Асфальтобетонные и дегтебетонные смеси

 Введение

Актуальность данной работы заключается в подборе компонентов асфальтобетонной смеси по требованиям и условиям предъявляемых к ней и асфальтобетону. Асфальтобетон — искусственный материал, получаемый в результате уплотнения специально подобранной смеси щебня, песка, минерального порошка и битума. В рыхлом состоянии этот материал называют асфальтобетонной смесью. Минеральную часть составляют щебень (гравий), песок и минеральный порошок, а асфальтовяжущее вещество — минеральный порошок с битумом. Асфальтовый раствор образуют песок, минеральный порошок и битум. Этот раствор часто называют песчаным асфальтобетоном. В качестве вяжущего вместо битума может применяться деготь или синтетическое вяжущее вещество. Получаемые бетоны называют соответственно дегтебетонами или пластбетонами. Асфальтобетонные и дегтебетонные смеси приготавливают путем смешивания в смесительных установках в нагретом состоянии минеральных материалов и вяжущих, взятых в определенных соотношениях. В зависимости от вида применяемого каменного материала асфальтобетоны и дегтебетоны подразделяются на щебеночные, гравийные и песчаные. По назначению бетоны на органических вяжущих делятся на: дорожные, используемые для устройства дорожных покрытий и оснований, а также тротуаров и городских улиц (дегтебетон по санитарным условиям в.. населенных пунктах для устройства дорожных покрытий и оснований не используется); аэродромные, применяемые для устройства взлетно-посадочных дорожек и площадок на аэродромах; гидротехнический, используемый для укрепления откосов или в качестве гидроизоляционного материала при строительстве каналов, шлюзов, водотоков и т. д.; промышленного назначения—для устройства полов в промышленных и складских помещениях; декоративные, к которым относятся цветные асфальтобетоны, используемые для устройства парковых дорожек, покрытий на городских площадях, разделительных полос на автодорогах, а также для покрытия полов, террас и вестибюлей гражданских зданий; специального назначения, применяемые главным образом для промышленного строительства.

АСФАЛЬТОВЫЙ БЕТОН

Требования, предъявляемые к асфальтобетонной смеси

1. Смесь должна приготавливаться в соответствии с требованиями ГОСТа по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке предприятием-изготовителем.

2. Зерновые составы минеральной части смеси и асфальтобетона должны соответствовать установленным: для верхних слоев покрытий (Размер зерен мельче 0,071 мм от 12 до 17 в процентах по массе).

3. Показатели физико-механических свойств данного асфальтобетона из холодной смеси марок I и II, применяемого в конкретных дорожно-климатических зонах, указаны в таблице 1

4. Водонасыщение асфальтобетонов из холодных смесей должно быть от 5 до 9, % по объему.

5. Пористость минеральной части асфальтобетона из холодных смеси для типа Вх должна быть не более 20 %.

6. Смесь должна выдерживать испытание на сцепление битумов с поверхностью минеральной части.

7. Смесь должна быть однородной. Однородность холодных смесей оценивают коэффициентом вариации предела прочности при сжатии при температуре 50 °С.(Таблица 2)

Таблица 2

1. Характеристика материалов, применяемых для приготовления асфальтобетонной смеси

2.1 Органическое вяжущее (битум)

1. В зависимости от глубины проникания иглы при 25 °С вязкие дорожные нефтяные битумы изготовляют следующих марок: БНД 200/300, БНД 130/200, БНД 90/130, БНД 60/90, БНД 40/60, БН 200/300, БН 130/200, БН 90/130, БН 60/90.

Область применения битумов в дорожном строительстве отражена в таблице 3.

Таблица 3

2. По физико-химическим показателям битумы должны соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 4.

Таблица 4

2. Минеральная часть смеси (песок, щебень).

1. Песок.

1. Содержание в песке пылевидных и глинистых частиц, а также глины в комках не должно превышать значений, указанных в таблице 5.

Таблица 5

2. Пески из отсевов дробления в зависимости от прочности горной породы и гравия разделяют на марки. Изверженные и метаморфические горные породы должны иметь предел прочности при сжатии не менее 60 МПа, осадочные породы — не менее 40 МПа.

Марка песка из отсевов дробления по прочности должна соответствовать указанной в таблице 6.

3. Песок, предназначенный для применения в качестве заполнителя для бетонов, должен обладать стойкостью к химическому воздействию щелочей цемента.

Стойкость песка определяют по минералого-петрографическому составу и содержанию вредных компонентов и примесей. Перечень пород и минералов, относимых к вредным компонентам и примесям, и их предельно допустимое содержание приведены в приложении А.

Таблица 6

4. Песок, предназначенный для применения в качестве заполнителя для бетонов, должен обладать стойкостью к химическому воздействию щелочей цемента.

Стойкость песка определяют по минералого-петрографическому составу и содержанию вредных компонентов и примесей. Перечень пород и минералов, относимых к вредным компонентам и примесям, и их предельно допустимое содержание приведены в приложении А.

5. Песок из отсевов дробления горных пород, имеющий истинную плотность зерен более 2,8 г/см3 или содержащий зерна пород и минералов, относимых к вредным компонентам, в количестве, превышающем допустимое их содержание, или содержащий несколько различных вредных компонентов, выпускают для конкретных видов строительных работ по техническим документам, разработанным в установленном порядке и согласованным со специализированными в области коррозии лабораториями.

