь в конструкции дорожного покрытия.Тротуары с более интенсивным движением требуют большей колеи сопротивление, чем тротуары с низкой интенсивностью движения. Поверхностные и промежуточные слои требуют большая устойчивость к колейности, чем у основных слоев. Устойчивость к колейности является важным аспектом в каждой конструкции. процедуры, представленные в этом руководстве. Для плотных смесей, угловатости заполнителя, связующего уклон, усилие уплотнения и некоторые объемные свойства зависят от уровня трафика и глубины слоя для обеспечения адекватной устойчивости к колейности. Смеси GGHMA и OGFC предназначены для защиты от камней. контакт с камнями для минимизации возможности образования колейности.Марка вяжущего для этих смесей также выбран с учетом окружающей среды и уровня трафика. Устойчивость к усталости Еще одно важное соображение, связанное с загрузкой трафика, - это устойчивость смеси HMA. к усталостному растрескиванию. Как обсуждалось в главе 2, в асфальтовые покрытия: сверху вниз и снизу вверх. Таким образом, сопротивление усталости является важным фактором. укладка смесей как для поверхностных, так и для грунтовых покрытий. Тротуары с повышенной проходимостью требуют поверхностные и базовые слои с повышенной устойчивостью к усталостному растрескиванию.Один из наиболее важных Факторами расчета смеси, влияющими на сопротивление усталости, является эффективное содержание связующего в HMA. смесь. Усталостное сопротивление увеличивается с увеличением эффективного содержания связующего; поэтому, чтобы устойчивы к растрескиванию сверху вниз, плотные смеси с меньшим номинальным максимальным размером заполнителя и смеси GGHMA следует рассматривать для высоких уровней трафика. Густо-сортированная смесь Процедура проектирования, представленная в главе 8, обеспечивает гибкость для увеличения дизайна VMA требования до 1.0% для получения смесей с улучшенным сопротивлением усталости и долговечностью. Повышение требований к VMA увеличивает эффективное содержание связующего в этих смесях более это для нормальных смесей плотной фракции. Использование плотных смесей с более высокой эффективностью Следует учитывать содержание вяжущего для основных слоев вечных дорожных покрытий. Один из структурных 96 Руководство по проектированию горячего асфальта с комментариями Уровень трафика, описание ESAL <300 000 Области применения включают дороги с очень малой интенсивностью движения. таких как местные дороги, уездные дороги и городские улицы, на которых движение запрещено или на очень минимальном уровне.Трафик на этих дороги будут классифицироваться как местные по своему характеру, а не как региональные, внутригосударственный или межгосударственный. Обслуживание дорог специального назначения рекреационные сайты или зоны также могут быть включены на этом уровне От 300 000 до <3 000 000 Применения включают в себя множество коллекторных дорог или подъездных улиц. Улицы города со средней посещаемостью и большинство округов дороги могут быть включены на этом уровне. От 3 000 000 до <10 000 000 От 10 000 000 до <30 000 000 Приложения включают множество двухполосных, многополосных, разделенных и частично или полностью контролируемые проезды.Среди этих средние и загруженные городские улицы, многие государственные маршруты, Автомагистрали США и некоторые сельские межштатные автомагистрали. â 30 000 000 иен Приложения включают подавляющее большинство межгосударственных система, как сельская, так и городская по своей природе. Специальные приложения, такие как станции взвешивания грузовиков или подъемные полосы на двухполосных проезжих частях также могут быть включены на этом уровне. Таблица 7-1. Уровни трафика для дизайна смеси HMA (AASHTO M 323 и R 35).

При проектировании вечного покрытия

учитывается, что усталостное растрескивание снизу вверх никогда не возникает. в тротуаре.Долговечность Долговечность - это устойчивость смеси HMA к распаду из-за воздействия комбинированные эффекты выветривания и движения. Поверхность HMA и курсы износа имеют больше всего серьезное воздействие, потому что они подвергаются непосредственному повреждению как из-за транспортной нагрузки, так и среда. Экспозиция на промежуточных и базовых курсах меньше, кроме поэтапных. конструкция, когда промежуточный или базовый уровень может временно нести трафик в течение длительного времени периоды. Смеси, подвергающиеся более жестким условиям воздействия, должны иметь большую долговечность.Отчет 567 NCHRP резюмирует отношения между составом и производительностью HMA; для самых прочных смесей - смесей с хорошей усталостной прочностью и низкой воздухопроницаемостью и вода - необходимо высокое содержание связующего, а также разумное количество мелкодисперсного материала в совокупный. Пожалуй, самое главное, при строительстве смесь должна быть хорошо уплотнена. В как правило, как содержание связующего, так и количество мелких частиц в смеси заполнителей будет увеличиваться с увеличением уменьшение номинального максимального размера агрегата (NMAS).Это одна из причин того, что более мелкие смеси NMAS используются в поверхностных трассах. Эффективное содержание связующего GGHMA смесей очень высока из-за разной структуры этих смесей. Смеси OGFC обычно включать модифицированные связующие и волокна для увеличения содержания связующего в этих смесях и повысить их долговечность. Среда Окружающая среда является прямым аспектом каждой процедуры проектирования, представленной в этом руководстве. Среда, в которой будет построено дорожное покрытие, определяет степень эффективности связующего, который будет использоваться для всех типов смесей.При рассмотрении OGFC как курса износа в в условиях холодного климата, важно понимать, что для этих поверхностей могут потребоваться несколько иные методы зимнего обслуживания. Открытая структура OGFC заставляет эти смеси замерзать больше. быстрее, чем смеси с плотной фракцией и GGHMA, что приводит к необходимости более раннего и большего количества частое применение противогололедных химикатов. Кроме того, нельзя использовать песок с антиобледенением. химические вещества, потому что песок закупоривает поры OGFC, снижая их эффективность.Толщина подъема Правильное уплотнение HMA имеет решающее значение для его долгосрочной работы. К сожалению, многие инженеры-проектировщики рассматривают уплотнение как деталь, которую должен решить подрядчик по укладке дорожного покрытия на момент строительства. Адекватное уплотнение может быть невозможно, если толщина подъема не должным образом учитывается при проектировании дорожного покрытия и выборе смеси Включен проект НЧРП 9-27 полевые исследования для оценки влияния толщины лифта на плотность и проницаемость слоев HMA. Одна из рекомендаций этого исследования, представленная в отчете NCHRP 531, заключается в том, что соотношение Толщина подъема до номинального максимального размера заполнителя составляет 3.От 0 до 5,0 для тонких, плотных смесей и от 4,0 до 5,0 для грубых, плотных смесей и GGHMA. OGFC обычно строятся Толщина от 19 до 25 мм (от 3–4 до 1 дюйма). Таблица 7-2 суммирует рекомендации, данные в NCHRP. Отчет 531 с учетом толщины подъема HMA. Появление В некоторых случаях внешний вид поверхности является важным фактором. Смеси с заполнители большего размера имеют более грубую структуру поверхности, что может не подходить для некоторых такие приложения, как городские улицы. Выбор асфальтобетонной смеси типа 97

Рекомендуемые типы смесей В этом руководстве представлены подробные процедуры проектирования для трех типов смесей HMA: плотных - оценены, GGHMA и OGFC.В Таблице 7-3 представлены рекомендуемые типы смесей в зависимости от трафика. уровень и слой. Плотный Смеси HMA плотной фракции являются наиболее часто используемыми смесями в Соединенных Штатах. Их можно использовать в любом слое конструкции дорожного покрытия для любого уровня движения. Уровень трафика - прямой учет при проектировании густо-фракционных смесей. Агрегат угловатость, глинистость, связующее уклон, усилие уплотнения и некоторые объемные свойства меняются в зависимости от уровня движения в плотно-градуированной методика расчета смеси.Плотные смеси также предоставляют дизайнеру смеси максимальную гибкость в адаптации смесь для конкретного применения. Представленная методика расчета плотно-рассортированной смеси в главе 8 обеспечивает гибкость для увеличения требований VMA к дизайну до 1,0% до производят смеси с повышенной усталостной прочностью и долговечностью. Увеличение требований VMA- увеличивает эффективное содержание связующего в этих смесях по сравнению с обычными плотными смеси. Следует рассмотреть возможность использования более плотных смесей с более высоким содержанием связующего. для поверхностного и базового слоев, когда уровень трафика превышает 10 000 000 ESAL.Смеси плотной фракции также могут быть приготовлены как мелкодисперсные или грубые смеси. Мелкие смеси обычно имеют градацию, которая отображается выше линии максимальной плотности, в то время как грубые смеси отображаются ниже линия максимальной плотности. Определение тонких и грубых смесей, используемых в AASHTO M 323 кратко изложено в Таблице 7-4. Для каждого номинального максимального размера заполнителя используется первичное контрольное сито. был идентифицирован. Если процент прохождения через первичное контрольное сито равен или превышает согласно значению, указанному в Таблице 7-4, смесь классифицируется как мелкодисперсная смесь; в противном случае он классифицируется как грубая смесь.Тонкие смеси имеют более гладкую текстуру поверхности, меньшую проницаемость для тех же плотность на месте и может быть помещена в более тонкие лифты, чем грубые смеси. 98 Руководство по проектированию горячего асфальта с комментариями Тип смеси Минимальный коэффициент подъема Толщина к номинальной Максимальный совокупный размер Максимальный коэффициент подъема Толщина к номинальной Максимальный совокупный размер Высокое, плотное 3,0 5,0 Грубая, плотная 4,0 5,0 GGHMA 4.0 5.0 Таблица 7-2. Рекомендуемая толщина подъема, указанная в Отчет NCHRP 531.Выравнивание поверхности промежуточного основания Уровень трафика, ESAL Mix Type NMAS, мм (а) Тип смеси NMAS, мм (а) Тип смеси NMAS, мм (а) Тип смеси NMAS, мм <300000 По плотности 4,75, 9,5 По плотности 19,0, 25,0 По плотности 19,0, 25,0, 37,5 Плотный 4,75, 9,5 От 300 000 до <3 000 000 по плотности 4,75, 9,5 по плотности 19,0, 25,0 по плотности 19,0, 25,0, 37,5 Плотный 4,75, 9,5 От 3 000 000 до <10 000 000 по плотности 9,5, 12,5 по плотности 19,0, 25,0 по плотности 19,0, 25,0, 37.5 Плотный 4,75, 9,5 От 10 000 000 до <30 000 000 по плотной градации (b, c) GGHMA 9,5, 12,5 9,5, 12,5 Плотная 19,0, 25,0 Плотная (б) 19,0, 25,0, 37,5 Плотный 4,75, 9,5 â 30,000,0000 ¥ Плотная градация (b, c) GGHMA 9,5, 12,5 9,5, 12,5 Плотная 19,0, 25,0 Плотная (б) 19,0, 25,0, 37,5 Плотный 4,75, 9,5 a Выберите номинальный максимальный размер заполнителя в соответствии с требованиями таблицы 7-2. b Рассмотрите возможность увеличения VMA дизайна на 1,0%. cМожно добавить слой износа OGFC на тротуарах с высокоскоростным движением. Таблица 7-3.Рекомендуемые типы смесей HMA.

