1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ И АСФАЛЬТОБЕТОНОВ. Количество битума в асфальтобетонной смеси

Содержание битума в асфальтобетонной смеси

А знаете ли Вы вопрос, который задается чаще всего начальником дорожно-строительной лаборатории и начальником АБЗ в рабочее время? Совершенно верно – точное количество материала необходимое при производстве асфальтобетонной смеси (далее по тексту абс). В данной статье мы попытаемся объяснить: сколько битума содержится в тонне асфальта.

Действительно, сколько нужно битума, чтобы уложенное покрытие, как это принято говорить, «не потекло» в случае переизбытка вяжущего (типичный пример — образование на поверхности покрытия битумных пятен) и не было слишком «сухим» в случае недостатка.

Много битума – плохо, так как уменьшается способность сопротивления сдвигающим нагрузкам от колес автомобилей, как следствие – высокая подверженность пластическим деформациям, т.е. процессу колееобразования.

Мало битума – тоже плохо, так как в данном случае происходит увеличение показателя водонасыщения асфальтобетонного покрытия. Зерна щебня в каркасе не полностью обволакиваются органическим вяжущим, образуя пустоты, что в последующем приводит к разрушению покрытия и уменьшению межремонтных сроков.

Количество материалов для производства абс огромное. Количество карьеров исчисляется десятками и сотнями. Не существует точной нормы расхода битума при производстве одной тонны смеси, т.к. стоит поменять всего одну составляющую и количество битума может измениться кардинально.

Поэтому, чтобы произвести оптимальную по составу и физико-механическим свойствам асфальтобетонную смесь принято руководствоваться государственными стандартами: ГОСТ 9128-2013 и ГОСТ 31015-2002 согласно которым содержания битума в 1-ой тонне смеси составляет:

Для щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей:

— ЩМА-10 расход составит от 65 до 75 кг;

— ЩМА-15 расход составит от 60 до 70 кг;

— ЩМА-20 расход составит от 55 д 60 кг.

Для плотных и других асфальтобетонных смесей:

Содержание битума в асфальтобетонной смеси

Главная
Блог
Заметки
Содержание битума в асфальтобетонной смеси

roadtm.com

Пути снижения расхода битума при расчете состава асфальтобетонной смеси

Навигация:Главная → Все категории → Экономия битума

Пути снижения расхода битума при расчете состава асфальтобетонной смеси

Пути снижения расхода битума при расчете состава асфальтобетонной смеси Количество битума в асфальтобетоне должно быть оптимальным, обеспечивающим максимальную прочность, заданную пластичность и оптимальную остаточную пористость. Избыток битума снижает прочность, сдвигоустойчивость и повышает пластичность асфальтобетона. Недостаток битума снижает прочность, водо- и морозостойкость асфальтобетона.

Оптимальное количество битума в асфальтобетоне взаимосвязано со свойствами минеральных компонентов и их соотношением в смеси. Заменяя один материал другим и изменяя их соотношение, можно уменьшить или увеличить оптимальное содержание битума. Но так как битум наиболее дорогой и дефицитный компонент асфальтобетона, проектирование его состава ведут' по принципу минимального расхода битума.

Для получения асфальтобетона с минимальным расходом битума необходимо подобрать минеральную часть с минимальным количеством пустот. Это.достигается расчетом минеральной части по кривым плотных смесей с выбором такого соотношения между отдельными фракциями, при котором пористость приближалась бы к минимальному значению допустимой пористости минерального остова асфальтобетона. Для асфальтобетонных смесей типов А и Б пористость минерального остова не должна превышать 19%, типов В, Г и Д -22%.

Опыт английских дорожников показал, что при особом подборе соотношения между узкими фракциями минерального материала можно получить минеральный остов асфальтобетона с пористостью до 12%.

Расчеты по данным, приведенным в «Руководстве по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий», показывают, что снижение пористости минерального остова на 1% приводит к уменьшению требуемого количества битума на 0,46%.

На расход битума в асфальтобетоне также влияет степень развитости поверхности минеральных компонентов. Чем более угловаты и шероховаты минеральные зерна, чем больше на зернах углублений и выступов, тем больше их поверхность и больше потребуется битума для обволакивания. В действующих нормативных документах нег сведений об изменении удельной поверхности минеральной части асфальтобетонных смесей рекомендуемых типов. Для восполнения этого приводим расчеты, выполненные Г. Р. Фоменко для всех типов смесей. Как видно из этих данных, от среднезернистой смеси до песчаной удельная поверхность минеральных компонентов возрастает в 2-2,5 раза. В пределах одной крупности от типа А до В удельная поверхность минеральной части асфальтобетона увеличивается в 1,4-1,8 раза. В наибольшей степени на величину удельной поверхности смеси влияет количество минерального порошка. Расчеты показали, что на долю минерального порошка приходится 88-91% всей поверхности. Замена дробленого песка на природный, окатанный, снижает удельную поверхность всей смеси на 5-8%. Это, в свою очередь, приводит к уменьшению расхода битума. Так, замена гранитных высевок на кварцевый окатанный песок в песчаном асфальтобетоне приводит к уменьшению расхода битума с 7 до 6% (табл. 2.6).

