05.11.2019

Asfalt-beton aralashmalarining kompozitsiyalarini tanlash. Asfalt-beton aralashmasining tarkibi yo'l loyihasi asosida tuzilgan vazifaga muvofiq tanlanadi. Asfalt-beton aralashmasi tarkibini tanlashga misol Asfalt-beton aralashmasi tarkibini tanlash xaritasi


Rossiyada asfalt-beton aralashmalarining mineral qismi tarkibini don kompozitsiyalarining cheklovchi egri chiziqlari bo'yicha tanlash eng keng tarqalgan. Maydalangan tosh, qum va mineral kukun aralashmasi shunday tanlanadiki, don tarkibi egri chizig'i chegaraviy egri chiziqlar bilan chegaralangan zonada joylashgan va imkon qadar silliq bo'ladi. Mineral aralashmaning fraksiyonel tarkibi tanlangan komponentlar tarkibiga va ularning don tarkibiga qarab quyidagi munosabatlarga muvofiq hisoblanadi:

j - komponent raqami;

n - aralashmadagi komponentlar soni;

Asfalt-beton aralashmasining don tarkibini tanlashda, ayniqsa maydalagichdan qumdan foydalanganda, mineral material tarkibidagi 0,071 mm dan kichik donalarni hisobga olish kerak, ular quritish barabanida qizdirilganda puflanadi. va chang yig'ish tizimiga yotqiziladi.

Ushbu mayda zarralar aralashmadan olib tashlanishi yoki mineral kukun bilan birga aralashtirish zavodiga kiritilishi mumkin. Changni ushlab turishdan foydalanish tartibi asfalt-beton aralashmalarini tayyorlash bo'yicha texnologik reglamentda materialning sifati va asfalt aralashtirish zavodining xususiyatlarini hisobga olgan holda ko'rsatilgan.

Keyinchalik, GOST 12801-98 ga muvofiq, asfalt-beton va mineral qismning o'rtacha va haqiqiy zichligi aniqlanadi va mineral qismning qoldiq g'ovakligi va g'ovakligi ularning qiymatlari bo'yicha hisoblanadi. Agar qoldiq g'ovaklik normalangan qiymatga to'g'ri kelmasa, unda B bitumining yangi tarkibini (og'irlik bo'yicha%) quyidagi bog'liqlik bo'yicha hisoblang:

Bitumning hisoblangan miqdori bilan aralash yana tayyorlanadi, undan namunalar qoliplanadi va asfalt-betonning qoldiq g'ovakligi yana aniqlanadi. Agar u talabga mos keladigan bo'lsa, unda bitumning hisoblangan miqdori asos sifatida olinadi. Aks holda, siqilgan asfalt-betonda normallashtirilgan g'ovak hajmiga yaqinlashishga asoslangan bitum tarkibini tanlash tartibi takrorlanadi.

Bitum tarkibidagi asfalt-beton aralashmasidan standart siqishni usuli yordamida bir qator namunalar hosil bo'ladi va GOST 9128-97 tomonidan nazarda tutilgan fizik-mexanik xususiyatlar ko'rsatkichlarining to'liq diapazoni aniqlanadi. Agar asfalt-beton ba'zi ko'rsatkichlar bo'yicha standart talablariga javob bermasa, unda aralashmaning tarkibi o'zgartiriladi.

Ichki ishqalanish koeffitsientining etarli bo'lmagan qiymati bilan, aralashmaning qumli qismida maydalangan tosh yoki maydalangan donalarning katta fraktsiyalari miqdori oshirilishi kerak.

50 ° C da past kesish yopishqoqligi va bosim kuchida mineral kukun tarkibini oshirish kerak (qabul qilinadigan chegaralar ichida) yoki ko'proq yopishqoq bitumdan foydalanish kerak. 0 ° C da yuqori quvvat qiymatlarida mineral kukun miqdorini kamaytirish, bitumning yopishqoqligini kamaytirish, polimer-bitum biriktiruvchi yoki plastiklashtiruvchi qo'shimchalardan foydalanish tavsiya etiladi.

Asfalt-betonning suvga chidamliligi etarli bo'lmaganda, mineral kukun yoki bitum miqdorini oshirish tavsiya etiladi, ammo mineral qismning qoldiq g'ovakliligi va g'ovakliligining kerakli qiymatlarini ta'minlaydigan chegaralar ichida. Suvga chidamliligini oshirish uchun sirt faol moddalar (sirt faol moddalar), faollashtiruvchi moddalar va faollashtirilgan mineral kukunlardan foydalanish samarali bo'ladi. Asfalt-beton aralashmasining tarkibini tanlash, agar asfalt-beton namunalarini sinovdan o'tkazishda olingan fizik-mexanik xususiyatlarning barcha ko'rsatkichlari standart talablariga javob bersa, to'liq hisoblanadi. Biroq, asfalt-betonga qo'yiladigan standart talablar doirasida, o'rnatiladigan yulka konstruktiv qatlamining ishlash xususiyatlarini va chidamliligini oshirish yo'nalishi bo'yicha aralashmaning tarkibini optimallashtirish tavsiya etiladi.

Yaqin vaqtgacha yo'l sirtlarining yuqori qatlamlarini qurish uchun mo'ljallangan aralashmaning tarkibini optimallashtirish asfalt-betonning zichligi oshishi bilan bog'liq edi. Shu munosabat bilan, yo'l qurilishida zich aralashmalarning don tarkibini tanlashda qo'llaniladigan uchta usul shakllangan. Ular dastlab shunday nomlangan:

  • - zich aralashmalarni tanlashning eksperimental (nemis) usuli, bu bir materialni boshqasi bilan bosqichma-bosqich to'ldirishdan iborat;
  • - zich aralashmalarning oldindan belgilangan matematik "ideal" egri chiziqlariga yaqinlashuvchi don tarkibini tanlashga asoslangan egri chiziqlar usuli;
  • - ma'lum materiallardan aralashmalarning tasdiqlangan kompozitsiyalariga asoslangan standart aralashmalarning Amerika usuli.

Ushbu usullar taxminan 100 yil oldin taklif qilingan va yanada rivojlangan.

Zich aralashmalarni tanlashning eksperimental usulining mohiyati bir materialning teshiklarini kattaroq donalar bilan boshqa kichikroq mineral material bilan bosqichma-bosqich to'ldirishdir. Amalda, aralashmani tanlash quyidagi tartibda amalga oshiriladi.

Birinchi materialning 100 og'irlik qismiga, 10, 20, 30 va hokazo, ikkinchisining og'irlik qismlari ketma-ket qo'shiladi, aralashtirish va siqishdan keyin o'rtacha zichlik aniqlanadi va siqilgan holatda bo'shliqlarning minimal soniga ega aralashma. tanlanadi.

Agar uchta komponentdan iborat aralashmani tayyorlash kerak bo'lsa, unda asta-sekin o'sib boruvchi qismlarda ikkita materialning zich aralashmasiga uchinchi material qo'shiladi va eng zich aralash ham tanlanadi. Zich mineral yadroning bunday tanlovi mashaqqatli bo'lsa-da va suyuqlik fazasi tarkibi va bitum xususiyatlarini aralashmaning siqilishiga ta'sirini hisobga olmasa ham, u hali ham eksperimental tadqiqotlarda qo'llaniladi.

Bundan tashqari, zich aralashmalarni tanlashning eksperimental usuli har xil o'lchamdagi quyma materiallardan zich beton aralashmalarni tayyorlash uchun hisoblash usullari uchun asos sifatida ishlatilgan va tajribani rejalashtirish usullarida yanada rivojlangan. Bo'shliqlarni ketma-ket to'ldirish printsipi har qanday granulometriya bilan shag'al, shag'al va qum qo'llaniladigan yo'l asfalt-betonining optimal kompozitsiyalarini loyihalash metodologiyasida qo'llaniladi.

Ish mualliflarining fikricha, taklif etilayotgan hisob-eksperimental texnika asfalt-betonning tuzilishi, tarkibi, xossalari va narxini optimal nazorat qilish imkonini beradi. O'zgaruvchan strukturaviy va boshqaruv parametrlari rolida:

  • - shag'al, shag'al va qum donalarini ajratish koeffitsientlari;
  • - asfalt biriktiruvchi tarkibidagi mineral kukunning hajmli konsentratsiyasi;
  • - ishlab chiqarish birligi uchun komponentlarning minimal umumiy qiymati bilan ifodalangan kompozitsion optimallik mezoni.

Ezilgan tosh, qum va mineral kukundagi bo'shliqlarni ketma-ket to'ldirish tamoyiliga asoslanib, suyuq bitumga asoslangan yuqori zichlikdagi asfalt-beton uchun aralashmaning taxminiy tarkibi hisoblab chiqilgan.

Aralashmadagi tarkibiy qismlarning tarkibi mineral materiallarning haqiqiy va ommaviy zichligining oldindan o'rnatilgan qiymatlari natijalari asosida hisoblab chiqilgan. Simpleksda tajribani matematik rejalashtirish usuli bilan aralashmaning barcha komponentlari tarkibini birgalikda o'zgartirish orqali yakuniy kompozitsiya eksperimental tarzda aniqlandi. Asfalt-betonning mineral yadrosining minimal g'ovakligini ta'minlaydigan aralashmaning tarkibi optimal deb topildi.

Asfalt-betonning don tarkibini tanlashning ikkinchi usuli zich mineral aralashmalarni tanlashga asoslangan bo'lib, uning don tarkibi Fuller, Graf, Herman, Bolomey, Talbot-Richard, Kitt-Peff va boshqa mualliflarning ideal egri chiziqlariga yaqinlashadi. Ushbu egri chiziqlar ko'p hollarda aralashmadagi kerakli don miqdorining ularning nozikligiga bog'liqliklari bilan ifodalanadi. Masalan, zich aralashma uchun Fuller zarracha hajmi taqsimoti egri chizig'i quyidagi tenglama bilan berilgan:

D - aralashmadagi eng katta don hajmi, mm.

Zamonaviy Amerika Superpave dizayn usulida asfalt-beton aralashmasining don tarkibini normallashtirish uchun 0,45 ko'rsatkichli kuch qonuniga mos keladigan maksimal zichlikdagi granulometrik egri chiziqlar ham qabul qilinadi.

Bundan tashqari, don tarkibi oralig'ini cheklovchi nazorat nuqtalaridan tashqari, 2,36 va 0,3 mm o'lchamdagi donalar orasidagi intervalda maksimal zichlikdagi granulometrik egri chiziq bo'ylab joylashgan ichki cheklash zonasi ham mavjud. Chegara zonasi orqali o'tadigan zarrachalar hajmi taqsimoti bo'lgan aralashmalar siqilish va kesish barqarorligi bilan bog'liq muammolarga duch kelishi mumkin, chunki ular bitum tarkibiga nisbatan sezgir bo'lib, tasodifan organik bog'lovchi bilan haddan tashqari dozada plastik bo'lib qoladi.

