1. Период активного структурообразования протекает в момент объединения битума с минеральным материалом.
2. Сближение структурных элементов смеси при её укладке и уплотнения.
3. Период стабилизации микроструктурных связей в асфальтобетоне при эксплуатации покрытия.
Повышение вязкости битума при охлаждении.
Повышение вязкости битума за счёт улетучивания лёгкого углеводорода, за счёт стабилизации ориентированных молекул битума или при появлении новообразования в зоне контакта.
Доуплотнение под действием транспорта.
На стадии разработки проекта автомобильной дороги выбирают асфальтобетон определенной разновидности, конкретно для каждого конструктивного слоя дорожной одежды.
В верхних слоях покрытий на дорогах всех категорий используют только плотный асфальтобетон.
Нижние слои покрытий на дорогах I – II категорий устраивают из пористого асфальтобетона, а на дорогах III – IV категорий – из высокопористого асфальтобетона.
В верхних слоях оснований можно использовать как пористый, так и высокопористый асфальтобетоны.
При стадийном строительстве нижний слой покрытий устраивают, как правило, из плотного крупнозернистого асфальтобетона.
Вид и тип плотного асфальтобетона для верхних слоев покрытий назначают в зависимости от категории дороги и климатических условий района строительства.
В районах I, II и частично III дорожно-климатических зон, характеризующихся холодным и влажным климатом, для устройства верхних слоев покрытий целесообразно использовать смеси типа Б с содержанием щебня или гравия 40 – 50 %, а также типов В, Г и Д, в которых формируется замкнутая поровая структура, препятствующая прониканию воды в покрытие. При этом в районах II дорожно-климатической зоны рекомендуется применять асфальтобетоны с остаточной пористостью не более 5% объема.
Для второй дорожно-климатической зоны (ГОСТ 9128-97):
Таблица 1
|
Наименование показателя |
Результаты испытаний |
Требования ГОСТ 9128-97 для типа Б марки II |
|
Марка щебня по прочности истираемости морозостойкости Содержание зёрен пластинчатой и игловатой формы, % |
1000 И II F100 14,89 |
Не ниже 800 Не ниже И II Не ниже F50 Не более 25 |
При строительстве верхнего слоя покрытий на дорогах третьей категории можно использовать горячие смеси типов А, Б, В, Г и Д II марки, а также холодные асфальтобетонные смеси типов Бх,Вх,Гх марки I.
В соответствии с требованиями нормативных документов и данными задания для проектирования асфальтобетонной смеси мною выбран асфальтобетон типа Б из горячих смесей марки II, потому что:
· результаты испытаний удовлетворяют требованиям ГОСТ 9128 - 97
· из практических соображений, для второй климатической зоны с её холодным климатом очень важно. Он обладает достаточно высокой сопротивляемостью механическим и атмосферным факторам, поэтому его применяют для устройства верхнего слоя двухслойных покрытий и при интенсивном движении
· по сравнению с типом Б, тип А является многощебенистым а/б, а т.к. щебень дороже песка, тип А менее экономичен. Тип Б проще запроектировать, т.к. тип А более требователен к процентному содержанию частиц на ситах.
ГЛАВА 2 «ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ»
2.1 Крупный заполнитель(щебень):
Для приготовления щебня используют прочные морозостойкие магматические, метаморфические и осадочные горные породы, а также прочные и морозостойкие медленноохлаждённые металлургические шлаки.
Прочность при сжатии горных пород должна быть не менее 100…120 МПа, а осадочных карбонатных пород металлургических шлаков - не менее 80…100 МПа.
Показатель прочности при износе в полочном барабане для щебня из горных пород не более25…35%, а для шлаков - не более 35%. Марки по износу бывают: И 1, И2, И3, И4.
Щебень для асфальтобетонных смесей должен быть чистым, (по ГОСТ 8267 п.4.71 таблица 9) не допускается содержание глинистых и пылеватых частиц свыше 1%.(т.к в соответствии с ГОСТ 25100 щебень гранитный является магматической породой ) Форма зёрен щебня должна быть приближена к тетраэдальной и кубовидной, а поверхность к - шероховатой, что повышает внутреннее трение и прилипание вяжущего. Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы в щебне и гравии должно быть, % по массе, не более:
15 - для смесей типа А и высокоплотных;
35 - для смесей типов В, Вх.
Щебень для а/б смесей должен выдерживать без разрушения не менее 50 циклов переменного замораживания и оттаивания, а для нижнего слоя покрытия - не менее 25 циклов. Отсюда марки морозостойкости: F20, F25, F50.
Исходные данные:
· Щебень гранитный
- плотность - 2,7г/см³
- марка по прочности при раздавливании в цилиндре - 1000
- марка по износу в полочном барабане – ИII
- марка по морозостойкости –F100
- зерновой состав:
Таблица 2
|
Наименование показателя |
Диаметры отверстий сит, мм |
||||
|
20 |
15 |
10 |
5 |
<5 |
|
|
Полный остаток,% |
6 |
9 |
57 |
98 |
100 |
|
Полный просев,% |
94 |
91 |
43 |
2 |
0 |
- содержание зёрен пластинчатой и игловатой формы, %
фр. 5 - 10 мм – 16%
фр. 10 - 20 мм – 14%
Содержание зёрен пластинчатой и игловатой формы = (16*41+14*51)/(41+51)=14,89%(<25%)
Вывод: по всем указанным выше показателям щебень известняковый можно применить для проектирования горячей асфальтобетонной смеси типа Б, марки II.
2.2 Мелкий заполнитель (песок):
Для приготовления асфальтобетонных смесей применяют природные и дроблёные пески, и отсевы продуктов дробления горных пород и гравия. Песок должен быть чистым и содержать пылевато-глинистых частиц не более 3% по массе.
Природный песок - неорганический сыпучий материал с крупностью до 5 мм, образовавшийся в результате естественного разрушения скальных горных пород и получаемый при разработке песчаных и песчано-гравийных месторождений без использования специального обогатительного оборудования.
Дроблёный песок получают дроблением скальных пород или кристаллических металлургических шлаков. В зависимости от прочности исходной горной породы дроблёный песок делят на две марки: 800 и 400. Для первой из них применяют горные породы с прочностью при сжатии не ниже 80 МПа, а второй - не ниже 40 МПа.
Песок из отсевов дробления - неорганический сыпучий материал с крупностью до 5 мм, получаемый из отсевов дробления горных пород при производстве щебня и из отходов обогащения руд черных и цветных металлов и металлических ископаемых и других отраслях промышленности.
Гранулометрический состав песка должен обеспечивать получение смеси с другими минеральными материалами с наибольшей плотностью. Из этих соображений для приготовления асфальтобетона применяют крупно и среднезернистые пески.
Исходные данные:
· Песок кварцевый
- плотность - 2,62 г/см³
- содержание загрязняющих примесей – 1,5 %
- зерновой состав:
Таблица 3
|
Наименование показателя |
Диаметры отверстий сит, мм |
||||||
|
5 |
2.5 |
1.25 |
0.63 |
0.315 |
0.16 |
<0.16 |
|
|
Полные остатки,% |
0 |
20 |
40 |
60 |
85 |
98 |
100 |
|
Полные просевы,% |
100 |
80 |
60 |
64 |
28 |
8 |
0 |
