Литой асфальтобетон

Оглавление

Введение 2
1. Классификация и состав литого асфальтобетона 3
2. Требования к материалам 6
3. Особенности приготовления литых асфальтобетонных смесей 10
4. Правила приемки 12
5. Технология производства работ ямочного ремонта литым а/б 14
Заключение 18
Список использованных источников 19

Введение

Асфальтобетон литой — это строительный материал, изготовленный по литьевой технологии на основе битумного вяжущего, минерального порошка, песка, щебня и специальных поверхностно активных добавок. Литая асфальтобетонная смесь готовится в смесителях принудительного действия путем смешивания в определенных пропорциях, нагретых до определенной температуры заполнителей и нефтяного битума.
Литые асфальтобетонные смеси обладают высокой подвижностью, поэтому легко распределяются по поверхности, и при рабочей температуре в 220°С укладываются в конструкцию дороги без уплотнения. С понижением температуры, данный материал затвердевает, образуя при этом прочное трещиностойкое и водонепроницаемое покрытие.
Асфальтобетоны, изготовленные с применением литой технологии, достаточно широко применяются при устройстве следующих видов дорожных покрытий:
автомобильных дорог;
городских улиц и площадей;
мостовых сооружений;
аэродромов;
тоннелей;
закрытых и открытых автостоянок;
ямочного ремонта дорожных конструкций.
Классификация и состав литого асфальтобетонаСмеси литые и асфальтобетоны на их основе, в зависимости от наибольшего размера зерен минеральной части, содержания в них щебня и назначения, подразделяются на три типа (Табл. 1).
Таблица 1 - Классификация литых асфальтобетонных смесей
Для приготовления литых асфальтобетонных смесей применяют щебень из природного камня, получаемый дроблением горных пород, щебень из гравия, гравий, отвечающие требованиям нормативных документов на минеральные материалы и технических условий.
Смеси литые должны приготавливаться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке предприятием- изготовителем.
Зерновые составы минеральной части смесей литых и асфальтобетонов на их основе, при использовании круглых сит, должны соответствовать значениям, указанным в таблице 2.
Таблица 2
Зерновые составы минеральной части смесей литых и асфальтобетонов на их основе, при использовании квадратных сит, приведены в приложении Б.
Графики разрешенных гранулометрических составов минеральной части смеси литой приведены в приложении В.
Рекомендуемое содержание вяжущего в литой смеси приведено в приложении Б.
Показатели физико-механических свойств смесей литых и асфальтобетонов на их основе, температуры производства, хранения и укладки должны соответствовать указанным в таблице 3.
Физико-механические свойства смесей литых и асфальтобетонов на их основе определяют в соответствии с ГОСТ Р 54400.
Таблица 3
Максимальная температура, указанная в таблице 3, действительна для любого места в смесительном механизме и емкости для хранения и транспортирования.
Значения показателя глубины вдавливания штампа в зависимости от назначения и места применения смесей литых и асфальтобетонов на их основе указаны в таблице 4.
Таблица 4
Продолжение таблицы 4
Показатель глубины вдавливания штампа при температуре 40 °С в течение первых 30 мин испытания и (при необходимости) увеличения показателя глубины вдавливания штампа в течение последующих 30 мин испытания определяют в соответствии с ГОСТ Р.
Смеси литые должны быть однородными. Однородность смесей литых оценивают в соответствии с ГОСТ Р 54400 по коэффициенту вариации значений показателя глубины вдавливания штампа при температуре 40 °С в течение первых 30 мин испытания. Коэффициент вариации для смесей литых типов I и II должен быть не более 0,20. Данный показатель для смеси литой типа III не нормируется. Показатель однородности смеси литой определяется с периодичностью не реже, чем ежемесячно. Показатель однородности смеси литой рекомендуется определять для каждого выпускаемого состава.
Требования к материаламДля приготовления смесей литых применяют щебень, получаемый дроблением плотных горных пород. Щебень из плотных горных пород, входящий в состав смесей литых, должен соответствовать требованиям ГОСТ 8267.