GGHMA GGHMA - это плотно уплотненный HMA с градуированными зазорами, предназначенный для максимального повышения устойчивости к колейности и долговечность. Основное внимание при проектировании в GGHMA заключается в максимальном контакте между частицы в крупнозернистой фракции смеси. Эта фракция обеспечивает стабильность и прочность на сдвиг смеси. Затем крупная фракция заполнителя по существу склеивается. мастикой с высоким содержанием вяжущего, состоящей из правильно подобранного асфальтового вяжущего, минерального наполнителя и волокна.Волокна включены для стабилизации смеси при транспортировке и укладке. В Преимущества смесей GGHMA по сравнению со смесями плотной фракции включают (1) повышенную стойкость к остаточной деформации, растрескиванию и старению и (2) повышенной прочности, износостойкости, низкотемпературные характеристики и текстура поверхности. Смеси GGHMA обычно стоят больше, чем смеси с высокой степенью плотности благодаря более высокому содержанию связующего, высокому содержанию наполнителя, жесткой агрегации. требования к воротам, а также использование модифицированных полимером связующих и волокон.GGHMA должен быть рассматривается для наземных трасс, когда уровень трафика превышает 10 000 000 ESAL. Дизайн Смеси GGHMA обсуждаются в главе 10. Открытый курс по трению (OGFC) OGFC представляет собой смесь зазоров с высоким содержанием воздушных пустот. Высокое содержание воздушных пустот и открытый структура смеси обеспечивает макротекстуру и высокую проницаемость для отвода воды из сопряжение шины с дорожным покрытием. Это сводит к минимуму возможность аквапланирования, улучшает влажную погоду. сопротивление скольжению и уменьшает разбрызгивание и брызги.Другие преимущества OGFC включают снижение шума. уровни, улучшенная видимость разметки тротуара в сырую погоду и уменьшение ослепления. OGFC изготовлены из прочных, устойчивых к полированию заполнителей и обычно содержат модифицированные связующие и волокна для увеличения содержания связующего и повышения их прочности. OGFC обычно стоят больше, чем густо-сортированные смеси. OGFC можно рассматривать как износ на высокоскоростном асфальте. Если уровень трафика превышает 10 000 000 ESAL. Высокоскоростной трафик важен внимание, потому что это помогает предотвратить засорение пор мусором.Дизайн OGFC Смеси обсуждаются в главе 11. Выбор материалов для вечных покрытий Как уже говорилось во введении к этой главе, вечные дорожные покрытия предназначены для обеспечения исключительно долгий срок службы - около 20 лет для поверхностного слоя и 50 лет и более для нижележащие слои дорожного покрытия. На рис. 7-3 показана типичная структура вечного покрытия. Основной материал должен быть гибким и устойчивым к усталости, то есть он должен быть спроектирован как либо 9.Смесь NMAS 5 мм или 12,5 мм. Обычно достигается повышенное сопротивление усталости. за счет использования мелкого заполнителя и повышенного содержания асфальтового вяжущего - это означает увеличение целевой VMA на 0,5–1,0% по сравнению с типичными расчетными значениями для данного размера агрегата. Марка высокотемпературного битумного вяжущего для основного материала должна быть достаточно высокой, чтобы предотвращать любое образование колейно, но не выше. В противном случае сопротивление усталости материала может снизиться. скомпрометирован. Марка низкотемпературного связующего, как правило, должна быть на одну степень выше, чем что требуется на поверхности.Выбор асфальтобетонной смеси типа 99 Номинальный максимум Совокупный размер Первичный контроль Сито Процентов Проходящий 37,5 мм 9,5 мм â ‰ ¥ 47 25,0 мм 4,75 мм â ‰ ¥ 40 19,0 мм 4,75 мм â ‰ ¥ 47 12,5 мм 2,36 мм â ¥ 39 9,5 мм 2,36 мм â ‰ ¥ 47 Таблица 7-4. Определение штрафа, смеси HMA с плотной фракцией (AASHTO M323).

Промежуточный слой должен быть прочной, устойчивой к колейности. Хотя раньше это было считалось, что относительно крупнозернистые смеси с большим количеством NMAS обеспечивают оптимальную устойчивость к колейности, более недавние исследования показали, что равную или даже лучшую устойчивость к колее можно получить, используя мелкодисперсные смеси с 9.Градации агрегатов NMAS 5 или 12,5 мм. Выбор типа смеси должно быть основано на получении наилучшего сопротивления колейности при минимальных затратах. Это, наверное, может быть лучше в большинстве случаев достигается с помощью стандартной смеси HMA с плотной фракцией. Связующее при высоких температурах марка для этого слоя должна быть такой же, как и для поверхностной смеси. Чтобы гарантировать, что промежуточный слой имеет высокий модуль упругости, низкотемпературная марка связующего должна быть одной марки выше, чем для поверхностной смеси. Выбор типа смеси для крупнозернистой смеси на поверхности будет зависеть от интенсивности движения.Для очень тяжелых уровни трафика, смеси GGHMA обеспечат лучшую производительность и наибольшую гарантию долгая жизнь асфальта. При средних и высоких уровнях трафика тщательно спроектированная HMA с плотной градацией смеси должны хорошо работать. Следует соблюдать обычные процедуры выбора марки связующего. при проектировании HMA для поверхностного слоя вечного покрытия. Инженеры и техники, выполняющие расчет смеси для вечных дорожных покрытий, должны оставаться в Имейте в виду, что это относительно новая технология, которая, вероятно, претерпит изменения в ближайшем будущем.Асфальтовый альянс в настоящее время поддерживает очень полезный веб-сайт, на котором представлена ​​самая свежая информация. на вечных тротуарах. Дополнительную информацию о вечных покрытиях также можно найти в Циркуляр TRB 50: вечные битумные покрытия Библиография Стандарты AASHTO M 323, Объемная смесь Superpave R 35, Объемная конструкция Superpave для горячего асфальта (HMA) Прочие публикации Браун, Э. Р. и др. (2004) Отчет 531 NCHRP: Взаимосвязь воздушных пустот, подъемной толщины и проницаемости в Горячие асфальтовые покрытия, TRB, Национальный исследовательский совет, Вашингтон, округ Колумбия, 48 стр.Christensen, D. W., and R. F. Bonaquist (2006) Отчет NCHRP 567: Объемные требования для смеси Superpave Дизайн, TRB, Национальный исследовательский совет, Вашингтон, округ Колумбия, 57 стр. NAPA, Информационная серия 128 (2001) Руководство по выбору типа смеси для дорожного покрытия HMA, NAPA, Lanham, MD. Комитет TRB по общим вопросам технологии асфальта (A2D05) (2001) Циркуляр TRB 503: Perpetual Bituminous Тротуары, TRB, Национальный исследовательский совет, Вашингтон, округ Колумбия, декабрь, 116 стр. 100 Руководство по проектированию горячего асфальта с комментариями От 37 до 50 мм высококачественной HMA или GGHMA От 100 до 175 мм высокого модуля упругости, колейностойкий HMA От 75 до 100 мм гибкого, усталостного стойкий HMA Основание из дробленого заполнителя или подготовленное земляное полотно Рисунок 7-3.Типовая конструкция для вечного покрытия.

Требования к оценке жизненного цикла

Конструкция асфальтобетона, требуемые свойства составляющих материалов и их соотношения в смеси имеют огромное значение и должны выполняться с учетом всего жизненного цикла этих материалов и окончательной конструкции. Соответствие требованиям к долгосрочным характеристикам закладных материалов - основная цель оценки жизненного цикла (LCA).Следовательно, в рамках оценки необходимо оценивать свойства материалов с учетом всего срока службы - от момента встраивания в конструкцию до их утилизации или вторичного использования. Оценка направлена ​​на проверку соответствия критериям, установленным для этих материалов, и должна гарантировать эксплуатационную пригодность и производительность в течение всего срока их службы. Переработка и повторное использование асфальтобетона предпочтительнее утилизации материала. В данной статье представлена ​​методика оценки жизненного цикла асфальтобетона.Он был создан для обеспечения не только применимости материалов на начальном этапе, в момент их заделки, но и их пригодности с точки зрения нормативно предписанных эксплуатационных характеристик окончательной конструкции. Описанные методы и результаты представлены в тематическом исследовании асфальтовой смеси AC 11; Я проектирую.

