Теплый асфальтобетон в дорожном строительстве – Основные средства
Вопрос масштабной реконструкции дорог в нашей стране остается открытым. В России меньше половины федеральных автотрасс соответствует установленным требованиям. Причина – многолетнее ограничение финансирования дорожной отрасли, которое накладывается на устаревшие технологии, изношенный парк техники и отсутствие квалифицированных кадров. При возрастающей нагрузке на автодороги и ежегодном ужесточении требований строить по старинке уже не получится.
Крупные российские дорожно-строительные компании не только поддерживают парк техники на современном уровне, но и активно занимаются самостоятельными исследованиями, а также внедрением новых технологий. Среди них, например, и использование присадок к битумам, и применение геосинтетических материалов. Без введения новинок в производство сейчас не обойтись также и при строительстве мостовых конструкций. У нас с успехом применяются современные способы продления срока их службы.
Одно из перспективных направлений сегодня – применение теплых асфальтобетонных смесей. Теплые асфальтобетоны (ТАБ) – это общий термин, охватывающий множество технологий, позволяющих производить, транспортировать, укладывать и уплотнять асфальтобетонные смеси при более низких, чем предусмотрено для обычных (горячих) смесей, температурах. Данный метод позволяет снизить степень старения материала, увеличить срок службы дорожной одежды в среднем на 2–3 года. Остывание теплой смеси происходит медленнее, что позволяет выйти за пределы обычного сезона и продолжать работы при температуре окружающего воздуха до –5 °С и ниже.
Кроме того, исследования специалистов показали, что такая укладка характеризуется меньшей степенью загрязнения окружающей среды. Понижение температуры смеси на 25 °С уменьшает выделение вредных веществ более чем на 70%.Асфальтовый завод также потребляет меньше энергии и производит меньше выбросов в атмосферу. Битум меньше окисляется, продлевается общий срок его службы. Современные технологии для ТАБ были разработаны в 1998–99 гг. в Германии и Норвегии. Международная строительная индустрия быстро восприняла идею производства и укладки асфальта с пониженной температурой. К концу 2012 г. примерно 77 млн. т теплого асфальтобетона было успешно произведено и уложено в США, что составляет примерно 25% от их общего объема. Значительные объемы были уложены в Европе, особенно во Франции, Голландии и Германии. В Азиатско-Тихоокеанском регионе лидером по внедрению теплого асфальта оказался Китай.
Казалось бы, ничего особенного в такой инновации нет, так как речь идет всего лишь о понижении температуры смеси. Однако США только за счет этого нововведения планируют сэкономить на дорогах к 2020 г. до $3,6 млрд. Европейские стандарты для битумных смесей не ограничивают возможностей использования ТАБ. Они регламентируют только максимальные температуры конкретных смесей. Минимальную температуру укладки смеси должен заявлять сам производитель. Российский ГОСТ 9128 2009 года делит смеси на горячие и холодные по вязкости битума и температуре (соответственно выше или ниже 120 °С). Учитывая, что характерная температура для теплой смеси – 100–130 °С, она может относиться к обеим категориям. В мире существуют десятки различных способов получения теплого асфальтобетона. Самый распространенный в России вариант – это внести добавки в связующее вещество (битум) для понижения его вязкости при температуре выше 90 °С. Нужно учесть, что необходимо тщательно подбирать добавку, которая подойдет лучше всего для конкретного объекта. Температура ее плавления должна быть выше, чем максимально возможная температура асфальтобетона при эксплуатации, иначе может возникнуть остаточная деформация.
Свойства добавки не должны способствовать растрескиванию материала при низких температурах. Органические добавки – это обычно синтетические парафины или амиды жирных кислот. Они могут добавляться как прямо в смесь, так и в битум. Синтетические парафины по свойствам отличаются от собственных парафинов с низкой температурой плавления, которые содержатся в битуме и могут негативно влиять на качество смеси. Другой вид добавок – это поверхностно-активные вещества, которые уменьшают силы трения между наполнителем и связующим. Обычно добавки позволяют снизить температуру смеси на 20–40 °С, а также улучшают сопротивление деформациям.
На первый взгляд никакой сложности в применении этой технологии нет – достаточно высыпать необходимое количество гранул или влить жидкость в бункер со связующим, в зависимости от того, в каком виде выпускается добавка. К недостаткам данного метода необходимо отнести высокие переменные затраты, так как необходимо постоянное приобретение дорогостоящих компонентов. При работе с добавками могут возникнуть сложности с поддержанием нестандартного температурного режима, так как большинство АБЗ настроены на горячие смеси. Для смешивания добавок с битумом тоже не предусмотрено специальных режимов работы. Этот процесс может занять немалое время. Добавки изменяют физические свойства смеси, поэтому может потребоваться корректировка ее рецептуры.