Для приготовления смесей литых применяют щебень фракций от 5 до 10 мм; свыше 10 до 15 мм; свыше 10 до 20 мм; свыше 15 до 20 мм, а также смеси этих фракций. В щебне не должно быть посторонних засоряющих примесей.
Физико-механические показатели щебня должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 5.
Таблица 5
Для приготовления смесей литых применяют песок из отсевов дробления, природный песок, а также их смесь. Песок должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736. При производстве смесей литых для верхних слоев покрытий дорог и мостовых сооружений следует использовать песок из отсевов дробления или его смесь с природным песком, содержащую не более 50 % природного песка. Зерновой состав природного песка по крупности должен соответствовать песку не ниже мелкой группы.
Физико-механические показатели песка должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 6.
Таблица 6
Для приготовления смесей литых применяют минеральный порошок неактивированный и активированный, соответствующий требованиям ГОСТ Р 52129.
Допустимое содержание порошка из осадочных (карбонатных) горных пород от общей массы минерального порошка должно составлять не менее 60 %.
Допускается применение технической пыли уноса основных и средних горных пород из системы пылеулавливания смесительных установок в количестве до 40 % общей массы минерального порошка. Использование пыли уноса кислых горных пород допускается при условии ее содержания в общей массе минерального порошка в количестве не более 20 %. Значения показателей пыли уноса должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 52129 для порошка марки МП-2.
Для приготовления смесей литых в качестве вяжущего применяют битумы нефтяные дорожные вязкие марок БНД 40/60, БНД 60/90 по ГОСТ 22245, а также модифицированные и другие битумные вяжущие с улучшенными свойствами по нормативной и технической документации, согласованной и утвержденной заказчиком в установленном порядке, при условии обеспечения показателей качества асфальтобетона литого из этих смесей на уровне не ниже, чем установленные настоящим стандартом.
При применении асфальтобетонов литых на мостовых сооружениях, в верхних и нижних слоях покрытий дорог с высокими показателями интенсивности движения и расчетных нагрузок на ось следует применять модифицированные полимерами битумы. В этих случаях предпочтение следует отдавать полимерно-битумным вяжущим на основе блоксополимеров типа стирол-бутадиен-стирол марок ПБВ 40 и ПБВ 60 по ГОСТ Р 52056.
При проектировании составов смесей литых вид вяжущего должен назначаться с учетом климатических особенностей района строительства, назначения и места применения конструктивного слоя, требуемых (запроектированных) деформативных свойств смесей литых и асфальтобетонов на их основе. Пригодность вяжущего для достижения требуемых функциональных характеристик смесей литых и асфальтобетонов на их основе подтверждают в процессе обязательных и факультативных испытаний, указанных в ГОСТ Р 54400.
При производстве смесей литых допустимо применение вяжущих, модифицированных путем введения в их состав дефлегматоров, позволяющих снижать температуры производства, хранения и укладки смесей литых на величину от 10 °С до 30 °С без ухудшения их удобоукладываемости. Введение дефлегматоров производят в битум (полимерно-битумное вяжущее) или в смесь литую в процессе ее производства на асфальтосмесительной установке.
Заданный состав смеси литой должен обеспечиваться в процессе ее производства на асфальтосмесительной установке. Запрещено изменять состав смеси литой после завершения процесса ее производства путем введения в мобильный кохер вяжущего, нефтепродуктов, пластификаторов, смол, минеральных материалов и прочих веществ с целью изменения вязкости смеси литой и физик-механических характеристик литых асфальтобетонов.
Допускается использование переработанного асфальтобетона (асфальтогранулята) в качестве заполнителя в смеси литой. При этом его содержание не должно превышать 10 % массовой доли состава смеси литой для устройства нижнего или верхнего слоев дорожного покрытия и ямочного ремонта и 20 % массовой доли состава смеси литой для устройства выравнивающего слоя. По требованию потребителя допустимый процент содержания асфальтогранулята в смеси литой может быть уменьшен. Максимальный размер зерен щебня, содержащегося в асфальтогрануляте, не должен превышать максимальный размер зерен щебня в смеси литой. При проектировании составов смесей литых с применением асфальтогранулята следует учитывать массовую долю содержания и свойства вяжущего в составе данного заполнителя.