1. Введение

Конструкция асфальтовой смеси с точки зрения материалов и соотношений смесей должна обеспечивать соблюдение критериев выдерживания всех неблагоприятных условий на протяжении всего жизненного цикла в реальных условиях эксплуатации.Строительные материалы, составляющие слой асфальтобетона, должны обеспечивать перевозку грузового транспорта, касательные деформации от замедлений на перекрестках, условия высоких и низких температур, ультрафиолетовое излучение и т. Д. Эти неблагоприятные условия должны выдерживать закладные материалы в течение всего жизненного цикла, составляющего примерно 20 лет. Необходимые материалы для обеспечения работоспособности готовой конструкции в этот период. Чтобы материалы соответствовали критериям, необходимо принять комплексный подход к испытаниям, чтобы проверить характеристики материала.Этот подход состоит из комбинации экспериментальных лабораторных испытаний, которые основаны на применении материалов, и долгосрочного мониторинга выбранных участков дороги. В рамках экспериментальных испытаний первостепенное значение имеет определение деформационных и усталостных свойств материалов и срока их службы. Эти лабораторные тесты дополняет долгосрочный мониторинг.

2. Деформационные свойства

Для LCA основных, нормативно [1] предписанных параметров асфальтобетонных смесей необходимо проанализировать деформационные свойства, а также полученные на их основе сопротивление усталости и ожидаемый срок службы.Параметры определены в соответствии с нагрузками, которым материал асфальтобетонной смеси подвергается в реальных условиях эксплуатации.

Комплексный модуль упругости [МПа] - это характеристика, которая определяет деформационные свойства асфальтобетонных смесей и на основании которых могут быть получены уровни напряжения материала асфальтовой смеси. Поскольку AC обладает вязкоупругими свойствами материала, их характеристики следует определять на основе реологических параметров. Как вязкие, так и упругие грани материала в зависимости от температуры могут быть определены как комплексный модуль путем испытания на двухточечной трапециевидной изгибающей балке, форма которой показана на рисунке 1 [2].


Частота индукции напряжения, частота колебаний, действующих на образцы, находится в диапазоне от 6 до 25 Гц, что соответствует реальным условиям нагрузки от транспортных средств, действующих на асфальтобетон на поверхности дорожного покрытия. Испытание проводится при температуре + 15 ° C и частоте колебаний 10 Гц. Деформационные свойства изменяются в зависимости от интенсивности, частоты и температуры напряжений. В рамках исследования для данной статьи асфальтобетонная смесь АС 11; Меня тестировали на максимальные уровни транспортной нагрузки, например, как материал, предназначенный для слоя покрытия.Испытания проводились согласно соответствующему стандарту [3]. Измеренное значение комплексного модуля = 15 ° C; = 10 Гц = 7576 МПа, измерено при 15 ° C и 10 Гц. Результаты показаны на Рисунке 2. Смесь состоит из минерального заполнителя и 5,5% связующего B50 / 70. Продолжительность изменений комплексного модуля показана для каждой комбинации частоты и температуры (например, 27 ° C). Для частоты 1 Гц и различной температуры значения комплексного модуля находятся в диапазоне от 1500 МПа до 15000 МПа.Диапазон рассматриваемых температур составлял от −10 ° C до + 27 ° C. Основываясь на проведенных измерениях, мы можем утверждать, что изменение температуры для различных климатических условий (будь то лето или зима) оказывает значительное влияние на ожидаемый срок службы асфальтовых материалов.


Связь также можно оценить с помощью основных кривых. Преимущество основных кривых заключается в том, что после введения газовой постоянной можно пересчитать комплексные значения модуля для различных температур и частот и установить взаимосвязь.Таким образом, о качестве асфальтобетона можно судить по относительно небольшому количеству испытаний. Метод оценки основной кривой показан на рисунке 3.


3. Усталость: срок службы

Усталость - это элементарная характеристика для определения срока службы материала переменного тока. Параметры усталости, которые устанавливаются экспериментальными измерениями, являются предпосылкой для расчета остаточного срока службы. Исходными данными для этого является расчет уровней напряжений, которым подвергается материал в конструкции.Уровень напряжения связан с прочностью материала, уменьшенной характеристикой усталости. Расчет деформации основан на математической модели слоистого упругого полупространства [4] с использованием критерия зарождения трещин на нижней кромке связанных слоев асфальта.

Критерий зарождения трещин на нижней кромке связанного слоя асфальта считается выполненным, если применяется (1): где = радиальное напряжение на нижней кромке связанного слоя асфальта «» [МПа]; = максимальное растягивающее напряжение, возникающее в точке разрушения после одного цикла нагружения поверхностного слоя дорожного покрытия «» [МПа]; = усталостная характеристика материала поверхностного слоя асфальтового покрытия.

Характеристика усталости зависит от количества повторений стандартной осевой нагрузки (SAL) и выводится на основе экспериментальных измерений. Он может быть выражен как где = коэффициенты усталости, полученные для различных материалов, связанных с асфальтом, и = количество повторений стандартных осевых нагрузок [SAL].

Следовательно, после интегрирования (2) в (1) срок службы слоя может быть рассчитан как здесь = срок службы слоя «» при стандартной нагрузке на ось [SAL]; = расчетное радиальное напряжение на нижней кромке ограниченного слоя поверхности дорожного покрытия «» [МПа]; , = коэффициенты усталости, полученные для различных асфальтовых или цементно-связанных материалов.

Коэффициенты усталости для AC I, определенные экспериментальными измерениями, должны лежать в этих интервалах [2, 5]: Асфальтобетон I:,.

3.1. Измерение характеристик усталости

В соответствии с европейским стандартом [3] усталость должна определяться с помощью линейной регрессии, представленной логарифмической функцией. Эта функция должна быть основана на результатах, которые представляют продолжительность усталостной долговечности, выбранную посредством линейной регрессии между значением lg и значением lg (сопротивление усталости) в соответствии с here = условным усталостным ресурсом образца; = ордината функции; = крутизна функции; lg = среднее значение lg.

Срок службы можно рассчитать по тому же принципу, что и в (1). Разница заключается в том, что вместо оценки напряжения и прочности материала AC I, рассчитанной в слоистом упругом полупространстве, используются пропорциональные деформации на дне слоев асфальта, а сопротивление усталости характеризуется средней упругой и остаточной деформацией, вычисляемой по формуле экспериментальные измерения [6, 7].

Исходя из этой процедуры, необходимо определить кривую Велера посредством экспериментальных испытаний, которые будут определять циклы нагружения и деформации, выраженные через параметр и параметры,.

В качестве результатов исследования для этой статьи мы представляем взаимосвязь циклов нагружения и амплитуды асфальтобетонных смесей (AC) AC 11; I на рисунке 4 и в таблице 1.


Параметр 10 −6

Параметры усталости −15.0754 −0.1927 86,77 0,7871


Величина усталости - это относительная деформация за 1 миллион циклов нагружения испытательных образцов для одной асфальтобетонной смеси [8].

4. Рабочие характеристики: скорость износа

Экспериментальные измерения усталости и соответствующие производные параметры составляют основу для расчета срока службы. Однако при реальном применении смесей переменного тока, которые образуют поверхность дорожного покрытия, на материал влияют другие факторы, которые нельзя моделировать в этих измерениях усталости.Поэтому в расчет включаются другие коэффициенты, чтобы выразить коэффициент усталостной надежности по отношению к реальной эксплуатации смеси переменного тока [6]. Во-вторых, гораздо более точным вариантом является выполнение измерений на реальных участках дороги, срок службы которых измеряется напрямую. В ходе исследования прогресс деформации материала переменного тока непосредственно наблюдался в течение 10 лет, в течение которых материал выдержал 7 миллионов циклов нагрузки SAL.

Так как характеристики усталости экспериментально оцениваются с помощью деформационных характеристик, упругих и пластических, оценка срока службы в реальных условиях эксплуатации проводилась путем измерения продольной неровности, то есть путем измерения пластической деформации.

Предпосылка для этих измерений заключалась в том, что конструкция поверхности тротуара - прежде всего основания - не влияет на асфальтобетон в покрытии. Поэтому, помимо продольной неровности, необходимо было выяснить несущую способность конструкции, чтобы подтвердить это предположение. Кроме того, для создания моделей деградации, применимых к точно определенным условиям, интенсивность движения и климатические условия, а также температура воздуха и температура поверхности должны регулярно регистрироваться через установленные интервалы [9].

Оценка продольной неровности выполняется с использованием моделей прогрессии продольной неровности, то есть моделей характеристик дорожного покрытия [10–12]. Однако они выражают изменения в покрытии в зависимости от загруженности транспорта. Для наших исследовательских целей было необходимо регистрировать деформационные изменения материала AC I в течение длительного периода с помощью IRI, Международного индекса шероховатости. Измерения выполнены компанией PROFILOGRAPH GE [13–15]. Результаты выражаются через IRI в м / км в соответствии с: здесь = среднее арифметическое значение ординат; = количество измерений.

Поперечная неровность выражается через глубину колеи. На рисунке 5 показаны характеристики поверхности.