Наиболее известная в России комплексная присадка Evotherm (производитель – MeadWestvaco, США) позволяет снизить рабочие температуры производства и укладки асфальтобетонных смесей, улучшить обволакиваемость щебенок битумом, а также повысить удобство укладки смеси, улучшить адгезию битума к каменному материалу. Смесь с добвалением Evotherm становится более податливой к уплотнению дорожными катками. В состав этой присадки входят продукты конденсации полиаминов жирных кислот. Evotherm в количестве 0,2–0,5% (по массе) может добавляться к битуму как на стадии предварительной подготовки вяжущего в рабочей емкости, так и непосредственно в линию подачи к смесителю АБЗ. Добавка пригодна для любых типов смесей, в том числе приготавливаемых с применением модифицированных битумов. Она совместима с силикатами и известняками, а также эффективно работает при добавлении асфальтобетонной крошки, полученной при переработке старого покрытия. Из особенностей смесей с добавкой Evotherm можно отметить высокую обволакиваемость щебенок и частиц песка, снижение расхода топлива на подготовку материалов и выбросов дыма почти вдвое, а также лучшую уплотняемость по сравнению с обычными смесями.
Другой путь для снижения вязкости битумов – это механическое вспенивание. При инжекции небольшого количества холодной воды (менее 2% по массе) в горячий битум она мгновенно превращается в пар. Объем битума при этом временно увеличивается, и он лучше обволакивает инертный материал. Данная технология получила наиболее широкое распространение в США, где около 90% теплых смесей получают именно этим способом. Дополнительные затраты на покупку дополнительного оборудования полностью оправдывают себя при больших объемах работ. Существует несколько производителей оборудования для вспенивания битума.
Американская компания Stansteel со 100-летним опытом производства асфальтовых заводов разработала систему Accu-Shear, которая позволяет добавлять в смесь до четырех компонентов, включая воду. Она состоит из блока смешивания, который включает миксер с большим сдвиговым усилием, блока подачи воды, который обеспечивает давление в 70 атм., электрического блока и блока управления. Такая система может быть установлена на заводы различных типов любых производителей.
Система AQUABlack от компании Maxam (США) проста в установке и также подходит для большинства АБЗ. «Сердцем» системы является вспенивающая пушка. Ее специальные форсунки предназначены для обеспечения равномерного проникновения воды в битум в виде микропузырьков, так чтобы пена была как можно более стабильной и сохранялась во время перемешивания, перевозки и укладки. Пушка врезается прямо в подающий трубопровод и не требует текущего технического обслуживания.
Для производства теплых асфальтобетонов американская компания Astec предлагает компактную высокоэффективную систему Double Barrel Green System. В мире продано уже более 500 таких установок. В комплект входит сам коллектор Green System, в котором происходит образование пены, и сушильно-смесительный агрегат Double Barrel, хорошо зарекомендовавший себя, в нем также воплощены самые передовые технологии. Double Barrel обеспечивает однородность смеси за счет сочетания последовательного и принудительного смешивания. Процесс происходит без доступа кислорода, который вызывает окисление, и битум дольше сохраняется. Пары углеводорода из зоны смешивания подаются в зону пламени горелки. По желанию заказчика комплекс может быть изготовлен в стационарном, полумобильном или мобильном варианте. Установка Green System – компактный агрегат с самоочищающимися форсунками для воды. Для замены или обслуживания форсунок не требуется разборки, это можно сделать, не снимая крышки коллектора.
Камеры, где происходит образование пены, не имеют подвижных частей. Как показывает практика, на вспененном битуме можно также производить и укладывать щебеночно-мастичный асфальтобетон (ЩМА) с температурой на 15–30 °С ниже обычной. При этом отмечается улучшение пластичности и физико-механических свойств ЩМА и уменьшаются потери при перевозке смеси от АБЗ до участка укладки.Компания Gencor (США), которая также занимается производством АБЗ более 100 лет, разработала простой метод вспенивания с использованием энергии потоков. Установка Ultrafoam GX2 может генерировать пену без смешивающего устройства только за счет раздельного регулирования расхода воды и битума. В результате указанные потоки, сильно различающиеся по температуре и скорости, находятся в тесном контакте, что позволяет эффективно использовать энергию их смешивания. В процессе производства вспененного битума небольшое количество воды (от 1,25 до 2% по массе) впрыскивается в центр битумного потока.
Конструкция системы включает подпружиненный клапан, который открывается, когда давление воды за клапаном возрастает. С внешней части форсунки, расположенной по центру, находится специально разработанная мембрана, которая обеспечивает направление и скорость потока битума при постоянном давлении. Не менее важно, что поток битума направляется прямо к точке впрыска воды. Преимущества такой конструкции: вода смешивается с битумом в точной пропорции в непрерывном режиме, нет потерь давления, генерируются пузырьки одного размера. Функция реверсивной работы насоса позволяет эффективно очищать магистрали при необходимости. Система подогрева насоса предохраняет его от замораживания при низких температурах.