Снижение вязкости применяемого битума неизбежно приводит к уменьшению требуемого количества вяжущего. Если принять расход битума марки БНД 40/60 за единицу для данного состава асфальтобетона, то расход битума марки БНД 60/90 составит 0,98, БНД 90/130 — 0,96, БНД 130/200 — 0,93, БНД 200/300 — 0,91, а СГ 130/200 — 0,88.

В наибольшей степени на расход битума в асфальтобетоне влияв.т битумоемкость минеральных компонентов. Минеральные материалы, обладающие высокой битумоемкостью, требуют повышенного расхода вяжущего. Поэтому при выборе минеральных материалов для приготовления асфальтобетона следует обязательно учитывать их битумоемкость.

Эталонный минеральный порошок (частицы мельче 0,071 мм) из плотного известняка марки «1000» имеет битумоемкость. 16%. В этом порошке практически нет внутреннего поглощения битума. Весь битум расходуемся на обволакивание минеральных зерен. На них формируется развитый ориентированный слой, способный обеспечить высокие адгезионно-когезионные свойства асфальтовяжущего. Порошки, обладающие меньшей битумоемкостью при одинаковой с эталоном удельной поверхностью, плохо структурируют битум, и считать их минеральным порошком не следует. Если они попадают в смесь вместе с высевками, то их количество необходимо ограничивать.

Необходимо отметить, что минеральный порошок из известняков-ракушечников обладает такой же битумоемкостью, как и порошок из плотного известняка. Это объясняется тем, что' при дроблении известняков-ракушечников почти полностью разрушаются поры. Частицы мельче 0,071 мм практически плотные. А вот песчаные фракции известняка-ракушечника обладают большей битумоемкостью, чем аналогичные' фракции дробленого плотного известняка.

Минеральные- порошки, обладающие высокой битумоем костью, например, широко применяемая в Донецкой обл. обожженная доломитовая пыль, вследствие развитой внутренней поверхности поглощают значительное количество битума. Применение этого порошка приведет к повышенному расходу битума в асфальтобетоне.

Порошок из дробленых основных шлаков, содержащий око ло 50% продуктов силикатного распада, также обладает очень-большой битумоемкостью из-за развитой внутренней поверх ности. Асфальтобетон на этом материале требует повышен ного расхода битума (до 12%).

Битумоемкость песчаных фракций также в значительной степени зависит от исходной породы и формы частиц. Наименьшей битумоемкостью обладает окатанный кварцевый песок. С точки зрения расхода битума, окатанный чистый песок наиболее пригоден для приготовления асфальтобетона.

Наибольшей битумоемкостью обладает щебень из металлургических шлаков. Его битумоемкость превышает битумоемкость известнякового щебня в 1,5-2 раза. Необходимо отметить, что битумоемкость гранитного щебня также выше, чем щебня из плотного известняка, в 1,3-1,5 раза.

Состав № 2 на гранитном щебне, кварцевом песке и известняковом порошке требует 6% битума. Больший расход битума объясняется большей битумоемкостью гранитного щебня, чем известнякового. Асфальтобетон на шлаковом материале (состав № 4) требует наибольшего количества битума (12,5%). Такой расход битума связан с большой битумоемкостью щебня, высевок й порошка из доменных основных шлаков. Эти шлаки содержат и продукты силикатного распада, представляющие собой частицы с высокоразвитой внутренней поверхностью, вследствие чего поглощается до 50% битума. При эксплуатации асфальтобетонного покрытия происходит дальнейшая фильтрация битума в глубь зерен, что ускоряет старение. С точки зрения расхода битума, высокобитумоемкие материалы не следует применять для производства асфальтобетона. Возможно сочетание различных по битумоемкости материалов с целью общего снижения расхода битума. Так, например, добавление в шлаковый материал кварцевого песка приводит к значительному уменьшению расхода битума в асфальтобетоне. Замена шлакового порошка, содержащего большое количество продуктов силикатного распада» на известняковый также приводит к снижению расхода битума в асфальтобетоне.

По битумоемкости щебня, высевок из гранита и щебня, высевок и порошка из плотного известняка произведены расчеты требуемого количества битума для стандартных составов по ГОСТ 9128-84, которые позволили уточнить данные о примерном расходе битума. При применении материалов из 'плотного известняка расход битума в асфальтобетоне может быть ниже приведенных в стандарте значений, а при применении гранитных материалов — больше.