Shuni ta'kidlash kerakki, GOST 9128-76 zich aralashmalarning don tarkibining egri chiziqlari uchun doimiy va uzluksiz granulometriyaning cheklovchi egri chiziqlari orasida joylashgan cheklovchi zonani ham belgilaydi. Shaklda. 1 bu zona soyali.

Guruch. bitta. - nozik taneli mineral qismining don tarkibi:

Biroq, 1986 yilda standart qayta chiqarilganda, bu cheklov ahamiyatsiz deb bekor qilindi. Bundan tashqari, "Soyuzdorniya" ning Leningrad filiali (AO Sal) ishlarida ko'rsatilgandek, soyali zonadan o'tuvchi "yarim uzluksiz" aralashmalar mineralning past porozligi tufayli ba'zi hollarda doimiy bo'lganlarga qaraganda afzalroqdir. asfalt-betonning bir qismi va delaminatsiyaga nisbatan katta qarshilik tufayli uzluksiz.

V.V.ning mashhur tadqiqotlari. Oxotin, unda materialni tashkil etuvchi zarrachalarning diametri 1:16 nisbatda, og'irlik miqdori esa 1:0,43 ga kamayishi sharti bilan eng zich aralashmani olish mumkinligi ko'rsatilgan. Biroq, qo'pol va nozik fraktsiyalarning bu nisbati bilan tuzilgan aralashmalarning ajratish tendentsiyasini hisobga olgan holda, oraliq fraktsiyalarni qo'shish taklif qilindi. Shu bilan birga, diametri 16 baravar kichik bo'lgan fraktsiyaning og'irlik miqdori, agar bo'shliqlar nafaqat ushbu fraktsiyalar bilan, balki, masalan, don diametri 4 baravar kichik bo'lgan fraktsiyalar bilan to'ldirilsa, umuman o'zgarmaydi.

Agar diametri 16 marta kichik bo'lgan fraktsiyalar bilan to'ldirilganda, ularning og'irligi 0,43 bo'lsa, don diametri 4 marta kichik bo'lgan fraktsiyalar bilan to'ldirilganda ularning tarkibi k = 0,67 ga teng bo'lishi kerak. Agar diametri 2 marta kamayuvchi yana bitta oraliq kasrni kiritsak, u holda kasr nisbati k = 0,81 bo'lishi kerak. Shunday qilib, har doim bir xil miqdorga kamayadigan kasrlarning og'irligini matematik tarzda geometrik progressiya qatori sifatida ifodalash mumkin:

Y1 - birinchi kasrning miqdori;

k - oqim koeffitsienti;

n - aralashmadagi kasrlar soni.

Olingan progressiyadan birinchi kasrning miqdoriy qiymati chiqariladi:

Shunday qilib, oqim koeffitsienti odatda zarracha o'lchamlari 1: 2 ga bog'liq bo'lgan fraktsiyalarning og'irlik nisbati deb ataladi, ya'ni standart elaklar to'plamidagi eng yaqin hujayra o'lchamlari nisbati sifatida.

Nazariy jihatdan eng zich aralashmalar 0,81 oqim koeffitsienti yordamida hisoblansa-da, amalda uzluksiz don tarkibiga ega aralashmalar zichroq bo'lib chiqdi.

Bu oqim koeffitsienti bo'yicha zich aralashmalarni tayyorlash bo'yicha taqdim etilgan nazariy hisob-kitoblarda katta moddiy donalarni kichikroq donalar bilan ajratish hisobga olinmaganligi bilan izohlanadi. Shu munosabat bilan P.V. Saxarov aralashmaning zichligini oshirish nuqtai nazaridan ijobiy natijalar faqat fraksiyalarni bosqichma-bosqich (interval) tanlash bilan olinishini ta'kidladi.

Agar aralash fraktsiyalar o'lchamlari nisbati 1: 2 yoki 1: 3 dan kichik bo'lsa, u holda kichik zarralar yirik donalar orasidagi bo'shliqni to'ldirmaydi, balki ularni bir-biridan uzoqlashtiradi.

Turli oqim koeffitsientlari bilan asfalt-betonning mineral qismining zarracha o'lchamlari taqsimotining egri chiziqlari rasmda ko'rsatilgan. 2.

Guruch. 2. - har xil oqim koeffitsientli asfalt aralashmalarining mineral qismining granulometrik tarkibi:

Keyinchalik, qo'shni fraktsiyalarning zarracha diametrlarining nisbati, ko'p fraktsiyali mineral aralashmada yirik donalarni ajratishni hisobga olmaganda, aniqlandi. P.I.ning so'zlariga ko'ra. Bozhenov, katta donalarning mayda bo'laklarga bo'linishini istisno qilish uchun, mayda fraktsiya diametrining qo'pol fraktsiya diametriga nisbati 0,225 dan oshmasligi kerak (ya'ni, 1:4,44 sifatida). Amalda sinovdan o'tgan mineral aralashmalarning kompozitsiyalarini hisobga olgan holda, N.N. Ivanov aralashmalarni tanlash uchun 0,65 dan 0,90 gacha bo'lgan oqim koeffitsienti bilan zarrachalar hajmini taqsimlash egri chizig'idan foydalanishni taklif qildi.

Ishga yaroqlilikka yo'naltirilgan zich asfalt-beton aralashmalarining granulometrik tarkibi SSSRda 1932 yildan 1967 yilgacha normallashtirildi. Ushbu standartlarga muvofiq, asfalt-beton aralashmalarida cheklangan miqdordagi maydalangan tosh (26-45%) va ko'p miqdorda mineral kukun (8-23%) mavjud edi. Bunday aralashmalardan foydalanish tajribasi shuni ko'rsatdiki, to'lqinlar, qirqimlar va boshqa plastik deformatsiyalar qoplamalarda, ayniqsa, og'ir va og'ir harakatlanadigan yo'llarda hosil bo'ladi. Shu bilan birga, qoplamalarning sirt pürüzlülüğü ham harakat xavfsizligi shartlariga asoslanib, avtomobillarning g'ildiraklariga yuqori darajada yopishishini ta'minlash uchun etarli emas edi.

1967 yilda asfalt-beton aralashmalari uchun standartga tub o'zgartirishlar kiritildi. GOST 9128-67 ga yuqori miqdorda maydalangan tosh (65% gacha) bo'lgan ramka asfalt-beton uchun aralashmalarning yangi kompozitsiyalari kiritilgan bo'lib, ular yo'l loyihalariga kiritila boshlandi. yuqori trafik intensivligi. Asfalt aralashmalarida mineral kukun va bitum miqdori ham kamaydi, bu esa plastmassadan qattiqroq aralashmalarga o'tish zarurati bilan oqlandi.

Ko'pgina maydalangan tosh aralashmalarining mineral qismining tarkibi to'rtta nazorat dona o'lchamiga bog'langan kubik parabola tenglamasi bilan hisoblab chiqilgan: 20; 5; 1,25 va 0,071 mm.

Karkas asfalt-betonni o'rganish va amalga oshirishda qoplamalarning pürüzlülüğünü oshirishga katta ahamiyat berildi. Qo'pol sirtli asfalt-beton qoplamalarni o'rnatish usullari o'tgan asrning 60-yillari boshlarida ishlab chiqilgan va dastlab SSSR Transport vazirligining Glavdorstroy ob'ektlarida amalga oshirilgan tavsiyalarda aks ettirilgan. Ishlab chiquvchilarning fikriga ko'ra, pürüzlülüğün yaratilishidan oldin asfalt-betonda fazoviy ramka hosil bo'lishi kerak edi. Amalda bunga aralashmadagi mineral kukun miqdorini kamaytirish, yirik maydalangan donalarning miqdorini oshirish va aralashmani to‘liq siqish orqali erishildi, bunda shag‘al donalari va yirik qum fraksiyalari bir-biri bilan aloqa qiladi. 5 (3) mm dan ortiq donalar og'irligi bo'yicha 50-65% tarkibida ramka tuzilishi va qo'pol sirtli asfalt-beton ishlab chiqarish ta'minlandi. A tipidagi nozik taneli aralashmalarda va 1,25 mm dan katta donlarning 33-55%. cheklangan miqdordagi mineral kukunli G tipidagi qum aralashmalarida (nozik taneli aralashmalarda 4-8% va qumlilarda 8-14%).

Mineral yadroning ichki ishqalanishini oshirish orqali karkas asfaltbetondan foydalanish natijasida asfalt-beton qoplamalarining kesishga chidamliligini ta'minlash bo'yicha tavsiyalar xorijiy nashrlarda ham mavjud.

Misol uchun, Buyuk Britaniyaning yo'l kompaniyalari tropik va subtropik mamlakatlarda asfalt-beton qoplamalarini qurishda kubik parabola tenglamasi bo'yicha tanlangan don kompozitsiyalaridan maxsus foydalanadilar.

Bunday aralashmalardan qoplamalarning barqarorligi, asosan, kuchli ezilgan tosh yoki maydalangan shag'al bo'lishi kerak bo'lgan burchakli zarrachalarning mexanik qulflanishi natijasida ta'minlanadi. Bunday aralashmalarda maydalanmagan shag'aldan foydalanishga yo'l qo'yilmaydi.

Qoplamalarning kesish deformatsiyalariga chidamliligi ezilgan toshning hajmini oshirish orqali oshirilishi mumkin. AQSh standarti ASTM D 3515-96 asfalt aralashmalarining maksimal don o'lchamiga qarab 1,18 dan 50 mm gacha bo'lgan to'qqizta toifaga ajratilgan.

Sinf qanchalik baland bo'lsa, maydalangan tosh qanchalik katta bo'lsa va aralashmada mineral kukun miqdori past bo'ladi. Kubik parabolada qurilgan don kompozitsiyalarining egri chiziqlari, qoplamani siqish paytida katta donalarning qattiq ramkasini ta'minlaydi, bu esa transport yuklariga asosiy qarshilikni ta'minlaydi.

Ko'pgina hollarda, asfalt aralashmasining mineral qismi qo'pol, o'rta va nozik taneli tarkibiy qismlardan tanlanadi. Agar tarkibiy mineral materiallarning haqiqiy zichligi bir-biridan sezilarli darajada farq qiladigan bo'lsa, aralashmadagi ularning tarkibini hajm bo'yicha hisoblash tavsiya etiladi.

Amalda tasdiqlangan asfalt-beton aralashmalarining mineral qismining don tarkibi barcha texnik jihatdan rivojlangan mamlakatlarda ularning qo'llanilishi sohasini hisobga olgan holda standartlashtirilgan. Ushbu kompozitsiyalar, qoida tariqasida, bir-biriga mos keladi.

Umuman olganda, asfalt-beton tarkibini loyihalashning eng rivojlangan elementi mineral qismning granulometrik tarkibini optimal zichlik egri chizig'i bo'yicha yoki teshiklarni ketma-ket to'ldirish printsipiga ko'ra tanlash hisoblanadi. Vaziyat talab qilinadigan sifatdagi bitumli bog'lovchini tanlash va aralashmaning optimal tarkibini asoslash bilan yanada murakkabroq. Hozirgacha asfalt aralashmasida bitum miqdorini belgilash uchun hisoblash usullarining ishonchliligi bo'yicha konsensus mavjud emas.