Производство теплого асфальтобетона в последнее время получило широкое распространение и в скандинавских странах. Компактная установка Amofoam для вспенивания битума – разработка финской компании Amomatic OY. Установка включает водяной насос высокого давления и «реактор» для смешивания небольшого количества воды с потоком битума, движущегося из резервуара к мешалке смесителя. Распыленный водяной пар формирует битумную пену с пониженной вязкостью и улучшенными характеристиками обволакивания минеральных материалов, позволяющими понизить температуру при смешивании и укладке.
Amomatic OY обладает большим опытом производства асфальтовых заводов циклического типа производительностью от 160 до 300 т/ч. Продукция компании поставляется в основном в Россию. Особенностью данного бренда является модульный принцип конструкции. Монтаж модулей значительно ускорен за счет оригинальных конструкторских решений и простых соединений. Полный цикл монтажа и пусконаладки такого завода требует меньше недели. Модуль Amofoam может быть легко подключен к уже работающему АБЗ и интегрирован в систему управления асфальтовым заводом Amocontrol.
Теплые асфальтобетонные смеси идеально вписываются в «зеленый» тренд, который охватил уже почти весь мир. Существует мнение, что через несколько лет ТБА полностью вытеснит с рынка традиционный горячий асфальтобетон. Так это или нет, покажет время. Несмотря на успех технологии механического вспенивания в США, рынок добавок, которые могут изменять свойства асфальтобетона, вероятнее всего, будет развиваться опережающими темпами, так как исследования в этой области имеют неограниченный потенциал. Для российских условий необходимы собственные технологии, которые бы учитывали особенности нашего климата. Не исключено, что в ближайшем будущем фактор сезонности при строительстве дорог благодаря теплым смесям будет сведен к минимуму, что станет способствовать ускорению реконструкции дорог, в котором так нуждается Россия.
Теплый асфальтобетон: секреты экономии
В последние несколько лет в России активно расширяются масштабы дорожного строительства, в частности, неуклонно растет протяженность магистралей с асфальтобетонным покрытием. Увеличение объемов работ сопряжено с решением таких актуальных задач отрасли, как обеспечение высокого качества дорожных одежд, оптимизация затрат, соблюдение экологических норм.
Достижение этих целей невозможно без внедрения новых перспективных технологий и методик. Метод приготовления теплых асфальтобетонных смесей на вспененном битуме, разработанный компанией Astec Inc, предлагает эффективное решение перечисленных выше задач.
Под теплыми асфальтобетонами в целом подразумевают многочисленные технологии, которые позволяют производить, перевозить, укладывать и уплотнять асфальтобетонные смеси при более низких температурах по сравнению с традиционными. Технологии теплых асфальтобетонов начали разрабатываться в Европе с конца 1990-х годов и достаточно быстро завоевали популярность в различных регионах. С середины 2000-х годов пальму первенства по развитию, внедрению и производству теплых асфальтобетонов удерживают США.
На текущий момент на рынке доступно большое количество разнообразных технологий производства теплых асфальтобетонных смесей. Все они связаны с добавлением химических присадок, вспенивающих минеральных добавок, воскосодержащих добавок или битума, вспененного на специальных установках (механическое вспенивание). Примечательно, что 80% теплой смеси в США производится именно при помощи механического вспенивания. Популярность этой системы обусловливается многими факторами, в частности, существенной экономической выгодой, а также экологическими преимуществами технологии.
По традиционной методике материалы для дорожных покрытий производятся посредством высушивания и увеличения температуры минерального заполнителя перед смешиванием с битумом. Для обеспечения достаточного уплотнения смеси после укладки необходимо нагревать инертный материал до высоких температур. Механическое вспенивание не требует сильного нагрева заполнителя и позволяет уплотнять смесь при температуре 115–135°С.
Производство асфальта при невысоких температурах дает ощутимую экономию топлива и, соответственно, сокращение затрат на производство. По данным экспериментов, при использовании технологии механического вспенивания экономия топлива может составлять до 12–13% на тонну произведенного асфальтобетона. Пропорционально снижению потребления топлива уменьшается уровень эмиссий углекислого газа, которые вырабатываются вследствие сжигания углеводородного топлива. Низкий температурный режим производства смеси также предотвращает испарение легких фракций нефти и загрязнение воздуха. За счет сохранения легких фракций в битуме уменьшается его старение и, как следствие, продлевается срок службы дорожного покрытия. По предварительным подсчетам, срок службы дорожного покрытия увеличивается в среднем на 2–3 года (на 25%), затраты на ремонт сокращаются.
Основной технологией Astec для производства теплых асфальтобетонов является Double Barrel Green System. Компания также предлагает решение по модернизации заводов от других производителей установками вспенивания Green Pac™.
Технология включает сушильно-смесительный агрегат Double Barrel, прекрасно известный всем специалистам дорожно-строительной индустрии, и установку Green System для механического вспенивания битума. То есть систему можно использовать для производства теплых асфальтобетонных смесей, а также как средство для улучшения уплотнения при производстве горячих асфальтобетонов. При этом не требуется разработка новой рецептуры смеси. Расчет зернового сост
Теплый асфальт | ООО «САМАРСКИЙ ЗАВОД РОТОР»
Теплый асфальт — это новая технология, которая заключается в создании дорожного покрытия при относительно низких температурах (100–140 °С). Она обладает массой преимуществ перед традиционным методом производства. Наша компания поможет освоить технологию, предоставит, установит и запустит все необходимое оборудование.