Устройство измеряет неровности с помощью 16 рельсовых лазеров с интервалом 20 м. Одно из измерений секции долгосрочного мониторинга производительности (LTPPM) показано в таблице 2.

9 0300 1,82317

Расстояние IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI () IRI ()
м м / км м / км м / км м / км м / км м / км м / км м / км м / км м / км м / км м / км м / км м / км м / км м / км

0 1,12 1,09585 1,16941 1,4298 1,30408 ​​ 1,21171 1,14983 1,1813 1,23699 0,96733 1,23447 1,13806 1,08643 1,18336 1,11818 0
20 2, 2,94227 2,97895 2,92788 2,96173 3,08947 2,82991 3, 0312 2,85957 2,6483 2,50228 2,70903 2,59666 2,54895 2,63348 0
40 1,18246 9029 1,43086 1,35031 1,23065 1,33394 1,52354 1,611 1,63412 1,56476 1,5695 1,44945 1 , 26437 1,33442 1,57773 1,49435 0
60 1,20831 9 0295 1,16025 1,1422 1,16687 1,11875 1,58051 1,78348 1,73166 1,65446 1,79629 1,83573 1, 2,17999 2,26045 2,36985 0
80 0,79024 0,87483 0,89855 0,81693 0,79847 0,95162 0,89424 0,77588 0,66401 1,03582 0,99225 0,94114 1,18203 1,19841 1,41076 0
100 1,12287 1,13585 1,41699 1,44542 1,45501 1,56695 1,60718 1, 82001 1,83699 1,71504 1,59266 1,68922 1,84124 1,97314 0
120 2,51983 2,39097 2,32926 2,35065 2,36857 2,14201 2,46311 2 , 48379 2,23505 2,15636 2,13279 2,12199 2,15499 2,12319 2,07357 0
140 1,02175 0,94392 0,89201 1,01096 1,34082 1,33994 1,04985 1,111 1,11251 1,12793 1,22546 1,26633 1,31892 1,35363 1,49422 0
160 1,25759 1,23482 1,18958 1,37445 1, 49783 1,33553 1,2453 1,13268 1,1315 1,10553 1,31983 1,38591 1,7667 1,89551 1,57582 0
180 0,81253 0,98484 1,01304 1, 0926 1,26394 1,3125 1,25958 1,03707 1,21131 1,3394 1,46523 1,31751 1,70272 2, 25183 1,8449 0
200 0,86584 0,88985 0,88531 1,01025 1,21379 1,2337 1,29161 1,1358 1,14772 1,40777 1,38915 1,40301 1,35299 1,40369 1,31092 0
220 1 , 14255 1,20544 1,20304 1,22142 1,23911 1,37135 1,26719 1,0782 1,5835 1,28906 1,65874 1,57554 1,6799 1,54998 1,18181 0
240 1,517 1,34098 1,41038 1,4112 1,30165 1,3843 1,73451 1,95255 2,18121 2,11705 2, 1131 2,31154 2,5921 3,07144 3,14746 0

Математические отношения между IRI SAL могут быть получены из изменений IRI трафика загрузка пересчитана в SAL.Они были нарисованы для дорог и автомагистралей 1-го класса, у обеих есть AC 11; I, показанный на рисунках 6 и 7. Показанные результаты представляют собой промежуток времени в 10 лет. На основе измеренных значений были получены три зависимости: линейная, полиномиальная и экспоненциальная. Полиномиальная функция наиболее точно представляет измеренные значения. (I) Квадратичная полиномиальная функция для дорог 1-го класса с AC 11; I всплытие: (ii) квадратичная полиномиальная функция для автомагистрали с AC 11; I всплытие: мы можем сделать вывод из этих графиков, что, хотя начальные значения IRI различаются (дороги 1-го класса были построены ранее), деформация, накопленная в течение 10 лет базисного периода и приблизительно 6 миллионов циклов нагрузки (SAL), одинакова для обоих участки дороги - IRI увеличивается до 1.5 м / км, что в точности соответствует предположениям лабораторных испытаний. Остаточный срок службы можно рассчитать по этой модели деградации. Если предположить, что критическое значение IRI составляет 5 м / км, AC 11; Остаточный срок службы материала I составляет 4 года. AC 11; Однако остаточный срок службы материала, встроенного в автомагистраль, составляет почти 13 лет. По истечении этого периода AC 11; I материал необходимо утилизировать или переработать. Еще одно преимущество этого анализа, помимо оценки свойств асфальтобетона с точки зрения LCA, заключается в том, что результаты тесно связаны с расчетами затрат пользователей дорог и методами оптимизации для технического обслуживания, ремонта и реабилитации [16].



5. Утилизация и переработка асфальтобетонных материалов

Утилизация этого материала возникает как важный вопрос в конце эксплуатации асфальтобетона. Большим преимуществом асфальтобетонных материалов является то, что они могут быть переработаны в составе новых смесей [5, 17]. Однако эти вновь воссозданные материалы должны соответствовать тем же критериям, что и новые. Таким образом, переработанные материалы были подвергнуты всем испытаниям, которым будут подвергаться новые материалы [15].В результате исследования мы представляем кривую усталости для асфальтобетона (смесь 1) AC 11, модифицированную PmB 70 / 100-83 (5,6%), кривую усталости для той же смеси с добавлением переработанного материала (смесь 2 ), с 15% переработанного материала и 4,9% битума и кривой усталости для AC 11 с 40% переработанных материалов и 3,7% битума (смесь 3). Кривые представлены на рисунке 8 и в таблице 3.

Mix −22.3469

Параметр 10 −6
−0,1310 193,10 0,7065
Смесь 2 −41,3604 −0,0817 135,77 0,5726
0.8039


На основании результатов можно констатировать, что переработанные материалы соответствуют правилам [6], касающимся их использования.Строительство с использованием этих материалов может быть переоценено в анализе жизненного цикла, используя те же принципы для методов оптимизации технического обслуживания, ремонта и восстановления, что и слои, сделанные из новых материалов.

6. Заключение

Оценка материалов на основе LCA имеет огромное значение, поскольку она основана только на установленных характеристиках материалов и может применяться в реальных условиях.

Чтобы оценить материалы с точки зрения их жизненного цикла, необходимо точно установить параметры для оценки соответствия этих материалов.Они должны быть оценены с точки зрения дизайна, реальной эксплуатации в строительстве, а также их утилизации или переработки.

Также по этой причине методология оценки должна включать лабораторные испытания, а также долгосрочный мониторинг эффективности на месте. В рамках длительного исследования, результаты которого представлены в данной статье, материал AC 11; Меня оценивали на максимальный уровень загрузки трафика. Изменения этих характеристик определялись посредством усталостных испытаний материала.Для определения параметров усталости необходимо было рассчитать ожидаемый срок службы материала в зависимости от транспортной нагрузки. Результаты измерений подтверждают, что AC 11; Материал способен выдерживать необходимую нагрузку трафика.

Проведен долгосрочный мониторинг характеристик для определения функций износа наплавок из AC 11; Я материал. Результаты 10-летнего долгосрочного мониторинга производительности подтверждают, что увеличение деформации, измеренное в IRI для 600 тысяч циклов нагружения (SAL) в год, соответствует 20 годам расчетного требуемого срока службы.Кроме того, математические модели деградации могут использоваться для расчета остаточного срока службы AC 11; Я материал. Важность этих расчетов заключается в том, что они позволяют рассчитать оптимальный год для ремонта и реабилитации.

Заключительный этап анализа жизненного цикла основан на утилизации материала. Материалы переменного тока разделяют то преимущество, что их можно перерабатывать - повторно использовать в строительстве. Результаты измерения показывают, что при использовании правильного сочетания переработанного и нового материала достигаются параметры, сопоставимые с параметрами новой смеси.Это оказывает прямое влияние на экономический аспект проектирования конструкции переменного тока.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Исследование поддержано Европейским фондом регионального развития и Государственным бюджетом Словакии для проекта «Исследовательский центр Жилинского университета», ITMS 26220220183. Исследовательская деятельность в Словакии поддерживается, и проект финансируется за счет ресурсов ЕВРОСОЮЗ.

УГ-Ап-Асфальтобетонное покрытие | Ресурсный центр вторичных материалов

ВВЕДЕНИЕ

Асфальтобетонные покрытия состоят из комбинации слоев, которые включают асфальтобетонное покрытие, построенное на гранулированном или асфальтобетонном основании и основание. Вся конструкция дорожного покрытия, возведенная над земляным полотном, рассчитана на то, чтобы выдерживать транспортную нагрузку и распределять нагрузку по полотну дороги. Тротуары могут быть построены с использованием горячей или холодной асфальтовой смеси.При строительстве дорожного покрытия иногда используют поверхностную обработку. Обработка поверхности действует как водонепроницаемое покрытие для существующей поверхности дорожного покрытия, а также обеспечивает устойчивость к истиранию в результате дорожного движения.

Горячая асфальтовая смесь - это смесь мелкого и крупного заполнителя с асфальтовым вяжущим, которая смешивается, укладывается и уплотняется в нагретом состоянии. Компоненты нагреваются и смешиваются на центральном заводе и укладываются на дорогу с помощью разбрасывателя асфальта.

Холодная асфальтовая смесь - это смесь эмульгированного асфальта и заполнителя, произведенная, размещенная и уплотненная при температуре окружающего воздуха.Использование холодного асфальта обычно ограничивается сельскими дорогами с относительно небольшой протяженностью. Для условий с интенсивным движением асфальтобетонное покрытие с холодной смесью обычно требует наложения горячей асфальтовой смеси или обработки поверхности для защиты от движения транспорта. Компоненты холодного асфальта можно смешивать на центральном заводе или на месте с помощью передвижного смесителя.