Похожие статьи:Переработка старого асфальтобетона в стационарных установках

Навигация:Главная → Все категории → Экономия битума

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

stroy-spravka.ru

Методические рекомендации по применению высокопористого асфальтобетона с уменьшенным расходом битума в конструкциях дорожных одежд

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (СОЮЗДОРНИИ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ВЫСОКОПОРИСТОГО АСФАЛЬТОБЕТОНА С УМЕНЬШЕННЫМ РАСХОДОМ БИТУМА В КОНСТРУКЦИЯХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД

Одобрены Минтрансстроем

Москва 1978

Приведены некоторые теоретические положения обоснования целесообразности применения высокопористого асфальтобетона.

Изложены требования к исходным минеральным и вяжущим материалам и асфальтобетонным смесям с уменьшенным содержанием битума, вопросы технологии производства работ, а также приведены типы конструкций дорожных одежд с применением высокопористого асфальтобетона.

Исходя из условий работы оснований в конструкциях дорожных одежд с асфальтобетонными покрытиями (отсутствие непосредственного воздействия атмосферных факторов и воздействия транспортных нагрузок) сделано предположение о целесообразности уменьшения содержания битума в асфальтобетонных смесях, применяемых для устройства оснований, на 40-50 % (за счет так называемого «свободного битума») с обеспечением необходимой прочности, сдвигоустойчивости и водостойкости.

С 1975 г. в Союздорнии и его Ленинградском и Среднеазиатском филиалах ведутся исследования асфальтобетонных смесей с уменьшенным содержанием битума. Исследованы крупно-, средне- и мелкозернистые смеси (гравийные и щебеночные), а также песчаные из природного и дробленого песка. У 30-40 % исследованных смесей значения показателей физико-механических свойств соответствуют требованиям для плотного асфальтобетона III-IV марок.

Опытно-производственное строительство оснований из высокопористого асфальтобетона проведено в трестах «Севкавдорстрой», «Уфимдорстрой», «Севзапдорстрой», «Лендорстрой», Министерством строительства и эксплуатации автомобильных дорог Узбекской ССР и Министерством транспорта и дорожного строительства Таджикской ССР.

Всего построено 10 опытных участков протяженностью 12 км. В 1978 г. строительство опытных участков продолжается.

Настоящие «Методические рекомендации по применению высокопористого асфальтобетона с уменьшенным расходом битума в конструкциях дорожных одежд» разработали кандидаты технических наук Н.В. Горелышев, К.Я. Лобзова, Л.А. Марков (Союздорнии), И.П. Шульгинский, А.О. Салль (Ленинградский филиал Союздорнии), инж. Л.А. Шульженко (Среднеазиатский филиал Союздорнии), канд. техн. наук В.Н. Финашин - по песчаному асфальтобетону (МАДИ).

Отзывы и пожелания по данной работе просьба направлять по адресу: 143600 Московская обл., Балашиха-6, Союздорнии.

1. Асфальтобетон из смесей с уменьшенным содержанием битума имеет остаточную пористость более 10 %, и его принято называть высокопористым. Возможность повышения пористости асфальтобетона в слое основания до 15 % обусловливается тем, что этот слой защищен сверху плотным асфальтобетоном от воздействия атмосферных осадков, а снизу дренирующими слоями от подсоса грунтовой воды.

Уменьшение по глубине нормального давления от автомобильных колес позволяет снизить требования к прочностным свойствам асфальтобетона, однако при этом не должны уменьшаться его расчетный модуль упругости и сдвигоустойчивость.

Прочность при сжатии высокопористого асфальтобетона при 20 °С может быть равной 12-15 кгс/см2 в зависимости от толщины покрытия и основания.

Снижение теплопроводности высокопористого асфальтобетонного основания увеличенной толщины повышает его теплозащитные свойства, что позволяет уменьшить толщину подстилающих слоев.

2. Снижение расхода битума в асфальтобетонных смесях с обеспечением необходимого качества оснований дорожной одежды становится возможным при условиях:

рационального подбора зернового состава минеральной части с целью обеспечения определенной плотности минерального остова и каркасности монолита. Это достигается подбором зернового состава по кривой кубической параболы и прерывистой гранулометрии;

обязательного содержания минерального порошка (наиболее целесообразно высококачественного) для повышения когезии битума (и соответственно прочности), улучшения сцепления битума с поверхностью минеральных зерен и частичного заполнения межзерновых пор;

уменьшения суммарной удельной поверхности минеральной части за счет увеличения содержания щебеночной (гравийной) фракции;

максимального уплотнения основания.

