Виробництво асфальтобетонних сумішей

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Міністерство освіти і науки Російської Федерації

Державна освітня установа ВПО

«Алтайський державний технічний університет

імені І.І. Ползунова »

Кафедра «Будівництво автомобільних доріг і аеродромів»

"Виробництво асфальтобетонних сумішей"

Пояснювальна записка до курсового проекту

Роботу виконав

студент гр. 9САД-71 Осипов М. О.

Перевірив

Асистент Москальова І. Р.

Барнаул, 2008

Реферат

У даній роботі розглянута тема "Виробництво асфальтобетонних сумішей". Ця робота містить в собі основи проектування асфальтобетону, а також підбір та розрахунок компонентів асфальтобетону. Дана робота містить 5 розділів, 22 таблиці, графічну частину (1 аркуш формату А1).

Введення

Актуальність даної роботи полягає в підборі компонентів асфальтобетонної суміші за вимогами і умовами пропонованих до неї і асфальтобетону. Асфальтобетон - штучний матеріал, що отримується в результаті ущільнення спеціально підібраної суміші щебеню, піску, мінерального порошку і бітуму. У пухкому стані цей матеріал називають асфальтобетонної сумішшю. Мінеральну частину складають щебінь (гравій), пісок і мінеральний порошок, а асфальтовяжущее речовина - мінеральний порошок з бітумом. Асфальтовий розчин утворюють пісок, мінеральний порошок і бітум. Цей розчин часто називають піщаним асфальтобетоном. В якості в'яжучого замість бітуму може застосовуватися дьоготь або синтетичне скорозшивач. Отримувані бетони називають відповідно дьогтебетону або пластбетони. Асфальтобетонні та дьогтебетонні суміші готують шляхом змішування в змішувальних установках в нагрітому стані мінеральних матеріалів і в'яжучих, взятих в певних співвідношеннях. Залежно від виду застосовуваного кам'яного матеріалу асфальтобетони та дьогтебетону поділяються на щебеневі, гравійні і піщані. За призначенням бетони на органічних в'яжучих діляться на: дорожні, використовувані для влаштування дорожніх покриттів і підстав, а також тротуарів та міських вулиць (дегтебетон за санітарними умовами в .. населених пунктах для пристрою дорожніх покриттів і підстав не використовується); аеродромні, що використовуються для влаштування злітно-посадкових доріжок і майданчиків на аеродромах; гідротехнічний, використовуваний для зміцнення укосів або як гідроізоляційний матеріал при будівництві каналів, шлюзів, водотоків і т. д.; промислового призначення-для влаштування підлог у промислових та складських приміщеннях; декоративні, до яких відносяться кольорові асфальтобетони, використовувані для влаштування паркових доріжок, покриттів на міських площах, розділових смуг на автошляхах, а також для покриття підлог, терас і вестибюлів громадських будівель; спеціального призначення, що застосовуються головним чином для промислового будівництва.

  1. Вимоги, що пред'являються до асфальтобетонної суміші

1. Суміш повинна готуватися відповідно до вимог ГОСТу за технологічним регламентом, затвердженим у встановленому порядку підприємством-виробником.

2. Зернові склади мінеральної частини суміші і асфальтобетону повинні відповідати встановленим: для верхніх шарів покриттів (Розмір зерен дрібніше 0,071 мм від 12 до 17 у відсотках за масою).

3. Показники фізико-механічних властивостей даного асфальтобетону з холодної суміші марок I і II, які у конкретних дорожньо-кліматичних зонах, вказані в таблиці 1

Найменування показника

Значення для асфальтобетонів марки


I

II


для дорожньо-кліматичних зон


IV

IV

Межа міцності при стисканні при температурі 50 ° С, МПа, не менше, для асфальтобетонів

щільних типів


1,2

-


Межа міцності при стисканні при температурі 20 ° С для асфальтобетонів всіх типів, МПа, не менше

2,5

2,2

Межа міцності при стисканні при температурі 0 ° С для асфальтобетонів всіх типів, МПа, не більше

13,0

13,0

Водостійкість щільних асфальтобетонів не менше


0,85

0,80

Водостійкість щільних асфальтобетонів при тривалому водонасиченні не менше

0,85

0,80

Примітка - Додатково при підборі складів асфальтобетонних сумішей визначають зсувостійкість і тріщиностійкість, при цьому норми за вказаними показниками повинні бути приведені у проектній документації на будівництво покриттів виходячи з конкретних умов експлуатації.

4. Водонасичення асфальтобетонів із холодних сумішей повинно бути від 5 до 9,% за об'ємом.

5. Пористість мінеральної частини асфальтобетону з холодних суміші для типу Вх повинна бути не більше 20%.

6. Суміш повинна витримувати випробування на зчеплення бітумів з поверхнею мінеральної частини.

7. Суміш повинна бути однорідною. Однорідність холодних сумішей оцінюють коефіцієнтом варіації межі міцності при стисканні при температурі 50 ° С. (Таблиця 2)

Таблиця 2

Найменування показника

Значення коефіцієнта варіації для сумішей марки


I

II

Межа міцності при стисканні при температурі 50 ° С

0,16

0,18

Водонасичення

0,15

0,15

  1. Характеристика матеріалів, що застосовуються для приготування асфальтобетонної суміші

2.1 Органічне в'язке (бітум)

1. У залежності від глибини проникнення голки при 25 ° С в'язкі дорожні нафтові бітуми виготовляють наступних 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 застосування бітумів в дорожньому будівництві відображена в таблиці 3.

Таблиця 3

Дорожньо-кліматична зона

Середньомісячні температури найбільш холодного часу року, ° С

Марка бітуму.

IV

Від - 5 до - 10

БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200, БН 90/130, БН 130/200, БН 200/300

IV

Не нижче + 5

БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БН 60/90, БН 90/130

2. За фізико-хімічними показниками бітуми повинні відповідати вимогам і нормам, зазначеним у таблиці 4.

