Производство асфальтобетонных смесей

Министерство образования  и науки Российской Федерации

Государственное образовательное  учреждение ВПО

«Алтайский государственный  технический университет

имени И.И. Ползунова»

 

Кафедра «Строительство автомобильных дорог и аэродромов»

 

 

 

 

 

"Производство асфальтобетонных смесей"

Пояснительная записка  к курсовому проекту

 

Работу выполнил

студент гр. 9САД-71 Осипов М. О.

Проверил

асистент Москалева И. Р.

 

 

 

 

 

 

 

Барнаул, 2008

 

Реферат

В данной работе рассмотрена  тема ”Производство асфальтобетонных смесей”. Эта работа содержит в себе основы проектирования асфальтобетона, а также подбор и расчет компонентов асфальтобетона. Данная работа содержит 5 глав, 22 таблицы, графическую часть(1 лист формата А1).

 

Введение

 

Актуальность данной работы заключается в подборе  компонентов асфальтобетонной смеси по требованиям и условиям предъявляемых к ней и асфальтобетону. Асфальтобетон — искусственный материал, получаемый в результате уплотнения специально подобранной смеси щебня, песка, минерального порошка и битума. В рыхлом состоянии этот материал называют асфальтобетонной смесью. Минеральную часть составляют щебень (гравий), песок и минеральный порошок, а асфальтовяжущее вещество — минеральный порошок с битумом. Асфальтовый раствор образуют песок, минеральный порошок и битум. Этот раствор часто называют песчаным асфальтобетоном. В качестве вяжущего вместо битума может применяться деготь или синтетическое вяжущее вещество. Получаемые бетоны называют соответственно дегтебетонами или пластбетонами. Асфальтобетонные и дегтебетонные смеси приготавливают путем смешивания в смесительных установках в нагретом состоянии минеральных материалов и вяжущих, взятых в определенных соотношениях. В зависимости от вида применяемого каменного материала асфальтобетоны и дегтебетоны подразделяются на щебеночные, гравийные и песчаные. По назначению бетоны на органических вяжущих делятся на: дорожные, используемые для устройства дорожных покрытий и оснований, а также тротуаров и городских улиц (дегтебетон по санитарным условиям в.. населенных пунктах для устройства дорожных покрытий и оснований не используется); аэродромные, применяемые для устройства взлетно-посадочных дорожек и площадок на аэродромах; гидротехнический, используемый для укрепления откосов или в качестве гидроизоляционного материала при строительстве каналов, шлюзов, водотоков и т. д.; промышленного назначения—для устройства полов в промышленных и складских помещениях; декоративные, к которым относятся цветные асфальтобетоны, используемые для устройства парковых дорожек, покрытий на городских площадях, разделительных полос на автодорогах, а также для покрытия полов, террас и вестибюлей гражданских зданий; специального назначения, применяемые главным образом для промышленного строительства.

 

1. Требования, предъявляемые к асфальтобетонной смеси

 

1. Смесь должна приготавливаться в соответствии с требованиями ГОСТа по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке предприятием-изготовителем.

2. Зерновые составы минеральной части смеси и асфальтобетона должны соответствовать установленным: для верхних слоев покрытий (Размер зерен мельче 0,071 мм от 12 до 17 в процентах по массе).

3. Показатели физико-механических свойств данного асфальтобетона из холодной смеси марок I и II, применяемого в конкретных дорожно-климатических зонах, указаны в таблице 1

 

Наименование показателя	Значение для асфальтобетонов марки
	I	II
	для дорожно-климатических  зон
	IV	IV
Предел прочности при  сжатии при температуре 50 °С, МПа, не менее, для асфальтобетонов плотных типов	1,2	-
Предел прочности при  сжатии при температуре 20 °С для асфальтобетонов всех типов, МПа, не менее	2,5	2,2
Предел прочности при  сжатии при температуре 0 °С для асфальтобетонов всех типов, МПа, не более	13,0	13,0
Водостойкость плотных  асфальтобетонов не менее	0,85	0,80
Водостойкость плотных  асфальтобетонов при длительном водонасыщении не менее	0,85	0,80
Примечание — Дополнительно при подборе составов асфальтобетонных смесей определяют сдвигоустойчивость и трещиностойкость, при этом нормы по указанным показателям должны быть приведены в проектной документации на строительство покрытий исходя из конкретных условий эксплуатации.

 

4. Водонасыщение асфальтобетонов из холодных смесей должно быть от 5 до 9, % по объему.

5. Пористость минеральной части асфальтобетона из холодных смеси для типа Вх должна быть не более 20 %.

6. Смесь должна выдерживать испытание на сцепление битумов с поверхностью минеральной части.

7. Смесь должна быть однородной. Однородность холодных смесей оценивают коэффициентом вариации предела прочности при сжатии при температуре 50 °С.(Таблица 2)

 

Таблица 2

Наименование показателя	Значение коэффициента вариации для смесей марки
	I	II
Предел прочности при сжатии при температуре 50 °С	0,16	0,18
Водонасыщение	0,15	0,15

 

 

2. Характеристика материалов, применяемых для приготовления асфальтобетонной смеси

 

2.1 Органическое вяжущее (битум)

 

1. В зависимости от глубины проникания иглы при 25 °С вязкие дорожные нефтяные битумы изготовляют следующих марок: БНД 200/300, БНД 130/200, БНД 90/130, БНД 60/90, БНД 40/60, БН 200/300, БН 130/200, БН 90/130, БН 60/90.