Не стоит путать теплый и холодный асфальт. Последний применяется для ямочного ремонта, укладывается в зонах с низкой нагрузкой. Теплая асфальтобетонная смесь применима для создания дорожных покрытий.
Теплые асфальты можно укладывать при температуре 50 °С в теплую погоду и при 100 °С в холодную. Утрамбовка производится легкими или тяжелыми катками. Для упрощения работы в холоде рекомендовано начинать обработку сразу после укладки смеси. Толщина рыхлого слоя теплого асфальтобетона должна быть на 15–20 % больше проектной.
Технологии создания теплого асфальта
Суть технологии заключается в том, что битум вспенивается с помощью воды или специальных добавок. Во вспененном состоянии снижается вязкость материала, что делает его удобным в укладке и обработке.
Для вспенивания битума водой используется система РТ-ТС. Она позволяет добавлять в обрабатываемую смесь различные вещества, но их применение необязательно. Система состоит из SKID-платформы, специального смесителя и установки подачи воды. При вспенивании значительно понижается вязкость битума, что позволяет замешивать его с другими составляющими асфальтобетонной смеси при более низких температурах. Основной элемент установки — смеситель. В отсеке для смешивания сред жидкости поступают не по прямой, а завихряясь. Благодаря этому усиливается диффузия между битумом и водой/добавкой.
Нет необходимости создавать новый завод — можно модифицировать уже имеющийся, включив в него вышеописанные агрегаты: смеситель подключается к битумопроводу между насосом и смесительным агрегатом, к нему подсоединяется система подачи воды или добавок. К агрегатам также подсоединяется система управления, позволяющая регулировать потоки жидкостей, производительность.
Процесс вспенивания битума водой происходит в несколько этапов:
- битум направляется в специальный смеситель. Комплектующее оснащено ограничителем, который позволяет создать сильный напор. Битум подается в отсек для смешивания под углом, поэтому поток завихряется;
- вода или добавка поступает небольшим потоком из другого патрубка смесителя в направлении, противоположном направлению движения битума. Имея большую площадь контакта, вода моментально испаряется, образует микропузыри, тем самым вспенивая битум;
- смесь поступает на выдачу.
Система проста в установке — не нужно надолго прерывать производственный процесс, чтобы модифицировать асфальтобетонный завод. Её можно встроить в оборудование любого типа и марки.
Система РТ-ТС не нуждается в частом обслуживании и специальном уходе. Она обладает длительным сроком службы, поэтому себестоимость продукции незначительно повышается амортизационными отчислениями.
Преимущества производства теплого асфальта
Теплые асфальтобетонные смеси уже успешно используются в странах Европы и Америки. Они дают возможность создавать надежные покрытия без дополнительных затрат даже в холодном климате. Сегодня немногие компании России производят теплый асфальтобетон, но спрос на него растет. В скором времени организации, которые освоили данную технологию, будут иметь преимущество перед конкурентами.
Технология не предполагает обязательного использования дополнительных ингредиентов, поэтому не нужно выделять место на складе под новые вещества, искать поставщиков. Из-за недостачи материала не остановится производство.
Преимущества производства теплого асфальта
- Экономичность. Просчитано, что при понижении температуры на каждые 5 °С расход топлива снижается на 2,5–3 %. Кроме того, уменьшается степень износа производственного оборудования. Асфальтобетонная смесь менее вязкая, поэтому её легче уплотнять, что приводит к снижению затрат на спецтехнику и ускорению процесса создания дорожного покрытия.
- Снижение количества вредных выбросов в атмосферу. Производство становится более экологичным, а работа по укладке асфальтобетонной смеси — безопасной для здоровья.
- Возможность использования в производстве большого количества регенерированного асфальта.
- Укладка при более низких температурах окружающей среды.
- Созданное покрытие обладает высокой прочностью, долговечно.
- Возможность транспортировки асфальтобетонной смеси с завода на объект и её укладки без дополнительной обработки.
Преимущества сотрудничества с нами
Наша компания известна в сфере дорожного ремонта и производства асфальтовых смесей как надежный производитель оборудования. Мы предоставляем своим клиентам инновационные решения, всегда быстро реагируем на появление новинок и внедряем их в свой ассортимент. При этом компания никогда не предложит сомнительные технологии, которые не одобрило мировое сообщество.
- Предлагаем оборудование собственного производства, предоставляем гарантию на все агрегаты. Каждое устройство сертифицировано в соответствии с государственными и международными стандартами качества и безопасности.
- Предоставляем технически сложные комплектующие от ведущих мировых производителей: SIEMENS, Camozzi, Schneider Electric, SEW Eurodrive, Torex Weidmuller и пр.