3. Применение высокопористого асфальтобетона позволяет:

использовать в несущих слоях оснований на дорогах всех категорий гравийно-песчаные материалы, щебень пониженной прочности, а также смеси из природного и дробленого песка;

снизить расход битума при сохранении общей надежности конструкции в 1,5-2 раза по сравнению с пористым асфальтобетоном;

повысить теплоизолирующие свойства дорожной одежды, что позволит уменьшить толщину морозозащитного слоя, а в некоторых случаях обойтись без него;

повысить теплофизическую совместимость слоев покрытия и основания, что увеличивает трещиностойкость покрытия.

4. Предлагается использовать два вида асфальтобетона, отличающихся крупностью зерен: зернистый с максимальной крупностью зерен 40, 25, 15 и 10 мм и песчаный - 5 -мм.

5. На дорогах III-V категорий при обеспечении требований, приведенных в табл. 4 настоящих «Методических рекомендаций», может применяться пористый горячий дегтебетон.

6. Высокопористый асфальтобетон предлагается для устройства оснований в конструкциях с однослойным и двухслойным асфальтобетонным покрытием взамен всех типов оснований из укрепленных или неукрепленных каменных материалов.

7. Основание из высокопористого асфальтобетона допускается устраивать при условии соблюдения толщины асфальтобетонных слоев (покрытие + основание), указанной в табл. 1.

Таблица 1

Категория дороги	Общая толщина, см, покрытия и основания из высокопористого асфальтобетона
Категория дороги	зернистого	песчаного
I-II	20	24
III	16	20
IV	14	18

8. В IV-V дорожно-климатических зонах на дорогах III-IV категории при устройстве основания из высокопористого зернистого асфальтобетона допускается замена покрытия из плотного асфаль

aquagroup.ru

5.Определение оптимального содержания битума в асфальтобетоне

Содержание битума в асфальтобетоне выражается в % от массы минеральной части, т.е. сверх 100 % минеральной части. Для определения оптимального содержания битума готовят пробную асфальтобетонную смесь выбранного зернового состава с заведомо пониженным содержанием битума в расчете на изготовление 3-х образцов;

Таблица 7- Расход минеральной части и битума для пробной смеси

Диаметр, высота образцов, мм	Расход компонентов на три образца
	Минеральной части, г	Битума
	Минеральной части, г	%	г
50,5	750	5,5	41,2
71,4	2000	4,5	90,0
100,9	5800	3,5	203,0

Из приготовленной смеси формуют 3 образца в соответствии с требованиями стандарта и гидростатическим взвешиванием определяют их фактическую среднюю плотность , кг/м3;

Вычисляют насыпную плотность минеральной части в образцах р*"и, кг/м3 по формуле:

Где Б-содержание битума, % массы минеральной части.

Среднюю плотность минеральной части кг/м3 вычисляют по формуле:

где Щ, П, МП - содержание соответственно щебня, песка и минерального порошка, % массы минеральной части;

средняя плотность зерен соответственно щебня и песка, кг/м³;

рмп- истинная плотность минерального порошка, кг/м .

Межзерновую пустотность минеральной части в образцах Рмч, % объема, вычисляют по формуле:

Рассчитывают содержание битума Б, % массы, по формуле:

где истинная плотность битума, кг/м³.

Снова готовят асфальтобетонную смесь в расчете на формование 3-х образцов. Расход минеральной части принимают по табл. 12, битума - в соответствии с расчетом по формуле (20). Остальные действия повторяют. Кроме того, определяют:

Расчетную среднюю плотность асфальтобетона по формуле:

Фактическую остаточную пористость асфальтобетона, % объема, по формуле:

Если значение Рмчпри первом расчетном содержании битума не изменилось, а значение Рмчи соответствуют требованиям технического задания и ГОСТ 9128-09, то готовят такую же асфальтобетонную смесь в количестве, достаточном для 15 образцов, формуют образцы и проводят все контрольные испытания по полному перечню показателей свойств.

Если значение Ртстало меньше, то делают расчет по формуле (20) при новом значении Рмчи повторяют вышеописанные действия.

Цель проектирования состава асфальтобетона считается достигнутой, если пустотность минеральной части и остаточная пористость находятся в требуемых пределах, а остальные показатели свойств асфальтобетона соответствуют требованиям ГОСТ 9128-09 Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия.

6. Физико-механические свойства асфальтобетона

К физическим свойствам асфальтобетона относятся:

средняя плотность асфальтобетона,
истинная плотность смеси,
набухание асфальтобетона,
водонасыщение асфальтобетона,
пористость остова (минеральной части) асфальтобетона,
остаточная пористость асфальтобетона

К механическим свойствам асфальтобетона относятся:

предел прочности асфальтобетона при сжатии;
коэффициент водостойкости асфальтобетона;
коэффициент водостойкости асфальтобетона при длительном водонасыщении

studfiles.net

Пособие к СНиП 3.06.03-85 «Пособие по строительству асфальтобетонных покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов»

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА СССР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

СОЮЗДОРНИИ

ПОСОБИЕ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ И ОСНОВАНИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ И АЭРОДРОМОВ

(к СНиП 3.06.03-85 и СНиП 3.06.06-88)

Москва

Содержит материалы, разъясняющие и конкретизирующие нормы и правила строительства асфальтобетонные покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов.

