Показатели физико-механических свойств плотных асфальтобетонов

(ГОСТ 9128-09)

 

Наименование показателей	Нормы асфальтобетонов из смесей марок
I	II	III
Для дорожно-климатических зон
I	II, III	IV,V	I	II, III	IV,V	I	II, III	IV,V
1. Прочность при сжатие, МПа при температурах а) 20 ^оС, не менее для всех типов	2,5	2,5	2,5	2,2	2,2	2,2	2,0	2,0	2,0
б) 50 ^оС, не менее для: А	0,9	1,0	1,1	0,8	0,9	1,0	-	-	-
Б	1,0	1,2	1,3	0,9	1,0	1,2	0,8	0,9	1,1
В	-	-	-	1,1	1,2	1,3	1,0	1,1	1,2
Г	1,1	1,3	1,6	1,0	1,2	1,4	0,9	1,0	1,1
Д	-	-	-	1,1	1,3	1,5	1,0	1,1	1,2
в) 0 ^оС, не более для всех типов
2. Водостойкость а/б, не менее: а) при кратковременном водонасыщении: -плотных -высокоплотных; б) при длительном водонасыщении: -плотных -высокоплотных	0,95 0,95     0,90 0,95	0,90 0,95     0,85 0,90	0,85 0,90     0,75 0,85	0,90 -     0,85 -	0,85 -     0,75 -	0,8 -     0,7 -	0,85 -     0,75 -	0,75 -     0,65 -	0,7 -     0,6 -
3. Водонасыщение, % по объему для: -высокоплотных а/б:	Для всех марок от 1,0 до 2,5
Плотные типов: А	Для всех марок от 2,0 до 5,0
Продолжение табл. 1.2.
Б, В и Г	Для всех марок от 1,5 до 4,0
Д	Для всех марок от 1,0 до 4,0
4. Пористость минеральной части а/б, %, не более: - высокоплотных; - плотных типов: А и Б В, Г и Д - пористых - высокопористых щебеночных - высокопористых песчаных	Для всех марок 16   Для всех марок 19 Для всех марок 22 Для всех марок 23   Для всех марок 24   Для всех марок 28

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.

Зерновые составы минеральной части горячих и теплых смесей должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 1.4 (согласно ГОСТ 9128-09).

Таблица 1.4

Нормативные зерновые составы минеральной части горячихи теплых смесей для плотных асфальтобетонов, применяемых в верхних слоях покрытия, ГОСТ 9128-09

Вид и тип смесей и асфальтобетонов	Размер зерен, мм, мельче	Содержание битума в % от минеральной части
				2,5	1,25	0,63	0,315	0,14	0,071
Горячие Высокоплотные   Плотные типов   А   Б В Г Д   А Б   Холодные типов Бх Вх Гх и Дх	90-100	70-100 (90-100)	56-100 (90-100)	35-50	24-50	18-50	13-50	12-50	11-28	10-16
Непрерывные зерновые составы
90-100   90-100 90-100 - -	75-100 (90-100) 80-100 85-100 - -	62-100 (90-100) 70-100 75-100 - -	40-50   50-60 60-70 80-100 80-100	28-38   38-48 48-60 65-82 60-93	20-28   28-37 37-50 45-65 45-85	14-20   20-28 28-40 30-50 30-75	10-16   14-22 20-30 20-36 20-55	6-12   10-16 13-20 15-25 25-33	4-10   6-12 8-14 8-16 10-16	4,5-6,0   5,0-6,5 6,0-7,0 6,0-9,0 6,0-9,0   4,5-6,0 5,0-6,5     3,5-5,5 4,0-6,0 4,5-6,5
Прерывистые зерновые составы
90-100 90-100     90-100 90-100 -	75-85 80-90     85-100 80-90 -	62-70 70-77     70-100 70-77 -	40-50 50-60     50-60 50-60 80-100	28-50 38-60     33-46 38-60 62-82	20-50 28-60     21-38 38-60 40-68	14-50 20-60     15-30 38-60 20-55	10-28 14-34     10-22 23-32 18-43	6-16 10-20     9-16 17-24 14-30	4-10 6-12     8-12 12-17 12-20

Примечание. В скобках указаны требования к зерновым составам минеральной части асфальтобетонных смесей при ограничении проектной документацией крупности применяемого щебня.

