Исследование влияния технологических режимов на качество приготовления асфальтобетонных смесей
Авторы
- ТЮРИН Михаил ИвановичСтудент, Владимирский государственный университетe-mail: mishanya.tiurin.2000@mail.ru
- НАЗАРОВ Алексей АлександровичКандидат технических наук, доцент, Владимирский государственный университетe-mail: mishanya.tiurin.2000@mail.ru
- Поступление в редакцию:
- 18.04.2024
- Принятие в печать:
- 27.06.2024
- Опубликовано:
- 30.06.2024
Аннотация и ключевые слова
Аннотация. Долговечность и прочность современного дорожного покрытия в значительной мере зависит от качества применяемых асфальтобетонных смесей. В работе рассматривается температурного режима приготовления горячих асфальтобетонных смесей на качество асфальтобетонного покрытия.
Ключевые слова: дорожное покрытие, асфальтобетонная смесь, температурный режим, плотность смеси, уплотняемость.
Текст статьи
Введение
Долговечность и прочность современного дорожного покрытия в значительной мере зависит от качества применяемых асфальтобетонных смесей.
Качество применяемых асфальтобетонных смесей прежде всего зависит от продолжительности ее перемешивания, правильного подбора и строгого соблюдения оптимального температурного режима. Оптимальное время перемешивания, как правило, устанавливают путем испытания проб смеси, отобранных после разного времени перемешивания.
Основная часть
Процесс приготовления асфальтобетонной смеси состоит из следующих операций:
1) предварительное дозирование каменных материалов в агрегате питания и подача их к сушильному агрегату; 2) просушивание и нагрев каменных материалов до рабочей температуры в сушильном агрегате и подача нагретых материалов к грохоту смесительного агрегата; 3) сортировка нагретых каменных материалов на четыре фракции, дозирование и выдача в смеситель; Химические технологии, науки о материалах, металлургия 2.6.1 4) прием, хранение, нагрев до рабочей температуры битума, дозирование и подача его в смеситель; 5) прием минерального порошка из авто цементовозов в бункер, хранение, дозирование и выдача его в смеситель; 6) смешивание каменных материалов с минеральным порошком и битумом, выдача асфальтобетонной смеси скиповым подъемником в бункер агрегата готовой смеси, а из него – в автотранспорт [3].
При этом характер изменения свойств смеси в зависимости от времени перемешивания может быть представлен графиком (рис.1). Из приведенных данных видно, что если время перемешивания смеси больше оптимального, то снижается величина средней плотности асфальтобетона, что может быть связано с агрегацией («закатыванием») мелких зерен в гранулы [2].
Это является причиной ухудшения уплотняемости и снижения плотности смеси. Последнее в свою очередь приводит к ухудшению и всех остальных ее физико–химических свойств.
Рисунок 1. Влияние времени перемешивания на среднюю плотность асфальтобетона Еще одним необходимым условием для приготов… — см. PDF статьи.
Оптимальный температурный режим обеспечивает возможность равномерного распределения битума по поверхности минерального материала с образованием тонких пленок. Повышение температуры приводит к ускоренному старению битума, а снижение ее ниже оптимальной ухудшает условие распределения битума по поверхности минеральных зерен, что делает смесь неоднородной и не позволяет достигнуть ее нормальной удобоукладываемости [4].
В работе рассмотрено влияние температурного режима приготовления горячих асфальтобетонных смесей на качество асфальтобетонного покрытия [5]. Исследование проводилось на основе анализа результатов стандартных испытаний на прочность проб асфальтобетонов, приготовленных из смесей при различных температурах.
Испытания проводились в лаборатории по контролю качества на заводе «Эфа» и представлены в виде графиков (рис. 2).
Вывод
Из приведенных графиков видно, что если принять за критерий прочностные показатели асфальтобетона, полученного из асфальтобетонной смеси, приготовленной при температуре 145˚С, то при увеличении температуры приготовления смеси происходит снижение прочности асфальтобетона в следующих показателях:
• при температуре приготовления равной 150˚С – снижение прочности на 2,2% • при температуре приготовления равной 160˚С – снижение прочности на 5,1.
Список литературы
- ГОСТ 9128-97. Смеси асфальтобетонные, дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия. - Взамен ГОСТ 9128-84; Введ. 01.01.99. - М.: ГУП ЦПП, 1998. - 24 с.
- Автомобильные дороги России на рубеже веков. Цифры и факты: Справ.-ил. материал/Гос. служба дор. хоз-ва (Росавтодор) Минтранса России. - М., 2001.
- Силкин В.В. Лупанов А. П. «Производство асфальтобетонных смесей и битумных эмульсий»: Учебно-справочное пособие / В.В. Силкин, А.П. Лупанов и др.; под общ. ред. В.В. Силкина, А.П. Лупанова. - М.: Издательство АСВ, 2021. - 370 с. - ISBN 978-5-4323-0386-8. Рисунок 2. Испытания на прочность образцов асфальтобетонов из смесей, приготовленных при различных температурах
- Васильев А. П. Пути совершенствования норм проектирования автомобильных дорог//Строительство и эксплуатация автомобильных дорог: задачи и решения. - М., 2001. - С. 4-19. - (Сб. тр. МАДИ (ГТУ)
- Колесник Д.А., Мантопкин С.А. «Оценка уплотняемости асфальтобетона»: Д.А. Колесник, С.А. Мантопкин. Дорожная держава. — 2019. - С. 25.
English summary
Authors
- TYURIN Mikhail IvanovichStudent, Vladimir State University
- NAZAROV Alexey AlexandrovichCandidate of Technical Sciences, Associate Professor, Vladimir State University
Annotation. The durability and strength of modern road pavement largely depends on the quality of asphalt concrete mixtures used. The paper considers the temperature regime of hot asphalt concrete mixtures preparation on the quality of asphalt concrete pavement.
Key words: road pavement, asphalt-concrete mixture, temperature regime, mixture density, compactability.
References
- GOST 9128-97. Smesi asfal’tobetonnye, dorozhnye, ajerodromnye i asfal’tobeton. Tehnicheskie uslovija. - Vzamen GOST 9128-84; Vved. 01.01.99. - M.: GUP CPP, 1998. - 24 s.
- Avtomobil’nye dorogi Rossii na rubezhe vekov. Cifry i fakty: Sprav.-il. material/Gos. sluzhba dor. hoz-va (Rosavtodor) Mintransa Rossii. - M., 2001.
- Silkin V.V. Lupanov A. P. «Proizvodstvo asfal’tobetonnyh smesej i bitumnyh jemul’sij»: Uchebno-spravochnoe posobie / V.V. Silkin, A.P. Lupanov i dr.; pod obshh. red. V.V. Silkina, A.P. Lupanova. - M.: Izdatel’stvo ASV, 2021. - 370 s. - ISBN 978-5-4323-0386-8.
- Vasil’ev A. P. Puti sovershenstvovanija norm proektirovanija avtomobil’nyh dorog//Stroitel’stvo i jekspluatacija avtomobil’nyh dorog: zadachi i reshenija. - M., 2001. - S. 4-19. - (Sb. tr. MADI (GTU)
- Kolesnik D.A., Mantopkin S.A. «Ocenka uplotnjaemosti asfal’tobetona»: D.A. Kolesnik, S.A. Mantopkin. Dorozhnaja derzhava. — 2019. - S. 25.
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.