Обработка поверхности состоит из нанесения (а иногда и многократного нанесения) эмульгированного или жидкого асфальта и выбранного заполнителя на подготовленное зернистое основание или существующую поверхность.После укладки заполнителя смесь скатывается и уплотняется, чтобы получить удобную поверхность без пыли. Этот тип дорожного покрытия распространен на дорогах с малой и средней интенсивностью движения, которые могут иметь или не иметь существующее битумное покрытие.

МАТЕРИАЛЫ

В состав асфальтобетона входят асфальтовый заполнитель и асфальтовое вяжущее. В горячий асфальтобетон иногда добавляют минеральный наполнитель.

Асфальтный заполнитель

Заполнители, используемые в асфальтовых смесях (горячая асфальтовая смесь, холодная асфальтовая смесь, обработка поверхности), составляют примерно 95 процентов смеси по массе.Правильная сортировка заполнителя, прочность, ударная вязкость и форма необходимы для стабильности смеси.

Асфальтовое вяжущее

Асфальтовый вяжущий компонент асфальтового покрытия обычно составляет от 5 до 6 процентов от всей асфальтовой смеси, покрывает и связывает частицы заполнителя. Асфальтовый цемент используется в горячих асфальтовых смесях. Жидкий асфальт, представляющий собой асфальтобетон, диспергированный в воде с помощью эмульгатора или растворителя, используется в качестве вяжущего при обработке поверхностей и асфальтовых покрытиях из холодного асфальта.Свойства связующих часто улучшаются или улучшаются за счет использования добавок или модификаторов для улучшения адгезии (сопротивления отслаиванию), текучести, характеристик окисления и эластичности. Модификаторы включают масло, наполнитель, порошки, волокна, воск, растворители, эмульгаторы, смачиватели, а также другие патентованные добавки.

Минеральный наполнитель

Минеральный наполнитель состоит из очень мелких инертных минеральных веществ, которые добавляются в горячую асфальтовую смесь для улучшения плотности и прочности смеси.Минеральные наполнители составляют менее 6 процентов от массы горячего асфальтобетона и обычно менее 3 процентов. Типичный минеральный наполнитель полностью проходит через сито 0,060 мм (№ 30), при этом не менее 65 процентов частиц проходят через сито 0,075 мм (№ 200).

СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

Асфальтный заполнитель

Поскольку заполнители, используемые в битумных смесях (горячая асфальтовая смесь, холодная асфальтовая смесь, обработка поверхности), составляют примерно 95 процентов смеси по массе и примерно 80 процентов по объему, заполнители, используемые в асфальтобетоне, оказывают сильное влияние на свойства и эксплуатационные качества смеси.Ниже приводится список и краткие комментарии по некоторым из наиболее важных свойств заполнителей, которые используются в асфальтобетонных смесях:

  • Градация - гранулометрический состав частиц заполнителя должен быть комбинацией размеров, обеспечивающей оптимальный баланс пустот (плотности) и прочности дорожного покрытия.
  • Форма частиц - частицы заполнителя должны быть угловыми и почти равноразмерными или кубическими по форме, чтобы минимизировать площадь поверхности.Следует избегать плоских или удлиненных частиц.
  • Текстура частиц - частицы должны иметь шероховатую, а не гладкую текстуру, чтобы свести к минимуму отслоение асфальтового цемента.
  • Прочность частиц - частицы должны быть достаточно прочными, чтобы противостоять разложению или разрушению при уплотнении или движении.
  • Прочность - частицы должны быть достаточно прочными, чтобы оставаться неповрежденными при различных климатических условиях и / или химическом воздействии.
  • Удельный вес - удельный вес заполнителя необходим для правильного проектирования и дозирования асфальтовой смеси.
  • Абсорбция - абсорбция заполнителя относится к количеству пустот внутри частицы, которая может быть заполнена асфальтовым вяжущим (или воздухом или водой), и является мерой тенденции заполнителя абсорбировать асфальт. Чем выше поглощение, тем больше потребуется асфальтобетона.
  • Удельный вес - удельный вес заполнителя является показателем плотности уплотненной асфальтовой смеси для дорожного покрытия, содержащей этот заполнитель, и текучести дорожного покрытия (объема дорожного покрытия, который потребуется для данной массы дорожного покрытия).
  • Стабильность объема - некоторые агрегаты могут подвергаться объемному расширению в результате длительного воздействия влаги, противообледенительных солей и т. Д., Что может способствовать выпадению, расслоению и случайному растрескиванию асфальтового покрытия.
  • Вредные компоненты - некоторые заполнители могут содержать вредные количества потенциально реактивных компонентов (сланец, сланец, сульфаты, щелочи, расширяющиеся силикаты и т. Д.), Которые могут способствовать выпадению, расслоению и растрескиванию дорожного покрытия.

Вяжущее асфальтовое

Хотя асфальтовый вяжущий компонент обычно составляет приблизительно от 5 до 6 процентов по массе асфальтовой смеси для дорожного покрытия, выбор надлежащего сорта асфальта (асфальтовый цемент или эмульсия) для дорожного движения и климатических условий, в которых смесь для дорожного покрытия будет подвергаться воздействию имеет важное значение для производительности микса. Некоторые из наиболее важных свойств асфальтобетона, которые используются для различения различных цементов и оценки их качества, включают:

  • Пенетрация - мера относительной мягкости или твердости асфальтового цемента (или эмульсии) при заданной температуре.
  • Вязкость - мера сопротивления асфальтового цемента течению при заданной температуре.
  • Пластичность - мера способности асфальтобетонного цемента претерпевать удлинение под действием растягивающего напряжения при заданной температуре.
  • Несовместимость - показатель фазового разделения компонентов битумных вяжущих, модифицированных полимером, при хранении и использовании. Такое разделение нежелательно, поскольку приводит к значительному изменению свойств вяжущего и асфальта, в котором оно используется.

В таблице 1 представлен список стандартных методов испытаний, которые используются для оценки пригодности обычных минеральных заполнителей для использования в асфальтовых покрытиях.

Таблица 1. Порядок испытаний заполнителя для асфальта.
Имущество Метод испытаний Номер ссылки
Общие технические характеристики Грубый заполнитель для асфальтобетонных смесей ASTM D692
Мелкие заполнители для битумных смесей для дорожных покрытий ASTM D1073 / AASHTO M 29
Агрегаты стального шлака для битумных смесей для дорожных покрытий ASTM D5106
Агрегат для обработки одной или нескольких поверхностей ASTM D1139
Дробленый заполнитель для дорожных покрытий из щебня ASTM D693
Градация Ситовый анализ мелких и крупных заполнителей ASTM C136 / AASHTO T27
Размеры заполнителя для дорожно-мостового строительства ASTM D448 / AASHTO M43
Форма частиц Индекс формы и текстуры агрегатных частиц ASTM D3398
Плоские и удлиненные частицы в крупном агрегате ASTM D4791
Содержание неплотных пустот в мелкозернистом заполнителе (под влиянием формы частиц, текстуры поверхности и гранулометрического состава)
(Испытание является частью процедуры проектирования SHRP Superpave Level 1 для горячей асфальтовой смеси)
ASTM C1252 / AASHTO TP33
Текстура частиц Ускоренная полировка заполнителей с помощью британского колеса (не широко распространено в Северной Америке) ASTM D3319 / T279
Нерастворимый остаток в карбонатных агрегатах Непрямая мера сопротивления агрегата износу путем определения количества присутствующей карбонатной породы) ASTM D3042
Центрифужный керозиновый эквивалент (используется только как часть процедуры расчета смеси Hveem) ASTM D5148
Сила частиц Устойчивость к разрушению крупнозернистого заполнителя в результате истирания и ударов в машине в Лос-Анджелесе ASTM C535
Устойчивость к разрушению мелкозернистого грубого заполнителя в результате истирания и ударов в машине в Лос-Анджелесе ASTM C131 / AASHTO T96
Разложение мелкого заполнителя из-за истирания ASTM C1137
Прочность Совокупный индекс прочности ASTM D3744 / AASHTO T210
Прочность агрегатов при использовании сульфата натрия или сульфата магния ASTM C88 / AASHTO T104
Прочность заполнителей при замораживании и оттаивании AASHTO T103
Удельный вес и абсорбция
Удельный вес и поглощение грубого заполнителя
ASTM C127 / AASHTO T85
Удельный вес и абсорбция мелкозернистого заполнителя ASTM C128 / AASHTO T84
Масса устройства Удельный вес и пустоты в совокупности ASTM C29 / C29M / AASHTO T19
Стабильность объема Возможное расширение агрегатов в результате реакций гидратации
(Разработано для измерения потенциала расширения агрегатов стального шлака)
ASTM D4792
Вредные компоненты Эквивалентная стоимость песка почв и мелкого заполнителя (Косвенная мера содержания глины в смесях заполнителей) ASTM D2419
Куски глины и рыхлые частицы в агрегатах ASTM C142

В таблице 2 представлен список стандартных методов испытаний, используемых для определения свойств асфальтового вяжущего.