Таблиця 4

Найменування показника

Норма для бітуму марки


БНД 200/300

Б11Д 130/200

БНД 90/130

БНД 60/90

БНД 40/60

БН 200/300

БН 130/200

БН 90/130

БН 60/90


ОКП

02

5612 0115

ОКП

02

5612 0114

ОКП 02 5612 0113

ОКП 02 5612 0112

ОКП 02 5612 0111

ОКП

02

5612 0205

ОКП

02

5612 0204

ОКП 02 5612 0203

ОКП 02 5612 0202

1. Глибина проникнення голки, 0,1 мм:










при 25 ° С

201-300

131-200

91-130

61-90

40-60

201-300

131-200

91-130

60-90

при 0 ° С, не менше

45

35

28

20

13

24

18

15

10

2. Температура розм'якшення по кільцю і кулі, ° С, не нижче











35

40

43

47

51

33

38

41

45

3. Розтяжність, см, не менше

при 25 ° С

при 0 ° С

-

70











65

55

45

-

80

80

70


20

6,0

4,0

3,5

-

-

-

-

-

4. Температура крихкості, ° С, не вище

-20

-18

-17

-15

-12

-14

-12

-10

-6

5. Температура спалаху, ° С, не нижче

220

220

230

230

230

220

230

240

240

6. Зміна температури розм'якшення після прогріву, ° С, не більше

7

6

5

5

5

8

7

6

6

7. Індекс пенетрації


Від -1,0 до +1,0

Від -1,5 до + 1,0

    1. Мінеральна частина суміші (пісок, щебінь).

1. Пісок.

1. Вміст у піску пиловидних і глинистих частинок, а також глини в грудках не повинен перевищувати значень, вказаних в таблиці 5.

Таблиця 5


Клас група піску

Вміст пиловидних

і глинистих частинок

Вміст глини

в грудках


в піску природному

у піску з відсівів дроблення

в піску природному

у піску з відсівів дроблення

I клас

Дуже великий


¾


3


¾


0,35

Підвищеної крупності. великий і середній


2


3


0,25


0,35

Дрібний

3

5

0,35

0,50

II клас

Дуже великий


¾


10


¾


2

Підвищеної крупності, крупний і середній


3


10


0,5


2

Дрібний і дуже дрібний

5

10

0,5

2

Тонкий і дуже тонкий

10

Не нормується

1,0

0,1 *

Примітка - У дуже дрібному природному піску класу II за погодженням із споживачем допускається вміст пиловидних і глинистих частинок до 7% за масою.

_____________

* Для пісків, одержуваних при збагаченні руд чорних і кольорових металів і неметалічних копалин інших галузей промисловості.


2. Піски із відсівів подрібнення в залежності від міцності гірської породи і гравію поділяють на марки. Вивержені і метаморфічні гірські породи повинні мати межу міцності при стиску не менш 60 МПа, осадові породи - не менше 40 МПа.

Марка піску з відсівів дроблення за міцністю повинна відповідати зазначеній у таблиці 6.

3. Пісок, призначений для застосування в якості заповнювача для бетонів, повинен мати стійкість до хімічної дії лугів цементу.

Стійкість піску визначають за мінералого-петрографічним складом та змістом шкідливих компонентів і домішок. Перелік порід і мінералів, які відносяться до шкідливих компонентів і домішок, та їх гранично допустимий вміст наведені в додатку А.

Таблиця 6

Марка по міцності піску

з відсіву дроблення

Межа міцності при стисненні гірської породи

в насиченому водою стані, МПа, не менше


Марка гравію за подрібнюваністю

в циліндрі

1400

140

¾

1200

120

¾

1000

100

Др 8

800

80

Др12

600

60

Др16

400

40

Др24

Примітка ¾ Допускається, за узгодженням виготовлювача зі споживачем, постачання піску II з осадових гірських порід з межею міцності на стиск менше 40 МПа, але не менше 20 МПа.

4. Пісок, призначений для застосування в якості заповнювача для бетонів, повинен мати стійкість до хімічної дії лугів цементу.

Стійкість піску визначають за мінералого-петрографічним складом та змістом шкідливих компонентів і домішок. Перелік порід і мінералів, які відносяться до шкідливих компонентів і домішок, та їх гранично допустимий вміст наведені в додатку А.

5. Пісок із відсівів подрібнення гірських порід, що має дійсну густину зерен більше 2,8 г / см 3 або містить зерна порід і мінералів, які відносяться до шкідливих компонентів, у кількості, що перевищує допустиму їх зміст, або містить кілька різних шкідливих компонентів, випускають для конкретних видів будівельних робіт з технічних документами, розробленими в установленому порядку і узгодженим з спеціалізованими в області корозії лабораторіями.

6. Допускається поставка суміші природного піску і піску із відсівів дроблення при утриманні останнього не менше 20% за масою, при цьому кількість суміші має задовольняти вимогам цього стандарту щодо якості пісків із відсівів подрібнення.

7. Підприємство-виробник повинно повідомляти споживача наступні характеристики, встановлені геологічною розвідкою:

¾ мінералого-петрографічний склад із зазначенням порід і мінералів, які відносяться до шкідливих компонентів і домішок;

¾ порожнистість;

¾ вміст органічних домішок;

¾ дійсну густину зерен піску.

8. Природний пісок при обробці розчином гідроксиду натрію (колориметрична проба на органічні домішки згідно з ГОСТ 8735) не повинен надавати розчину забарвлення, відповідну або темніше кольору еталону.

9. Піску повинна бути дана радіаційно-гігієнічна оцінка, за результатами якої встановлюють область його застосування. Пісок в залежності від значень питомої ефективної активності природних радіонуклідів А еф [1] застосовують:

- При А еф до 370 Бк / кг - у знову споруджуваних житлових і громадських будівлях;

- При А еф св. 370 до 740 Бк / кг - для дорожнього будівництва в межах території населених пунктів і зон перспективної забудови, а також при зведенні виробничих будівель і споруд;

- При А еф св. 740 до 1500 Бк / кг - в дорожньому будівництві пні населених пунктів.

При необхідності в національних нормах, що діють на території держави, величина питомої ефективної активності природних радіонуклідів може бути змінена в межах норм, зазначених вище.

10. Пісок не повинен містити сторонніх забруднюючих домішок.

2. Щебінь.

1. Щебінь і гравій випускають у вигляді таких основних фракцій: від 5 (3) до 10 мм; св. 10 до 20 мм; св. 20 до 40 мм; св. 40 до 80 (70) мм і суміші фракцій від 5 (3) до 20 мм.