6. Допускается поставка смеси природного песка и песка из отсевов дробления при содержании последнего не менее 20 % по массе, при этом количество смеси должно удовлетворять требованиям настоящего стандарта к качеству песков из отсевов дробления.

7. Предприятие-изготовитель должно сообщать потребителю следующие характеристики, установленные геологической разведкой:

¾ минералого-петрографический состав с указанием пород и минералов, относимых к вредным компонентам и примесям;

¾ пустотность;

¾ содержание органических примесей;

¾ истинную плотность зерен песка.

8. Природный песок при обработке раствором гидроксида натрия (колориметрическая проба на органические примеси по ГОСТ 8735) не должен придавать раствору окраску, соответствующую или темнее цвета эталона.

9. Песку должна быть дана радиационно-гигиеническая оценка, по результатам которой устанавливают область его применения. Песок в зависимости от значений удельной эффективной активности естественных радионуклидов Аэфф [1] применяют:

— при Аэфф до 370 Бк/кг — во вновь строящихся жилых и общественных зданиях;

— при Аэфф св. 370 до 740 Бк/кг — для дорожного строительства в пределах территории населенных пунктов и зон перспективной застройки, а также при возведении производственных зданий и сооружений;

— при Аэфф св. 740 до 1500 Бк/кг — в дорожном строительстве пне населенных пунктов.

При необходимости в национальных нормах, действующих на территории государства, величина удельной эффективной активности естественных радионуклидов может быть изменена в пределах норм, указанных выше.

10. Песок не должен содержать посторонних засоряющих примесей.

2. Щебень.

1. Щебень и гравий выпускают в виде следующих основных фракций: от 5 (3) до 10 мм; св. 10 до 20 мм; св. 20 до 40 мм; св. 40 до 80 (70) мм и смеси фракций от 5 (3) до 20 мм.

По согласованию изготовителя с потребителем выпускают щебень и гравий в виде фракций от 10 до 15 мм; св. 15 до 20 мм; св. 80 (70) до 120 мм и св. 120 до 150 мм, а также смеси фракций от 5 (3) до 15 мм; св. 5 (3) до 40 мм; св. 20 до 80 (70) мм.

2. Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня и гравия фракций от 5 (3) до 10 мм, св. 10 до 20 мм, св. 20 до 40 мм, св. 40 до 80 (70) мм и смеси фракций от 5 (3) до 20 мм и от 5 до 15 мм должны соответствовать указанным в таблице 1, где d и D — наименьшие и наибольшие номинальные размеры зерен.

3. Для щебня и гравия фракций св. 80 (70) до 120 мм и св. 120 до 150 мм, а также для смеси фракций от 5 (3) до 40 мм и св. 20 до 80 (70) мм полные остатки на контрольных ситах диаметром d, D, 1,25D должны удовлетворять указанным в таблице 7, а соотношение фракций в смесях устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем в соответствии с нормативными документами на применение этих смесей для строительных работ.

Таблица 7

4. Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня и гравия фракций от 10 до 15 мм и св. 15 до 20 мм должны быть:

от 85 до 100 % — на сите с размерами отверстий d;

до 15 %  » » » » » D;

до 0,75 %  » » » » » 1,25D.

5. Щебень из гравия должен содержать дробленые зерна в количестве не менее 80 % по массе. Допускается по согласованию изготовителя с потребителем выпуск щебня из гравия с содержанием дробленых зерен не менее 60 %.

6. Форму зерен щебня и гравия характеризуют содержанием зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы.

Щебень в зависимости от содержания зерен пластинчатой и игловатой формы подразделяют на четыре группы, которые должны соответствовать указанным в таблице 8.

Таблица 8

7. Гравий не должен содержать зерен пластинчатой и игловатой формы более 35 % по массе.

8. Прочность щебня и гравия характеризуют маркой, определяемой по дробимости щебня (гравия) при сжатии (раздавливании) в цилиндре.

Щебень и гравий, предназначенные для строительства автомобильных дорог, характеризуют маркой по истираемости в полочном барабане.

9. Марки по дробимости щебня из осадочных и метаморфических пород должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 9, а марки по дробимости щебня из изверженных пород — в таблице 10.

Таблица 9

Допускается определять марку щебня из осадочных и метаморфических пород как в сухом, так и в насыщенном водой состоянии.

Таблица 10

При несовпадении марок по дробимости прочность оценивают по результатам испытания в насыщенном водой состоянии.

Марки по дробимости щебня из гравия и гравия должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 11.

Таблица 11

10. Марки по истираемости щебня и гравия должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 12.

Таблица 12

11. Содержание зерен слабых пород в щебне и гравии в зависимости от вида горной породы и марки по дробимости не должно быть более указанного в таблице 13.

12. Морозостойкость  щебня и гравия характеризуют числом циклов замораживания и оттаивания, при котором потери в процентах по массе щебня и гравия не превышают установленных значений.

Таблица 13

Допускается оценивать морозостойкость щебня и гравия по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и высушивания. При несовпадении марок морозостойкость оценивают по результатам испытания замораживанием и оттаиванием.

13. Щебень и гравий по морозостойкости подразделяют на следующие марки: F15; F25; F50; F100; F150; F200; F300; F400.

Показатели морозостойкости щебня и гравия при испытании замораживанием и оттаиванием или насыщением в растворе сернокислого натрия и высушиванием должны соответствовать указанным в таблице 14.

Таблица 14