- Наличие собственной сервисной службы, выполняющей гарантийное и внегарантийное обслуживание, проектирование, установку и пусконаладку заводов. Все работники отделения — профессионалы с большим стажем работы.
- Компания находится в России, поэтому при покупке оборудования не нужно тратиться на дорогостоящую доставку, услуги таможенной очистки, таможенные сборы и пр.
Задавайте вопросы нашему менеджеру по телефону 8 (800) 777-17-67, электронной почте [email protected] или с помощью функционала сайта.
Теплый асфальтобетон — Справочник химика 21
Резко континентальный климат Казахстана благоприятен для устройства дорожных оснований и покрытий с применением как вязких, так и жидких нефтяных вяжущих. На вязких вяжущих готовят горячие и теплые асфальтобетонные смеси, а также горячий и теплый черный щебень, на жидких— холодные битумоминеральные, холодные черные щебеночные и гравийные смеси по методу смешения в установке и на дороге, холодный черный щебень. [c.59]В зависимости от качества применяемых материалов и-физико-механических свойств плотные (горячие и теплые) асфальтобетонные смеси подразделяются на II, III и IV марки. Зерновой состав минеральной части плотных и пористых асфальтобетонных смесей принимают аналогичным асфальтобетонным смесям на стандартных битумах [17]. [c.60]
Требования, предъявляемые к пористым горячим и теплым асфальтобетонным смесям на вязких вяжущих, следующие для минерального остова пористость не менее 24 об.%, остаточная пористость 5—10, водонасыщение 3—9, набухание не более 1,5. [c.63]
Примечание. Числитель — физико-механические свойства для горячих, знаменатель — для теплых асфальтобетонов. [c.64]
Нижний слой крупнозернистой теплой асфальтобетонной смеси укладывали на выровненное и уплотненное щебеночное основание асфальтоукладчиком Д-150 слоем 6,5 см из расче та, чтобы после уплотнения толщина слоя составляла 5 см Дальность перевозки асфальтобетонной смеси составляла [c. 72]
Работы по устройству дорожных одежд из кироминеральных смесей, приготовленных в установке, ведут аналогично работам с теплыми асфальтобетонными смесями. Температура укладываемой кироминеральной смеси без добавок полиэтилена должна быть не ниже 60, а с добавками полиэтилена не ниже 70°С. [c.206]
Битум БНД-2001300 применяют для поверхностной обработки покрытий в районах с холодным климатом, а также для приготовления теплых асфальтобетонных и битумо-минеральных щебеночных гравийных смесей. [c.334]
Температура укладки теплого асфальтобетона составляет 60-110 °С. В качестве вяжущих компонентов для теплого асфальтобетона применяют жидкие нефтяные битумы. [c.9]
Теплый асфальтобетон готовят с применением жидких нефтяных битумов пониженной вязкости. Его укладывают и уплотняют при температуре смеси 60—110°С в зависимости от марки битума, которую выбирают, исходя из интенсивности движения транспорта, климатических условий и качества строительных материалов. Продолжительность формирования структуры такого асфальтобетона несколько больше, чем горячего, но меньше, чем холодного. [c.82]
Теплую асфальтобетонную смесь рекомендуется укладывать в сухую погоду и заканчивать эту работу за 3—4 недели до начала осенних дождей в данном районе. По сравнению с холодным теплый асфальтобетон обладает большей начальной прочностью и лучшими условиями формирования структуры. Наиболее ответственной операцией при устройстве покрытий из теплого асфальтобетона также является уплотнение. [c.82]
Теплый асфальтобетон применяется для покрытия автомобильных дорог П, III и IV категорий. [c.82]
Показатели Результаты испытаний Требования ГОСТа 9128—76 тип В Ш марка теплый асфальтобетон [c.100]
Как видно, полученная смесь по своим физико-механическим свойствам полностью отвечает требованиям ГОСТа 9128—76 на III марку теплых асфальтобетонных смесей типа В. [c. 101]
Требования ГОСТа 9128 -—76 теплый асфальтобетон, тип В, ГУ марка горячий асфальтобетон, тип В, IV марка [c.183]
СГ-70/130 1. Для приготовления битумоминеральных и битумогрунтовых смесей в установках с подогревом минерального материала 2. Для приготовления холодного асфальтобетона с большим сроком хранения 3. Для приготовления теплого асфальтобетона 4. Для розлива при устройстве поверхностей обработки дорожных покрытий [c.24]
СГ-130/200 1. Для приготовления битумоминеральных материалов в установке с подогревом минерального л.атериала 2. Для приготовления холодного асфальтобетона с малым сроком хранения 3. Для приготовления теплого асфальтобетона 4. Для ролива при устройстве поверхностной обработки дорожных покрытий 5. Для приготовления черного щебня [c.24]