За узгодженням виготовлювача зі споживачем випускають щебінь та гравій у вигляді фракцій від 10 до 15 мм; св. 15 до 20 мм; св. 80 (70) до 120 мм і св. 120 до 150 мм, а також суміші фракцій від 5 (3) до 15 мм; св. 5 (3) до 40 мм; св. 20 до 80 (70) мм.

2. Повні залишки на контрольних ситах при розсіві щебеню та гравію фракцій від 5 (3) до 10 мм, св. 10 до 20 мм, св. 20 до 40 мм, св. 40 до 80 (70) мм і суміші фракцій від 5 (3) до 20 мм і від 5 до 15 мм повинні відповідати зазначеним у таблиці 1, де d і D - найменші та найбільші номінальні розміри зерен.

3. Для щебеню та гравію фракцій св. 80 (70) до 120 мм і св. 120 до 150 мм, а також для суміші фракцій від 5 (3) до 40 мм і св. 20 до 80 (70) мм повні залишки на контрольних ситах діаметром d, D, 1,25 D повинні задовольняти зазначеним у таблиці 7, а співвідношення фракцій у сумішах встановлюють за узгодженням виготовлювача зі споживачем у відповідності з нормативними документами на застосування цих сумішей для будівельних робіт.

Таблиця 7

Діаметр отворів контрольних сит, мм

d

0,5 (d + D)

D

1,25 D

Повні залишки на ситах,% за масою

Від 90 до 100

30 січня до 80

До 10

До 0,5

Примітка - Для щебеню та гравію фракцій від 5 (3) до 10 мм застосовують відповідно сита 2,5 і 1,25 мм, повні залишки на яких повинні бути від 95 до 100% за масою.

4. Повні залишки на контрольних ситах при розсіві щебеню та гравію фракцій від 10 до 15 мм і св. 15 до 20 мм повинні бути:

від 85 до 100% - на ситі з розмірами отворів d;

до 15% »» »» »D;

до 0,75% »» »» »1,25 D.

5. Щебінь із гравію повинен вміщувати подрібнені зерна у кількості не менше 80% за масою. Допускається за узгодженням виготовлювача зі споживачем випуск щебеню з гравію з вмістом подрібнених зерен не менше 60%.

6. Форму зерен щебеню і гравію характеризують вмістом зерен пластинчастої (лещадної) і голчастої форми.

Щебінь в залежності від вмісту зерен пластинчастої та голчастої форми поділяють на чотири групи, які повинні відповідати зазначеним у таблиці 8.

Таблиця 8

Група щебеню

Вміст зерен пластинчастої (лещадної)

і голчастої форми

1

До 15 включ.

2

Св. 15 до 25

3

»25» 35

4

»35» 50

Примітка - За узгодженням виготовлювача зі споживачем допускається випуск щебеню із вивержених гірських порід, що містить св. 50%, але не більше 65% зерен пластинчастої (лещадної) і голчастої форми.

7. Гравій не повинен містити зерен пластинчастої та голчастої форми більше 35% за масою.

8. Міцність щебеню та гравію характеризують маркою, яка визначається за подрібнюваністю щебеню (гравію) при стисканні (роздавлюванні) у циліндрі.

Щебінь і гравій, призначені для будівництва автомобільних доріг, характеризують маркою за стираність у поличному барабані.

9. Марки за подрібнюваністю щебеню із осадових і метаморфічних порід повинні відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 9, а марки за подрібнюваністю щебеню із вивержених порід - у таблиці 10.

Таблиця 9

Марка за подрібнюваністю щебеню

Втрата маси при випробуванні щебеню,%

з осадових

і метаморфічних порід

в сухому стані

в насиченому водою стані

1200

До 11 включ.

До 11 включ.

1000

Св. 11 до 13

Св. 11 до 13

800

»13» 15

»13» 15

600

»15» 19

»15» 20

400

»19» 24

»20» 28

300

»24» 28

»28» 38

200

»28» 35

»38» 54

Допускається визначати марку щебеню із осадових і метаморфічних порід як в сухому, так і в насиченому водою стані.

Таблиця 10

Марка за подрібнюваністю щебеню

Втрати маси при випробуванні щебеню,%

з вивержених порід

з інтрузивних порід

з ефузивних порід

1400

До 12 включ.

До 9 включ.

1200

Св. 12 до 16

Св. 9 до 11

1000

»16» 20

»11» 13

800

»20» 25

»13» 15

600

»25» 34

»15» 20

При неспівпаданні марок за подрібнюваністю міцність оцінюють за результатами випробування в насиченому водою стані.

Марки за подрібнюваністю щебеню із гравію і гравію повинні відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 11.

Таблиця 11

Марка за подрібнюваністю щебеню

Втрати маси при випробуванні,%

із гравію і гравію

щебеню із гравію

гравію

1000

До 10 включ.

До 8 включ.

800

Св. 10 до 14

Св. 8 до 12

600

»14» 18

»12» 16

400

»18» 26

»16» 24

10. Марки за стиранням щебеню та гравію повинні відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 12.

Таблиця 12

Марка за стиранням щебеню

Втрата маси при випробуванні,%

і гравію

щебеню

гравію

І1

До 25 включ.

До 20 включно.

И2

Св. 25 до 35

Св. 20 до 30

И3

»35» 45

»30» 40

И4

»45» 60

»40» 50

11. Вміст зерен слабких порід у щебені та гравії в залежності від виду гірської породи і марки за подрібнюваністю не повинно бути більше зазначеного в таблиці 13.

12. Морозостійкість щебеню та гравію характеризують числом циклів заморожування і відтавання, при якому втрати у відсотках за масою щебеню та гравію не перевищують встановлених значень.

Таблиця 13

Вид породи і марка за подрібнюваністю щебеню та гравію

Вміст зерен слабких порід

Щебінь з вивержених, метаморфічних і осадових гірських порід маленький світ:

1400; 1200; 1000



5

800; 600; 400

10

300

15

Щебінь із гравію і валунів і гравій марок:

1000; 800; 600


10

400

15

Допускається оцінювати морозостійкість щебеню та гравію за кількістю циклів насичення в розчині сірчанокислого натрію і висушування. При неспівпаданні марок морозостійкість оцінюють за результатами випробування заморожуванням і відтаванням.