Таблица 2 Процедуры испытаний битумного вяжущего

Имущество Метод испытаний Номер ссылки
Общие технические условия Извлечение асфальта из раствора методом Абсона ASTM D1856
Сортированный асфальтобетон для использования в дорожных покрытиях ASTM D946
Сортированный асфальтобетон для использования в дорожных покрытиях ASTM D3381
Эмульгированный асфальт ASTM D977
Реология Проникновение битумных материалов ASTM D5
Приготовление смесей вязкости для переработанных битумных материалов ASTM D4887
Кинематическая вязкость асфальтов ASTM D2170
Пластичность битумных материалов ASTM D113
Воздействие тепла / воздуха на асфальтовые материалы при испытании в тонкопленочной печи ASTM D1754
Тестирование связующего вещества SHRP уровня 1 Руководство по проектированию смеси SHRP A-407
Несовместимость Тест стабильности при хранении Промышленное руководство по производству битума Shell, 1995

Минеральный наполнитель

Минеральные наполнители состоят из мелкодисперсных минеральных веществ, таких как каменная пыль, шлаковая пыль, гашеная известь, гидравлический цемент, летучая зола, лесс или другие подходящие минеральные вещества.

Минеральные наполнители служат двойному назначению при добавлении в асфальтовые смеси. Часть минерального наполнителя, которая мельче, чем толщина асфальтовой пленки, и связующее на основе асфальтобетона образуют строительный раствор или мастику, которые способствуют повышению жесткости смеси. Частицы больше, чем толщина асфальтовой пленки, ведут себя как минеральный заполнитель и, следовательно, вносят свой вклад в точки контакта между отдельными частицами заполнителя. Градация, форма и текстура минерального наполнителя существенно влияют на характеристики горячей асфальтовой смеси.

Некоторые из наиболее важных свойств минерального наполнителя, используемого в асфальтобетонных покрытиях, следующие:

  • Градация - минеральные наполнители должны иметь 100 процентов частиц, проходящих через 0,60 мм (сито № 30), от 95 до 100 процентов, проходящих через 0,30 мм (сито № 40), и 70 процентов частиц, проходящих через 0,075 мм (сито № 200). ).
  • Пластичность - минеральные наполнители не должны быть пластичными, чтобы частицы не связывались друг с другом.
  • Вредные материалы - процент вредных материалов, таких как глина и сланец, в минеральном наполнителе должен быть минимизирован, чтобы предотвратить разрушение частиц.

В таблице 3 представлен список применимых методов испытаний, содержащий критерии, которые используются для характеристики пригодности обычных наполнителей для использования в асфальтовых покрытиях.

Таблица 3. Методика испытаний минерального наполнителя.
Имущество Метод испытаний Номер ссылки
Общие технические условия Минеральный наполнитель для битумных смесей для дорожных покрытий ASTM D242 / AASHTO M 17
Градация Ситовый анализ минерального наполнителя для дорожных и дорожных материалов ASTM D546
Пластичность Предел жидкости, предел пластичности и индекс пластичности грунтов ASTM D4315
Вредные материалы Эквивалентная стоимость песка почв и мелкого заполнителя
(Косвенная мера содержания глины в смесях заполнителя)
ASTM D2419

АСФАЛЬТОБЕТОННЫЙ МАТЕРИАЛ

Пропорции смеси для должным образом уплотненной асфальтобетонной смеси для дорожного покрытия определяются в лаборатории во время испытаний конструкции смеси.Способность правильно подобранной асфальтовой смеси для дорожного покрытия противостоять потенциально разрушающему воздействию отслаивания асфальтового вяжущего от частиц заполнителя также обычно оценивается в лаборатории. Чтобы правильно работать в поле, хорошо продуманная асфальтобетонная смесь должна быть помещена в надлежащий температурный диапазон и должным образом уплотнена. Асфальтобетонные смеси для мощения следует оценивать по следующим свойствам:

  • Устойчивость - нагрузка, которую может выдержать хорошо уплотненная дорожная смесь до разрушения.Требуется достаточная стабильность смеси для удовлетворения требований движения без искажений или смещения.
  • Flow - максимальная диаметральная деформация сжатия, измеренная в момент разрушения. Отношение устойчивости по Маршаллу к текучести приблизительно соответствует нагрузочно-деформационным характеристикам смеси и, следовательно, указывает на устойчивость материала к остаточной деформации при эксплуатации.
  • Воздушные пустоты - процент пустот в матрице заполнителя-связующего, которые не заполнены связующим.Должно быть предусмотрено достаточно пустот, чтобы обеспечить небольшое дополнительное уплотнение при движении и небольшое расширение асфальта из-за повышения температуры без промывки, утечки или потери устойчивости.
  • Сопротивление зачистке - способность смеси для дорожного покрытия сопротивляться потере прочности на разрыв из-за отделения асфальтового цемента от заполнителя. Низкое сопротивление отделению может привести к распаду смеси.
  • Модуль упругости - показатель жесткости хорошо уплотненной смеси для дорожного покрытия при заданных условиях приложения нагрузки.Смесь, имеющая низкий модуль упругости, будет восприимчива к деформации, тогда как высокий модуль упругости указывает на хрупкость смеси.
  • Плотность уплотнения - максимальный удельный вес или плотность правильно разработанной смеси для дорожного покрытия, уплотненной в соответствии с предписанными лабораторными процедурами уплотнения.
  • Удельный вес - показатель плотности дорожной смеси, уплотненной в поле в соответствии с требованиями проекта.

В таблице 4 представлен список стандартных лабораторных тестов, которые в настоящее время используются для оценки состава смеси или ожидаемых характеристик смеси для дорожного покрытия.

Последние разработки в области проектирования асфальтового покрытия, которые проводились в рамках Стратегической программы исследований автомобильных дорог (SHRP), привели к разработке новой процедуры проектирования асфальтовой смеси, называемой Superpave (процедура проектирования высококачественного асфальтового покрытия). Если традиционный подход к проектированию смеси (с использованием методов проектирования смеси Маршалла или Хвима) был основан на эмпирических лабораторных процедурах проектирования, подход к проектированию смеси Superpave представляет собой улучшенную систему для определения асфальтового вяжущего и минеральных заполнителей, разработки дизайна асфальтовой смеси, а также анализа и установления прогнозирование характеристик дорожного покрытия.Система включает в себя спецификацию асфальтового вяжущего (вяжущие с градуированными характеристиками), систему проектирования и анализа горячего асфальта и компьютерное программное обеспечение, которое объединяет компоненты системы. Уникальной особенностью системы Superpave является то, что это подход, основанный на технических характеристиках, при этом тесты и анализы имеют прямое отношение к эксплуатационным характеристикам.

Таблица 4. Порядок испытаний асфальтобетонных покрытий.
Имущество Метод испытаний Номер ссылки
Характеристики стабильности и текучести
(также воздушные пустоты)
Метод Маршалла AASHTO T245
Метод Хвима AASHTO T246, T247
Метод холодного смешивания, рекомендованный Институтом асфальта Руководство по холодному смешиванию асфальта
Устойчивость к пластическому течению битумных смесей с использованием аппарата Маршалла ASTM D1559
Сопротивление зачистке Погружение - метод Маршалла ASTM D4867
Погружение - метод Маршалла AASHTO T283 (модифицированный метод Лоттмана)
Модуль упругости Дизайн смеси Superpave Asphalt Institute Superpave Series No.1 (СП-1)
Институт асфальта серии Superpave № 2 (SP-2)
Масса устройства Теоретический максимальный удельный вес и плотность битумных смесей для дорожных покрытий ASTM D2041
Плотность в сжатом состоянии Плотность уплотненных битумных смесей для дорожных покрытий на месте ASTM D2950

Проектирование и анализ смеси Superpave выполняется на одном из трех все более строгих уровней производительности.Superpave Level 1 - это улучшенная процедура выбора материалов и объемного расчета смеси; На Уровне 2 в качестве отправной точки используется та же процедура расчета объемной смеси, что и на Уровне 1, в сочетании с набором тестов для прогнозирования характеристик смеси; Уровень 3 включает более полный набор тестов для достижения более надежного уровня прогнозирования производительности. В настоящее время завершены только спецификация на асфальтовое вяжущее с градуированными характеристиками и подход Superpave Level 1, а модели прогнозирования характеристик, используемые в процедурах уровня 2 и уровня 3, все еще проходят валидацию.

Пользователи могут обратиться к публикациям Asphalt Institute Superpave Series No. 1 и No. 2, перечисленным в справочном разделе, для получения подробной информации об оборудовании для расчета смеси Superpave и методах испытаний, а также о требованиях к асфальтовому вяжущему с заданными характеристиками.

СПРАВОЧНИКИ ДЛЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ

Руководство AASHTO по проектированию конструкций дорожного покрытия . Американская ассоциация государственных служащих автомобильных дорог и транспорта, Вашингтон, округ Колумбия, 1993.

Базовое руководство по асфальтовой эмульсии .Институт асфальта, серия руководств № 19, Лексингтон, Кентукки.

Методы расчета смесей для асфальтобетона и других типов горячих смесей . Серия руководств № 2 (MS-2), шестое издание, Институт асфальта, Лексингтон, Кентукки, 1994.

Морган П. и А. Малдер. Промышленный справочник по битуму Shell . Shell Bitumen, Риверсделл Хаус, Суррей, Великобритания, 1995.

Технические характеристики и испытания асфальтового вяжущего с высокими эксплуатационными характеристиками . Серия Superpave № 1 (SP-1), Институт асфальта, Лексингтон, Кентукки.

Superpave Level 1 Mix Design . Серия Superpave № 2 (SP-2), Институт асфальта, Лексингтон, Кентукки.

Steel Slag - Руководство пользователя Асфальтобетон - Руководство пользователя по отходам и побочным продуктам при строительстве дорожных покрытий

, Вашингтон, округ Колумбия, 1990.