Приводятся сведения о материалах для асфальтобетонных смесей: битуме, щебне, песке, минеральном порошке, а также о различных добавках к битуму и асфальтобетонным смесям и способах их подготовки к применению.

Даются рекомендации по проектированию составов асфальтобетонов с учетом особенностей применяемых материалов и условий работы асфальтобетонов в покрытиях и основаниях автомобильных дорог и аэродромов.

Приводятся технология приготовления асфальтобетонных смесей на основе традиционных и новых материалов, применяемых в последние годы в практике дорожного строительства; температурные режимы производства смесей в зависимости от марки битума; рекомендации по технологии укладки и уплотнения смесей; методы контроля качества выполняемых работ.

Излагаются дополнительные методы, рекомендуемые для более глубокого изучения свойств битумов и асфальтобетонов, особенно в случае применения нетрадиционных минеральных материалов и вяжущих.

ПРЕДИСЛОВИЕ

"Пособие по строительству асфальтобетонных покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов» разработано в соответствии с требованиями СНиП 1.01.01-82 и детализирует отдельные положения СНиП 3.06.03-85 и СНиП 3.06.06-88, а также ГОСТ 9128-84 и других стандартов по строительству покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов из асфальтобетонных смесей.

Настоящее Пособие содержит справочный и вспомогательный материалы по строительству конструктивных слоев дорожной и аэродромной одежды требуемого качества и долговечности.

Пособие разработали кандидаты технических наук И.А. Плотникова, В.Н. Сотникова, М.Б. Сокальская, Т.Н. Кирюхин, Л.М. Гохман, Д.С. Шемонаева, Е.М. Гурарий, Б.М. Слепая, инж. Л.М. Кириллова (Союздорнии), кандидаты технических наук Ю.Е. Никольский, А.С. Баранковский (Омский филиал Союздорнии), канд. техн.наук И.П. Шульгинский (Ленинградский филиал Союздорнии), д-р техн. наук Н.В. Горелышев (МАДИ), д-р техн.наук Л.Б. Гезенцвей (ВЗИСИ), канд.техн.наук А.В. Руденский (Гипродорнии), канд.техн.наук А.М. Щербаков (Госдорнии), канд.техн.наук Д.И. Гегелия (Грузгосоргдорнии).

В Пособии использованы разработки, выполненные кандидатами технических наук А. П. Скрыльником, ИД. Степаняном, инж. Л.З. Рымаром, канд. техн. наук С.Г. Фурсовым (Союздорнии).

1.1. Асфальтобетоном называется материал, который получается в результате уплотнения асфальтобетонной смеси, приготовленной путем смешения в смесительных установках в нагретом состоянии щебня (гравия) различной крупности, природного или дробленого песка, минерального порошка и нефтяного дорожного битума в рационально подобранных соотношениях.

1.2. В зависимости от вида каменного материала асфальтобетонные смеси подразделяют на щебеночные, гравийные и песчаные.

1.3. В зависимости от вязкости применяемого битума и температуры укладки в конструктивный слой асфальтобетонные смеси подразделяют на горячие, теплые и холодные.

Горячие смеси готовят на вязких битумах и используют для укладки непосредственно после приготовления при температуре не ниже 120°С.

Теплые смеси готовят как на вязких, так и на жидких битумах и укладывают сразу же после приготовления при температуре не ниже 70°С.

Холодные смеси готовят с использованием жидких битумов и применяют для укладки при температуре не ниже 5°С. Такие смеси можно хранить на складе в течение 4-8 мес (в зависимости от класса применяемого битума).

1.4. Горячие и теплые смеси в зависимости от наибольшего размера зерен минеральных материалов подразделяют на крупнозернистые с размером зерен до 40 мм, мелкозернистые - до 20 мм и песчаные - до 5 мм; холодные - на мелкозернистые и песчаные.

1.5. Асфальтобетоны из горячих и теплых смесей по величине остаточной пористости делятся на плотные с остаточной пористостью от 2 до 7%, пористые - от 7 до 12% и высокопористые - от 12 до 18%.

1.6. Щебеночные и гравийные асфальтобетонные смеси в зависимости от массовой доли щебня или гравия подразделяют на следующие типы; А - от 50 до 65% (только щебня), Б и Бx от 85 до 50%, В и Вx - от 20 до 35%.

Тип песчаных асфальтобетонных смесей определяется видом песка: Г и Гx содержат дробленый песок или отсевы дробления, Д и Дx - природный песок. В состав горячих и теплых смесей типа Г для улучшения удобоукладываемости допускается вводить природный песок в количестве до 30% массы.