В асфальтобетонных дорожных смесях (ГОСТ 9128-76) битумная пленка неоднородна. Наименьшая толщина ее в точках контакта между частицами минерального наполнителя. При движении транспортных средств в этих точках возникают напряжения, превышающие среднее значение. Движущийся транспорт оказьшает преимущественно сжимающее действие, вызьшая периодическую эластическую деформацшо. Имеющийся опыт свидетельствует, что в этом случае наблюдается некоторое увеличение твердости дорожного покрытия, а предельное напряжение сдвига возрастает. При сжимающем напряжении, превышающем предел прочности, происходит разрушение системы. В стандарте на плотные (горячие и теплые) асфальтобетоны определены величины предела прочности при сжатии для разных марок (1-4), мПа при 20 °С не менее — 2,4-1,6 (от [c.762]
Добавка вязких промышленных битумов марок БИД 200/300 или БНД 130/200 в количестве 2 вес.% (в расчете на 100% смеси) обеспечивает получение холодных и теплых асфальтобетонных смесей, удовлегворяюшдас требованиям стандартов на эти виды дорожно-строительных материалов. Применяются в строительстве верхнего слоя дорожного покрытия на дорогах ГУ технической категории, нижних слоев покрытия и основания на дорогра Ш-1У технической категории в 1У-У дорожно-климатических зонах [c.301]
Нефтяные местные вязкие вяжущие могут быть использованы в дорожном строительстве для приготовления плотных и пористых горячих и теплых асфальтобетонных смесей. Физико-механические свойства названных смесей регламентированы техническими условиями ТУ 218 КазССР 66—80 (табл. 1.31). [c.63]
Применение вяжущих нефтяных местных вязких, обладающих рядом специфических свойств, позволило в ряде случаев для плотных горячих и теплых асфальтобетонных сме сей повысить требования к прочности при 50°С, в частности для типа А — П марки, Б и В — IV, Г — П и типа Д — IV марки. Учитывая склонность местных вязких вяжущих к ста рению, прочность при 0°С, согласно требованиям ТУ 218 КазССР 66—80, не должна превышать 100-10 Па (по ГОСТу 9128—76, для районов IV—V дорожно-климатических зон прочность при 0°С не должна превышать 120-10 Па). По всем остальным физико-механическим свойствам плотные и пористые горячие и теплые асфальтобетонные смеси на вяжущих нефтяных местных вязких соответствуют требованиям ГОСТа 9128—76, предъявляемым к соответствующим типам и маркам асфальтобетонов. [c.63]
Эффективные температуры начала уплотнения покрытий из горячих асфальтобетонных смесей 80—100, для теплых 65—80°С. С учетом более низкой температуры уплотнения горячих и теплых асфальтобетонных смесей на вязких нефтяных вяжущих рекомендуется следующая технология уплотнения. При использовании горячих смесей первоначально осуществляют прикатку 4—6 проходами гладковальцового катка массой 5 т по одному следу при ПО—80°С, а затем [c.67]
Физико-механические свойства приготовленных горячих и теплых асфальтобетонных смесей (табл. 1.38, 1.39) соответствуют требованиям ТУ 218 КазССР 66—80. [c.72]
Ниже приведены физико-механические свойства крупно зернистого теплого асфальтобетона, уложенного в нижний слой покрытия Желаевского элеватора г. Уральска, состава, % щебень берчогурский фр. 15—35 мм 30, 5—15 24 песчано-гравийная смесь р. Урал 46, БНЖ 200/300 5. Объемная масса 2,33 2,40 2,43 г/см водонасыщение 8,8 4,2 4,7 об.% набухание 1,0 0,77 0,74 об.%. [c.72]
Уплотнение покрытия из горячих песчаных асфальтобетонных смесей на вяжущих ВНМВ 90/130 и 60/90 начинали при 90—70°С, на ВНМВ 200/300 и 130/200 —при 80—60°С при 4—6 проходах легкого катка с последующим уплотнением катком Д-211 при 9—12 проходах по одному следу. Покры тия из теплых асфальтобетонных смесей требуют значительных технологических перерывов между уплотнением 5- и 10-тонным катками, которые в условиях летних температур (25—30°С) достигают одного-двух часов. Вальцы катков в процессе уплотнения поливали водой, что обеспечивало чистоту вальцов и улучшало условия уплотнения. [c.76]
Жидкие битумы применяют в качестве вяжущего материала при строительстве дорожных покрытий и для следующих дорожных работ обработки методом смешения на дороге Грайдерами или другими простейшими механизмами свяяных (суглинистых) грунтов и несвязных (супесчаных) гравийных материалов и щебеночных материалов приготовления битумно-минеральных смесей без подогрева минерального материала (грунтов, гравийных и щебёночных материалов) с укладкой в холодном состоянии приготовления смесей холодного асфальтобетона с малым сроком хранения и смесей теплого асфальтобетона поверхностной обработки гравийных дорог и щебеночных покрытий. [c.404]
UneedUs | Продукт
В последние годы в мировой практике строительства и ремонта автомобильных дорог получили применение теплые асфальтобетонные смеси, приготавливаемые и укладываемые при температурах на 20 – 50°С ниже традиционных в период строительного сезона и/или позволяет производить асфальтобетон при традиционных температурных режимах, но в более холодное время года.