Особенности приготовления литых асфальтобетонных смесей
Приготовление литых асфальтобетонных смесей производят на обычном оборудовании АБЗ и в специализированных установках путем смешения в нагретом состоянии щебня (гравия), материалов дробления горных пород, гравийно-песчаной смеси, природного или дробленого песка, минерального порошка и нефтяного вязкого теплостойкого битума, взятых в определенных соотношениях.
В целях совершенствования технологического процесса, снижения его энергоемкости, повышения однородности литой асфальтобетонной смеси установка может быть укомплектована системой предварительного нагрева минерального порошка до температуры 160-170 °С.
Смеси типа I изготовляются на основе использования щебня в виде смеси фракций от 3 до 15 мм, битумов с температурой размягчения не ниже 55 °С или битумов с добавкой природных битуминизированных материалов, раздельного дозирования трёх фракций щебня.
Продолжительность перемешивания смесей устанавливается в соответствии с технической характеристикой используемой смесительной установки.
Допускаемая погрешность дозирования компонентов смеси не должна превышать ±3 % по массе для каждого компонента минеральной части и ±1,5 % по массе для битума.
Температура смеси при выпуске из смесителя принимается в соответствии с табл. 7.
Таблица 7 - Температура смеси при выпуске из смесителя
Тип смеси Температура воздуха, °С
Выше +10 От +10 до +5 Ниже +5
I 220-240 220-240 -
II, III 200-220 210-230 -
IV 165-180 175-185 до 210
V 180-200 190-210 до 220
Литую асфальтобетонную смесь (тип I и V) с АБЗ к месту производства работ доставляют в специальных передвижных котлах, снабженных обогревом и устройством для перемешивания. Смесь типа II, III допускается транспортировать автомобилями-самосвалами, как правило, большой грузоподъемности и оборудованными обогреваемыми кузовами.
Правила приемкиПриемку смесей литых производят партиями.
Партией считают любое количество смеси литой одного типа и состава, произведенной на предприятии на одной смесительной установке в течение одной смены, с использованием сырья одной поставки.
Для оценки соответствия смесей литых требованиям настоящего стандарта проводят приемосдаточный и операционный контроль качества.
Приемо-сдаточный контроль смеси литой осуществляют по каждой партии. При приемо-сдаточных испытаниях определяют водонасыщение, глубину вдавливания штампа и состав смеси литой.
Показатели пористости минерального остова и остаточной пористости и показатель удельной эффективной активности естественных радионуклидов определяют при подборе составов смеси литой, а также при изменении состава и свойств исходных материалов.
При операционном контроле качества смесей литых на производстве определяют температуру смеси литой в каждом отгружаемом автомобиле, которая должна быть не ниже 190 °С.
На каждую партию отгружаемой смеси литой потребителю выдают документ о качестве, содержащий следующую информацию о продукции:
наименование предприятия-изготовителя и его адрес;
номер и дату выдачи документа;
наименование и адрес потребителя;
номер заказа (партии) и количество (массу) смеси литой;
вид смеси литой (номер состава по номенклатуре производителя);
температура смеси литой при отгрузке;
марка используемого вяжущего и обозначение стандарта, по которому оно было произведено;
обозначение настоящего стандарта;
информация о введенных добавках и асфальтогрануляте.
По требованию потребителя предприятие-изготовитель обязано предоставить потребителю полную информацию о выпущенной партии продукции, включающую в себя данные приемо-сдаточных испытаний и испытаний, произведенных при подборе состава, по следующим показателям:
водонасыщение;
глубина вдавливания штампа (в том числе увеличение показателя через 30 мин);
пористость минеральной части
остаточная пористость;
однородность смеси литой (по результатам испытаний предшествующего периода);
удельная эффективная активность естественных радионуклидов;
гранулометрический состав минеральной части.
Потребитель имеет право проводить контрольную проверку соответствия поставляемой смеси литой требованиям настоящего стандарта, соблюдая методы отбора проб, приготовления образцов и испытаний, указанных в ГОСТ Р 54400.