13. Щебінь і гравій за морозостійкістю підрозділяють на наступні марки: F15; F25; F50; F100; F150; F200; F300; F400.

Показники морозостійкості щебеню і гравію при випробуванні заморожуванням і відтаванням або насиченням у розчині сірчанокислого натрію і висушуванням повинні відповідати зазначеним у таблиці 14.

Таблиця 14

Вид випробування

Марка за морозостійкістю щебеню та гравію


F15

F25

F50

F100

F150

F200

F300

F400

Заморожування - відтавання:

число циклів


15


25


50


100


150


200


300


400

втрата маси після випробування,%, не більше


10


10


5


5


5


5


5


5

Насичення в розчині сірчанокислого натрію - висушування:



3



5



10



10



15



15



15



15

число циклів

втрата маси після випробування,%, не більше


10


10


10


5


5


3


2


1

14. Вміст пиловидних і глинистих частинок (розміром менше 0,05 мм) в щебені та гравії в залежності від виду гірської породи і марки за подрібнюваністю повинна відповідати зазначеній в таблиці 15.

Таблиця 15

Вид породи і марка за подрібнюваністю

щебеню та гравію

Вміст пиловидних

і глинистих частинок

Щебінь з вивержених і метаморфічних порід марок:

св. 800



1

»600 до 800 включ.

1

Щебінь із осадових порід марок:

від 600 до 1200 включ.


2

200, 400

3

щебінь із гравію і валунів і гравій марок:

1000


1

800

1

600

2

400

3

Примітка - Допускається у щебені марок за подрібнюваністю 800 і вище із вивержених, метаморфічних і осадових порід збільшення на 1% вмісту пиловидних частинок при наступних умовах:

- Якщо при геологічній розвідці родовища встановлено відсутність у вихідній гірській породі глинистих і мергелистих включень і прошарків;

- При пред'явленні підприємством-виробником укладення спеціалізованої лабораторії про відсутність глинистих мінералів у складі часток розміром менше 0,05 мм.

15. Вміст глини в грудках не повинен бути більше зазначеного в таблиці 16.

Таблиця 16

Марка за подрібнюваністю щебеню та гравію

Вміст глини

в грудках

Щебінь з вивержених, осадових і метаморфічних порід марок:

400 і більше



0,25

300, 200

0,5

Щебінь із гравію і валунів, гравій марок 1000, 800, 600, 400


0,25

16. Щебінь з попутно видобуваються розкривних і вмісних порід і некондиційних відходів гірських підприємств по переробці руд (чорних, кольорових і рідкісних металів металургійної промисловості) і неметалічних копалин інших галузей промисловості повинен бути стійким проти всіх видів розпадів.

Стійкість структури щебеню проти усіх видів розпадів повинна відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 17.

17. Щебінь і гравій повинні бути стійкими до впливу навколишнього середовища. Щебінь і гравій, призначені для застосування в якості заповнювачів для бетонів, повинні мати стійкість до хімічної дії лугів цементу.

Таблиця 17

Марка за подрібнюваністю щебеню

Втрати маси при розпаді,%, не більше

1000 і вище

3

800, 600

5

400 і нижче

7

Стійкість щебеню та гравію визначають за мінералого-петрографічним складу вихідної гірської породи і вмісту шкідливих компонентів і домішок, що знижують довговічність бетону і викликають корозію арматури залізобетонних виробів і конструкцій.

18. При виробництві щебеню та гравію повинна проводитися їх радіаційно-гігієнічна оцінка, за результатами якої встановлюють область застосування. Щебінь і гравій у залежності від значень сумарної питомої ефективної активності природних радіонуклідів А еф [1] застосовують:

при А еф до 370 Бк / кг - у знову споруджуваних житлових і громадських будівлях;

- При А еф св. 370 до 740 Бк / кг - для дорожнього будівництва в межах території населених пунктів і зон перспективної забудови, а також при зведенні виробничих будівель і споруд;

- При А еф св. 740 до 1500 Бк / кг ¾ в дорожньому будівництві поза населеними пунктами.

При необхідності в національних нормах, що діють на території держави, величина питомої ефективної активності природних радіонуклідів може бути змінена в межах норм, зазначених вище.

19. Щебінь і гравій не повинні містити сторонніх забруднюючих домішок.

20. Забезпеченість встановлених стандартом значень показників якості щебеню та гравію за зерновим складом (вмістом зерен розміром менше найменшого номінального розміру d і більше найбільшого номінального розміру D) та вмістом пиловидних і глинистих частинок повинна бути не менше 95%.

2.3 Мінеральний порошок

1. Мінеральний порошок повинен виготовлятися у відповідності до вимог даного стандарту за технологічним peгламентам, затвердженим у встановленому порядку.

2. Мінеральний порошок повинен бути пухким. Активоване мінеральний порошок повинен бути однорідним за кольором та складом. Різниця у змісті активує суміші в пробах порошку однієї партії не повинно перевищувати ± 0,15% від маси порошку.

3. Мінеральний порошок повинен відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 18.

Таблиця 18


Норми для порошку

Найменувань показників

активованого

НЕ активованого

Зерновий склад,% за масою, не менше:



дрібніше 1,25 мм

100

100

»0,315 мм

95

90

»0,071 мм *

80

70

Пористість,% за об'ємом, не більше

30

35

Набрякання зразків із суміші порошку з бітумом,% за об'ємом, не більше:



при вмісті глинистих домішок в порошку не більше 5% (полуторних оксидів Аl 2 O 3 + Fe 2 O 3 не більше 1,7% за масою)

1,5

2,5

при вмісті глинистих домішок в порошку не більше 15% (полуторних оксидів Аl 2 O 3 + Fe 2 O 3 не більше 5% за масою)

2,5

¾

Показник бітумомісткості, г, не більше:



при вмісті глинистих домішок в порошку не більше 5% (полуторних оксидів Аl 2 O 3 + Fe 2 O 3 не більше 1,7% за масою)

50

65

при вмісті глинистих домішок в порошку не більше 15% (полуторних оксидів Аl 2 O 3 + Fe 2 O 3 не більше 5% за масою)

65

¾

Вологість,% за масою, не більше

0,5

1,0

* У мінеральних порошках, одержуваних з гірських порід, міцність при стиску яких вище 400 × 10 5 Па (400 кгс / см 2), кількість зерен дрібніше 0,071 мм допускається на 5% меншою від зазначеної в табл. 1.