Одним из способов приготовления теплых смесей является применение специальной энергосберегающей добавки комплексного действия EVOTHERM, разработанной компанией Ingevity (США) и широко используемой в США, Канаде и др.
Показатели физико-механических свойств теплого асфальтобетона с применением EVOTHERM не только соответствуют показателям горячего асфальтобетона, но и часто превосходят их по ряду нормируемых показателей, в т. ч. по сцеплению вяжущего с минеральными материалами и по длительной водостойкости асфальтобетона без введения адгезионной добавки.
- Обеспечение водостойкости без адгезионной добавки
- Низкий расход EVOTHERM (0.3-0.5% к массе битума)
- более высокие прочностные характеристики
- лучшая удобоукладываемость смеси и меньшая, в связи с этим, работа по уплотнению
Преимущества:
Сезонное
Продление строительно-ремонтного традиционного сезона
Качество
Увеличение расстояния транспортирования смеси (до 250-300 км) Повышение коэффициента уплотнения по сравнению с горячими смесями. Показатели качества готового покрытия превосходят показатели для горячих смесей
Производительность
Возможность применения технологии на любых видах горячей смесей (ПБВ, ЩМА). Отсутствие необходимости применения адгезионных добавок. Возможность укладки более тонких верхних слоев
Экономичность
Возможность увеличения содержания вторичного асфальта до 35% — 50%. Снижение энергоемкости производства асфальтобетонных смесей
Экологичность
Уменьшение вредных выбросов в атмосферу. Улучшение условий труда дорожных рабочих
Удобоукладываемость
Производство и укладка осуществляются тем же оборудованием и на тех же режимах, что и горячие смеси
Температурное
Возможность укладки и уплотнения при температуре на 20-50 °C ниже.
Внешний вид
• жидкости янтарного цвета без запаха; • Продукт вводится в вяжущее до этапа перемешивания с каменным материалом, или же непосредственно в битумопровод.
Состав
• Состав продукта подобран в соответствии требованиям его применения в широком спектре типов смеси и каменного материала
Дозировка
• Уровень дозировки составляет 0,3-0,5% по отношению к битуму, что соответствует приблизительно 156-285 гр. на тонну смеси.
Внимание! Пожалуйста, сверяйте информацию по данной продукции с информацией на официальном сайте производителя и уточняйте спецификацию, наличие на складе и стоимость продукции у менеджеров нашей компании. Внешний вид изделия, его комплектация и характеристики могут изменяться производителем без предварительного уведомления.
Hизкотемпературный асфальтобетон | Строительство новых дорог | Сферы применений
Повышение безопасности логистики и процесса укладки: WITOS Paving Plus
Логистика строительных площадок играет осо-бую роль при укладке низкотемпературной смеси. Самая большая трудность — соблюдение времен-ного интервала уплотнения: повышение вязкости низкотемпературного асфальтобетона снижает его укладочные свойства, поэтому процесс уплот-нения необходимо завершить при максимально высокой температуре смеси. Однако, поскольку температура производства такой смеси и без того не очень высокая, то ее транспортировка по стро-ительной площадке должна проходит гладко и без промедления так, чтобы у катков оставалось достаточно времени для уплотнения.
WITOS Paving Plus позволяет координиро-вать этот сложный процесс, обеспечивая получение качественных результатов. WITOS Paving Plus от Vögele представляет собой сетевое системное решение для оптимизации процесса и создания документации, состоящее из пяти согласованных между собой модулей, разработанных для различных участников процесса, начиная от оператора бетоносмесительной установки и водителя грузового автомобиля, и заканчивая руководством стройки.
Сетевое системное решение позволит сдавать проекты точно в срок
Особое значение для строительных площадок по укладке низкотемпературного асфальтобетона имеют модули Materials и Transport. Модуль WITOS Paving Materials интегрирует смесительную уста-новку в систему, что позволяет бесперебойно заказывать материалы для производства смеси: система информирует пользователя о том, что на строительную площадку требуется поставка ма-териала. Она также позволяет предварительно отправить накладную в цифровом формате руководителю стройки.
Как только грузовой автомобиль с матери-алам отправляется в путь, модуль WITOS Paving Transport сообщает ожидаемое время его прибытия на строительную площадку. Руководители стройки получают эту и другую дополнительную информацию через модуль WITOS Paving JobSite. Так они всегда в курсе того, сколько тонн матери-ала в настоящий момент времени находится в пути на стройплощадку, и могут быстро среаги-ровать в случае необходимости. Это позволяет легко поддерживать бесперебойную работу установки и, следовательно, качество уплотнения.
Модуль RoadScan контролирует и документирует температуру укладки
Для контроля и поддержания постоянной температуры смеси компания Vögele разработала специальное решение: RoadScan. Инфракрасная камера точно и всесторонне измеряет зону за выглаживающей плитой асфальтоукладчика на ширину до 10 м. Преимущества модуля ярко проявляются при укладке низкотемпературного асфальтобетона: система оценивает и регистрирует качество работ, измеряя и документируя темпе-ратуру сразу после укладки, создавая доказательства, необходимые, например, при проверке заказчиком.
