Асфальтобетонные смеси и асфальтобетон. Назначение и классификация презентация

и песка с минеральным порошком или без него] с битумом, взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии.
асфальтобетон: Уплотненная асфальтобетонная смесь.

минеральной составляющей подразделяют на:
- щебеночные;
- гравийные;
- песчаные.

подразделяют на:
- горячие, приготовляемые с использованием вязких и жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 120°С;
- холодные, приготовляемые с использованием жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 5°С.

на:
- крупнозернистые с размером зерен до 40 мм;
- мелкозернистые до 20 мм;
- песчаные до 10 мм.
Асфальтобетоны в зависимости от величины остаточной пористости подразделяют на виды:
- высокоплотные с остаточной пористостью от 1,0 % до 2,5 %;
- плотные св. 2,5 % до 5,0 %;
- пористые св. 5,0 % до 10,0 %;
- высокопористые св. 10,0 %.

содержания в них щебня (гравия) подразделяют на типы:
А - с содержанием щебня св. 50 % до 60 %;
Б - щебня (гравия) св. 40 % до 50 %;
В - св. 30 % до 40 %.
Высокоплотные горячие смеси и асфальтобетоны должны содержать щебня свыше 50 % до 70 %.
Высокопористые асфальтобетонные смеси подразделяют на высокопористые щебеночные и высокопористые песчаные.
Щебеночные и гравийные холодные смеси и асфальтобетоны в зависимости от содержания в них щебня (гравия) подразделяют на типы Бх и Вх.
Горячие и холодные песчаные смеси и асфальтобетоны в зависимости от вида песка подразделяют на типы:
Г и Гх - на песках из отсевов дробления;
Д и Дх - на природных песках или смесях природных песков с отсевами дробления.

материалов подразделяют на марки, указанные в таблице

Таблица

шероховатых слоев износа дорожных покрытий расширяется применение горячих щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей (ЩМАС).
В соответствии с ГОСТ 31015-2002 «Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Технические условия» щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь представляет собой рационально подобранную смесь минеральных материалов (щебня, песка из отсевов дробления и минерального порошка), волокна (целлюлозного, полимерного или иного) и битумного вяжущего (с полимерными добавками или без них), взятых в определенных пропорциях и перемешанных в нагретом состоянии.

вовлечения большого объема битума и обеспечения устойчивости его к отслаиванию в горячих ЩМАС. ЩМАС, в зависимости от крупности применяемого щебня, подразделяют на виды: ЩМА-20 с наибольшим размером зерен до 20 мм; ЩМА-15 с наибольшим размером зерен до 15 мм; ЩМА-10 с наибольшим размером зерен до 10 мм.
Зерновой состав минеральной части смесей должен соответствовать требованиям табл.

Таблица - Зерновые составы минеральной части щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ 31015-2002

узких фракций с кубовидной формой зерен щебня и песка из отсевов дробления. Минеральный порошок должен соответствовать требованиям ГОСТ Р 52129-2003. В качестве вяжущих целесообразно применение битумов нефтяных дорожных вязких по ГОСТ 22245-90 и полимерно-битумных вяжущих по ГОСТ Р 52056-2003.
При производстве щебеночно-мастичных смесей используются различные стабилизирующие добавки в виде целлюлозного волокна или гранул на его основе (Viatop, Technocel, Topcel, Гасцел и др.) Обоснование пригодности стабилизирующих добавок и их оптимального содержания в смеси устанавливают посредством проведения испытаний по ГОСТ 12801-98 и устойчивости к рассеиванию по ГОСТ 31015-2002.
Целлюлозное волокно должно иметь ленточную структуру нитей длиной от 0,1 мм до 2,0 мм.
Волокно должно быть однородным и не содержать пучков, скоплений нераздробленного материала и посторонних включений. Требования ГОСТ 31015-2002 к целлюлозному волокну представлены в табл.
Таблица 3 - Требования к целлюлозному волокну для ЩМАС

вида и состава, выпускаемое предприятием на одной смесительной установке в течение смены, но не более 1200 т. При отгрузке партией считается количество смеси, отгружаемое одному потребителю в течение смены.

Для проверки соответствия качества смеси требованиям ГОСТ 31015-2002 проводят приемочный контроль и периодические испытания.
Для приемочного контроля отбирают в соответствии с ГОСТ 12801-98 две пробы от партии, при этом отбор проб осуществляется из расчета получения одной объединенной пробы не более чем от 600 т, и определяют температуру смеси, содержание вяжущего и зерновой состав минеральной части.
Если сменный выпуск смеси не превышает 600 т, то для отобранной пробы дополнительно определяют устойчивость к рассеиванию по показателю стекания вяжущего, водонасыщение и предел прочности при сжатии при температуре 50 °С.
Периодический контроль осуществляют не реже одного раза в месяц и при каждом изменении материалов, используемых для приготовления смеси.