  • Коллинз Р. Дж. И С. К. Цесельски. Переработка и использование отходов и побочных продуктов при строительстве автомобильных дорог . Национальная совместная программа исследований автомобильных дорог, Синтез практики автомобильных дорог 199, Транспортный исследовательский совет, Вашингтон, округ Колумбия, 1994.

  • Blemker, D., Heckett MultiServ. (Примечание: MultiServ - международная фирма, занимающаяся обращением со стальным шлаком - в основном для извлечения металлов.) Личное общение с М. Маккеем, John Emery Geotechnical Engineering Limited, август и сентябрь 1996 г.

  • Фарранд Б. и Дж. Эмери. «Недавние улучшения качества агрегата стального шлака». Документ, подготовленный для презентации на Ежегодном заседании Совета по исследованиям в области транспорта 1995 г., Вашингтон, округ Колумбия.С., январь 1995 г.

  • Американская ассоциация государственных служащих автомобильных дорог и транспорта. Стандартный метод испытаний, «Ситовой анализ мелких и крупных агрегатов», Обозначение AASHTO: T27-84, Часть II Испытания, 14-е издание, 1986.

  • Американское общество испытаний и материалов. Стандартные технические условия D1139-95, «Агрегат для однократной или многократной битумной обработки поверхности», Ежегодный сборник стандартов ASTM , том 04.03, Вест Коншохокен, Пенсильвания, 1996.

  • Эмери, Дж. Дж. «Использование шлака при строительстве тротуаров», Расширение совокупных ресурсов . Специальная техническая публикация ASTM 774, Американское общество испытаний и материалов, Вашингтон, округ Колумбия, 1982 г.

  • Американское общество испытаний и материалов. Стандартные технические условия D5106-91, «Агрегаты стального шлака для битумных смесей для дорожных покрытий», Ежегодный сборник стандартов ASTM , том 04.03, Вест Коншохокен, Пенсильвания, 1994.

  • Американское общество испытаний и материалов. Стандартные технические условия D4792-95, «Возможное расширение агрегатов в результате реакций гидратации», Ежегодная книга стандартов ASTM , том 04.03, Вест Коншохокен, Пенсильвания, 1996.

  • JEGEL. Использование агрегатов стального шлака в горячем асфальте . Заключительный отчет. Подготовлено John Emery Geotechnical Engineering Limited для Технического комитета по сталеплавильным шлакам, апрель 1993 г.

  • Американская ассоциация государственных служащих автомобильных дорог и транспорта. Стандартный метод испытаний, «Отбор проб битумных смесей для дорожных покрытий», Обозначение AASHTO: T168-82, Часть II Испытания, 14-е издание, 1986 г.

  • Американское общество испытаний и материалов. Стандартные технические условия D2726-96, «Насыпной удельный вес и плотность неабсорбирующих уплотненных битумных смесей», Ежегодный сборник стандартов ASTM , том 04.03, Вест Коншохокен, Пенсильвания, 1996.

  • Американское общество испытаний и материалов.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    [an error occurred while processing the directive]
  • СТАЛЬНОЙ ШЛАК Руководство пользователя

    Асфальтобетон

    ВВЕДЕНИЕ

    Стальной шлак может быть переработан в крупнозернистый или мелкозернистый заполнитель для использования в плотных и открытых асфальтобетонных покрытиях с горячей смесью, (1,2,3) , а также в холодных смесях или при обработке поверхностей. (4) Правильная обработка стального шлака и специальные процедуры контроля качества чрезвычайно важны при выборе стального шлака для использования в асфальтобетонных смесях. Особое значение имеет возможность расширения из-за наличия свободной извести или магнезии в шлаке, игнорирование которых может привести к растрескиванию дорожного покрытия. Использование стального шлака в смесях для дорожных покрытий должно быть ограничено заменой мелкой или крупной фракции заполнителя, но не обоих сразу, потому что горячая асфальтовая смесь, содержащая 100% стального шлака, подвержена образованию большого количества пустот и проблем с набуханием из-за угловой формы стального шлака. совокупный.Смеси с большим пустым пространством (100-процентные смеси стального шлака) подвержены чрезмерному асфальтированию во время производства и последующей промывке из-за уплотнения трафика в процессе эксплуатации.

    РЕГИСТРАЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

    Стальной шлак успешно использовался в качестве заполнителя для горячего асфальта, а также для обработки поверхностей в США и за рубежом. Его использование требует правильного выбора, обработки, старения и тестирования, чтобы гарантировать, что он будет работать в соответствии с предполагаемыми проектными спецификациями.

    По меньшей мере 11 штатов (Алабама, Калифорния, Иллинойс, Индиана, Кентукки, Луизиана, Мичиган, Миссури, Пенсильвания, Южная Каролина и Западная Вирджиния) оценили использование стального шлака в качестве заполнителя при укладке асфальта, и одно агентство штата (Луизиана) провело оценку использования стального шлака. участвовал в использовании стального шлака для обработки поверхности. (5)

    К положительным характеристикам стальных шлаковых агрегатов в горячей асфальтовой смеси относятся хорошие фрикционные свойства и сопротивление отслаиванию, высокая стабильность и устойчивость к колейности / пластической деформации.Однако использование неподходящего или неправильно обработанного шлака может привести к снижению производительности.

    Обширные трещины на тротуарах на карте наблюдались рядом агентств в США (Иллинойс, Индиана и Миннесота), Канаде, Германии и Японии. Растрескивание связано с объемной нестабильностью, связанной со свободной известью (CaO) и / или свободной магнезией (MgO) в стальном шлаке. Гидратация свободной извести или магнезии приводит к расширению и растрескиванию частицы шлака.Когда эта реакция происходит на асфальте, могут возникать трещины или выскакивание. Недавние проблемы, о которых сообщалось в Огайо и Иллинойсе, связанные с износом, расслоением и крупнозернистой текстурой горячего асфальта, содержащего заполнитель стального шлака, привели к некоторым ограничениям на использование стального шлака. (6)

    ТРЕБОВАНИЯ К ОБРАБОТКЕ МАТЕРИАЛА

    Контроль качества

    При производстве сталеплавильного шлака (на сталеплавильном заводе) и при обработке заполнителей необходимы специальные процедуры контроля качества, чтобы гарантировать, что сталелитейный завод «мусор» (печной кирпич, древесина, неполностью сплавленные фрагменты, известь, порода и т.) не входит в состав стального шлакового агрегата.

    Стиральная

    Для контроля волюметрической нестабильности, возникающей из-за присутствия потенциально гидратируемой свободной извести и свободной магнезии, следует использовать только подходящие высококачественные печные шлаки, не содержащие значительных количеств непрореагировавшей извести и долима. Недавно рекомендованные варианты предполагают, что агрегаты крупного и мелкого стального шлака должны быть промыты и содержать менее 3 процентов по массе нелаковых составляющих и менее 0.1 процент содержания древесины. Кроме того, рекомендуется, чтобы не было обнаруживаемых частиц мягкой извести или скоплений оксида извести. (7)

    Дробление и сортировка

    В дополнение к требованиям по очистке, старению и контролю качества, дробление, просеивание и магнитная сепарация необходимы для производства подходящего грубого или мелкого заполнителя. Последовательность градации, удельный вес и абсорбция важны для агрегатов стального шлака, которые будут использоваться в горячей асфальтовой смеси, и обработчик заполнителей должен обеспечить это.

    ИНЖЕНЕРНАЯ НЕДВИЖИМОСТЬ

    Обычно физические, химические и минералогические свойства стальных шлаков сильно различаются. Эта разница зависит от сталеплавильного завода, процесса производства стали, конкретной печи, обработки стального шлака и стратегии хранения. По этой причине использование стального шлакового агрегата необходимо рассматривать для конкретной сталеплавильной печи и технологической основы с учетом присущей изменчивости производства шлака и наличия потенциально гидратируемой свободной извести и свободной магнезии.

    Некоторые свойства стального шлака, которые представляют особый интерес при использовании стального шлака в асфальтобетоне, включают градацию, удельный вес, долговечность, содержание влаги, абсорбцию, фрикционные и термические свойства.

    Градация : заполнители стального шлака, используемые в горячей асфальтовой смеси, должны соответствовать тем же требованиям градации, что и обычные заполнители, как указано в AASHTO T27. (8) Для обработки поверхности агрегаты стального шлака должны соответствовать градации и физическим требованиям ASTM D1139. (9)

    Удельный вес : Из-за относительно высокого удельного веса (от 3,2 до 3,6) стального шлака можно ожидать, что агрегат стального шлака даст продукт с более высокой плотностью по сравнению с обычными смесями. Относительная насыпная плотность на 15-25% больше, чем у большинства обычных смесей.

    Долговечность : Стальной шлаковый агрегат очень твердый и устойчивый к истиранию. Агрегаты стального шлака обладают хорошей прочностью, устойчивостью к атмосферным воздействиям и эрозии.

    Содержание влаги : Относительно шероховатая текстура поверхности (глубокие поры) стального шлака увеличивает восприимчивость заполнителя к дифференциальной сушке и потенциальному удержанию влаги в горячей смеси. Удержание влаги в сочетании с присутствием гидратируемых оксидов может привести к нестабильности объема. Чтобы свести к минимуму требования к сушке и возможность реакций гидратации, содержание влаги в заполнителе стального шлака должно быть ограничено до 5 процентов перед использованием в горячей асфальтовой смеси.Влажность стального шлакового агрегата после сушки не должна превышать 0,1 процента.

    Поглощение : Стальной шлак имеет несколько более высокое поглощение, чем обычный заполнитель. Это может привести к увеличению спроса на асфальтобетон. Извлекаемость асфальтового цемента (по результатам лабораторных испытаний) может быть более сложной, чем для обычного заполнителя.