1.7. Асфальтобетонные смеси, применяемые для устройства покрытий и оснований автомобильных дорог аэродромов, покрытий городских улиц и площадей, а дорог промышленных предприятий, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 9128-84.

2.1. Для приготовления асфальтобетонных смесей применяют вязкие и жидкие нефтяные дорожные битумы, отвечающие требованиям ГОСТ 22248-90 и ГОСТ 11955.82 (с изменением № 1).

Для горячих смесей применяют вязкие битумы марок БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БН 60/90, БН 90/130; для теплых - вязкие битумы марок: БНД 130/200, БНД 200/300, БН 130/200, БН 200/300 и жидкие битумы марок СГ 130/200, МГ 130/200, МГО 130/200; для холодных - жидкие битумы марок СГ 70/130, МГ 70/130, МГО 70/130.

Битумы марок БНД характеризуются более широким температурным интервалом пластичности и более высокой теплостойкостью по сравнению с битумами марок БН, обладают лучшими низкотемпературными свойствами и сцеплением с поверхностью минеральных материалов, но менее устойчивы к старению.

Жидкие битумы марок МГ и СГ, получаемые разжижением вязких битумов жидкими нефтепродуктами определенного фракционного состава, по сравнению с битумами марок МГО, представляющими собой остаточные или частично окисленные нефтепродукты или их смеси, характеризуются более высокой скоростью формирования структуры, постоянством состава и, как правило, достаточно надежным сцеплением с поверхностью минеральных материалов.

2.2. Для обеспечения требуемой долговечности дорожных одежд марку битума необходимо выбирать в зависимости от климатических условий района строительства и категории дороги. Рекомендуемая область применения битумов разных марок при устройстве дорожных одежд приведена в табл. 1.

Таблица 1

Дорожно-климатическая зона	Экстремальная среднемесячная температура года, °C	Категория автомобильной дороги
		I, II и III-п		III и IV-п		IV
		Марка битума	Тип асфальтобетонной смеси	Марка битума	Тип асфальтобетонной смеси	Марка битума	Тип асфальтобетонной смеси
I	Ниже минус 20 Ниже 10	БНД 60/90	А, Б	БНД 60/90	А, Б	БНД 60/90	Б
		БНД 90/130	А, Б, В, Г	БНД 90/130	А, Б, В, Г, Д	БНД 90/130	Б, В, Д
		БНД 130/200	То же	БНД 130/200	То же	БНД 130/200	То же
		БНД 200/300	“	БНД 200/300	“	БНД 200/300	“
II и III	Минус 20 - минус 10 10 -20	БНД 60/90	“	БНД 60/90	“	БНД 60/90	“
		БНД 90/130	“	БНД 90/130	“	БНД 90/130	“
				БНД 130/200	“	БНД 130/200	“
				БНД 200/300	“	БНД 200/300	“
					“	БН 130/200	Б, В
					“	БН 200/300	То же
II, III и IV	Минус 10 - минус 5 Ниже 25	БНД 40/60	“	БНД 40/60	“	БНД 40/60	Б, В, Д
		БНД 60/90	А, Б, Г	БНД 60/90	“	БНД 60/90	То же
		БНД 90/130	То же	БНД 90/130	“	БНД 90/130	“
				БНД 130/200	А, Б, В, Г	БНД 130/200	Б, В
				БНД 200/300	To же	БНД 200/300	То же
				БН 90/130	“	БН 90/130	“
				БН 130/200	“	БН 130/200	“
				БН 200/300	“	БН 200/300	“
IV и V	Выше минус 5 Выше 20	БНД 40/60	“	БНД 40/60	“	БНД 40/60	Б, В, Д
		БНД 60/90	“	БНД 60/90	“	БНД 60/90	То же
		БН 40/60*)	“	БНД 90/130	А, Б, Г	БНД 90/130	Б, В
		БН 60/90	“	БН 40/60*)	А, Б, В, Г	БН 40/60*)	Б, В, Д
				БН 60/90	А, Б, Г	БН 60/90	Б, В
						БН 90/130	Б

*) Битумы, приготовленные на собственные окислительных установках, при наличии ТУ на указанную марку.

Примечание. Над чертой приведены значения минимальной температуры, под чертой - максимальной.

2.3. При строительстве покрытий на взлетно-посадочных полосах и магистральных рулежных дорожках аэродромов применяют битумы с глубиной проникания иглы при 25°С менее 1300,1 мм. Рекомендуемая область их применения в зависимости от дорожно-климатической зоны и категории нормативной нагрузки приведена в табл.2.

2.4. Вязкие дорожные битумы выпускают нефтеперерабатывающие заводы и локальные (например, бескомпрессорные типа Т-309) установки, имеющиеся в дорожно-строительных организациях.