Bog'lovchi tarkibini tanlashning hozirgi eksperimental usullari laboratoriyada asfalt-beton namunalarini ishlab chiqarish va sinovdan o'tkazishning turli usullarini o'z ichiga oladi va eng muhimi, ish sharoitlariga qarab yo'l sirtlarining chidamliligi va ekspluatatsion holatini etarlicha ishonchli bashorat qilishga imkon bermaydi.

P.V. Saxarov asfalt-beton tarkibini asfalt bog'lovchining oldindan tanlangan tarkibiga muvofiq loyihalashni taklif qildi. Asfalt-bog'lovchi tarkibidagi bitum va mineral kukunning miqdoriy nisbati eksperimental ravishda plastik deformatsiya indeksiga (suvga chidamlilik usuli bilan) va sakkizinchi namunalarning kuchlanish kuchiga qarab tanlangan. 30, 15 va 0 ° S haroratda mustahkamlik ko'rsatkichlarini solishtirish orqali asfalt bog'lovchining termal barqarorligi ham hisobga olingan. Eksperimental ma'lumotlarga asoslanib, 0,5 dan 0,2 gacha bo'lgan oraliqda bitum va mineral kukunning og'irligi (B / MP) nisbatiga rioya qilish tavsiya etildi.

Natijada, asfalt-beton kompozitsiyalari mineral kukunning ko'payishi bilan ajralib turardi. Keyingi tadqiqotlarda I.A. Rybiev, B / MP ning ratsional qiymatlari 0,8 ga teng va undan ham yuqori bo'lishi mumkinligi ko'rsatildi. Optimal konstruksiyalarning mustahkamlik qonuniga (hizalama qoidasi) asoslanib, qoplamaning berilgan ish sharoitlariga muvofiq asfalt-beton tarkibini loyihalash usuli tavsiya etilgan. Asfalt-betonning optimal tuzilishiga bitumni plyonka holatiga o'tkazish orqali erishilishi ta'kidlandi.

Shu bilan birga, aralashmadagi bitumning optimal miqdori nafaqat tarkibiy qismlarning miqdoriy va sifat nisbatiga, balki texnologik omillarga va siqilish rejimlariga ham bog'liqligi ko'rsatildi.

Shuning uchun asfalt-betonning talab qilinadigan ishlash ko'rsatkichlarini ilmiy asoslash va ularga erishishning oqilona usullari yo'l qoplamalarining chidamliligini oshirish bilan bog'liq asosiy vazifa bo'lib qolmoqda.

Asfalt-beton aralashmasidagi bitum miqdorini mineral donalar yuzasida bitum plyonkasi qalinligi va siqilgan mineral aralashmadagi bo'shliqlar soni bo'yicha belgilashning bir necha hisoblash usullari mavjud.

Asfalt aralashmalarini loyihalashda ularni qo'llashning birinchi urinishlari ko'pincha muvaffaqiyatsiz yakunlandi, bu aralashmadagi bitum miqdorini aniqlash uchun hisoblash usullarini takomillashtirish zaruratini tug'dirdi. N.N. Ivanov issiq asfalt-beton aralashmasining eng yaxshi siqilishini va bitumning termal kengayishi uchun bir oz chegarani hisobga olishni taklif qildi, agar bitum tarkibi siqilgan mineral aralashmaning porozligidan hisoblansa:

B - bitum miqdori,%;

R - siqilgan mineral aralashmaning g'ovakligi, %;

c6 - bitumning haqiqiy zichligi, g / sm. kub;

c - siqilgan quruq aralashmaning o'rtacha zichligi, g / sm. kub;

0,85 - aralashmaning bitum va bitum kengayish koeffitsienti bilan yaxshiroq siqilishi tufayli bitumni pasaytirish koeffitsienti, bu 0,0017 ga teng.

Shuni ta'kidlash kerakki, siqilgan asfalt-betondagi komponentlarning hajmli tarkibi, shu jumladan havo teshiklari yoki qoldiq g'ovaklilik hajmini hisoblash har qanday dizayn usulida faza hajmini normallashtirish shaklida amalga oshiriladi. Misol tariqasida, rasmda. 3-rasmda A tipidagi asfalt-betonning hajmli tarkibi doiraviy diagramma shaklida ko'rsatilgan.

Guruch. 3. - Asfalt-betondagi fazalar hajmini normallashtirish:

Ushbu diagrammaga ko'ra, bitum miqdori (hajm bo'yicha%) mineral magistralning g'ovakligi va siqilgan asfalt-betonning qoldiq g'ovakligi o'rtasidagi farqga teng. Shunday qilib, M. Durieu to'yinganlik moduli bo'yicha issiq asfalt aralashmasidagi bitum tarkibini hisoblash usulini tavsiya qildi. Asfalt-betonni bog'lovchi bilan to'yintirish moduli eksperimental va ishlab chiqarish ma'lumotlariga ko'ra o'rnatilgan va o'ziga xos sirt maydoni 1 kv.m./kg bo'lgan mineral aralashmadagi bog'lovchi foizini tavsiflaydi.

Ushbu metodologiya LCPC asfalt aralashmasini loyihalash usulida mineral qismning don tarkibiga qarab bitumli bog'lovchining minimal miqdorini aniqlash uchun qabul qilingan. Frantsiyaning ko'priklar va yo'llar markaziy laboratoriyasi tomonidan ishlab chiqilgan. Ushbu usul bo'yicha bitumning og'irligi quyidagi formula bo'yicha aniqlanadi:

k - asfalt-betonni bog'lovchi bilan to'yintirish moduli.

  • S - 0,315 mm o'lchamdagi teshiklari bo'lgan elakdagi qisman qoldiq, %;
  • s - 0,08 mm o'lchamdagi teshiklari bo'lgan elakdagi qisman qoldiq, %;

Bitum plyonkasi qalinligi bo'yicha bitum tarkibini hisoblash usuli I.V. tomonidan sezilarli darajada yaxshilandi. Korolev. Tajriba ma'lumotlari asosida standart fraktsiyalar donalarining o'ziga xos sirtini jinslarning tabiatiga qarab farqladi. Asfalt-beton aralashmasidagi bitum plyonkasining optimal qalinligiga tosh materialining tabiati, don hajmi va bitumning yopishqoqligi ta'siri ko'rsatildi.

Keyingi qadam 0,071 mm dan kichik bo'lgan mineral zarralarning bitum sig'imini tabaqalashtirilgan baholashdir. Mineral kukunning don tarkibini va MADIda (GTU) 1 dan 71 mikrongacha bo'lgan o'lchamdagi fraksiyalarning bitum tarkibini statistik bashorat qilish natijasida eksperimental ma'lumotlarga qoniqarli mos keladigan hisoblangan ma'lumotlarni olishga imkon beradigan texnika ishlab chiqildi. asfalt-beton aralashmasidagi bitum miqdori.

Asfalt-betonda bitum miqdorini belgilashning yana bir yondashuvi mineral magistralning g'ovakliligi va mineral qismning don tarkibi o'rtasidagi munosabatga asoslanadi. Har xil o'lchamdagi zarrachalarning eksperimental aralashmalarini o'rganish asosida yapon mutaxassislari mineral yadroning (VMA) g'ovakliligining matematik modelini taklif qilishdi. Belgilangan korrelyatsiya bog'liqligi koeffitsientlarining qiymatlari 300 qolib aylanishida aylanadigan zichlagichda (girator) siqilgan maydalangan tosh-mastik asfalt-beton uchun aniqlandi. Ishda asfalt-betonning g'ovak xususiyatlarini aralashmaning don tarkibi bilan bog'liqligiga asoslangan bitum miqdorini hisoblash algoritmi taklif qilingan. Har xil turdagi zich asfalt-betonni sinovdan o'tkazishda olingan bir qator ma'lumotlarni qayta ishlash natijalariga ko'ra, optimal bitum miqdorini hisoblash uchun quyidagi korrelyatsiyalar o'rnatildi:

K - granulometriya parametri.

Dcr - aralashmaning og'irligi bo'yicha 69,1% ni o'z ichiga olgan undan kichikroq bo'lgan katta fraktsiyaning minimal don hajmi, mm;

D0 - aralashmaning og'irligi bo'yicha 38,1% ni o'z ichiga olgan o'rta fraktsiyaning don hajmi, mm;

D nozik - aralashmaning og'irligi bo'yicha 19,1% ni o'z ichiga olgan nozik fraktsiyaning maksimal don hajmi, mm.

Biroq, har qanday holatda, hisoblangan bitum dozalari, hosil bo'lgan asfalt-beton namunalarining sinov natijalariga qarab, nazorat partiyalarini tayyorlash vaqtida tuzatilishi kerak.

Asfalt-beton aralashmalarining kompozitsiyalarini tanlashda prof. N.N. Ivanova: "Bitumni etarlicha kuchli va barqaror aralashmani olish orqali aniqlanganidan ko'proq olish kerak, lekin bitumni iloji boricha ko'proq va hech qanday holatda imkon qadar kamroq olish kerak." Asfalt-beton aralashmalarini tanlashning eksperimental usullari odatda belgilangan siqilish usullari bilan standart namunalarni tayyorlash va ularni laboratoriyada tekshirishni o'z ichiga oladi. Har bir usul uchun siqilgan namunalarning laboratoriya sinovlari natijalari va ish sharoitida asfalt-betonning ekspluatatsion xususiyatlari o'rtasidagi bog'liqlikni u yoki bu darajada o'rnatadigan tegishli mezonlar ishlab chiqilgan.

Ko'pgina hollarda, bu mezonlar milliy asfalt-beton standartlari bilan belgilanadi va standartlashtiriladi.

Asfalt-beton namunalarini mexanik sinovdan o'tkazishning quyidagi sxemalari keng tarqalgan bo'lib, rasmda ko'rsatilgan. 4.

Guruch. 4. - Asfalt-beton tarkibini loyihalashda silindrsimon namunalarni sinash sxemalari:


a - Duryezga ko'ra;

b - Marshallga ko'ra;

c - Xvimga ko'ra;

d - Hubbard-Fieldga ko'ra.

Asfalt-beton kompozitsiyalarini loyihalashning turli xil eksperimental usullarini tahlil qilish retseptni tayinlash yondashuvlarining o'xshashligini va namunalarni sinash usullarida ham, baholanadigan xususiyatlar mezonlarida ham farqni ko'rsatadi.

Asfalt-beton aralashmasini loyihalash usullarining o'xshashligi qoldiq g'ovaklikning belgilangan qiymatlarini va asfalt-betonning mexanik xususiyatlarining normallashtirilgan ko'rsatkichlarini ta'minlaydigan komponentlarning bunday hajmli nisbatini tanlashga asoslangan.

Rossiyada asfalt-betonni loyihalashda standart silindrsimon namunalar bir o'qli siqilish uchun sinovdan o'tkaziladi (Duriez sxemasi bo'yicha), ular laboratoriyada GOST 12801-98 bo'yicha, aralashmadagi maydalangan tosh tarkibiga qarab, yoki 40 MPa statik yuk yoki tebranish orqali, so'ngra 20 MPa yuk bilan qo'shimcha siqilish. Chet el amaliyotida asfalt-beton aralashmalarini loyihalashning Marshall usuli eng katta tarqalishni oldi.