    Фрикционные свойства : Опыт нескольких стран с агрегатами стального шлака в горячей асфальтовой смеси показывает, что можно ожидать очень удовлетворительного сопротивления трению.Показатели полированного камня (PSV, желательны высокие значения) и показатели совокупного истирания (AAV, желательны низкие значения) подтверждают общий вывод о том, что стальной шлаковый агрегат демонстрирует превосходное сопротивление трению для дорожных покрытий. (10) Высокое сопротивление трению, а также стойкость к истиранию стального шлакового агрегата является преимуществом в приложениях, где требуется высокая износостойкость, таких как промышленные дороги, перекрестки и стоянки с интенсивным движением.

    Термические свойства : Сообщалось, что агрегаты стального шлака сохраняют тепло значительно дольше, чем обычные природные агрегаты.Характеристики сохранения тепла стальных шлаковых заполнителей могут быть полезными при ремонтных работах с горячей асфальтовой смесью в холодную погоду.

    Некоторые из свойств смеси, которые представляют интерес при использовании стального шлака в асфальтобетонных смесях, включают стабильность, сопротивление отслаиванию и сопротивление колейности.

    Стабильность : Смеси стального шлака сочетают в себе очень высокую стабильность (в 1,5–3 раза выше, чем у обычных смесей) с хорошими свойствами текучести.

    Сопротивление удалению : Смеси стального шлака обычно демонстрируют отличное сопротивление удалению асфальтового цемента с частиц заполнителя стального шлака.Устойчивость к отгонке, скорее всего, повышается из-за наличия в шлаке свободной извести.

    Устойчивость к колейности : Высокая стабильность (в 1,5–3 раза выше, чем у обычных смесей) с хорошими свойствами текучести приводит к получению смеси, которая устойчива к колейности после охлаждения, но при этом остается компактной. Устойчивость к колееобразованию является преимуществом для автомагистралей, промышленных дорог и парковок, подверженных большим нагрузкам на ось.

    ПРОЕКТИРОВАНИЕ

    Дизайн смеси

    Асфальтовые смеси, содержащие стальной шлак, могут быть разработаны с использованием стандартных лабораторных процедур.Смеси, объединяющие заполнитель стального шлака и обычные заполнители, обычно проектируются объемно из-за значительной разницы в относительных объемных плотностях заполнителя.

    Требования ASTM D5106 (11) и ASTM D4792 (12) определяют рекомендуемые свойства стального шлакового заполнителя для использования в горячей асфальтовой смеси. Некоторые агентства, такие как Министерство транспорта Пенсильвании, приняли дополнительные спецификации, устанавливающие минимальные периоды старения для переработанного стального шлака, направленные на ограничение риска обширного растрескивания агрегата стального шлака в горячей асфальтовой смеси.В международном масштабе Германия и Япония имеют исчерпывающие спецификации для обработки агрегатов стального шлака, которые, помимо требований к старению и испытания на расширение агрегата, также включают испытания на расширение горячей асфальтовой смеси, содержащей стальной шлак. 13)

    Использование заполнителя стального шлака во многих юрисдикциях ограничивается грубым или мелким заполнителем (но не обоими сразу) для смягчения потенциальных проблем с набуханием (плохая уплотняемость и большое количество пустот). Эту проблему также можно смягчить путем смешивания крупнозернистого или мелкозернистого стального шлакового заполнителя с обычными природными (более округлыми) материалами для облегчения уплотнения горячей смеси.

    Недавняя комплексная оценка агрегатов стального шлака при использовании горячего асфальта была проведена в Канаде. Результатом этой оценки стали следующие рекомендуемые испытания и технические характеристики для шлаковых агрегатов: (13)

    • Необходимо провести петрографическое исследование всего стального шлакового агрегата для выявления присутствия вредных компонентов. Не должно быть обнаружено скоплений извести или оксида извести.

    • Возможность расширения стального шлака должна быть проверена в соответствии со стандартом ASTM D4792 с помощью 7-дневного испытания погружением в воду.Рекомендуется максимальный предел расширения 1 процент.

    • Стальной шлаковый заполнитель с погружением в горячую асфальтобетонную смесь следует провести испытания на расширение конечных пробок для горячей асфальтовой смеси Marshall, чтобы гарантировать стабильность горячей асфальтовой смеси. Допускается отсутствие трещин или выскакивания, а также лишь незначительное окрашивание брикетов горячего асфальтобетона из стального шлака после 72 часов погружения в водяную баню с температурой 60 ° C.

    • Следует учесть испытание на разрушение автоклава при атмосферном давлении с использованием ускоренных 1-часовых испытаний, чтобы быстро получить информацию о потенциале расширения объема шлака, и установить приемлемые пределы на основе испытаний эксплуатационных характеристик в полевых условиях.

    Эти спецификации были рекомендованы в качестве дополнения к минимальным требованиям к старению для складских запасов обработанных стальных шлаковых агрегатов.

    Конструктивное проектирование

    Традиционные методы структурного проектирования покрытий AASHTO подходят для асфальтовых покрытий с добавлением стального шлака.

    СТРОИТЕЛЬСТВО

    Погрузочно-разгрузочные работы и хранение

    Те же общие методы и оборудование, которые используются для работы с обычными агрегатами, применимы и для стальных шлаковых агрегатов.

    Склады обработанного (дробленого и просеянного) агрегатов крупного и мелкого стального шлака перед подачей на заводы по производству горячих смесей должны поддерживаться во влажном состоянии. Период старения в сырых отвалах должен быть установлен путем контроля процесса, чтобы удовлетворить критериям вредных компонентов (надежность автоклава, испытание на расширение ASTM D4792 (12) ). Срок хранения должен составлять от 3 до 18 месяцев. До тех пор, пока контрольные испытания процесса (как указано выше) не покажут, что агрегаты стального шлака подходят для использования в горячей асфальтовой смеси, рекомендуется дополнительное старение.

    Смешивание, укладка и уплотнение

    Содержание влаги в стальном шлаковом заполнителе и постоянство влажности горячего асфальта важны для получения удовлетворительной смеси. Рекомендуется, чтобы максимальное содержание влаги в крупнозернистых и / или мелкозернистых стальных шлаковых агрегатах при вводе в установку горячего смешения не превышало 5 процентов. Максимальное содержание влаги в горячей асфальтобетонной смеси из стального шлакового заполнителя не должно превышать 0,1 процента.

    Те же методы и оборудование, которые используются для обычных покрытий, применимы к асфальтовым покрытиям, содержащим стальной шлак.

    Контроль качества

    Для смесей, содержащих стальной шлак, следует использовать те же процедуры полевых испытаний, что и для обычных горячих асфальтобетонных смесей. Смеси должны быть отобраны в соответствии с AASHTO T168, (14) и испытаны на удельный вес в соответствии с ASTM D2726 (15) и плотность на месте в соответствии с ASTM D2950. (16) Холодная смесь / обработка поверхности с использованием стального шлака должна удовлетворять стандартным требованиям к материалам для холодной смеси / обработки поверхности, установленным ASTM D1139. (9)

    НЕРЕШЕННЫЕ ВОПРОСЫ

    Еще предстоит решить ряд вопросов, касающихся использования и последующей переработки заполнителей стального шлака в горячую асфальтобетонную смесь. Несмотря на то, что распространенность каркасного растрескивания, связанного с использованием агрегатов стального шлака, широко признана, необходимо определить степень, в которой эта проблема подрывает структурную целостность дорожного покрытия. Ограниченные исследования показывают, что структурные характеристики не пострадали; тем не менее, необходимы более долгосрочные данные мониторинга, чтобы проверить влияние трещин на ожидаемый срок службы покрытия.

    Поскольку растрескивание по карте признано проблемой производительности, но не решается напрямую стандартными методами ASTM и AASHTO, существует необходимость в разработке стандартных методов для оценки пригодности стальных шлаковых заполнителей для использования горячего асфальта и для обработки поверхности. Кроме того, для оценки эффективности обработки поверхности, содержащей агрегаты стального шлака, требуются долгосрочные эксплуатационные данные.

    Существует необходимость в оценке возможности повторного использования стального шлака в асфальтовых покрытиях, включающих вторичное асфальтовое покрытие и содержащих агрегаты стального шлака.В настоящее время существует опасение, что переработка покрытий из заполнителя стального шлака, которые ранее демонстрировали проблемы с объемной стабильностью (растрескивание), может привести к аналогичным проблемам в переработанной смеси. (17)

    ССЫЛКИ

    1. Россини-Лейк, Л., Дж. Дж. Цзян и К. Кертис. Тротуары из регенерированного стального шлака для использования в качестве заполнителей - Испытательные участки шоссе 10 . Промежуточный отчет Министерства транспорта Онтарио, декабрь 1995 г.

    2. Kandahl, P. S., and G. L. Hoffman. T he Использование стального шлака в качестве мелкозернистого заполнителя битумного бетона . Заключительный отчет, исследовательский проект № 79-26, Министерство транспорта Пенсильвании, в сотрудничестве с Федеральным управлением шоссейных дорог Министерства транспорта США, 1982 г.

    3. Нортон, Дж. Э., Использование шлака сталеплавильных печей в битумных смесях . Отчет об исследовании № 78 TB-23, Департамент транспорта Мичигана, 1979 г.

    4. Noureldin, A. S., and R. S. McDaniel. Оценка поверхностных смесей стального шлака и асфальта . Совет по исследованиям в области транспорта, документ № 8