Таблица 2

Марка битума	Дорожно-климатическая зона	Марка смеси, применяемая в зависимости от категории нормативной нагрузки
Марка битума	Дорожно-климатическая зона	I-III	IV	V
БНД 40/60	IV-V	I	II	III
БНД 60/90	II-V	I	II	III
БН 60/90	II-III	-	II	III
	IV-V	I	II	III
БНД 90/130	I-III	I	II	III
	IV	-	II	III
БН 90/130	II-III		II	III
	IV	-	-	III

2.5. В основу бес компрессорного способа производства битума положен принцип самовсасывания воздуха и его распыления в окисляемой среде с помощью диспертаторов специальной конструкции. Качество битумов в значительной степени определяется свойствами битумного сырья по ТУ 38 101582-75 (с изменениями № 1 и 2). Требования к сырью для производства вязких дорожных битумов приведены в табл. 3.

При использовании сырья марок СБ высшей категории возможно получение битумов марок БНД, сырья марок СБ - как правило, БН.

Температурный режим окисления, составляет 180-240°С и подбирается в каждом конкретном случае. Снижение температуры окисления ниже минимального предела приводит к уменьшению производительности, а превышение максимального предела - к ухудшению качества битумов и повышению пожаро- и взрывоопасности.

Увеличение скорости подачи воздуха повышает производительность установки, практически не оказывая влияния на качество битума.

В процессе окисления необходимо контролировать температуру размягчения полупродукта, В конечной пробе перед подачей битума в приемные емкости определяют глубину проникания иглы при 25°С.

Качество всей партии готового битума контролируют по ГОСТ 22245-90.

Таблица 3

Показатель	Значение показателя для сырья марок		Метод испытания
Показатель	СБ высшей категории	СБ	Метод испытания
Вязкость условная при 80°С (диаметр отверстия 5 мм), с	20-40	41-60	ГОСТ 11503-74
Температура вспышки, °С, не ниже	190	200	ГОСТ 4333-87
Содержание воды	Следы	Следы	ГОСТ 2477-65
Плотность, кг/м3	(0,97-0,99)´103	(0,98¸1,0)´103	ГОСТ 3900-85

2.6. Жидкие битумы чаще всего выпускают на нефтеперерабатывающих заводах; хранят битумы классов СГ и МГ в герметично закрытых емкостях, а класса МГО - в битумохранилищах закрытого типа.

В исключительных случаях при отсутствии битумов промышленного производства жидкие битумы классов СГ и МГ могут быть приготовлены разжижением вязких битумов марок БНД 40/60 или БНД 60/90 жидкими нефтепродуктами определенного фракционного состава, регламентируемого ГОСТ 11955-82, и добавлением поверхностно-активных веществ (ПАВ), обеспечивающих сцепление с поверхностью минеральных материалов. Для получения битумов класса СГ в качестве разжижителя может быть использован керосин технический по ОСТ 38.01408-86, битумов класса МГ - топливо дизельное летнее (Л) и зимнее (3), а также топливо дизельное арктическое (А) по ГОСТ 305-82. Необходимым условием для использования указанных продуктов является соответствие их фракционного состава требованиям ГОСТ 11955-82.

Соотношение битума и разжижителя, а также оптимальное количество ПАВ устанавливают предварительно в лаборатории. Ориентировочное количество разжижителя для получения жидких битумов разных марок приведено в табл.4.

Таблица 4

Требуемая марка битума	Марка исходного битума	Количество разжижителя, % массы исходного битума
Требуемая марка битума	Марка исходного битума	керосина для технических целей	дизельного топлива З, Л и А
СГ 130/200	БНД 40/60	14-18	-
	БНД 60/90	12-16	-
СГ 70/130	БНД 40/60	16-20	-
	БНД 60/90	14-17	-
МГ 130/200	БНД 40/60	-	17-23
	БНД 60/90	-	14-18
МГ 70/130	БНД 40/60	-	19-25
	БНД 60/90	-	16-20
БНД 200/300	БНД 60/90	4-7	5-8
	БНД 90/130	3-5	4-7
БНД 130/200	БНД 60/90	4-6	4-6
	БНД 90/130

files.stroyinf.ru

ОДМ 218.3.021-2012 Методические рекомендации по подбору составов асфальтобетонных смесей с учетом влияния адгезионных добавок на старение органических вяжущих в битумоминеральных смесях, Распоряжение Росавтодора (Федерального дорожного агентства) от 17 февраля 2012 года №46-р, ОДМ от 17 февраля 2012 года №218.3.021-2012

ОДМ 218.3.021-2012

1 РАЗРАБОТАН ФГБОУ ВПО "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г.Шухова"

2 ВНЕСЕН Управлением научно-технических исследований, информационного обеспечения и ценообразования Федерального дорожного агентства

3 ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от _____________ N ___*_______________* См. ярлык "Примечания".