Qo'shma Shtatlarda yaqin vaqtgacha Marshall, Xabbard-Field va Xvim bo'yicha asfalt aralashmalarini loyihalash usullari qo'llanilgan. ammo yaqinda bir qator davlatlar "Superpave" dizayn tizimini joriy qilmoqdalar.

Chet elda asfalt-beton aralashmalarini loyihalashning yangi usullarini ishlab chiqishda namunalarni siqish usullarini takomillashtirishga katta e'tibor berildi. Hozirgi vaqtda Marshall bo'yicha aralashmalarni loyihalashda namunaning siqilishining uchta darajasi ta'minlanadi: engil, o'rta va og'ir transport sharoitlari uchun har tomondan mos ravishda 35, 50 va 75 zarba. Amerika Qo'shma Shtatlari Armiyasi Muhandislar Korpusi keng qamrovli tadqiqotlardan so'ng, Marshall sinovini yaxshiladi va uni aerodrom qoplamalari uchun aralashmalar dizayniga kengaytirdi.

Marshall usuli bo'yicha asfalt aralashmasi dizayni quyidagilarni nazarda tutadi:

  • - boshlang'ich mineral materiallar va bitumning texnik shartlar talablariga muvofiqligi oldindan belgilangan bo'lsa;
  • - mineral materiallar aralashmasining granulometrik tarkibi loyiha talablariga javob beradigan tarzda tanlangan;
  • - yopishqoq bitum va mineral materiallarning haqiqiy zichligi qiymatlari tegishli sinov usullari bilan aniqlanadi;
  • - turli xil bog'lovchi tarkibga ega bo'lgan aralashmalarning laboratoriya partiyalarini tayyorlash uchun etarli miqdorda tosh material quritiladi va fraksiyalarga bo'linadi.

Marshall sinovlari uchun balandligi 6,35 sm va diametri 10,2 sm bo'lgan standart silindrsimon namunalar tushgan og'irlik ta'sirida siqilgan holda tayyorlanadi. Aralashmalar turli xil bitum tarkibi bilan tayyorlanadi, odatda bir-biridan 0,5% farq qiladi. Bitum miqdori "optimal" qiymatdan yuqori bo'lgan kamida ikkita aralashmani va bitum miqdori "optimal" qiymatdan past bo'lgan ikkita aralashmani tayyorlash tavsiya etiladi.

Laboratoriya sinovlari uchun bitum tarkibini aniqroq belgilash uchun, avvalo, bitumning taxminiy "optimal" tarkibini o'rnatish tavsiya etiladi.

"Optimal" deganda qoliplangan namunalarning maksimal Marshall barqarorligini ta'minlovchi aralashmadagi bitum miqdori tushuniladi. Tanlash uchun taxminan 22 ta janubiy tosh materiallari va taxminan 4 litr bo'lishi kerak. bitum.

Marshall usuli bo'yicha asfalt-betonni sinash natijalari rasmda ko'rsatilgan. 5.

Marshall usulidan foydalangan holda asfalt-beton namunalarini sinovdan o'tkazish natijalariga ko'ra odatda quyidagi xulosalar chiqariladi:

  • - barqarorlik qiymati bog'lovchi tarkibining ma'lum bir maksimal darajaga ko'tarilishi bilan ortadi, undan keyin barqarorlik qiymati kamayadi;
  • - asfalt-betonning shartli plastikligining qiymati bog'lovchi tarkibining ortishi bilan ortadi;
  • - bitum tarkibiga nisbatan zichlikning egri chizig'i barqarorlik egri chizig'iga o'xshaydi, ammo buning uchun maksimal bitum miqdori biroz yuqoriroq bo'lganda kuzatiladi;
  • - asfalt-betonning qoldiq g'ovakligi bitum miqdori oshishi bilan kamayadi, asimptotik ravishda minimal qiymatga yaqinlashadi;
  • - Bitum miqdori ortishi bilan g'ovaklarni bitum bilan to'ldirish ulushi ortadi.

Guruch. 5. - Marshall usuli bo'yicha asfalt-beton sinovlari natijalari (a, b, c, d):


Bitumning optimal miqdorini tegishli dizayn talablari uchun jadvallardan belgilangan to'rtta qiymatning o'rtacha qiymati sifatida aniqlash tavsiya etiladi. Optimal bitum tarkibiga ega asfalt aralashmasi texnik shartlarning barcha talablariga javob berishi kerak. Asfalt-beton aralashmasining tarkibini yakuniy tanlashda texnik va iqtisodiy ko'rsatkichlar ham hisobga olinishi mumkin. Odatda eng yuqori Marshall barqarorligiga ega bo'lgan aralashmani tanlash tavsiya etiladi.

Shu bilan birga, shuni yodda tutish kerakki, Marshall barqarorligining haddan tashqari yuqori qiymatlari va past egiluvchanligi bo'lgan aralashmalar istalmagan, chunki bunday aralashmalardan yasalgan qoplamalar haddan tashqari qattiq bo'ladi va og'ir transport vositalarini haydashda yorilishi mumkin, ayniqsa mo'rt tagliklari va yuqori burilishlari bilan. qoplama. Ko'pincha G'arbiy Evropada va Qo'shma Shtatlarda Marshall asfalt aralashmasini loyihalash usuli tanqid qilinadi. Ta'kidlanishicha, namunalarning Marshall zarbasi bilan siqilishi aralashmaning qoplamadagi siqilishiga taqlid qilmaydi va Marshall barqarorligi asfalt-betonning kesish kuchiga qoniqarli baho berishga imkon bermaydi.

Xvim usuli ham tanqid qilinadi, uning kamchiliklari juda katta va qimmat sinov uskunalarini o'z ichiga oladi.

Bundan tashqari, asfalt-betonning chidamliligi bilan bog'liq ba'zi muhim volumetrik ko'rsatkichlar ushbu usulda to'g'ri ochib berilmagan. Amerikalik muhandislarning fikriga ko'ra, Xvimning bitum tarkibini tanlash usuli sub'ektivdir va aralashmada past bog'lovchi tarkibni belgilash tufayli asfalt-betonning qisqa umriga olib kelishi mumkin.

LCPC usuli (Frantsiya) issiq aralash asfalt qurilish jarayonida maksimal zichlikka qadar loyihalashtirilishi va siqilishi kerakligiga asoslanadi.

Shuning uchun, siqishni loyihalash ishlari bo'yicha maxsus tadqiqotlar olib borildi, bu pnevmatik shinalar bilan rolikning 16 ta o'tishi, shinalar bosimi 6 bar bo'lganida o'q yuki 3 tf bo'lgan. To'liq o'lchovli laboratoriya skameykasida issiq aralash asfaltni siqish paytida 5 ta maksimal mineral donaning o'lchamiga teng standart qatlam qalinligi oqlandi. Laboratoriya namunalarini mos ravishda siqish uchun laboratoriya zichlagichida (girator) aylanish burchagi 1 ° ga teng va siqilgan aralashmaning vertikal bosimi 600 kPa standartlashtirildi. Bunday holda, gyratorning standart aylanish soni millimetrda ifodalangan siqilgan aralashmaning qatlamining qalinligiga teng bo'lishi kerak.

Superpave dizayn tizimining Amerika usulida asfalt-beton namunalarini gyratorda ham siqish odatiy holdir, lekin 1,25 ° burilish burchagi bilan. Asfalt-beton namunalarini siqish bo'yicha ishlar, aralashmaning qurilmasi uchun mo'ljallangan qoplamadagi umumiy transport yukining hisoblangan qiymatiga qarab normallashtiriladi. Aylanadigan siqish moslamasida asfalt-beton aralashmasidan namunalarni siqish sxemasi rasmda ko'rsatilgan. 6.

Guruch. 6. - aylanma siqish moslamasida asfalt-beton aralashmasidan namunalarni siqish sxemasi:

MTQ (Kvebek, Kanada transport vazirligi) asfalt aralashmasini loyihalash usuli LCPC giratori o'rniga Superpave aylanadigan zichlagichni qabul qiladi. Siqilish vaqtida hisoblangan aylanish soni maksimal don o'lchami 10 mm bo'lgan aralashmalar uchun olinadi. 80 ga teng va zarracha hajmi 14 mm bo'lgan aralashmalar uchun. - 100 aylanish aylanishlari. Namunadagi havo teshiklarining hisoblangan tarkibi 4 dan 7% gacha bo'lishi kerak. Nominal g'ovak hajmi odatda 5% ni tashkil qiladi. Bitumning samarali hajmi LCPC usulida bo'lgani kabi, aralashmaning har bir turi uchun o'rnatiladi.

Shunisi e'tiborga loyiqki, bir xil materiallardan asfalt-beton aralashmalarini Marshall usuli, LCPC usuli (Fransiya), Superpave loyihalash tizimi usuli (AQSh) va MTQ usuli (Kanada) yordamida loyihalashda taxminan bir xil natijalarga erishildi.

To'rt usulning har biri namunalar uchun turli xil siqilish sharoitlarini ta'minlaganiga qaramay:

  • - Marshall - har ikki tomondan 75 ta zarba;
  • - "Superpave" - ​​giratorda 1,25 ° burchak ostida 100 aylanish aylanish;
  • - MTQ - giratorda 1,25° burchak ostida 80 aylanish aylanish;
  • - LCPC - 1 ° C burchak ostida samarali zichlagichning 60 marta aylanishi optimal bitum miqdori bo'yicha juda taqqoslanadigan natijalarga erishildi.

Shu sababli, ish mualliflari laboratoriya namunalarini siqishning "to'g'ri" usuliga ega bo'lish emas, balki namunadagi asfalt-betonning tuzilishiga siqilish kuchining ta'sir qilish tizimiga ega bo'lish muhim degan xulosaga kelishdi. va uning qoplamadagi ishlashi haqida.

Shuni ta'kidlash kerakki, asfalt-beton namunalarini siqishning aylanish usullari ham kamchiliklardan holi emas. Giratorda issiq asfalt-beton aralashmasini siqish paytida tosh materialning sezilarli aşınması aniqlandi.

Shuning uchun, Los-Anjeles tamburida 30% dan ortiq eskirish bilan tavsiflangan tosh materiallardan foydalanilganda, maydalangan tosh-mastik asfalt-beton namunalarini olishda aralash zichlagichning normallashtirilgan aylanish soni 100 o'rniga 75 ga o'rnatiladi.

3.8. III yo'l-iqlim zonasida qoplamaning ustki qatlami uchun mo'ljallangan, zich asfalt-beton uchun II toifali B tipidagi nozik taneli issiq asfalt aralashmasi tarkibini tanlash kerak.

