7.1. Отбор кернов (вырубок) из конструктивного слоя дорожной одежды. Уплотнение асфальта коэффициент
7.1. Отбор кернов (вырубок) из конструктивного слоя дорожной одежды.
Для контроля качества асфальтобетона в слоях покрытия и прочности сцепления между слоями, согласно требованиям п. 10.40 СНиП 3.06.03 керны или вырубки отбирают в трех местах - на 7000 м покрытия.
Отбор проб асфальтобетона из конструктивных слоев дорожных одежд из горячих асфальтобетонов осуществляют через 1-3 сутки после их уплотнения, из холодных - через 15 - 30 суток. Пробы отбирают в виде высверленных цилиндрических кернов или вырубки прямоугольной формы на расстоянии не менее 0,5 м от края покрыли или оси дороги. Размер участка конструктивного слоя дорожной одежды, с которого отбирают керны или вырубки - не более 0,5x0,5 м. Керны высверливают на всю толщину конструктивного слоя дорожной одежды вместе с нижележащим конструктивным слоем в целях определения прочности сцепления слоев. Разделяют слои в лаборатории.
Масса вырубки или кернов, отобранных с одного места, должна быть не менее указанной в таблице 8
Таблица 8 -Масса вырубки или кернов
Вид асфальтобетона в зависимости от максимального размера зерен минеральной части | Минимальная масса вырубки или кернов, отобранных с одного места (одной точки отбора), кг |
Песчаный | 1 |
Мелкозернистый | 2 |
Крупнозернистый | 6 |
Диаметр кернов, отбираемых из конструктивного слоя дорожной одежды, должен быть: не менее указанного в таблице 9.
Таблица 9 -Диаметр кернов, отбираемых из конструктивного слоя дорожной одежды
Вид асфальтобетона в зависимости от максимального размера зерен минеральной части | Минимальный диаметр керна, мм |
песчаный | 50 |
мелкозернистый | 70 |
крупнозернистый | 100 |
Из вырубки, отобранной из конструктивного слоя дорожной одежды, выпиливают или вырубают три образца с ненарушенной структу630рой для определения средней плотности, водонасыщения и коэффициента уплотнения асфальтобетона. Наличие трещин в образцах не допускается.
Форма образцов из вырубки должна быть близка к кубу или параллелепипеду со сторонами от 5 до 10 см.
Образцы-керны при необходимости допускается распиливать или разрубать на части. Перед разделением слоев кернов или вырубок оценивают сцепление между слоями и фактические толщины слоев.
Перед испытанием образцы высушивают при температуре не более 50°С до постоянной массы. Каждое последующее взвешивание проводят после высушивания в течение не менее 1 ч и охлаждения при комнатной температуре не менее 30 минут. Высушивание и охлаждение проводят до тех пор, пока разница между результатами двух последовательных взвешиваний образца будет не более 0,1% массы образца после последнего взвешивания. Испытанные керны и образцы из вырубок, а также оставшиеся части вырубоки оставшиеся керны используют для изготовления переформованных образцов.
7.2. Определение коэффициента уплотнения асфальтобетона
Коэффициент уплотнения асфальтобетона в покрытии Кувычисляют как отношение средней плотности образцов из покрытия (кернов или вырубки) к средней плотности образцов, переформованных из тех же кернов или вырубок по формуле:
где- средняя плотность образцов из шкрытня, г/см3;
- средняя плотность переформованных образцов, г/см3.
За коэффициент уплотнения принимают среднее арифметическое результатов определения коэффициента для тех образцов, расхождение между результатами параллельных определений которых не превышает 0,02.
Заключение
Водонасыщение асфальтобетона как показатель качества уплотнения
Водонасыщение асфальтобетона — это способность его к насыщению, заполнению всей своей структуры: пор и трещин влагой. Из этого следует, что повышенное водонасыщение асфальтобетона характеризует его пористость и (или) недостаточное уплотнение.
Показатели вотонасыщения определяют по стандартной методике в соответствии с ГОСТ. В условиях стационарной лаборатории образцы (керны) асфальта в заданном режиме насыщаются водой. Сущность этих испытаний заключается в определении количества воды, которую поглотят испытываемые образцы асфальтобетона.
Почему повышенное водонасыщение недопустимо? И регламентировано требованиями ГОСТ 9128-2013 п. 4.1.10.
Дело в том, что асфальт при не нормативном (повышенном) водонасыщении уложенный летом, ни как себя внешне в отрицательную сторону не проявляет. Только специалисты могут после визуального осмотра дать предварительную оценку технического состояния покрытия. К примеру на фотографии слева — нормативное состояние, а справа асфальтобетон с незакрытыми порами. В том числе видно, что щебень из покрытия в скором времени будет выкрашиваться.