Технология производства работ ямочного ремонта литым а/бПеред началом производства работ по ямочному ремонту производят проверку технического состояния машин и оборудования, погрузку мешков со смесью, подготовка грунтовочных материалов.
Производственные работы по ямочному ремонту включают в себя ряд последовательных операций:
установка технических средств ограждений;
очистка места производства работ от снега, пыли и грязи;
разметка мест ремонта;
разделка и очистка карты ремонта;
обработка стенок и дна карты органическим вяжущим;
укладка, разравнивание и уплотнение битумоминеральной смеси;
уборка отходов;
снятие технических средств ограждений.
Место ремонта покрытия очищают от снега, пыли и грязи с помощью лопаты, метлы, металлических щеток. В случае наличия на покрытии льда, для его удаления и просушки покрытия применяют газовые горелки.
Разметку мест ремонта (карты) производят с помощью натянутого шнура или линейки и мела прямыми линиями, параллельными и перпендикулярными оси дороги, с захватом неповрежденной части покрытия на ширину от 3 до 5 см. Находящиеся рядом небольшие выбоины объединяют в одну общую карту.
Разделка карты подразумевает вырубку, разломку или фрезерование покрытия в пределах разделанной карты на глубину разрушенного слоя покрытия, но не менее 4 см по всей зоне ремонта.
Если выбоина по глубине затронула нижний слой покрытия, разрыхляется и удаляется толщина нижнего слоя с разрушенной структурой. Важно снять и удалить весь разрушенный и ослабленный слой асфальтобетона, захватывая по всему размеченному контуру полосу шириной не менее 3-5 см из прочного неразрушенного асфальтобетона.
При локальных разрушениях основания первоначально производится ремонт основания щебеночно-песчаной смесью ЩПС (0-10мм).
Стенки кромок выбоины после вырубания должны быть вертикальными по всему контуру. Вырубка и разломка покрытия может осуществляться при помощи отбойного пневматического молотка, лома, нарезчика швов или дорожной фрезы. При использовании дорожной фрезы для разделки выбоины образуются округленные передняя и задняя стенки выбоины, которые должны быть обрезаны дисковой фрезой или отбойным молотком.
Для лучшего сопряжения нового покрытия со старым и формирования единого монолитного слоя стык по всему контуру вырубки прогревают газовой горелкой.
Материал старого покрытия удаляется из выбоины вручную с помощью лопат на обочину или в кузов автосамосвала, а при использовании дорожной фрезы снятый материал (гранулят) удаляют в кузов автосамосвала для дальнейшего его использования.
Разделка выбоины представлена на рисунке 1.
разметка места ремонта
разделка краев выбоины после фрезерования
Стенки и дно карты обрабатываются органическим вяжущим (жидким битумом с вязкостью 40/70), разогретым до температуры 60-70 0С или битумной эмульсией ЭБК-1 и ЭБК-2. Жидкий битум нагревают в передвижных битумных котлах и распределяют по основанию с помощью лейки или ковша сплошной пленкой.
При проведении работ необходимо соблюдать следующие правила:
Литая смесь должна иметь температуру не ниже 200°С, а укладываемый слой - толщину не менее 40 мм. При заливке глубоких выбоин (глубиной до 150 мм) и площадью менее 1 м2 допускается укладка смеси на всю глубину в один слой. При отрицательной температуре воздуха (до -10°С) литая смесь должна иметь температуру не ниже 220°С и ее укладку следует производить в безветренную погоду или при слабом ветре;
Процесс укладки протекает следующим образом:
Автомобиль с установкой ПМ – 107 по огороженной транспортной полосе перемещается по ходу движения и занимает положение над подготовленной картой.
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image2.jpeg" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\andrey\\AppData\\Local\\Temp\\FineReader12.00\\media\\image3.jpeg" \* MERGEFORMATINET
Рисунок 1 - Разделка выбоины перед грунтовкой и укладкой ремонтной смеси.
1 - ослабленная стенка выбоины; 2 - отслоившаяся часть покрытия; 3 - разрушенная часть дна выбоины; 4 - обрубленная или скошенная стенка выбоины.