Примітка. Допустиме максимальне кількість глинистих домішок (полуторних оксидів Аl 2 O 3 + Fe 2 O 3) в активованому порошку може змінюватися в залежності від виду подрібнювального матеріалу.

4. Активоване мінеральний порошок повинен бути гідрофобним. До порошків, активованим смолами твердих палив або їх сумішами з бітумом, вимоги щодо гідрофобності не пред'являються.

5. Активованого мінерального порошку в установленому порядку може бути присвоєна вища категорія якості. Порошок вищої категорії якості повинен відповідати вимогам, зазначеним у табл. 1, і бути гідрофобним, при цьому пористість порошку повинна бути не більше 28% за обсягом, показник бітумомісткості-не більше 45 г, а набухання - не більше 1,5% за об'ємом.

Порошок вищої категорії якості не допускається виготовляти з подрібненого матеріалу фракції 0 - 10 (0 - 20) мм, одержуваної після першої стадії дроблення.

6. Мінеральний порошок, активоване сумішшю бітуму з залізними солями вищих карболової кислоти, слід застосовувати для виробництва теплого і холодного асфальтобетону.

8. Для приготування мінерального порошку використовують карбонатні гірські породи, вміст глинистих домішок в яких не повинен перевищувати величин, зазначених у таблиці 19.

Таблиця 19

Вид порошку

Вміст глинистих домішок (полуторних оксидів Аl 2 O 3 + Fe 2 O 3.),%, Що входять до складу подрібнюємо


гірської маси (включаючи глинисті грунти з прошарків родовища гірської породи)

гірської породи

Активоване

Не більше 15,0 (5,0)

Не більше 20,0 (7,0)

Неактивований

Не більше 5,0 (1,7)

9. Для активації мінерального порошку застосовують суміш ПАР або продуктів, що містять ПАР, з в'язкими нафтовими бітумами.

10. Склади активують сумішей залежно від вмісту глинистих домішок у подрібнюємо гірській породі повинні відповідати таблиці 20.

  1. Підбір складу асфальтобетонної суміші за завданням

3.1 Визначення гранулометричного складу мінеральної частини асфальтобетонних сумішей і вміст у них бітуму.

Зерновий (гранулометричний) склад мінеральної частини асфальтобетонної суміші для виду Вх (середньозернистий) повинен відповідати таблиці 21. Зразкова витрата бітуму від маси мінеральної частини складає 4 - 6%.

Таблиця 20

Вміст глинистих домішок (кількість полуторних оксидів Аl 2 O 3 + Fe 2 O 3),% за масою

Найменування ПАР або продуктів, що містять ПАР

Співвідношення ПАР або продуктів, що містять ПАР, і бітуму (за масою) в активує суміші

Кількість активує суміші,% від маси подрібнюваного мінерального матеріалу



Не більше 7,5 (2,5)

Аніонні ПАР типу вищих карбонових кислот

1:1 ¾ 3:1 *



1,5 - 2,5


Неіоногенна ПАР - реагент «Азербайджан-11»

1:1




Не більше 7,5 (2,5)

Низькотемпературні смоли (дьогті) твердих палив

1:0 ¾ 1:2



Залізні солі вищих карбонових кислот

1:1



Госсіполовая смола (бавовняний гудрон)

1:1 ¾ 3:1

1,5 ¾ 2,5


Неіоногенна ПАР - реагент «Азербайджан-11»

1:1


7,5 - 15,0 (2,5 ¾ 5,0)

Низькотемпературні смоли (дьогті) твердих палив

1:0 - 1:2



Рідина Гідрофобізуюча 136-41

1:0

0,25 - 0,50

* Співвідношення нафтеновой кислоти з бітумом 1:5 - 1 10.

Таблиця 21

Вид асфальтобетоним-тонної суміші

Вміст,%, зерен мінерального матеріалу з максимальним розміром, мм


40

20

15

10

5

2,5

1,25

0,63

0,315

0,14

0,071

Середньо-зернистий Вх

-

-

-

-

95-100

-

85-93

95-100

65-80

65-80

52-66

52-66

39-53

39-53

29-40

29-40

20-28

20-28

12-20

12-20

8-14

8-14

    1. Встановлення марки бітуму і визначення його витрати.

З таблиці 22 визначаємо марку бітуму виходячи з вихідних даних.

Зміст бітуму в суміші,% за масою складе 6,0 - 7,0.

Таблиця 22

Дорожньо-


Категорія автомобільної дороги

кліматична

Вид

I, II

III

IV

зона

асфальтобетону

марка суміші

марка бітуму

марка суміші

марка бітуму

марка суміші

марка бітуму

I

Щільний і

I

БНД 90/130

II

БНД 90/130

III

БНД 90/130


високо-


БНД 130/200


БНД 130/200


БНД 130/200


щільний


БНД 200/300


БНД 200/300


БНД 200/300






СГ 130/200


СГ 130/200






МГ 130/200


МГ 130/200






МГО 130/200


МГО 130/200

II, III

Щільний і

I

БНД 60/90

II

БНД 60/90

III

БНД 60/90


високо-


БНД 90/130


БНД 90/130


БНД 90/130


щільний


БНД 130/200


БНД 130/200


БНД 130/200




БН 90/130


БНД 200/300


БНД 200/300

БН 60/90

БН 90/130






БН 60/90








БН 90/130








БН 130/200


БН 130/200






БН 200/300


БН 200/300








СГ 130/200








МГ 130/200








МГО 130/200


З холод-

¾

¾

I

СГ 70/130

II

СГ 70/130


них




СГ 130/200


СГ 130/200


сумішей






МГ 70/130








МГ 130/200








МГО 70/130








МГО 130/200

IV, V

Щільний

I

БНД 40/60

II

БНД 40/60

III

БНД 40/60




БНД 60/90


БНД 60/90


БНД 60/90




БН 40/60


БНД 90/130


БНД 90/130




БН 60/90


БН 40/60


БН 40/60






БН 60/90


БН 60/90






БН 90/130


БН 90/130


З холод-

¾

¾

I

СГ 70/130

II

СГ 70/130


них




СГ 130/200


СГ 130/200


сумішей






МГ 70/130








МГ 130/200








МГО 70/130








МГО 130/200

Примітки

1 Для міських швидкісних і магістральних вулиць і доріг слід застосовувати асфальтобетони із сумішей видів і марок, рекомендованих для доріг I і II категорій; для доріг промислово-складських районів - рекомендованих для доріг III категорії, для решти вулиць і доріг - рекомендованих для доріг IV категорії .