Такой дефект снижает морозостойкость асфальтобетона и проблемы начнутся при наступлении морозов в осенний, зимний и весенний период. При отрицательной температуре вода, попавшая в поры асфальта, замерзает, расширяется, увеличивается в объеме. Это закон физики. Опыт со стеклянной бутылкой заполненной водой выставленной на мороз, которая в итоге лопается, тому подтверждение. Так же и структура асфальтобетона рвется от давления воды, замерзшей в его порах. В результате, проходя несколько циклов замерзания, асфальтобетонное покрытие разрушается с прогрессией. К весне дорожное покрытие приходит в негодность.
Причины повышенного водонасыщения асфальтобетона
1. Нарушение технологии устройства дорожного покрытия: несоблюдение температурного режима асфальтобетонной смеси при уплотнении, укладка ее в дождливую погоду или при минусовой температуре, малое количество проходов вальцами катка, дорожно-строительная техника не соответствует требованиям.
2. Некачественная сама асфальтобетонная смесь, зерновой состав которой (рецепт приготовления) не соответствует требованиям ГОСТ. (Примечание: если водонасыщение в переформованных образцах нормативное, то асфальтобетонная смесь соответствует ГОСТ)
Пример лабораторных испытаний асфальтобетона
Сейчас мы попробуем объяснить результаты лаборатории, выполнив анализ показателей указанных в протоколе. См. Протокол.
Из протокола испытаний видно, что в 1, 3 и 6 кернах из покрытия повышенное водонасыщение, а в переформованных образцах все в норме, значит асфальтобетонная смесь соответствует ГОСТ, а выполненные работы по уплотнению асфальта на участках дороги, где отбирались 1, 3 и 6 керны не соответствуют нормативным требованиям. Обратите внимание, что и коэффициент уплотнения в тех же образцах не соответствует норме. Для полного понимания вышеизложенного следует знать, что такое переформованные образцы, но это уже другая тема.
Можно ли уменьшить водонасыщение асфальтобетона
Если результаты протокола имеют водонасыщение асфальта, превышающее норму, то совершенно очевиден вопрос: можно ли его уменьшить? Что нужно, что бы его уменьшить? Ответ один: для этого нужно слой асфальта дополнительно уплотнить.
Теоретически это возможно выполнить, но лишь с небольшими участками и только верхнего слоя покрытия путем нагрева его газовой горелкой и уплотнения разогретой структуры асфальта тяжелым пневмо-катком. В конце концов в сверх жаркий летний день покрытие асфальта чуть ли не плавится и тут можно этим воспользоваться, укатав его дополнительно.
К сожалению – это все теория, на практике же в масштабах строительства крупных дорожных объектов это практически невыполнимые и труднореализуемые способы.
asphalto.ru
Влияние химических добавок на коэффициент уплотнения асфальтобетона при строительстве покрытия в условиях пониженных температур
Влияние химических добавок на коэффициент уплотнения асфальтобетона при строительстве покрытия вусловиях пониженных температур
Боль Павел Владимирович, магистрант
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
В статье представлены результаты испытаний асфальтобетона, в состав которого введены химические добавки EVOTHERM®J-1 (США), CECECABASE RT945 (Франция), REDISETTMWMX (Швеция), позволяющие понижать температуру смеси при производстве работ.
Ключевые слова: асфальтобетонная смесь, химическая добавка
Указания по производству работ при строительстве асфальтобетонных покрытий из горячих смесей в условиях пониженных температур [1] требуют применения в составе смесей химических добавок, таких как EVOTHERM®J-1, CECECABASE RT945, REDISETTMWMX, выпускаемых в США, Франции и Швеции. Целью нашей публикации является определение возможности уплотнения горячей асфальтобетонной смеси до требуемых [2] значений.
Смеси с пластифицирующими добавками выпускались 2015 г. на асфальтобетонном заводе (АБЗ), являющемся структурным подразделением управления дорожного хозяйства и благоустройства г. Омска (УДХБ г. Омска). Строительство покрытий выполнялось в период с августа по ноябрь 2015 г. на улично-дорожной сети в Омске. Из построенного покрытия брались вырубки для определения средней плотности асфальтобетона. На дорогах производилась экспресс оценка средней плотности асфальтобетона, что позволяло сгустить сетку контроля и увеличить объем выборки средних плотностей. Обоснование сгущения сетки контроля выполнено аналогично методикам, описанным работах [3–6], и применяемым для обоснования увеличения количества испытаний при определении коэффициента уплотнения земляного полотна. Максимальная средняя плотность определялась ежедневно в лаборатории АБЗ. Комплекс этих мероприятий позволил набрать внушительные выборки коэффициентов уплотнения.