Машинист при помощи штурвала открывает заслонку ПМ - 107 и смесь по лотку сливается в ремонтируемую карту. Открывая или закрывая заслонку, машинист регулирует подачу смеси в карту.
Дорожный рабочий производит распределение смеси по карте. Для получения ровной поверхности на одном уровне с существующим покрытием разравнивание литой смеси и планировка поверхности ведутся при помощи деревянной или металлической гладилки;
Укладку смеси на уклонах от 30‰ до 50‰ ведут в карты площадью до 3 м, перемещая смесь сверху вниз, с тем, чтобы предотвратить отекание смеси за пределы ремонтируемой карты, а также следя за выдачей смеси малыми порциями и за ее тщательным распределением по карте. При производстве работ навстречу движения транспорта необходимо принимать дополнительные меры для обеспечения безопасности работ и движения транспорта. Для ускорения ввода в эксплуатацию отремонтированной площади производят искусственное орошение поверхности холодной водой, используя для этой цели поливомоечную машину.
По окончанию заделки ремонтируемого участка весь строительный мусор с покрытия и обочины убирается вручную, грузится в автосамосвалы и вывозится в отвал.
По окончанию работ временные знаки и ограждения снимают, обеспечивая нормальные условия движения поточного автомобильного транспорта.
Заключение

Основным назначением литых асфальтобетонных смесей является устройство верхних слоёв дорожного покрытия В более редких случаях литой асфальт применяется для устройства нижних слоев покрытия с последующей укладкой поверх них тонкого слоя щебеночно-мастичного асфальта или литой асфальтобетонной смеси другого типа (такой подход распространен при асфальтировании мостовых сооружений).
Главной сферой применения литого асфальта является мостовое строительство. Данный материал используется для создания верхних защитных слоев покрытия мостовых сооружений, выполняя также функцию гидроизоляции.
Второй по значимости областью применения литых асфальтобетонных смесей является дорожное строительство. Литой асфальт может применяться при асфальтировании автомобильных дорог любых технических категорий во всех дорожно-климатических зонах, а также при асфальтировании тротуаров, пешеходных и велосипедных дорожек, межрельсового пространства трамвайных путей.
Особую актуальность использование горячих литых асфальтобетонных смесей приобретает при необходимости проведения ямочного ремонта асфальтового покрытия в холодное время года при отрицательных температурах.
Несмотря на то, что главной сферой применения литых асфальтобетонных смесей является мостовое и дорожное строительство, данный материал достаточно часто используется в промышленном и гражданском строительстве в качестве гидроизоляционного материала, материала для устройства твёрдых покрытий на производственных и складских площадках, устройства стяжек и напольных покрытий (с последующей шлифовкой и полировкой такого покрытия до гладкого состояния), создания отмосток.
Список использованных источников

СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги»
СНиП 2.05.02-85*. Автомобильные дороги. Строительные нормы и правила.
ГОСТ Р 54401-2011 «Дороги автомобильные общего пользования. Асфальтобетон дорожный литой горячий. Технические требования»
ГОСТ 9128-2013 «Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон»
ОДН 218.046-01 « Проектирование нежестких дорожных одежд»
Бабков В.Ф., Андреев О. В. Проектирование автомобильных дорог: В 2-х ч. Учебник для вузов. – Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1987 -415с.
Ганиева, Т.Ф. Современные дорожно-строительные материалы: Учебное пособие / Т.Ф. Ганиева. - СПб.: Проспект Науки, 2015. - 144 c.
Гриневич Н.А. «Проектирование состава дорожного асфальтобетона» - Екатеринбург, 2016. – 36 с.
Ковалев, Я.Н. Дорожно-строительные материалы и изделия: Учебно-методическое пособие / Я.Н. Ковалев. - М.: НИЦ ИНФРА-М, Нов. знание, 2013. - 630 c.
Основина Л.Г. и др. Автомобильные дороги. Строительство, ремонт, эксплуатация. - М.: Феникс, 2015. - 496 c.
Садило, М. В. Автомобильные дороги. Строительство и эксплуатация / М.В. Садило, Р.М. Садило. - М.: Феникс, 2018. - 368 c.