Quyidagi materiallar mavjud:

ezilgan granit fraktsiyasi 5-20 mm;

ezilgan ohaktosh fraktsiyasi 5-20 mm;

daryo qumi;

granitni maydalashdan olingan material;

ohaktoshni maydalashdan olingan material;

mineral kukun faollashtirilmagan;

bitum moyi sinfi BND 90/130 (pasport bo'yicha).

Sinov qilingan materiallarning xususiyatlari quyida keltirilgan.

Granit ezilgan tosh: silindrda maydalash kuchi uchun sinf - 1000, eskirish uchun sinf - I-I, sovuqqa chidamlilik darajasi - Mrz25, haqiqiy zichlik - 2,70 g / sm 3;

ezilgan ohaktosh: tsilindrdagi maydalash kuchi uchun nav - 400, eskirish uchun sinf - I-IV, sovuqqa chidamlilik darajasi - Mrz15, haqiqiy zichlik - 2,76 g / sm 3;

daryo qumi: chang va loy zarralari miqdori - 1,8%, loy - massaning 0,2%, haqiqiy zichlik - 2,68 g / sm 3;

1000 markali granitni maydalashdan olingan material:

400 markali ohaktoshni maydalashdan olingan material: chang va loy zarralari miqdori - 12%, gil - og'irlik bo'yicha 0,5%, haqiqiy zichlik - 2,76 g / sm 3;

faollashtirilmagan mineral kukun: g'ovaklik - hajm bo'yicha 33%, bitum bilan kukun aralashmasidan namunalarning shishishi - hajm bo'yicha 2%, haqiqiy zichlik - 2,74 g / sm 3, bitum sig'imi indeksi - 59 g, namlik - 0,3% massa;

bitum: igna kirish chuqurligi 25°S - 94×0,1 mm, 0°S da - 31×0,1 mm, yumshatilish nuqtasi - 45°S, cho'zilish qobiliyati 25°S - 80 sm, 0°S - 6 sm, Fraas mo'rtlik harorati - minus 18 ° C, porlash nuqtasi - 240 ° S, asfalt-beton aralashmasining mineral qismiga yopishish chidamliligi, penetratsion ko'rsatkich - minus 1.

Sinov natijalariga ko'ra, granit shag'al, daryo qumi, granit maydalash skrining materiali, mineral kukun va BND 90/130 bitum sinfi II turdagi B aralashmalarini tayyorlash uchun mos deb hisoblanishi mumkin.

7-jadval

mineral material

Massa ulushi, %, berilgan kattalikdan kichik donalar, mm

Dastlabki ma'lumotlar

Granit ezilgan tosh

daryo qumi

Granitni maydalash skrining materiallari

mineral kukun

Taxminiy ma'lumotlar

Granit ezilgan tosh (50%)

Daryo qumi (22%)

Granitni maydalashdan olingan materiallar (20%)

Mineral kukun (8%)

Talablar GOST 9128-84 B tipidagi aralashmalar uchun

Ezilgan ohaktosh va ohaktoshni maydalashdan olingan materiallar Jadval talablariga javob bermaydi. 10 va 11 GOST 9128-84 kuch jihatidan.

Tanlangan mineral materiallarning don tarkibi keltirilgan tab. 7.

Asfalt-beton aralashmasining mineral qismi tarkibini hisoblash ezilgan tosh, qum va mineral kukunning bunday massa nisbatini aniqlash bilan boshlanadi, bunda ushbu materiallar aralashmasining don tarkibi Jadval talablariga javob beradi. 6 GOST 9128-84.

Asfalt-beton aralashmasi sun'iy yo'l bilan olingan qurilish materialidir. Ishlab chiqarish texnologiyasiga ko'ra, asosiy komponentlarni oqilona tanlash amalga oshiriladi, so'ngra material vibratorlar bilan siqiladi. Asfalt-beton tarkibining xususiyatlariga qo'yiladigan talablar GOST 9128 ga kiritilgan.

Aralashmada qanday ingredientlar ishlatiladi?

Asfalt ohak quyidagi ingredientlarni o'z ichiga oladi:

  • tabiiy yoki maydalangan qum, shag'al (shag'al), mayda kukunli aralashmalar (kerak bo'lganda) kabi mineral kelib chiqishi komponentlari;
  • bitum kabi organik kelib chiqadigan biriktiruvchi ingredientlar.

Dastlab bitum o'rniga smola ishlatilgan. Biroq, inson salomatligi va atrof-muhitga zararli ta'siri tufayli u tark etilgan. Komponentlarni aralashtirish uchun asfalt aralashmasi isitiladi. Asfalt-betonni tayinlash - aerodromlar va magistral yo'llarni yotqizish, sanoat qavatlarini tartibga solish. Duvarcılık printsipiga ko'ra, asfalt-beton:

  • siqilgan;
  • quyma, u yuqori suyuqlik va biriktiruvchi materialning yuqori miqdori bilan ajralib turadi, shuning uchun u siqilishsiz duvarcılık qilishga imkon beradi.

Asfalt-betonning tarkibi:

  • ezilgan tosh;
  • shag'al;
  • qumli.

Bitumning yopishqoqligi va maksimal devor harorati quyidagi aralashma turlarini aniqlaydi:

  • issiq, viskoz-suyuq yo'l bitumi shaklida bog'lovchilar bilan 120 ° C da yotqizilgan;
  • sovuq, 5 ° C gacha yotqizilgan, bu erda neftdan olingan suyuq bitumli materiallar bog'lovchi sifatida ishlaydi;
  • viskoz-suyuq bitum asosida 70 ° C gacha bo'lgan duvarcılık uchun issiq.

Biroq, oxirgi tur, alohida tur sifatida, 1999 yildan beri topilmadi. Issiq asfalt-betonning qoldiq g'ovakligi bo'yicha turlari:

  • yuqori zichlik - 1-2,5%;
  • yuqori gözeneklilik - 10-18%;
  • zich - 2,5-5%;
  • gözenekli - 5-10%.

Sovuq eritmalarda bu qiymat 6-10% ni tashkil qiladi. Amaldagi mineral komponentning maksimal zarracha hajmiga ko'ra, asfalt-beton qoplamasi quyidagilar bo'lishi mumkin:

  • zarrachalar hajmi 4 sm gacha bo'lgan qo'pol taneli;
  • 2 sm gacha bo'lgan zarrachalar bilan nozik taneli;
  • kattaligi 5 sm gacha bo'lgan qumli.
  • mineral toshning tarkibi 50-60% bo'lgan A turi;
  • tosh tarkibi 40-50% bo'lgan B turi;
  • B turi, shu jumladan 30-40% agregat.

Asfalt-betonning tarkibiy qismlarini loyihalash algoritmlari qanday?

Asfalt-beton eritmasining tarkibini tanlash uchun komponentlarning oqilona nisbati tanlanadi. Olingan kompozitsiyalar berilgan zichlik va texnik xususiyatlarga ega. To'rtta dizayn algoritmi mavjud:

  1. Professor Saxarovning usuli P.V.
  2. Professor Durier M tomonidan taqdim etilgan modulli to'yinganlik usuli.
  3. Professor Rybiev I.A. tadqiqotlari natijasida olingan qoplamaning zarur ish sharoitlari uchun loyihalash algoritmi.
  4. SoyuzDorNII yordamida professor N.I.Ivanov tomonidan ishlab chiqilgan zichlik egri chiziqlari bo'yicha tanlash.

Asfalt aralashmasining tarkibiy qismlarini optimal tanlashga misol

Asfalt-beton tarkibiy qismlariga misol sifatida muammoni ko'rib chiqish taklif etiladi: uchinchi iqlim zonasida yo'lning zich yuqori to'pini yaratish uchun ikkinchi darajali B tipidagi nozik taneli issiq aralash kerak. Quyidagi ingredientlar mavjud:

  • 0,5-2 sm donali granit va ohaktosh shag'al;
  • daryo qumi;
  • granit chiplarini maydalashdan keyin skrining;
  • ohaktoshni maydalashdan keyin saralash;
  • faollashtirilmagan mayda kukun;
  • bitum materiali BND 90/130.

Birinchi bosqichda yuqorida keltirilgan ingredientlarning xususiyatlarini sinash va taqqoslash amalga oshiriladi. Komponentlarning turli nisbatlariga ega bo'lgan namunalarni sinovdan o'tkazish natijalariga ko'ra, daryo qumi, granit changi, mineral kukun, bitumli material B tipidagi va ikkinchi navli asfalt-beton aralashmalarini olish uchun mos keladi degan xulosaga keldi.

Ezilgan ohaktosh komponentining ohaktoshlari va changlari mustahkamlik parametrlari bo'yicha GOST standartlariga javob bermadi. Ikkinchi bosqichda ezilgan tosh hisoblab chiqiladi. 0,5 sm dan ortiq zarracha hajmida uning miqdori 35-50% ni tashkil qiladi. Aralashmalarda optimal tarkib 48% ni tashkil qiladi. Materialda belgilangan o'lchamdagi zarralarning 95% mavjud, shuning uchun formula quyidagicha ko'rinadi:

Shu tarzda, fraksiyonel tarkib uchun aralashmadagi shag'al miqdori hisoblab chiqiladi.

Uchinchi bosqichda mineral kukunning tarkibi aniqlanadi. Hisob-kitoblar, GOSTga muvofiq, fraksiyonel tarkibga ega shag'al, qum va mineral kukunning massa nisbatlarini olish bilan boshlanadi. Shuning uchun asfalt-betonning min-materialida o'lchami 0,0071 sm dan kam bo'lgan donalar miqdori 6-12% oralig'ida bo'lishi kerak. Hisob-kitoblar uchun 7% olinadi. Kukunli mineralda zarracha hajmi 0,0071 sm 74% bo'lgan elementlarning tarkibi bilan hisoblash formulasi quyidagicha ko'rinadi:

Aralashmada granit skrininglardan 0,0071 sm 3 dan kam bo'lgan zarralar mavjudligi sababli, mineral kukunning ulushi 8% ga teng bo'ladi. To'rtinchi bosqichda qum miqdori hisoblab chiqiladi. Uning umumiy mazmuni:

Qum \u003d 100 - (maydalangan tosh kukuni) \u003d 100 - (50 8) \u003d 42%.

Misol daryo va granit qumini skriningdan foydalanadi. Shuning uchun har birining nisbati alohida belgilanadi. Daryo komponenti va granit skrininglar ulushi 0,125 sm dan kam bo'lgan zarracha hajmi bilan ularning ulushi bilan belgilanadi.Asfalt-beton aralashmasi uchun donalar 28-39% miqdorida bo'lishi kerak. O'rtacha 34% olinadi, uning 8% minpowder ulushi sifatida hisoblanadi. Demak, 0,125 sm dan kichik zarralar uchun qum 34-8=26% kerak bo'ladi.

Olingan qiymatni 22% ga yaxlitlaymiz, shuning uchun granit chiplarining skrining tarkibi 42 - 22 = 20% ni tashkil qiladi. Shunga o'xshash hisoblash qum va skrininglarning har bir qismi uchun amalga oshiriladi. Ma'lumotlar jadvalda umumlashtiriladi va har bir alohida ingredient uchun belgilanganidan kamroq o'lchamlar bilan umumlashtiriladi, so'ngra GOST talablari bilan taqqoslanadi.