смеси, в котором указывают результаты приемосдаточных и периодических испытаний, в том числе:
наименование предприятия-изготовителя и его адрес; номер и дату выдачи документа; наименование и адрес потребителя; номер заказа (партии) и количество (масса) смеси; вид и температуру смеси; показатель устойчивости к расслоению; сцепление битума с минеральной частью смеси; водонасыщение; пределы прочности при сжатии при температуре 50 °С и 20 °С; пористость минеральной части; остаточную пористость; водостойкость при длительном водонасыщении; показатели сдвигоустойчивости; показатель трещиностойкости; однородность смеси; удельную эффективную активность естественных радионуклидов; обозначение стандарта на ЩМАС.

Потребитель имеет право проводить контрольную проверку соответствия поставляемой смеси требованиям ГОСТ 31015-2002, соблюдая методы отбора проб, приготовления и испытаний образцов. Отбор проб потребителям осуществляется из кузовов автомобилей-самосвалов, из бункера или шнековой камеры асфальтоукладчика в объеме, предусмотренном ГОСТ 12801-98.

смесительные установки как периодического, так и непрерывного действия, оборудованные дополнительным дозатором и линией подачи стабилизирующей добавки в смеситель.
В качестве стабилизирующей добавки чаще всего применяют целлюлозное волокно или специальные гранулы на его основе.
Целлюлозное волокно должно быть однородным, не содержать пучков, скоплений нераздробленного материала и посторонних включений и иметь ленточную структуру нитей длиной от 0,1 до 2,0 мм.

включая полимерные или иные волокна с круглым или удлиненным поперечным сечением нитей, которые способствуют удержанию толстых пленок битумного вяжущего на зернах щебня при технологических температурах приготовления и транспортирования смеси и не оказывают отрицательного воздействия на качество материала.

Стабилизирующая добавка в виде гранул или свободных целлюлозных волокон вводится в смеситель АБЗ на разогретый каменный материал до или после подачи минерального порошка.

стекание и отслоение битумного вяжущего при хранении смеси в накопительном бункере и при транспортировании, а также улучшить однородность и физико-механические свойства щебеночно-мастичного асфальтобетона. Расход добавки составляет от 2,0 до 5,0 кг на 1 тонну смеси.
Стабилизирующую добавку волокон целлюлозы, представленную в виде пропитанных битумом и спрессованных гранул, можно автоматически подавать в смеситель из силосного склада через весовой или объемный дозатор по специально оборудованной линии.
Дозирование стабилизирующей добавки может осуществляться автоматически из силосной башни или контейнера. При использовании системы объемного дозирования (рис) стабилизирующая добавка из контейнера или силосной башни объемом 3-4 м3 через роторное дозирующее устройство поступает в пневматический конвейер и по трубопроводу подачи диаметром 150 мм подается в циклон с встроенной загрузочной воронкой и датчиком наличия материала
Далее добавка через автоматический клапан выпускного отверстия попадает в трубопровод подачи материала в смеситель.

- объемное; б) - весовое.

отличается от объемной тем, что добавка из контейнера или силосной башни с помощью шнекового контейнера сначала подается в весовой бункер, где дозируется, а уже затем поступает в трубопровод пневматического конвейера.

Дальнейшая система прохождения материала аналогична системе объемного дозирования.

В обеих системах дозирования в нижней части контейнера или силосной башни монтируется датчик контроля прохождения материала, который автоматически включает вибратор, установленный на нижней наклонной стенке контейнера или силосной башни, при возможном отсутствии материала. Вибратор побуждает добавку перемещаться в контейнере или силосной башне в случае её зависания. Еще одним вариантом дозирования стабилизатора является использование линии подачи в смеситель старого асфальтобетона, являющейся дополнительным оборудованием на современных смесительных установках.

установок ДС-158, ДС-185, Д-645-2Г, ДС-168 и др. с целью обеспечения возможности приготовления ЩМАС ОАО «Кредмаш» (Украина) налажен выпуск агрегатов целлюлозной добавки. Конструкция агрегата целлюлозной добавки (рис.) обеспечивает прием, дозирование и выдачу в мешалку асфальтосмесительной установки гранулированных целлюлозных добавок типа VIATOP, TOPCEL и им подобных с насыпной плотностью 500±50 кг/м3.