2 Бітуми марок БН рекомендується застосовувати в м'яких кліматичних умовах, характеризуються середніми температурами самого холодного місяця року вище мінус 10 ° С

3 Бітум марки БН 40/60 повинен відповідати технічній документації, затвердженої у встановленому порядку

Виходячи з категорії дорожньо-кліматичної зони та категорії автомобільної дороги даної суміші відповідають такі марки бітуму: СГ 70/130 СГ 130/200, МГ 70/130, МГ 130/200, МГО 70/130, МГО 130/200

Зміст мінерального порошку.

МП = (a / b) * 100%

Де а - потрібне середній вміст мінеральної частини асфальтобетону, часток дрібніше 0,071 мм у%. Воно становить 12-17% за масою.

b - вміст часток дрібніше 0,071 мм у вихідному мінеральному порошку в% від мінеральної частини (за завданням). Воно становить 93%.

МП 1 = (12/93) * 100 = 12,9% МП 2 = (17/93) * 100 = 18,2% МП = 12,9 - 18,2%

4.Технологія приготування асфальтобетонних сумішей

4.1 Послідовність приготування суміші

Приготування асфальтобетонної суміші складається з наступних операцій: підготовки мінеральних матеріалів, підготовки бітуму, дозування складових, перемішування мінеральних матеріалів з ​​бітумом і вивантаження готової суміші в кузови автосамоскидів або накопичувальні бункери.

Підготовка мінеральних матеріалів включає подачу їх до сушильних агрегатів, а при необхідності сортування по фракціях або збагачення добавками іншого матеріалу і активацію. Сюди відноситься сушка матеріалу і нагрів до необхідної температури. Щебінь, гравій та пісок повинні бути повністю просушені і мати до надходження в мішалку температуру на 5 - 10 о С більше, ніж бітум. Температура їх падає на 5 - 7 оС при переміщенні гарячим елеватором від сушильного барабана до дозатора. Тому температура мінеральних матеріалів повинна становити 180 - 200 о С для гарячого асфальтобетону. Мінеральний порошок, як правило, подається без підігріву.

Продуктивність асфальтобетонних заводів значною мірою залежить від роботи сушильних агрегатів. Сушильний агрегат включає сушильний барабан з топкою і форсунками, а також витратну ємність палива. Сушіння і нагрівання матеріалу здійснюються безперервно гарячими газами від спалювання палива, що йдуть назустріч напрямку руху щебеню і піску. Швидкість сушіння матеріалу, а отже і продуктивність сушильного барабана, залежать від вологості піску і щебеню.

До вступу в сушильний агрегат щебінь і пісок дозують агрегатами харчування, остаточне їх дозування здійснюють за масою окремих фракцій перед подачею в мішалку. Точність дозування для щебеню, піску і мінерального порошку повинна бути не менше ± 3%, а для бітуму ± 1,5%. У асфальтозмішуючі установках безперервної дії складові матеріали дозуються об'ємними дозаторами безперервної дії. Після сушіння й нагрівання всі матеріали подають в змішувальний агрегат, який має гуркіт, багатофракційне дозатор для щебеню, піску, мінерального порошку і в'яжучого, а також змішувач і інші механізми і бункери.

Матеріали зважуються на суммирующем ваговому пристрої і завантажуються в двухвальний лопатеву мішалку, в яку з дозуючого пристрою подають бітум. Асфальт подають розпиленням під тиском до 2 МПа. У цьому випадку відбувається рівномірний розподіл і обволікання поверхні мінеральних часток плівкою бітуму, до того ж така подача скорочує тривалість перемішування.

Тривалість перемішування суміші масою близько 700 кг становить для грубозернистої 20 ... 30 с, середньо і дрібнозернистою - 45 ... 60 с і піщаної - 60 ... 75 с. Час перемішування скорочується на 15 ... 20% при використанні поверхнево-активних речовин або активованих мінеральних порошків. При невеликому вмісті бітуму або підвищеному вмісті мінерального порошку тривалість перемішування збільшується. Суміш повинна бути добре перемішаної і однорідної за масою. На якість готової суміші впливає і порядок змішування складових. За традиційною технологією одночасно змішуються всі компоненти.

Температура готової асфальтобетонної суміші, що використовується в гарячому стані, повинна бути в межах 140 ... 170 ° С, а при застосуванні ПАР - 120 ... 140 ° С. Маса одного замісу - 600 ... 700 кг. Для завантаження великовантажного автосамоскида потрібно до 15 хв. Тому в меті скорочення простою автомобіля під навантаженням близько змішувачів влаштовують накопичувальні бункери, в які суміш надходить прямо з змішувачів, а звідти вивантажується в кузов автосамоскида. Для завантаження машини потрібно 2 ... 3 хв.

Доставка асфальтобетонної суміші на трасу проводиться автомобілями-самоскидами, кузова яких перед завантаженням суміші повинні бути ретельно очищені і змащені тонким шаром нафти, масла або мильного розчину. У весняно-осінній період кузова автомобілів ховаються спеціальними щитами або матами, щоб уникнути охолодження суміші. На кожен відправляється автомобіль з асфальтобетонної сумішшю видається супровідний паспорт, в якому зазначаються маса, температура суміші і час відправлення з заводу.

Асфальтобетонна суміш вкладається в покриття асфальтоукладальники при сухій і теплій погоді. За діючої інструкції гарячі асфальтобетонні суміші повинні укладатися навесні при температурі повітря не нижче-f5 ° C, а восени - не нижче

+ 10 ° С, причому поверхня нижчого шару основи або покриття повинна бути чистою і сухою. В іншому разі не буде забезпечено необхідну зчеплення між шарами.