Требования к материалам

Минеральный порошок

Минеральный порошок является важнейшим компонентом асфальтобетона, выполняющим две функции:

- заполняет пустоты песчано-щебеночного каркаса и повышает плотность минерального состава;

- превращает битум при смешивании с ним в прочное асфальтовое вяжущее вещество, связывающее зерна заполнителя в прочный монолит.

Но минеральный порошок повышает не только прочность асфальтобетона, но и хрупкость, поэтому содержание его в асфальтобетоне должно быть предельно минимальным, достаточным лишь для придания асфальтобетону нормативной плотности и прочности.

При приготовлении асфальтобетонных смесей в качестве минерального порошка применяют тонкомолотые известняки и доломиты, прочность исходных пород для получения которых не должно быть меньше 200 кг/см², а также основные металлургические шлаки. Породы, используемые для приготовления минерального порошка, должны быть чистыми, не содержащими загрязняющих и глинистых примесей более 5%.

Минеральный порошок должен отвечать требованиям ГОСТ 16557.

 

Таблица 1.5

Требования к техногенным отходам для минерального порошка

(ГОСТ 9128-09)

 

Наименование показателя	Значения
для молотых основных металлургических шлаков	для зол-уноса и измельченных зо- лошлаковых смесей	для пыли-уноса цементных заводов
Зерновой состав, %, по массе, не менее: - мельче 1,25 мм - мельче 0,315 мм - мельче 0,071 мм
Продолжение табл. 1.5
Пористость, %, по объему, не менее
Водостойкость об- разцов из смеси порошка с битумом, не менее	0,7	0,6	0,8
Показатель битумоемкости, г, не менее
Потери при прока- ливании, не более	Не нормируется		Не нормируется
Содержание актив- ных СаО + МgО, % по массе, не более
Содержание водорастворимых соединений, % по массе, не более

Минеральный порошок повышенного качества получают активацией поверхности зерен известняка при измельчении. С этой целью поверхности зерен обрабатывают небольшим количеством активирующей смеси, состоящей из битума и поверхностно-активного вещества (ПАВ). Соотношение битума и ПАВ по массе принимают 1:1–1:1,1. Общее количество активирующей добавки – 1,5-2,5% от массы минерального порошка.

Активированный минеральный порошок гидрофобен.

 

Заполнители

Щебень из плотных горных пород и гравий должны отвечать требованиям ГОСТ 8267-93, а щебень из металлургических шлаков – требованиям ГОСТ 3344-83 по зерновому составу, прочности, содержанию пылевидных и глинистых частиц, содержанию глины в комках.

Содержание зерен пластинчатой (лещадной) формы в щебне и гравии должно быть, в % по массе, не более:

- 15 – для смесей типа А и высокоплотных;

- 25 – для смесей типа Б и Б_х;

- 35 – для смесей типа В и В_х..

Гравийно-песчаные смеси по зерновому составу должны отвечать требованиям ГОСТ 23735, а гравий и песок, входящие в состав этих смесей, - ГОСТ8267-93 и ГОСТ8736-93 соответственно.

Щебень и гравий применяют по фракциям 5-10,10-20 (15) и 20(15)-40 мм, а также смеси указанных фракций.

Прочность и морозостойкость щебня и гравия для смесей и асфальтобетонов, конкретных марок и типов должны соответствовать указанным в табл. 1.7.