целлюлозной добавки.

агрегата целлюлозной добавки приведены в табл.

Таблица - Основные агрегаты и техническая характеристика агрегата целлюлозной добавки

В состав агрегата входит все необходимое оборудование, позволяющее в короткий срок (1-2 дня) дооснастить асфальтосмесительную установку и начать производство щебеночно-мастичных смесей.

в смеситель ЩМАС:
1 - приемный бункер; 2 - пневмотранспортное устройство;
3 - материалопровод; 4 - расходная емкость; 5 - бункерные весы;
6 - винтовой питатель; 7 - смеситель.

гранулированной стабилизирующей добавки в асфальтосмесительную установку фирмы «Веrnardi» при производстве ЩМАС на АБЗ № 4 «Капотня» (г. Москва).
Используемая добавка ГАСЦЕЛ подается в приемный бункер 1 и пневмотранспортным устройством 2 перекачивается по материалопроводу 3 в расходную силосную емкость, из которой добавка поступает в бункерные весы «Поток» 5. После дозирования порция добавки питателем 6 подается в смеситель 7 асфальтосмесительной установки.
Спецификой смеси ЩМА является, в частности, более высокая по сравнению с обычными асфальтобетонными смесями температура приготовления. Это связано с температурной чувствительностью смеси и с тем, что ЩМА укладывается в основном тонкими слоями, склонными к быстрому охлаждению. Температура приготовления смесей ЩМА в зависимости от марки применяемого битума приведена в табл.

подачи гранулированной стабилизирующей добавки в асфальтосмесительную установку фирмы «Веrnardi» при производстве ЩМАС на АБЗ № 4 «Капотня» (г. Москва).
Используемая добавка ГАСЦЕЛ подается в приемный бункер 1 и пневмотранспортным устройством 2 перекачивается по материалопроводу 3 в расходную силосную емкость, из которой добавка поступает в бункерные весы «Поток» 5. После дозирования порция добавки питателем 6 подается в смеситель 7 асфальтосмесительной установки.
Спецификой смеси ЩМА является, в частности, более высокая по сравнению с обычными асфальтобетонными смесями температура приготовления. Это связано с температурной чувствительностью смеси и с тем, что ЩМА укладывается в основном тонкими слоями, склонными к быстрому охлаждению. Температура приготовления смесей ЩМА в зависимости от марки применяемого битума приведена в табл. 5.

температуре ЩМАС

Приготовленную асфальтобетонную смесь из смесителя перегружают в накопительные бункеры и далее в кузова автомобилей-самосвалов для транспортирования ее к месту укладки.
Использование накопительных бункеров в качестве временного склада для хранения смесей ЩМА позволяет обеспечить ритмичность их выпуска независимо от наличия транспортных средств, изменения режимов укладки, а также сократить время разгрузки автомобилей и повысить производительность АБЗ. Однако опыт проведения работ показал, что время хранения смеси ЩМА в бункере не должно превышать 0,5 часа.

и сформировавшаяся в покрытии смесь асфальтобетонная дорожная литая горячая
смесь асфальтобетонная дорожная литая горячая: Литьевая смесь, с минимальной остаточной пористостью, состоящая из зерновой минеральной части (щебня, песка и минерального порошка) и вязкого нефтяного битума (с полимерными или другими добавками, или без них) в качестве вяжущего вещества, укладка которой производится по литьевой технологии, без уплотнения, при температуре смеси не менее 190 °С
стационарный кохер: Специальный стационарный бункер-накопитель для гомогенизации и хранения смеси литой после окончания процесса ее производства, оборудованный обогревом, системой перемешивания, отгрузочным устройством и приборами контроля температуры смеси литой
удобоукладываемость: Качественная характеристика смеси литой, определяемая усилиями, которые обеспечивают ее гомогенизацию при перемешивании, ее пригодностью для транспортировки и укладки. Включает такие свойства смеси литой, как текучесть, пригодность к укладке по литьевой технологии, скорость растекания по поверхности
черненый щебень: Фракционированный щебень, обработанный битумом, находящийся в несвязанном состоянии и предназначенный для создания поверхностного шероховатого слоя.