Для забезпечення належного зчеплення між конструктивними шарами поверхню нижчого обробляють бітумами або бітумними емульсіями і суспензіями. Витрата в'яжучого становить 0,4 ... 0,6 л / м ^. За підготовленому таким чином ділянці дороги повинно бути припинено рух.

Відразу ж після розкладки асфальтобетонну суміш ущільнюють легкими котками, а потім важкими. У результаті ущільнення суміші підвищується її щільність, її шар набуває водостійкості, а при охолодженні і міцність. Недоуплотненние асфальтобетонні покриття можуть стати причиною передчасного руйнування. Таким чином, від ступеня ущільнення залежать довговічність і найважливіші властивості асфальтобетонних покриттів. Підвищеної уплотняемостью володіють суміші з активованими мінеральними порошками або ПАР, тому найбільша ущільнююча навантаження для таких сумішей значно нижче, ніж для асфальтобетонів з неактивований мінеральними порошками. Дуже хороші результати ущільнення дають пневморезіновие та вібраційні катки. Необхідно, щоб під час будівництва покриттів 'тя було повністю ущільнено. Про ступінь ущільнення судять за співвідношенням щільності асфальтобетону, ущільненого котками і пресом під тиском 40 МПа. Це ставлення, назване коефіцієнтом ущільнення, повинно бути 0,98 ... 0,99.

При виробництві асфальтобетонних сумішей на всіх етапах забезпечується систематичний контроль якості. На перших етапах ретельно перевіряється якість вихідних матеріалів і встановлюється відповідність їх показників вимогам діючих ГОСТів. Працівниками заводської лабораторії ведеться контроль за точністю дозування і за збереженням якості матеріалів.

4.2 Опис обладнання для приготування асфальтобетонних сумішей

Асфальтобетонні суміші готують на спеціальних заводах (АБЗ), які можуть бути стаціонарними і тимчасовими. Зазвичай стаціонарні асфальтобетонні заводи влаштовують для забезпечення потреб міського дорожнього будівництва, а для будівництва заміських доріг загального користування споруджують тимчасові заводи, діючі 1 ... 5 років. Асфальтобетонні заводи, як правило, розміщують поблизу залізничних колій або близько споруджуваної дороги, щоб скоротити обсяг вантажно-розвантажувальних і транспортних робіт. З одного АБЗ обслуговують будуються дороги в радіусі 60 ... 70 км.

В останні роки як в СРСР, так і за кордоном створені високопродуктивні пересувні й легкоперебазіруемие АБЗ з радіусом дії 5 ... 10 км. Установки представляють собою комплекти агрегатів, які приймають з транспортних засобів матеріали, дозують їх, виробляють сушіння і нагрівання, готують і видають суміш в транспортні засоби. Всі агрегати змонтовані на причепах на пневмоходу і переводяться із транспортного положення в робоче завдяки наявності вантажопідйомних засобів. Як правило, склади і бітумохраніліще перебазуються при значній відстані пересувного АБЗ.

Асфальтобетонні заводи оснащені обладнанням, яке дозволяє механізувати й автоматизувати всі технологічні процеси приготування асфальтобетонних сумішей. У дорожньому будівництві застосовуються АБЗ з обладнанням продуктивністю 25 ... 200 т / ч. У найближчі роки намічається випуск асфальтозмішуючі машин ДС-129-5 продуктивністю до 400 т / ч.

Основними агрегатами на АБЗ є асфальтозмішувачі, які поділяються на три групи: змішувачі періодичної дії з вільним перемішуванням типу Д-138 і Г-1м; змішувачі періодичної дії з примусовим перемішуванням; змішувачі безперервної дії.

Змішувачі першої групи широко використовувалися 10 ... 15 років тому. Вони прості по конструкції і обслуговування. В даний час їх використовують в основному для приготування крупнозернистих сумішей. Продуктивність їх невисока - 10 ... 15 т / год, маса одного замісу - З. .. 3,5 т.

В даний час для приготування асфальтобетонних сумішей використовують змішувачі періодичної дії з примусовим перемішуванням: Д-508-2А продуктивністю 25 т / год, ДС-117-2Е -25 т / год, Д-617-2-50 т / год, Д- 645-2-100 т / год, ДС-84-2-200 т / ч.

До змішувачів безперервної дії відноситься Д-645-3 з мішалкою Д-647 продуктивністю 100 т / ч. Б складу асфальтобетонного заводу входять: склади кам'яних матеріалів з ​​обладнанням для їх додаткової переробки; склад мінерального порошку; цех з приготування мінерального порошку; бітумне господарство, що включає бітумохраніліще, бітумні витратні котли, битумопровода і бітумні насоси, обладнання та механізми переміщення і подачі кам'яних матеріалів; обладнання для сушіння й нагрівання до необхідної температури мінеральних матеріалів, обладнання для дозування та перемішування всіх компонентів. Крім того, до складу АБЗ входять: обладнання для енерго-, водо-, повітро-і паропостачання, а також лабораторія контролю якості використовуваних матеріалів і готової суміші, склад дрібних деталей та інструменту, службові та побутові приміщення.

Щебінь, гравій, пісок і інші кам'яні матеріали зберігають у штабелях висотою 8 ... 10 м на відкритих майданчиках. При цьому стежать за тим, щоб ці матеріали не змішувалися.

Кам'яні матеріали бажано зберігати під навісами щоб ​​уникнути зайвого їх зволоження.

До сушильним установкам кам'яні матеріали в залежності від прийнятої технології приготування асфальтобетонної суміші подаються стрічковими транспортерами, механічними навантажувачами і т. д.

Мінеральний порошок па заводи надходить в готовому вигляді, а також може готуватися на АБЗ. Просушений вапняк або доломіт розмелюють у кульових або трубних млинах до необхідної тонкощі. У процесі помелу можна вводити активуючі добавки та отримувати активовані мінеральні порошки зберігають мінеральний порошок у закритих приміщеннях або силосах, що виключають потрапляння вологи. У дозатори і змішувачі мінеральний порошок подають стрічковими або шнековими транспортерами, а також пневматичним транспортом.