Beshinchi bosqichda bitumli komponentning tarkibi hisoblab chiqiladi. Shartlarga ko'ra, shag'al, qum, maydalangan granitning skriningi, mineral kukun 6% bog'lovchi bilan aralashtiriladi, bu me'yoriy hujjatda talab qilinadigan o'rtacha qiymatga to'g'ri keladi. 7,14 sm balandlikdagi va mos keladigan diametrli aralashmaning uchta namunasini tayyorlang. Bundan tashqari, siqilish birlashtirilgan usul bilan amalga oshiriladi:

  • 0,03 MPa bosimdagi tebranish platformasida uch daqiqa;
  • 20 MPa bosimda vibropressda uch daqiqali siqish.

Ikki kundan keyin o'rtacha zichlik aniqlanadi, ya'ni asfalt-beton hajmi bo'yicha massa, aralashmaning mineral komponentining haqiqiy zichligi r °. Olingan ma'lumotlarga ko'ra, zichlikka qo'shimcha ravishda, sinovdan o'tgan namunalarning mineral komponentining porozligi hisoblanadi.

Bitumli bog'lovchining taxminiy miqdori asfaltbeton Vpore = 4% qoldiq g'ovakligini hisobga olgan holda barcha tarkibiy qismlarning haqiqiy zichligi bilan aniqlanadi. Shu bilan birga, 100% minerallarga nisbatan 6% bitumli asfalt-beton namunalarining o'rtacha zichligi 2,35 g / sm3 ni tashkil qiladi. Shunday qilib, hisoblash formulalari quyidagicha ko'rinadi:

Keyinchalik, qoldiq g'ovaklikni aniqlash uchun bitum miqdori 6,2% bo'lgan yana uchta asfalt-beton namunasi tayyorlanadi. Agar uning qiymati 4,0 ± 0,5% bo'lsa, bunday aralashmaning qo'shimcha 15 ta namunasi GOST 9128-84 bo'yicha tayyorlanadi va sinovdan o'tkaziladi.

Agar me'yoriy hujjat talablariga nomuvofiqlik aniqlansa, yuqorida ko'rsatilganidek, aralashmaning sozlanishi va uning keyingi sinovlari amalga oshiriladi.

Hisoblash asfalt-beton aralashmasini tashkil etuvchi materiallar orasidagi ratsional nisbatni tanlashdan iborat.

Zich aralashmalarning egri chiziqlaridan hisoblash usuli keng tarqaldi. Asfalt-betonning eng katta quvvatiga mineral yadroning maksimal zichligi, bitum va mineral kukunning optimal miqdori bilan erishiladi.

Mineral materialning don tarkibi va zichligi o'rtasida bevosita bog'liqlik mavjud. Turli o'lchamdagi donalarni o'z ichiga olgan, diametri ikki baravar kamaygan kompozitsiyalar optimal bo'ladi.

qayerda d 1 - aralashmaning turiga qarab o'rnatiladigan eng katta don diametri;

d 2 - silt fraktsiyasi va mineral kukunga (0,004 ... 0,005 mm) mos keladigan eng kichik don diametri.

Oldingi darajaga ko'ra don o'lchamlari

(6.6.2)

O'lchamlar soni formula bo'yicha aniqlanadi

(6.6.3)

Kasrlar soni P o'lchamlar sonidan bir kam T

(6.6.4)

Og'irlik bo'yicha qo'shni fraktsiyalarning nisbati

(6.6.5)

qayerda TO- qochish omili.

Keyingi kasr miqdori oldingi qismdan necha marta kamligini ko'rsatadigan qiymat oqim koeffitsienti deb ataladi. Eng zich aralashma 0,8 oqim koeffitsienti bilan olinadi, ammo bunday aralashmani tanlash qiyin, shuning uchun N.N.ning taklifiga binoan. Ivanov, qochish koeffitsienti TO 0,7 dan 0,9 gacha olingan.


Asfalt-beton aralashmasining tarkibi yo'l loyihasi asosida tuzilgan vazifaga muvofiq tanlanadi. Vazifa asfalt aralashmasining turini, turini va darajasini, shuningdek, u mo'ljallangan qoplamaning strukturaviy qatlamini belgilaydi. Asfalt-beton aralashmasining tarkibini tanlash sinovdan o'tkazish va uning natijalariga ko'ra tarkibiy materiallarni tanlashni, so'ngra ular o'rtasida ratsional munosabatlarni o'rnatishni o'z ichiga oladi, bu esa asfalt-betonning talablariga javob beradigan xususiyatlarga ega bo'lgan asfalt-beton ishlab chiqarishni ta'minlaydi. standart. Mineral materiallar va bitum amaldagi standartlarga muvofiq sinovdan o'tkaziladi va barcha sinovlar to'plamidan so'ng GOST qoidalariga amal qilgan holda ma'lum turdagi va navdagi asfalt-beton aralashmasi uchun materiallarning mosligi aniqlanadi. tarkibiy materiallar orasidagi nisbat don tarkibini hisoblash bilan boshlanadi. Dag'al va nozik taneli asfalt-beton aralashmalarining mineral qismini qo'pol yoki o'rta qum mavjud bo'lganda, shuningdek, maydalangan skrininglar uzluksiz don tarkibiga ko'ra, mayda tabiiy qum mavjud bo'lganda - uzluksiz kompozitsiyalar bo'yicha tanlanishi tavsiya etiladi. , bu erda ezilgan tosh yoki shag'alning skeleti 5-0,63 mm hajmdagi donalar amalda bo'lmagan aralashma bilan to'ldiriladi.


Issiq va issiq qumli va barcha turdagi sovuq asfalt-beton aralashmalarining mineral qismi faqat doimiy donli kompozitsiyalar uchun tanlanadi. Hisob-kitoblarni amalga oshirish qulayligi uchun GOST (guruch) talablariga muvofiq qurilgan don tarkibining chegaraviy qiymatlari uchun egri chiziqlardan foydalanish tavsiya etiladi. Ezilgan tosh (shag'al), qum va mineral kukun aralashmasi shunday tanlanadiki, don tarkibining egri chizig'i chegara egri chiziqlari bilan cheklangan zonada joylashgan va iloji boricha silliq bo'ladi. Aralashmalarning don tarkibini maydalangan qumlar va maydalangan shag'allarda, shuningdek, mayda donalarning ko'pligi (0,071 mm dan kichik) bilan ajralib turadigan tog' jinslarini maydalashdan olingan materiallarda tanlashda uning miqdorini hisobga olish kerak. mineral kukunning umumiy tarkibidagi ikkinchisining. Magmatik tog 'jinslarini maydalashdan olingan materiallardan foydalanganda mineral kukunni ularning nozik dispers qismi bilan to'liq almashtirishga III darajali zich issiq asfalt-beton uchun aralashmalarda, shuningdek g'ovakli va yuqori gözenekli asfalt-beton I va II navli aralashmalarda ruxsat beriladi. Issiq, issiq va sovuq asfalt-beton I va II navlari uchun aralashmalarda mineral kukunni faqat qisman almashtirishga ruxsat beriladi; shu bilan birga, aralashmaning bir qismi bo'lgan 0,071 mm dan kichik donalarning massasi kamida 50% GOST talablariga javob beradigan ohaktosh mineral kukunini o'z ichiga olishi kerak.


II va III darajali zich asfalt-beton uchun issiq va issiq aralashmalar, shuningdek I va II navli sovuq aralashmalar va g'ovakli va yuqori gözenekli asfalt-beton I va II navlar uchun aralashmalar tarkibidagi karbonat jinslarini maydalashdan olingan materiallardan foydalanganda, Agar skrininglarda 0,071 mm dan kichik bo'lgan don tarkibi don kompozitsiyalari GOST talablariga muvofiqligini ta'minlasa va skrininglarda 0,315 mm dan kichik bo'lgan donlarning xususiyatlari mineral kukun uchun GOST talablariga javob bersa, mineral kukun qoldirilishi mumkin. Guruch. Qoplamalarning yuqori qatlamlarida ishlatiladigan zich asfalt-beton uchun issiq va issiq nozik taneli (a) va qumli (b) aralashmalarning mineral qismining uzluksiz don kompozitsiyalari.






IV-V yo'l-iqlim zonalarida asfalt-betonda polimineral shag'alning maydalangan mahsulotlarini qo'llashda, agar 0,071 mm dan kichik donalar massasida kamida 40% kaltsiy bo'lsa, II navli asfalt-beton aralashmalariga mineral kukunni kiritmaslikka ruxsat beriladi. va magniy karbonatlar (CaCO3 + MgCO3). Don tarkibini tanlash natijasida asfalt-betonning mineral komponentlari: shag'al (shag'al), qum va mineral kukun o'rtasida og'irlik bo'yicha foiz belgilanadi. Aralashmadagi bitumning tarkibi GOSTning 1-ilovasining tavsiyalariga muvofiq va ma'lum bir iqlim mintaqasi uchun asfalt-betonning qoldiq g'ovakligi qiymati uchun standart talablarini hisobga olgan holda oldindan tanlanadi. Shunday qilib, IV-V yo'l-iqlim zonalarida qoldiq g'ovakligi I-IIga qaraganda yuqori bo'lgan asfalt-betondan foydalanishga ruxsat beriladi, shuning uchun bu zonalar uchun asfalt-beton tarkibidagi bitum miqdori tavsiya etilgan pastki chegaralarga yaqinroq belgilanadi va I-da. -II - yuqoridagilarga.




Laboratoriyada asfalt-beton aralashmasidan oldindan tanlangan bitum miqdori bilan uchta namuna tayyorlanadi va aniqlanadi: asfalt-betonning o'rtacha zichligi, mineral qismning o'rtacha va haqiqiy zichligi, mineral qismning g'ovakliligi va qoldiq g'ovakligi. GOST bo'yicha asfalt-beton Agar qoldiq g'ovaklilik tanlanganga mos kelmasa, unda talab qilinadigan tarkib quyidagi formula bo'yicha bitum B (%) olingan xarakteristikalar bo'yicha hisoblanadi: B bu erda V°por - mineral qismning g'ovakliligi, % hajmi; Vpor - tanlangan qoldiq g'ovaklik, hajmning%, ma'lum bir yo'l-iqlim zonasi uchun GOST bo'yicha olinadi; gb - bitumning haqiqiy zichligi, g / sm 3; gb \u003d 1 g / sm 3; r ° m - mineral qismning o'rtacha zichligi, g / sm 3.


Kerakli miqdordagi bitumni hisoblab chiqqandan so'ng, aralashma yana tayyorlanadi, undan uchta namuna olinadi va asfalt-betonning qoldiq g'ovakliligi aniqlanadi. Agar qoldiq gözeneklilik tanlanganga mos keladigan bo'lsa, u holda bitumning hisoblangan miqdori qabul qilinadi. Laboratoriyada tanlangan kompozitsiyaning asfalt-beton aralashmasi tayyorlanadi: qo'pol donli kg, nozik taneli kg va qumli aralash kg. Aralashdan namunalar tayyorlanadi va ularning fizik-mexanik xususiyatlarining GOSTga muvofiqligi aniqlanadi. 0 ° C da qoniqarsiz kuch qiymatlari bo'lsa, mineral kukun tarkibini kamaytirish, bitumning yopishqoqligini kamaytirish yoki polimer qo'shimchasini qo'shish kerak.