размера зерен минеральной части, содержания в них щебня и назначения, подразделяются на три типа (см. таблицу )

дроблением горных пород, щебень из гравия, гравий, отвечающие требованиям нормативных документов на минеральные материалы и технических условий.
Таблица - Прочность и морозостойкость щебня и гравия





Щебень должен быть кубовидной формы зерен, содержать не более 1 % пылевидных и глинистых частиц. Содержание зерен слабых пород не должно превышать 5 % по массе.
Минеральный порошок должен соответствовать требованиям ГОСТ Р 52129-2003.
В качестве вяжущего целесообразно применение нефтяных глубокоокисленных вязких дорожных битумов с температурой вспышки не ниже 240 °С по ГОСТ 22245-90.

следует отдавать нефтяным вязким теплостойким битумам с узкими пределами колебаний по показателю глубины проникания, имеющим следующие показатели свойств:
глубина проникания иглы при +25 °С, 0,1 мм 50-60;
температура размягчения по методу КиШ, °С, не менее 52;
температура хрупкости, °С, не выше, минус 12;

литой одного типа и состава, произведенной на предприятии на одной смесительной установке в течение одной смены, с использованием сырья одной поставки.
Для оценки соответствия смесей литых требованиям настоящего стандарта проводят приемо-сдаточный и операционный контроль качества.
Приемо-сдаточный контроль смеси литой осуществляют по каждой партии. При приемо-сдаточных испытаниях определяют водонасыщение, глубину вдавливания штампа и состав смеси литой. Показатели пористости минерального остова и остаточной пористости и показатель удельной эффективной активности естественных радионуклидов определяют при подборе составов смеси литой, а также при изменении состава и свойств исходных материалов.
При операционном контроле качества смесей литых на производстве определяют температуру смеси литой в каждом отгружаемом автомобиле, которая должна быть не ниже 190 °С.
На каждую партию отгружаемой смеси литой потребителю выдают документ о качестве, содержащий следующую информацию о продукции:
-наименование предприятия-изготовителя и его адрес;
-номер и дату выдачи документа;
-наименование и адрес потребителя;
-номер заказа (партии) и количество (массу) смеси литой;

отгрузке;
-марка используемого вяжущего и обозначение стандарта, по которому оно было произведено;
-обозначение настоящего стандарта;
-информация о введенных добавках и асфальтогрануляте.
По требованию потребителя предприятие-изготовитель обязано предоставить потребителю полную информацию о выпущенной партии продукции, включающую в себя данные приемо-сдаточных испытаний и испытаний, произведенных при подборе состава, по следующим показателям:
-водонасыщение;
-глубина вдавливания штампа (в том числе увеличение показателя через 30 мин);
-пористость минеральной части;
-остаточная пористость;
-однородность смеси литой (по результатам испытаний предшествующего периода);
-удельная эффективная активность естественных радионуклидов;
-гранулометрический состав минеральной части.
Потребитель имеет право проводить контрольную проверку соответствия поставляемой смеси литой требованиям настоящего стандарта, соблюдая методы отбора проб, приготовления образцов и испытаний, указанных в ГОСТ Р 54400.

кохерах. Не допускается транспортирование смеси литой в автомобилях-самосвалах или иных транспортных средствах при отсутствии установленных на них и функционирующих систем ее перемешивания и поддержания температуры.
Максимальная температура смеси литой в процессе хранения должна соответствовать значениям, указанным в таблице 3, или требованиям технологических регламентов на данный вид работ.
Обязательные условия транспортирования смесей литых к месту укладки:
-принудительное перемешивание;
-исключение сегрегации (расслоения) смеси литой;
-предохранение от охлаждения, атмосферных осадков.
В случае длительного транспортирования или хранения смеси литой в стационарных кохерах на асфальтосмесительных установках ее температуру следует снижать на период предполагаемого времени хранения. При хранении смеси литой от 5 до 12 ч их температуру следует понижать до 200 °С (при использовании полимерно-битумных вяжущих) или до 215 °С (при использовании вязких нефтяных битумов). После окончания периода хранения, непосредственно перед производством работ по укладке, температуру смеси литой увеличивают до допустимых значений, указанных в таблице 3 или в технологическом регламенте на данный вид работ.

выгрузки ее из мобильного кохера при укладке в покрытие, не должно превышать 12 ч.
Литая смесь подлежит утилизации в качестве строительных отходов при выполнении следующих условий:
-превышение максимально допустимых сроков хранения литой смеси;
-неудовлетворительная удобоукладываемость смеси, потеря способности быть литьевой смесью и способности растекаться по основанию, рассыпчатость (несвязность), наличие коричневого дыма, исходящего от литой смеси.
Контрольно-измерительные приборы, отслеживающие температуру литой смеси на асфальтосмесительной установке и в кохере (стационарном и мобильном), должны подлежать калибровке (поверке) с периодичностью не реже одного раза в три месяца.