Песок применяют природный и из отсевов дробления горных пород по ГОСТ 8736-93. При этом марка по прочности песка из отсевов дробления и содержания глинистых частиц, определяемых методом набухания, для смесей и асфальтобетонов конкретных марок и типов должны быть не менее указанных в табл. 1.8, а общее содержание зерен менее 0,16 мм (в том числе пылевидных и глинистых частиц) в песке из отсевов дробления не нормируется.

В нормативных документах излагаются требования по показателям прочности при сжатии, дробимости (для гравия), истираемости и морозостойкости.

Щебень применяют по фракциям 5-10, 10-20 и 20-40 мм.

Песок применяют природный, дробленый и дробленый из отсевов дробления (ГОСТ 8736-93). Допускается применять отсевы продуктов дробления горных пород и гравия. В отсевах продуктов дробления горных пород массовая доля зерен мельче 0,14 мм допускается не более 20%, в том числе мельче 0,017 мм не более 14%. Требования к дробленым пескам и отсевам продуктов дробления приведены в табл. 1.8

 

Битумы

 

Для приготовления смесей применяют битумы нефтяные дорожные вязкие по ГОСТ 22245 и жидкие по ГОСТ 11955, а также полимерно-битумные вяжущие и модифицированные битума по технической документации, согласованной в установленном порядке.

Область применения битумов приведена в приложениях А, Б и В ГОСТ 9128-97.

Для холодных смесей марки I следует применять жидкие битумы класса СГ. Допускается применение битумов классов МГ и МГО при условии использования активированных порошков или предварительной обработки минеральных материалов смесью битума с ПАВ. Для холодных смесей марки II следует применять жидкие битумы классов СГ,МГ и МГО.

Содержание битума в смесях и асфальтобетонах приведено в табл. 1.6.

 

 

 

Таблица 1.6

Содержание битума в смесях (ГОСТ 9128-09)

 

Вид смесей	Содержание битума, в % по массе
1. Горячие высокоплотные плотные типов: А Б В Г и Д пористые высокопористые щебеночные высокопористые песчаные 1. Холодные типов: Бх Вх Гх и Дх	4,0-6,0   4,5-6,0 5,0-6,5 6,0-7,0 6,0-9,0 3,5-5,5 2,5-4,0 4,0-6,0   3,5-5,5 4,0-6,0 4,5-6,5

Таблица 1.7

Требования к щебню и гравию для смесей и асфальтобетонов (ГОСТ 9128-09)

 

Наименование показателя

Значение для смесей марки

I

II

III

горячих типа

холодных типа

по- рис- тых и вы- соко- по- рис- тых

горячих типа

холодных типа

по- рис- тых и вы- соко- по- рис- тых

Горячих типа

А вы- соко- плот- ных

Б

Бх

Вх

А

Б

В

Бх

Вх

Б

В

Марка, не ниже: по дробимости: а) щебня из извер- женных и метамор- фических пород б) щебня из осадоч- ных горных пород

Продолжение табл. 1.7

в) щебня из метал- лургического шлака г) щебня из гравия д)гравия по истираемости: а) щебня из изверженных и метаморфических горных пород б) щебня из осадочных горных пород в) щебня из гравия и гравия по морозостойкости для всех видов щебня и гравия: а) для дорожно-климатических зон I, II, III б) для дорожно-климатических зон IV-V

-   -     И1   И1     -     F50     F50

И1   И2     И1     F50     F50

И2   И2     И1     F50     F25

И3   И2     И2     F50     F25

Не нор- мир.   То Же   «     F25     F25

И2   И1     И1     F50     F50

И2   И2     И2     F50     F25

И3   И3     И3     F25     F15

И3   И3     И2     F25     F15

И4   И4     И3     F25     F15

Не нор- мир.   То Же   «     F15     F15

И3   И3     И3     F25     F15

И4   И4     И4     F25

Таблица 1.8

Требования к пескам из отсевов дробления горных пород (ГОСТ 9128-09)