Бітумохраніліще звичайно розташовують у залізничних під'їзних шляхів, а при наявності водного шляху - біля пристані. Бітумоплавильного котли намагаються розмістити ближче до бітумохраніліщу, але в цьому випадку вони можуть виявитися далеко від змішувачів, що призводить до необхідності встановлення окремих витратних котлів у змішувальних агрегатів. Розігрів бітуму може здійснюватися: паровими змійовиками, жаровими трубами і електронагрівальними елементами. Електронагрів найбільш гігієнічний і прогресивний, оскільки дає можливість автоматично регулювати і підтримувати задану температуру. Подача бітуму до змішувачів здійснюється бітумними насосами по обігрівається трубопроводами.

5. Методи випробування асфальтобетонних сумішей і асфальтобетону

Для випробування асфальтобетонних сумішей і асфальтобетону проводять ряд випробувань в спеціальних лабораторіях, на спеціальному обладнанні.

5.1 Визначення середньої густини ущільненого матеріалу

Суть методу полягає у визначенні гідростатичним зважуванням середньої густини зразків, виготовлених в лабораторії або відібрані із конструктивних шарів дорожнього одягу, з урахуванням наявних у них пір.

5.2 Визначення середньої густини мінеральної частини (кістяка)

Суть методу полягає у визначенні густини мінеральної частини (кістяка) ущільненої суміші або закріпленого грунту з урахуванням пор.

5.3 Визначення дійсної густини мінеральної частини (кістяка)

Суть методу полягає у визначенні розрахунковим шляхом щільності мінеральної частини (кістяка) суміші без урахування пор.

5.4 Визначення дійсної щільності суміші

Суть методу полягає у визначенні густини суміші без урахування пор.

5.5 Визначення пористості мінеральної частини (кістяка)

Суть методу полягає у визначенні об'єму пор, які присутні в мінеральній частині (кістяку) ущільненої суміші або асфальтобетону.

5.6 Визначення залишкової пористості

Суть методу полягає у визначенні об'єму пор, які присутні в ущільненій суміші або асфальтобетоні.

5.7 Визначення водонасичення

Суть методу полягає у визначенні кількості води, поглиненої зразком при заданому режимі насичення.

5.8 Визначення набухання

Набухання визначають як приріст об'єму зразка після насичення його водою.

5.9 Визначення границі міцності при стисканні

Суть методу полягає у визначенні навантаження, необхідного для руйнування зразка при заданих умовах.

5.10 Визначення границі міцності на розтяг при розколі

Суть методу полягає у визначенні навантаження, необхідного для розколювання зразка за твірною. Метод призначений для апробації і накопичення даних з нормування показників тріщиностійкості матеріалів залежно від категорії дороги і дорожньо-кліматичної зони.

5.11 Визначення границі міцності на розтяг при вигині і показників деформованості

Суть методу полягає у визначенні навантаження, необхідного для руйнування зразка при вигині, і відповідних деформацій розтягнення.

5.12 Визначення характеристик зсувостійкості

Суть методу полягає у визначенні максимальних навантажень і відповідних граничних деформацій стандартних циліндричних зразків при двох напружено-деформованих станах.

5.13 Визначення водостійкості

Суть методу полягає в оцінці ступеня падіння міцності при стисканні зразків після впливу на них води в умовах вакууму.

5.14 Визначення водостійкості при тривалому водонасиченні

Суть методу полягає у визначенні відношення міцності при стисканні зразків після впливу на них води протягом 15 діб до початкової міцності паралельних зразків.

5.15 Визначення водостійкості прискореним методом

Суть методу полягає в оцінці ступеня падіння міцності при стисканні зразків після впливу на них води в умовах вакууму і температури 50 ° С.

5.16 Визначення морозостійкості

Суть методу полягає в оцінці втрати міцності при стисканні попередньо водонасичених зразків після впливу на них встановленого числа циклів заморожування - відтавання.

5.17 Визначення складу суміші

Суть методів полягає у визначенні вмісту в'яжучого і зернового складу мінеральної частини суміші.

5.18 Визначення зчеплення в'яжучого з мінеральною частиною суміші

Зчеплення оцінюють візуально за величиною поверхні мінерального матеріалу, зберегла плівку в'яжучого після кип'ятіння у водному розчині кухонної солі.

5.19 Визначення злежуваності холодних сумішей

Суть методу полягає в оцінці здатності холодної суміші не злежуватися при зберіганні в штабелі.

5.20 Визначення коефіцієнта ущільнення сумішей у конструктивних шарах дорожнього покриття

Суть методу полягає у визначенні відношення середньої густини вирубок (кернів) до середньої щільності переформованих з них зразків (коефіцієнта ущільнення).

5.21 Визначення однорідності суміші

Суть методу полягає в статистичній обробці значень показників властивостей суміші у вибірці з лабораторного журналу і оцінюванні її однорідності за коефіцієнтом варіації показника границі міцності при стисканні при температурі 50 ° С для гарячих сумішей і показника водонасичення для холодних сумішей.

Висновок

У даній роботі був проведений підбір складу асфальтобетонної суміші. Були визначені вимоги, які пред'являються до асфальтобетонної суміші. Дана характеристика матеріалів, що застосовуються для приготування асфальтобетонної суміші: органічне в'яжуче (бітум), мінеральна частина суміші (пісок, щебінь), мінеральний порошок. Був проведений розрахунок з визначення гранулометричного складу мінеральної частини, встановлені марки бітуму і його витрати. Встановлено вміст мінерального порошку. Вказана технологія приготування асфальтобетонної суміші та наведені методи випробування.

Список літератури

1. Гезенцвей Л.Б. Асфальтовий бетон. М.: Стройиздат, 1964

2. Комар А.Т. Технологія виробництва будівельних матеріалів

3. Леонович І.І. Дорожньо-будівельні матеріали. Мінськ.: Вища школа, 1983

4. Рибьев І.А. Асфальтовий бетон. Москва.: Вища школа, 1969

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Курсова
216.8кб. | скачати

Схожі роботи:
Виробництво будівельних розчинів бетонних та асфальтобетонних сумішей
Види бетонних сумішей
Методи буферних сумішей
Зміна та дезінфекція грунтових сумішей
Методи поділу азеотропні сумішей
Вимоги пред`являються до формувальних сумішей
Установки зрідження і розділення газових сумішей
Агроекологічна ефективність захисно-стимулюючих сумішей
Теорія Брегга Вільямса для неідеальних сумішей
© Усі права захищені
написати до нас