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР

1 Область применения

Настоящий ОДМ распространяется на асфальтобетонные смеси и асфальтобетон, приготовленные с использованием вязких дорожных нефтяных битумов (далее - битумы) с адгезионными добавками, применяемые для устройства покрытий автомобильных дорог, аэродромов, городских улиц и площадей, дорог промышленных предприятий.Настоящий ОДМ устанавливает методы определения устойчивости к старению вязких битумов с адгезионными добавками, в том числе в битумоминеральных смесях, для учета влияния адгезионных добавок на старение органических вяжущих в битумоминеральных смесях.

2 Нормативные ссылки

В настоящем методическом документе использованы нормативные ссылки на следующие документы:ГОСТ 400-80 Термометры стеклянные для испытаний нефтепродуктов. Технические условияГОСТ 6613-86 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками. Технические условияГОСТ 6823-2000 Глицерин натуральный сырой. Общие технические условияГОСТ 9128-2009 Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условияГОСТ 10121-76 Масло трансформаторное селективной очистки. Технические условияГОСТ 11505-75 Битумы нефтяные. Метод определения растяжимостиГОСТ 12801-98 Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытанийГОСТ 18180-72 Битумы нефтяные. Метод определения изменения массы после прогреваГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытанийГОСТ 28840-90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требованияПримечание - При пользовании настоящим методическим документом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов, составленному* по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку._______________* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

3 Термины и определения

В настоящем ОДМ применены следующие термины с соответствующими определениями:битум: Продукт окисления или компаундирования тяжелых нефтяных остатков.асфальтобетонная смесь: Рационально подобранная смесь минеральных материалов (щебня (гравия) и песка с минеральным порошком или без него) с битумом, взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии.асфальтобетон: Уплотненная асфальтобетонная смесь.вязкость: Сопротивление материала сдвигу за единицу времени, а в данных рекомендациях предлагается определять условную вязкость, измеряемую по времени истечения определенного объема жидкого продукта, в частности горячего битума, через отверстие заданного диаметра.растяжимость: Способность материала растягиваться при определенных условиях. Характеризуется расстоянием, на которое битум можно вытянуть в нить с определенной скоростью до разрыва.адгезионные добавки: Химические соединения, которые, концентрируясь на поверхности раздела битум - минеральный материал, вызывают снижение поверхностного натяжения и способствуют увеличению адгезии.

4 Рекомендации по подбору составов асфальтобетонных смесей с учетом влияния адгезионных добавок на старение органических вяжущих

Целью подбора состава асфальтобетонной смеси является создание оптимальной структуры асфальтобетона с заранее заданными свойствами, которые должны обеспечить в конечном итоге требуемые эксплуатационные характеристики устраиваемого дорожного покрытия, в том числе устойчивость к старению.Сущность подбора состава смеси состоит в выборе минеральных материалов, битумного вяжущего и адгезионной добавки, исходя из их физико-механических свойств, а также в определении такого соотношения компонентов, которое в результате дает оптимальную структуру асфальтобетона и обеспечивает устойчивость к старению.Выбор оптимального типа асфальтобетона и подбор его состава производится в зависимости от свойств исходных материалов, дорожной конструкции, характера автомобильного движения и климатических условий местности.Подбор состава асфальтобетона производится в три этапа:- Подбор состава минеральной части асфальтобетонной смеси;- Определение оптимального количества битума в асфальтобетонной смеси;- Выбор адгезионной добавки и определение ее оптимального количества с последующей корректировкой количества битума при необходимости.Асфальтобетонные смеси по зерновому составу минеральной части и показателям физико-механических свойств асфальтобетонов должны соответствовать требованиям ГОСТ 9128-2009.Оптимальное количество битума в асфальтобетонной смеси можно определить испытывая пробные составы смесей с разным количеством битума, начиная варьировать с ориентировочного количества битума в асфальтобетонных смесях, приведенного в ГОСТ 9128-2009, найдя такое его содержание, при котором обеспечиваются максимальная прочность асфальтобетона и остаточная пористость, нормированная стандартом, или найти расчетом и опытным путем содержание битума в смеси, при котором будет получена требуемая остаточная пористость.Для улучшения сцепления органических вяжущих с минеральными материалами из кислых пород, а также неактивных битумов с минеральными материалами из карбонатных горных пород, используют адгезионные добавки; для улучшения сцепления активных битумов применение адгезионных добавок, как правило, не требуется.Положительный эффект от использования адгезионных добавок достигается лишь при их оптимальной концентрации, которую уточняют в каждом конкретном случае с учетом применяемого битума, природы и свойств применяемых материалов.

Критерием назначения оптимального содержания адгезионных добавок служат показатели свойств асфальтобетонов, в первую очередь коэффициент водостойкости после длительного водонасыщения.

docs.cntd.ru