Деление выборок произведено по факторам: виду используемой добавки, температуре воздуха и скорости ветра, при которых выполнено укладка и уплотнение смеси. Выборки обработаны методами математической статистики, что позволило установить вероятности уплотнения смеси до требуемого коэффициента уплотнения 0,99. Результаты статистической обработки приведены в табл. 1.
Таблица 1
Вероятность уплотнения горячей асфальтобетонной смеси типа Бс химическими добавками до коэффициента уплотнения 0,99
| Скорость ветра | Вероятность уплотнения смеси типа Бдо коэффициента уплотнения 0,99 при температуре | ||
0оС | -5оС | -10оС | ||
EVOTHERM®J-1 | 2 | 99 | 98 | 95 |
4 | 98 | 95 | 90 | |
CECECABASE RT945 | 3 | 98 | 97 | 90 |
5 | 97 | 95 | 85 | |
REDISETTMWMX | 2 | 99 | 98 | 96 |
3 | 98 | 96 | 93 | |
В результате мы пришли к выводу, что применение добавок EVOTHERM®J-1 и REDISETTMWMX наиболее рационально при устройстве покрытия в условиях пониженных температур воздуха.
Весной 2016 г. выполнены штамповые испытания дорожных одежд с асфальтобетонным покрытием, построенным при пониженных температурах воздуха в 2015 г. Методика и оборудования аналогична, применяемым для испытания грунтов [7].
Строительство при пониженных температурах [1] имеет особенностями, что требует более детального расчета толщины таких покрытий и дорожной одежды в целом. Для этого мы применили современные расчетные методики, опубликованные в работах [8–12]. Эти работы позволили разработать альбом типовых конструкций с асфальтобетонными покрытиями при их строительстве при пониженных температурах, величина которых ниже 0 о С. В этом альбоме выполнено прогнозирование пластических деформаций по функциям работы [11], но с параметрами асфальтобетона, установленными в работе [12]. Также рассчитан срок службы до начала пластичности по критериям сопротивления сдвигу [9, 10] и разрушения по критериям Писаренко–Лебедева и О. Мора [9, 13, 14].
Литература:1. Методические рекомендации по строительству асфальтобетонных покрытий при пониженных температурах воздуха. — М.: Союздорнии, 1976.
2. СП 78.13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 3.06.03–85.
3. Александрова Н. П., Семенова Т. В. Совершенствование методов экспресс контроля уплотнения грунтов в земляном полотне лесных дорог. Часть 1. Обобщающая математическая модель // Международный научно-исследовательский журнал. — 2016. № 6–2(48). — С. 10–14.
4. Александрова Н. П., Троценко Н. А. Применение измерителя жесткости грунта Geogauge для оценки качества уплотнения при операционном контроле // Вестник СибАДИ, 2014, № 3 — С. 40–47.
5. Александрова Н. П., Семенова Т. В., Долгих Г. В. Методы определения максимальной плотности грунтов земляного полотна автомобильных дорог [Электронный ресурс]: учебно-методическое пособие — Электрон. дан. − Омск: СибАДИ, 2015. — Режим доступа: http://bek.sibadi.org/fulltext/ESD53.pdf, свободный после авторизации. — Загл. с экрана.
6. Александрова Н. П., Семенова Т. В., Стригун К. Ю. Совершенствование методов экспресс оценки качества уплотнения грунтов земляного полотна строительства автомобильных дорог / Н. П. Александрова, // Вестник СибАДИ. — 2015. — № 4. — С. 46–57.
7. Калинин А. Л., Долгих Г. В., Александров А. С. Штамповые испытания песчаных слоев дорожной одежды, армированных геосинтетикой // Вестник научных конференций. 2016. № 5–2 (9). С. 65–66.
8. Александрова Н. П., Александров А. С., Чусов В. В. Модификация критериев прочности и условий пластичности при расчетах дорожных одежд // Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. — 2015. № 1 (41). — С. 47–54.
9. Александрова Н. П., Чусов В. В. Особенности расчета асфальтобетонных покрытий по сопротивлению сдвигу с учетом накапливания повреждений // Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. — 2016. № 3 (49). — С. 42–50.