Asfalt-betonning suvga chidamliligi etarli bo'lmaganda, mineral kukun yoki bitum miqdorini oshirish tavsiya etiladi; ammo qoldiq g'ovaklik va mineral magistralning g'ovakligi yuqorida ko'rsatilgan standartda nazarda tutilgan chegaralarda qolishi kerak. Sirt faol moddalar va faollashtirilgan mineral kukunlar suvga chidamliligini oshirish uchun eng samarali hisoblanadi. Sovuq asfalt aralashmalari uchun bitum tarkibini o'rnatayotganda, aralashmaning saqlash vaqtida pishirilmasligini ta'minlash uchun qo'shimcha choralar ko'rish kerak. Buning uchun bitumning kerakli miqdori aniqlangandan so'ng, pishirish uchun sinov uchun namunalar tayyorlanadi. Agar keking indeksi GOST talablaridan oshsa, unda bitum miqdori 0,5% ga kamayadi va sinov takrorlanadi. Bitum miqdori qoniqarli pirojnoe natijalari olinmaguncha kamaytirilishi kerak, ammo sovuq asfalt-betonning qoldiq g'ovakligi GOST talablaridan oshmasligini ta'minlash kerak.Asfalt-beton aralashmasining tarkibini moslashtirgandan so'ng, tanlangan aralash yana sinovdan o'tkazish kerak. Asfalt-beton aralashmasining tarkibini tanlash, agar asfalt-beton namunalari xususiyatlarining barcha ko'rsatkichlari yuqorida ko'rsatilgan GOST talablariga javob beradigan bo'lsa, to'liq deb hisoblanishi mumkin.


Asfalt-beton aralashmasi tarkibini tanlashga misol. III yo'lda qoplamaning yuqori qatlamini qurish uchun mo'ljallangan, zich asfalt-beton uchun II toifadagi nozik taneli issiq asfalt-beton tarkibini tanlash kerak. -iqlim zonasi. Quyidagi materiallar mavjud: - ezilgan granit fraktsiyasi 5-20 mm; - ezilgan ohaktosh fraktsiyasi 5-20 mm; - daryo qumi; - granitni maydalashdan olingan material; - ohaktoshni maydalashdan olingan material; - faollashtirilmagan mineral kukun; - BND 90/130 bitum moyi (pasport bo'yicha). Sinov qilingan materiallarning xususiyatlari quyida keltirilgan. Granit ezilgan tosh: silindrdagi maydalash kuchi uchun sinf, aşınma darajasi - I-I, sovuqqa chidamliligi uchun sinf - Mrz 25, haqiqiy zichlik - 2,70 g / sm 3; ezilgan ohaktosh: tsilindrdagi maydalash kuchi uchun nav - 400, eskirish uchun sinf - I-IV, sovuqqa chidamlilik darajasi - Mrz 15, haqiqiy zichlik - 2,76 g / sm 3; daryo qumi: loy va loy zarralari miqdori - 1,8%, loy - og'irlik bo'yicha 0,2%, haqiqiy zichlik - 2,68 g / sm 3; 1000 markali granitni maydalashdan olingan material:


Chang va loy zarralarining tarkibi - 5%, gil - massaning 0,4%, haqiqiy zichligi - 2,70 g / sm 3; 400 toifali ohaktoshni maydalashdan olingan material: chang va loy zarralari miqdori - 12%, loy - og'irlik bo'yicha 0,5%, haqiqiy zichlik - 2,76 g / sm 3; faollashtirilmagan mineral kukun: g'ovaklik - hajm bo'yicha 33%, bitum bilan kukun aralashmasidan namunalarning shishishi - hajm bo'yicha 2%, haqiqiy zichlik - 2,74 g / sm 3, bitum sig'imi indeksi - 59 g, namlik - 0,3% massa; bitum: igna kirish chuqurligi 25°S - 94×0,1 mm, 0°S da - 31×0,1 mm, yumshatilish nuqtasi - 45°S, cho'zilish qobiliyati 25°S - 80 sm, 0°S - 6 sm, Fraas mo'rtlik harorati - minus 18 ° C, porlash nuqtasi - 240 ° S, asfalt-beton aralashmasining mineral qismiga yopishishi bardosh beradi, kirish ko'rsatkichi - minus 1. Sinov natijalariga ko'ra, granit shag'al, daryo qumi, skrining materiallari. maydalangan granit, mineral kukun va bitum sinfi BND 90/130.


Ezilgan ohaktosh va ohaktoshni maydalashdan olingan materiallar Jadval talablariga javob bermaydi. Quvvat jihatidan 10 va 11 GOST. Tanlangan mineral materiallarning don tarkibi Jadvalda keltirilgan. Asfalt-beton aralashmasining mineral qismi tarkibini hisoblash ezilgan tosh, qum va mineral kukunning bunday massa nisbatini aniqlash bilan boshlanadi, bunda ushbu materiallar aralashmasining don tarkibi Jadval talablariga javob beradi. 6 GOST jadvali


Ezilgan tosh miqdorini hisoblash GOST va shaklga muvofiq. 2 va B tipidagi asfalt-beton aralashmasida 5 mm dan katta maydalangan tosh zarralari miqdori 35-50% ni tashkil qiladi. Bu holda biz ezilgan tosh U = 48% miqdorini qabul qilamiz. Donalar 5 mm dan katta bo'lganligi sababli, ezilgan tosh 95% ni o'z ichiga oladi, keyin ezilgan toshga kerak bo'ladi U = Olingan qiymat jadvalga kiritiladi. 7 va har bir fraksiyaning ezilgan tosh aralashmasidagi tarkibni hisoblang (maydalangan toshning har bir qismi miqdorining 50% ni oling). Mineral kukun miqdorini hisoblash GOST va shaklga muvofiq. 2a, B tipidagi asfalt aralashmasining mineral qismida 0,071 mm dan kichik zarrachalar miqdori 6-12% oralig'ida bo'lishi kerak. Hisoblash uchun biz zarrachalar tarkibini olamiz, masalan, talablarning pastki chegarasiga yaqinroq, ya'ni 7%. Agar mineral kukundagi bu zarrachalarning miqdori 74% bo'lsa, aralashmadagi mineral kukun miqdori MP =


Biroq, bizning sharoitimiz uchun mineral kukunning 8% olinishi kerak, chunki maydalangan granitdan olingan qum va material allaqachon 0,071 mm dan kichik zarrachalarni o'z ichiga oladi. Olingan ma'lumotlar 7-jadvalga kiritiladi va har bir fraksiyaning mineral kukunlari tarkibi hisoblab chiqiladi (8% ni oling). Qum miqdorini hisoblash Aralashmadagi qum P miqdori quyidagicha bo'ladi: P \u003d 100 - (Sch + MP) \u003d (50 + 8) \u003d 42% ularning har biri alohida. Daryo qumi Pr va maydalangan granit skrining materiali o'rtasidagi nisbat ulardagi 1,25 mm dan kichik bo'lgan donalar miqdori bilan belgilanishi mumkin, bu GOST va 2-rasmga muvofiq. B tipidagi asfalt-beton aralashmasida 2,a 28-39% bo'lishi kerak. Biz 34% qabul qilamiz; ularning 8%, yuqorida hisoblanganidek, mineral kukunga to'g'ri keladi. Keyin qum ulushi uchun 1,25 mm dan kichikroq donlarning 34-8=26% qoladi. Daryo qumidagi bunday donalarning massa ulushi 73% va granitni maydalashdan olingan materialda - 49% ekanligini hisobga olsak, biz asfalt-beton aralashmasining mineral qismida daryo qumining massa ulushini aniqlash uchun nisbatni tashkil qilamiz:


Hisoblash uchun biz Pr \u003d 22% ni qabul qilamiz; keyin granit maydalash skrining material miqdori = 20% bo'ladi. Maydalangan tosh va mineral kukunga o'xshab, maydalangan granitni skriningdan olingan qum va materialdagi har bir fraktsiya miqdorini hisoblab chiqib, olingan ma'lumotlarni jadvalga yozamiz. 7. Har bir vertikal ustunda berilgan o'lchamdan kichikroq zarrachalar sonini jamlab, biz mineral materiallar aralashmasining umumiy don tarkibini olamiz. Olingan kompozitsiyani GOST talablari bilan taqqoslash ularni qondirishini ko'rsatadi. Xuddi shunday, biz uzluksiz don tarkibining asfalt-beton aralashmasining mineral qismini hisoblaymiz. Bitum miqdorini aniqlash Maydalangan tosh, qum, maydalangan granit va mineral kukunlardan olingan materiallar 6% bitum bilan aralashtiriladi. Ushbu bitum miqdori Appda tavsiya etilganlarning o'rtacha ko'rsatkichidir. 1. Barcha yo'l va iqlim zonalari uchun GOST. Olingan aralashmadan diametri va balandligi 71,4 mm bo'lgan uchta namuna tayyorlanadi.


Asfalt-beton aralashmasidagi shag'al 50% ni o'z ichiga olganligi sababli, aralash estrodiol usulda siqiladi: tebranish platformasida 3 daqiqa davomida 0,03 MPa (0,3 kgf / sm 2) yuk ostida tebranish va pressda qo'shimcha siqish. 20 MPa (200 kgf / sm 2) yuk ostida 3 daqiqa davomida. Soatlardan keyin asfalt-betonning (namunalar) o'rtacha zichligi (quyma massasi), asfalt-betonning mineral qismining haqiqiy zichligi r° aniqlanadi va bu ma'lumotlar asosida namunalarning mineral qismining o'rtacha zichligi va g'ovakligi aniqlanadi. hisoblab chiqiladi. Barcha materiallarning haqiqiy zichligini bilish va GOST bo'yicha asfaltbetonning Vpor = 4% qoldiq g'ovakligini tanlab, bitumning taxminiy miqdori hisoblanadi. 6,0% (mineral qismi 100% dan ortiq) bitum mazmuni bilan sinov asfalt-beton namunalari o'rtacha zichligi 2,35 g / sm 3. Bu holda.


g/sm 3; 6,2% bitumli nazorat aralashmasidan uchta namuna olinadi va qoldiq g'ovaklik aniqlanadi. Agar u 4,0 ± 0,5% ichida bo'lsa (B tipidagi aralashmalardan nozik taneli asfalt-beton uchun qabul qilinganidek), unda bir xil miqdordagi bitum bilan yangi aralashma tayyorlanadi, 15 ta namunalar qoliplanadi va talablarga muvofiq sinovdan o'tkaziladi. GOST (har bir sinov turi uchun uchta namuna). Agar tanlangan aralashmadan tayyorlangan namunalarning xossalari GOST talablaridan chetga chiqsa, unda aralashmaning tarkibini moslashtirish va uni qayta tekshirish kerak.