технологическим регламентом, утвержденным в установленном порядке.
Смесь литая должна укладываться в покрытие исключительно в жидком или вязко-текучем состоянии, не требующем уплотнения.
Укладку смесей литых следует производить при температуре окружающего воздуха и нижележащего конструктивного слоя не ниже 5 °С. Допускается применение смесей литых при температуре окружающего воздуха до минус 10 °С для производства работ по снятию аварийной ситуации на проезжей части автомобильных дорог с асфальтобетонными покрытиями. В этих случаях следует предусмотреть меры по обеспечению достаточного качества сцепления асфальтобетона литого с нижележащим конструктивным слоем.
Смеси литые для устройства дорожных покрытий, тротуаров и ямочного ремонта должны выгружаться непосредственно на поверхность нижележащего конструктивного слоя или слоя гидроизоляции. Поверхность нижележащего слоя должна быть сухой, чистой, обеспыленной и должна удовлетворять требованиям к асфальтобетонным и монолитным цементобетонным основаниям и покрытиям.
При укладке смеси литой на бетонное основание или асфальтобетонное покрытие, подготовленное методом холодного фрезерования, следует производить предварительную обработку таких поверхностей битумной эмульсией по ГОСТ Р 52128 с расходом 0,2-0,4 л/м в целях обеспечения надлежащего сцепления слоев. Скопление эмульсии в пониженных местах поверхности основания не допускается. Обязательным является требование полного распада эмульсии и испарения образовавшейся при этом влаги до начала укладки смеси литой. Использование для обработки поверхностей битума вместо битумной эмульсии не допускается.

и верхний слои покрытия устраиваются из литого асфальтобетона.
Обработку эмульсией нижележащего слоя из литого асфальтобетона допускают не производить при устройстве верхнего слоя из щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси по ГОСТ 31015 при интервале времени между устройством слоев не более 10 сут, а также при отсутствии движения транспорта в данный период по нижележащему слою.
Значение максимальных допустимых продольных и поперечных уклонов дорожной конструкции, при использовании литой смеси, составляет от 4% до 6%, в зависимости от особенностей заданного состава литой смеси и ее вязкости.
Смеси литые всех типов допускается укладывать как механизированным способом с применением специального устройства для разравнивания смеси литой (финишер), так и вручную. Требуемая удобоукладываемость смесей литых достигается производителем путем корректировки заданного состава и подбором битумного вяжущего, введением дефлегматоров в процессе производства смеси литой при условии сохранения асфальтобетоном литым прочностных характеристик. Регулирование удобоукладываемости могут производить путем изменения температурного режима смеси литой в процессе ее укладки, с учетом выполнения требований к минимальной и максимальной допустимым температурам смеси литой. Смесь, предназначенная для механизированной укладки, может обладать повышенной вязкостью и меньшей скоростью растекания по поверхности при выгрузке.
Завершающей стадией устройства дорожного покрытия с верхним слоем из литого асфальтобетона является устройство шероховатой поверхности, осуществляемое методом втапливания "по горячему" в соответствии с технологическим регламентом, утвержденным в установленном порядке.

на обычном оборудовании АБЗ и в специализированных установках путем смешения в нагретом состоянии щебня (гравия), материалов дробления горных пород, гравийно-песчаной смеси, природного или дробленого песка, минерального порошка и нефтяного вязкого теплостойкого битума, взятых в определенных соотношениях.
В целях совершенствования технологического процесса, снижения его энергоемкости, повышения однородности литой асфальтобетонной смеси установка может быть укомплектована системой предварительного нагрева минерального порошка до температуры 160-170 °С.
Смеси типа I изготовляются на основе использования щебня в виде смеси фракций от 3 до 15 мм, битумов с температурой размягчения не ниже 55 °С или битумов с добавкой природных битуминизированных материалов, раздельного дозирования трёх фракций щебня.
Продолжительность перемешивания смесей устанавливается в соответствии с технической характеристикой используемой смесительной установки.

не должна превышать ±3 % по массе для каждого компонента минеральной части и ±1,5 % по массе для битума.
Температура смеси при выпуске из смесителя принимается в соответствии с табл.

Литую асфальтобетонную смесь (тип I и V) с АБЗ к месту производства работ доставляют в специальных передвижных котлах, снабженных обогревом и устройством для перемешивания. Смесь типа II, III допускается транспортировать автомобилями-самосвалами, как правило, большой грузоподъемности и оборудованными обогреваемыми кузовами.

Таблица - Температура смеси при выпуске из смесителя