10. Чусов В. В., Александрова Н. П. Два способа расчета мер теории накапливания повреждений // В сборнике: Наука XXI века: опыт прошлого — взгляд в будущее: материала II международной научно-практической конференции — Омск, СибАДИ, 2016 — С. 271–275.
11. Стригун Т. В., Александрова Н. П. Моделирование пластических деформаций дискретных материалов в слоях дорожных конструкций// В сборнике: Наука XXI века: опыт прошлого — взгляд в будущее: материала II международной научно-практической конференции — Омск, СибАДИ, 2016. — С. 229–233.
12. Кузин Н. В. Исследование пластичности дорожных асфальтобетонов // Молодой ученый. — 2016. — № 10 (114). — С. 255–257.
13. Чусов В. В. Модифицированные критерии Писаренко-Лебедева и Кулона-Мора, учитывающие меры теории накапливания повреждений // Молодой ученый. — 2016. — № 9 (113). — С. 338–341.
14. Чусов В. В. Прогнозирование изменения мер теории накапливания повреждений при циклической нагрузке // В сборнике: Наука сегодня: глобальные вызовы и механизмы развития: материалы международной научно-практической конференции, г. Вологда, 27 апреля 2016 г. — Вологда: ООО «Маркер», 2016. — С. 53–54.
Основные термины (генерируются автоматически): REDISETTMWMX, CECECABASE, Омск, коэффициент уплотнения, скорость ветра, производство работ, плотность асфальтобетона, Швеция, США, пониженная температура воздуха.
moluch.ru
Коэффициент изменчивости асфальта | Суровые будни начальника лаборатории
. контакты 8 929 943 69 68 http://vk.com/club23595476 .
Определение однородности асфальтобетона
Однородность асфальтобетона оценивают для горячих смесей по коэффициенту вариации (изменчивости) предела прочности при сжатии при +500 С, а для холодных смесей по коэффициенту вариации показателя водонасыщения.
Нормируемое значение коэффициента вариации асфальтобетона или коэффициента изменчивости должно соответствовать величинам, указанным в таблице 4.4
Таблица 4.4
№п/п | Наименование показателя | Значение коэффициента вариации для смесей а/бетона марки | ||
I | II | III | ||
1. | Предел прочности при сжатии при температуре +500 С | 0,16 | 0,18 | 0,20 |
2. | Водонасыщение | 0,15 | 0,15 | - |
Для определения показателя однородности асфальтобетонной смеси коэффициента изменчивости сначала из лабораторного журнала делают выборку определенных показателей прочности или водонасыщения. При этом объем выборки должен быть не менее 20 определений, и все они должны быть взяты для одинаковой смеси за определенные периоды времени между периодическими испытаниями.
Например, из лабораторного журнала сделана выборка результатов испытаний асфальтобетонных смесей марки ІІІ тип Б, выпущенных из одного смесителя за период с 30 мая по 30 июня текущего года:
Таблица 4.5
Показатель оценки СV | Значение показателя | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
10,5 | 9,5 | 10,0 | 11,1 | 11,0 | 10,5 | 10,0 | 9,8 | 10,0 | 11,0 | |
Показатель оценки СV | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
9,8 | 9,7 | 10,2 | 10,4 | 11,2 | 11,0 | 10,0 | 10,1 | 11,0 | 9,7 |
Для оценки однородности сначала рассчитывают среднее (Х) значение оцениваемого показателя как среднеарифметическое из всех частных значений по взятой выборке:
10,4+11,2+11,0+10,0+10,1+11,0+9,7)/20=10,33 (4.5)где хi – частное значение показателя свойств асфальтобетона в i – той пробе;n – количество испытанных проб (объем выборки)
Далее определяют среднеквадратичное отклонение Sn по формуле:
+(10,33-10,5)2+(10,33-10,0)2+(10,33-9,8)2+(10,33-10,0)2+(10,33-11,0)2++(10,33-9,8) 2+(10,33-9,7)2+ (10,33-10,2) 2+(10,33-10,4) 2 +(10,33-11,2) 2++(10,33-11,0) 2+(10,33-10,0) 2+(10,33-10,1) 2+(10,33-11,0) 2+(10,33-9,7) 2)/(20-1)=
=Затем рассчитывают коэффициент вариации (Сv), который является мерой отклонения опытных данных от среднего выборочного значения и выражается в процентах:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Однородность смеси по расчетному значению коэффициента вариации предела прочности при сжатии при +50 0С соответствует требованиям ГОСТ_________
http://vk.com/club23595476 . контакты http://vk.com/club23595476 .
xn--90afcnmwva.xn--p1ai