Aralashmalar va asfalt-betonlarning mineral qismining don tarkibi jadvalda ko'rsatilganlarga mos kelishi kerak. Muayyan yo'l-iqlim zonalarida ishlatiladigan asfalt-betonning fizik-mexanik xususiyatlarining ko'rsatkichlari jadvalda ko'rsatilganlarga mos kelishi kerak.




































Komponentlar, formulalar va xususiyatlar To'kilgan asfalt-betonda foydalanish uchun kukunning yaroqliligini ob'ektiv baholash faqat unga qilingan asfalt-beton namunalarining sinovlari natijalariga asoslanishi mumkin. Ushbu muhim holatni hisobga olgan holda, quyma asfalt-betonning ba'zi turlarida hatto birinchi qarashda juda kam qo'llaniladigan kukunlardan ham foydalanishga imkon beradi, masalan, lyoss, maydalangan mergel, gips tosh yoki gips, shakar sanoatining filtr-press chiqindilari. , soda zavodlari chiqindilari, ferroxrom cüruf va boshqalar Quyma asfalt aralashmasi ishlab chiqarishda qum muhim texnologik va iqtisodiy rol o'ynaydi. Qumni tanlashda tabiiy qumga ustunlik beriladi. Don qanchalik zichroq va qo'polroq bo'lsa, mineral aralashma shunchalik harakatchan va zichroq bo'ladi va u kamroq bitum talab qiladi. Mineral kukunlardan farqli o'laroq, ko'pchilik tabiiy dengiz, daryo va ko'l kvarts qumlari bitum bilan kimyoviy reaksiyaga kirmaydi. Ko'pgina quyma aralashmalar uchun standart va jadval talablariga javob beradigan qumlarni tavsiya qilish mumkin.






Komponentlar, formulalar va xossalar I va II turdagi aralashmalar uchun aralashmaning harakatchanligini yomonlashtirmaslik va bitum sarfini ko'paytirishni oldini olish uchun chang zarralari miqdori ko'p bo'lgan maydalagichlardan foydalanish tavsiya etilmaydi. I va II turdagi aralashmalarni ishlab chiqarishda ezilgan qumlarni faqat tabiiy yumaloq qumga qo'shimcha sifatida ishlatish maqsadga muvofiqdir. ularning sof shaklida ular faqat III, IV va V turdagi aralashmalarda ishlatilishi mumkin. Quyma asfalt-betonning deyarli barcha xossalari skrining aralashmasiga 3-5 mm gacha bo'lgan qattiq jilolangan jinslarning bir qismi kiritilganda sezilarli darajada yaxshilanadi. Aralashmada 3-5 mm fraktsiyalar va 5-10 fraksiyalarning nisbati 2: 1 yoki 1,5: 1 sifatida qabul qilinishi kerak. Ezilgan tosh (shag'al) quyma aralashmalar uchun ezilgan tosh (shag'al) talablarga va jadvalga javob berishi kerak. 3. Zaif (ezish darajasi 600 dan past) va g'ovakli jinslarni maydalash natijasida olingan ezilgan toshdan foydalanish tavsiya etilmaydi. Gözenekli ezilgan tosh bitumni tezda o'zlashtiradi va aralashmaning zarur harakatchanligini ta'minlash uchun bitum miqdorini oshirish kerak.


Komponentlar, formulalar va xususiyatlar Yuqori qatlam uchun aralashmalarda maksimal o'lchami 15 (20) mm gacha bo'lgan kub shaklida zich va silliqlash qiyin jinslardan maydalangan toshdan foydalanish talab qilinadi. Bundan tashqari, I turdagi aralashmalar uchun ezilgan tosh 3-5, 5-10 dona nisbati va 2,5: 1,5: 1,0 mm bo'lgan 3-15 fraksiyalari uchun tavsiya etiladi. V turdagi aralashmalar uchun maksimal don hajmi 20 mm ga, III turdagi - 40 mm ga yetishi mumkin. Ikkinchi holda, asl jinsning mustahkamligi% ga kamayishi mumkin.


Komponentlar, formulalar va xususiyatlar II, III va V turdagi aralashmalardan asfalt-betonga katta zarar etkazmasdan, lekin ishlab chiqarish uchun katta foyda bilan, shag'al donalarining maydalanishiga bo'lgan talabni kamaytirish mumkin. Ushbu asfalt aralashmalarida donni maydalash dargumon, chunki strukturaning monolitga aylanishi tortishish yoki tebranish ta'sirida va og'ir roliklarning ishtirokisiz sodir bo'ladi. II, III va V turdagi quyma aralashmalarda shag'aldan muvaffaqiyatli foydalanish mumkin. Dumaloq shakli va don yuzasining o'ta kislotali tabiati tufayli aralashma kamroq bitum iste'moli bilan harakatchanlikni oshirdi. Bitum asfalt-betondagi asfalt bog'lovchining fazaviy tarkibini aniqlaydi, aralashmaning boshqa tarkibiy qismlariga nisbatan eng katta o'zgarishlarga duchor bo'ladi va qoplamaning termal barqarorligiga ta'sir qiladi. Shuning uchun ular asosan jadvalda ko'rsatilgan xususiyatlarga ega bo'lgan yopishqoq navlar bo'yicha boshqariladi. 4.


Komponentlar, formulalar va xususiyatlar Agar bitumda bu xususiyatlar to'plami bo'lmasa, u tabiiy bitum, bitumli jinslar, elastomerlar va boshqalarni qo'shish orqali yaxshilanadi. Juda samarali qo'shimchalar tabiiy bitumlarni o'z ichiga oladi, ular neft bitumiga yaxshi mos keladi va ulardan foydalanish oson. Tabiiy bitum er qobig'ining yuqori qatlamlaridagi neftdan engil va o'rta fraktsiyalarni yo'qotish - neftning tabiiy asfaltlanishi, shuningdek uning tarkibiy qismlarining kislorod yoki oltingugurt bilan o'zaro ta'siri jarayonlari natijasida hosil bo'lgan. Mamlakatimiz hududida tabiiy bitumlar turli xil bitumli jinslarda uchraydi va ularning sof shaklida kamdan-kam uchraydi. Komponentlar, formulalar va xususiyatlar Bitum konlari qatlamlar, linzalar, tomirlar va sirtda paydo bo'ladi. Bitumning eng katta miqdori rezervuar va linza konlarida topilgan. Mamlakatimizda aholi omonatlari kam uchraydi. Tabiiy bitumning katta miqdori sirt konlarida topilgan. Kimyoviy tarkibi bo'yicha bu bitumlar neftnikiga o'xshaydi. Tabiiy bitumlar qattiq, yopishqoq va suyuq. Qattiq bitum (asfaltitlar). Asfaltitlarning zichligi kg/m 3, yumshatish nuqtasi °C. O'rtacha asfaltit tarkibida 25% yog'lar, 20% qatronlar va 55% asfaltenlar mavjud. Asfaltitlar tarkibidagi tabiiy sirt faol moddalar - asfaltogen kislotalar va ularning angidridlari ko'p bo'lganligi sababli yopishqoqlik xususiyatlarini oshirdi. Asfaltitlar quyosh nurlari va atmosfera kislorodiga ta'sir qilganda qarishga chidamli.


Komponentlar, formulalar va xususiyatlar quyma aralashmaga maydalangan polietilen, shuningdek, mineral materiallarning og'irligi bo'yicha 1,5% miqdorida mayda bo'lingan kauchuk kukuni (TIRP) kiritilganda ijobiy natijalarga erishildi. Quyma asfalt-betonning issiqlikka chidamliligini oshiradigan qo'shimcha sifatida gazsizlangan oltingugurtni bo'lakli, donador (granulalar hajmi 6 mm gacha) yoki suyuq holatda ishlatish tavsiya etiladi. Oltingugurt mikserga issiq mineral materiallarga kiritiladi, ya'ni. bitumni qo'llashdan oldin. Oltingugurt miqdori bitum tarkibining 0,25-0,65 miqdorida belgilanadi. Oltingugurt bilan bitum miqdori mineral kukun tarkibidagi 0,4-0,6 ni tashkil qiladi.


Komponentlar, retsept va xususiyatlar Aytilganlarni umumlashtirib, shuni yodda tutish kerakki, sanab o'tilgan "nou-xau" ning aksariyati jiddiy texnik va texnologik muammolarni bartaraf etishni, shuningdek, barcha tashkilotlar ham hal qila olmaydigan qo'shimcha moliyaviy xarajatlarni talab qiladi. Ishlab chiqarish tannarxini oshirib, ular har doim aralashmalarning texnologik xususiyatlarini va qoplamaning operatsion xususiyatlarini, shuningdek, inson salomatligi va atrof-muhitni yaxshilamaydi. Aralashmalarning formulasini maxsus texnikaga muvofiq tanlash tavsiya etiladi. Komponentlarning tarkibini hisoblash barcha mineral materiallarning don (granulometrik) tarkibini aniqlash va elakdan o'tkazish egri chizig'ini qurishdan keyin boshlanadi. Egri chiziq aralashmaning o'ziga xos turi uchun tavsiya etilgan chegaralar ichida bo'lishi kerak 53 Komponentlar, formulalar va xususiyatlar Agar elakdan o'tkazish egri chizig'i tavsiya etilgan chegaralarga to'g'ri kelmasa, mineral aralashmadagi miqdorini o'zgartirib, alohida donalarning tarkibini rostlang. Mineral kukun miqdorini hisoblashda mineral aralashmada qum va shag'al changining tarkibini tuzatish kerak. Bundan tashqari, asfalt bog'lovchining fazaviy tarkibi (B / MP) va uning miqdori (B + MP) tegishli quyma aralashmaning turi uchun bitum dozasi (polimer bitum yoki boshqa bitumli bog'lovchi) ning raqamli qiymatlaridan kelib chiqqan holda. kiritiladi va xossalari aniqlanadi. Berilgan qiymatlari uchun tarkibi tanlangan quyma aralashmasi va asfalt-beton namunalari xususiyatlarining asosiy ko'rsatkichlari quyidagi turlar uchun: I va V - harakatchanlik, shtampning chuqurligi va suv bilan to'yinganligi; II - harakatchanlik, +50 ° C da siqish kuchi va shtampning chuqurligi chuqurligi; III - harakatchanlik va suv bilan to'yinganlik; IV - suvning to'yinganligi va bosim kuchi +50 ° C da.


Komponentlar, formulalar va xususiyatlar ixtiyoriy ravishda 0 ° C da egiluvchanlikdagi kuchlanish kuchi va elastiklik moduli, shuningdek, bu ko'rsatkichlar qiymatlarining nisbati sifatida yorilishga qarshilik koeffitsienti bilan belgilanadi. Aralashmaning va asfalt-betonning xususiyatlari talab qilinganlarga (jadvalga) to'liq mos keladigan bo'lsa, tanlov muvaffaqiyatli yakunlangan deb hisoblanadi. Jadval - Quyma asfalt-betonning fizik-mexanik xususiyatlari