 

Наименование показателя	Значения для смесей и асфальтобетонов марки
I	II	III
горячих и холодных типа	порис- тых и высоко- порис- тых	горячих и холодных типа	порис- тых и высоко- порис- тых	горячих типа
А, Б Бх, Вх высоко- плотных	Г, Гх	А, Б, Бх, В	Г, Д, Дх	Б, В	Г, Д
Марка по прочности песка изотсевов дробления горных пород и гравия
Содержание глинистых частиц, определяемое методом набухания, % по массе, не более	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	1,0	1,0	1,0

 

Примечание. Для смеси типа Г марки I необходимо использовать пески из отсевов дробления изверженных горных пород по ГОСТ 8736-93 с содержанием зерен менее 0,16 мм не более 5,0% по массе.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1 ГОСТ 9128-97. Смеси асфальтобетонные, дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия. – М.: Госстрой, 1997. – 24с.

2 ГОСТ 12801-98. Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытания. – М,: Госстрой, 1984. – 34с.

3 Фомин Р.М. Лабораторные работы по дорожным строительным материалам. – М.: Транспорт, 1987. – 102с.

4 Глушко И.М., Королев И.В., Борщ И.М., Мищенко Г.М. Дорожно-строительные материалы. М,: Транспорт, 1986 – 380с.

5 Современные битумные вяжущие и асфальтобетоны на их основе: Учебное пособие. /Под общ. ред. Ш.А. Аминова.- СПб.: ООО «Недра», 2007.- 336 с.

6 Рыбьев И.А. Строительное материаловедение: Учеб. пособие для строит. спец.вузов – М.: Высш.шк., 2003.

7 Белов В.В., Петропавловская В.Б. Краткий курс материаловедения и технологии конструкционных материалов для строительства. М.;Асс. строит. вузов. 2006

8 Филипович А.И., Филипович С.В. основные правила оформлениея курсовых, дипломных проектов и работ: справочное пособие для студентов строительных специальностей. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 1998.-110 с.

 

Приложение А – Исходные данные курсовой работы

Асфальтобетонные смеси в зависимости от содержания щебня или гравия и песчаные смеси в зависимости от вида песка подразделяют на типы, указанные в таблице А. 1.

Таблица А.1

Типы смесей (ГОСТ 9128-09)

 

№ варианта	Типы смесей	Количество щебня (гравия), % по массе	Вид песка
Горячие и теплые для плотного а/б	Холодные
	А	-	Св. 50 до 60 включ. щебня	-
	Б		Св. 40 до 50 включ. щебня или гравия	-
	В		Св. 30 до 40 включ. щебня или гравия	-
	Г		-	Дробленый с содержанием природного не более 30%
	Д		-	Природный с содержанием дробленого не менее 30%
		Бх	Св. 40 до 50 включ. щебня или гравия	-
		Вх	Св. 30 до 40 включ. щебня или гравия	-
		Гх	-	Дробленый с содержанием природного не более 30%
		Дх	-	Природный с содержанием дробленого не менее 30

 

 

Таблица А.2

Зерновой состав минеральных материалов

(согласно лабораторным испытаниям)

№ ва рианта	Материалы	Размеры отверстия сит, мм
				2,5	1,25	0,63	0,315	0,14	0,071	< 0,071
	Щебень (Щ) известняковый	-	-	43,2	56,8
		-
		-
		-
		-	-
	Песок (П) речной среднезернистый					11,7	36,1	21,9	13,4	16,9
							14,5	18,5
								23,2		24.8
							6,5	12,8	24.5	33,2
							12,8	28,8	20,4
						5,5	15,5
						5,4	14.6
						2,3	3,5			51,2
							7,5	12,5
					8,7	21,3	13,3	26,7
	Мин.порошок (МП) известняковый
										33,5	66,5
										31,8	68.2
										30,4	69,6

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ В – Примеры оформления разделов