Область применения битумов  в дорожном строительстве отражена в таблице 3.

 

Таблица 3

Дорожно-климатическая  зона	Среднемесячные температуры  наиболее холодного времени года, °С	Марка битума.
IV	От - 5 до - 10	БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200, БН 90/130, БН 130/200, БН 200/300
IV	Не ниже + 5	БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БН 60/90, БН 90/130

 

2. По физико-химическим показателям битумы должны соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 4.

 

Таблица 4

Наименование показателя	Норма для битума марки
	БНД 200/300	Б11Д 130/200	БНД 90/130	БНД 60/90	БНД 40/60	БН 200/300	БН 130/200	БН 90/130	БН 60/90
	ОКП 02 5612 0115	ОКП 02 5612 0114	ОКП 02 5612 0113	ОКП 02 5612 0112	ОКП 02 5612 0111	ОКП 02 5612 0205	ОКП 02 5612 0204	ОКП 02 5612 0203	ОКП 02 5612 0202
1. Глубина проникания  иглы, 0,1 мм:
при 25 °С	201-300	131-200	91-130	61-90	40-60	201-300	131-200	91-130	60-90
при 0 °С, не менее	45	35	28	20	13	24	18	15	10
2. Температура размягчения по кольцу и шару, °С, не ниже
	35	40	43	47	51	33	38	41	45
3. Растяжимость, см, не  менее при 25 °С при 0 °С	-	70
			65	55	45	-	80	80	70
	20	6,0	4,0	3,5	-	-	-	-	-
4. Температура хрупкости,  °С, не выше	-20	-18	-17	-15	-12	-14	-12	-10	-6
5. Температура вспышки, °С, не ниже	220	220	230	230	230	220	230	240	240
6. Изменение температуры  размягчения после прогрева, °С, не более	7	6	5	5	5	8	7	6	6
7. Индекс пенетрации		От -1,0 до +1,0				От -1,5 до + 1,0

 

2. Минеральная часть смеси (песок, щебень).

 

1. Песок.

1. Содержание в песке пылевидных и глинистых частиц, а также глины в комках не должно превышать значений, указанных в таблице 5.

 

 

Таблица 5

Класс  группа песка	Содержание пылевидных и глинистых частиц		Содержание глины  в комках
	в песке природном	в песке из отсевов  дробления	в песке природном	в песке из отсевов  дробления
I класс  Очень крупный	¾	3	¾	0,35
Повышенной крупности. крупный и средний	2	3	0,25	0,35
Мелкий	3	5	0,35	0,50
II класс  Очень крупный	¾	10	¾	2
Повышенной крупности, крупный и средний	3	10	0,5	2
Мелкий и очень мелкий	5	10	0,5	2
Тонкий и очень тонкий	10	Не нормируется	1,0	0,1*
Примечание — В  очень мелком природном песке  класса II по согласованию с потребителем допускается содержание пылевидных и глинистых частиц до 7 % по массе. _____________ * Для песков, получаемых при обогащении руд черных и цветных металлов и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности.

 

2. Пески из отсевов дробления в зависимости от прочности горной породы и гравия разделяют на марки. Изверженные и метаморфические горные породы должны иметь предел прочности при сжатии не менее 60 МПа, осадочные породы — не менее 40 МПа.

Марка песка из отсевов  дробления по прочности должна соответствовать указанной в таблице 6.

3. Песок, предназначенный для применения в качестве заполнителя для бетонов, должен обладать стойкостью к химическому воздействию щелочей цемента.

Стойкость песка определяют по минералого-петрографическому составу  и содержанию вредных компонентов и примесей. Перечень пород и минералов, относимых к вредным компонентам и примесям, и их предельно допустимое содержание приведены в приложении А.

 

Таблица 6

Марка по прочности песка из отсевов дробления	Предел прочности при  сжатии горной породы в насыщенном водой состоянии, МПа, не менее	Марка гравия по дробимости в цилиндре
1400	140	¾
1200	120	¾
1000	100	Др 8
800	80	Др12
600	60	Др16
400	40	Др24
Примечание ¾ Допускается, по согласованию изготовителя с потребителем, поставка песка II из осадочных горных пород с пределом прочности на сжатие менее 40 МПа, но не менее 20 МПа.

 

4. Песок, предназначенный для применения в качестве заполнителя для бетонов, должен обладать стойкостью к химическому воздействию щелочей цемента.

Стойкость песка определяют по минералого-петрографическому составу и содержанию вредных компонентов и примесей. Перечень пород и минералов, относимых к вредным компонентам и примесям, и их предельно допустимое содержание приведены в приложении А.

5. Песок из отсевов дробления горных пород, имеющий истинную плотность зерен более 2,8 г/см³ или содержащий зерна пород и минералов, относимых к вредным компонентам, в количестве, превышающем допустимое их содержание, или содержащий несколько различных вредных компонентов, выпускают для конкретных видов строительных работ по техническим документам, разработанным в установленном порядке и согласованным со специализированными в области коррозии лабораториями.