Оборудование для производства теплого асфальта
Установка для производства теплого асфальта и вспененного битума
Наиболее распространенным вариантом для обустройства дорог сегодня является применение горячих и холодных асфальтобетонных смесей. При этом постоянно ужесточаемые требования к качеству покрытия и ежегодно возрастающий уровень нагрузки на дороги вынуждает российские дорожно-строительные компании активно внедрять новые технологии, позволяющие обеспечивать максимально качественные результаты строительства при более низких затратах на производство материалов и проведение их укладки.
По своим техническим параметрам и важным эксплуатационным особенностям достойную конкуренцию горячим асфальтобетонам составляет теплый асфальтобетон (ТАБ). Такие смеси характеризуются простым процессом производства и позволяют продлить межремонтный срок эксплуатации автодорог.
Теплый асфальт — это технология создания дорожного покрытия при относительно низких температурах от 100 до 120 °С. Данный метод обладает массой преимуществ перед традиционным способом производства асфальтобетонных смесей.
Существует несколько вариантов получения теплых асфальтобетонных смесей, все они в основном связаны с уменьшением вязкости битума, которое необходимо для снижения температуры выпуска асфальтобетона. Первый способ — это использование добавок, а второй — вспенивание битума водой. В результате применения вспененных битумов при приготовлении смесей достигается значительный экономический эффект за счет сокращения расхода битума (до 10% от массы минерального материала), повышения производительности смесительного оборудования и снижения температуры нагрева смеси.
Суть процесса заключается в том, что битум вспенивается с помощью воды или специальных добавок. Во вспененном состоянии снижается вязкость материала, что делает его удобным в обработке и укладке.
Компания NFLG предлагает эффективное решение для приготовления асфальтобетонных смесей на вспененном битуме – это компактные установки серии PL со скоростью подачи до 20 л/с.
Установка для вспенивания битума NFLG серии PL позволяет добавлять в обрабатываемую смесь воду и, при необходимости, различные добавки.
Система состоит из: битумного насоса, трубы подачи битума, установки для вспенивания, датчиков давления и температуры, трубы для транспортировки вспененного битума, отсека для впуска вспененного материала, системы водоснабжения и пульта управления установкой.
Оборудование подключается к АБЗ различных производителей, тем самым можно модифицировать уже имеющийся завод. Установка подключается к битумопроводу между насосом и смесительным агрегатом, далее подсоединяется система подачи воды или добавок и система управления, позволяющая контролировать подачу жидкостей и производительность.
Производство теплого асфальта с помощью установок NFLG серии PL может быть внедрено практически на любом АБЗ без существенного переоборудования и расширения производственной площади.
»Теплый асфальтобетон (WMA)
Теплый асфальтобетон (WMA) — это величайший прорыв в технологии асфальта со времен вторичной переработки, который имеет революционные последствия для индустрии асфальтовых покрытий и окружающей среды. Понижая температур, при которых асфальтобетонные смеси производятся и укладываются на дорогу, на 50–100 градусов по Фаренгейту, WMA приносит пользу производителю за счет сокращения расхода топлива и затрат при одновременном снижении производства парниковых газов.
Что делает WMA уникальным, так это то, чем он не является! Это не какой-то другой или особый тип асфальтобетона, это способ производства обычных асфальтобетонных смесей, ВСЕХ асфальтовых смесей, при более низких температурах.
Большая часть следующей информации любезно предоставлена веб-сайтом Федерального управления автомобильных дорог «Каждый день на счету» (ссылка приведена в конце страницы).
Что такое теплый асфальт (WMA)?
Горячий асфальт (HMA) — это традиционный процесс строительства асфальтовых покрытий. HMA производится на центральном смесительном предприятии (обычно называемом заводом горячего смешивания) и состоит из высококачественного заполнителя и асфальтобетона.Их нагревают и смешивают в горячем состоянии, чтобы полностью покрыть заполнитель асфальтовым цементом. Заполнители и асфальтовый цемент нагреваются до температуры выше 300 ° F во время смешивания и остаются горячими во время транспортировки грузовиком, укладки (когда он распределяется по проезжей части с помощью асфальтоукладчика) и уплотнения (когда он уплотняется серией асфальтовых катков. машины) асфальтовой смеси. После уплотнения смесь охлаждается, образуя асфальтовое покрытие.
Теплый асфальт (WMA) — это общий термин для различных технологий, позволяющих производить, укладывать и уплотнять дорожный материал горячего асфальта (HMA) при более низких температурах без ущерба для качества или производительности. Это проверенная технология, которая может:
- Снижать затраты на укладку
- Продлить сезон укладки
- Улучшить уплотнение асфальта
- Разрешить транспортировку асфальтовой смеси на большие расстояния
- Улучшить условия труда за счет снижения воздействия топливных выбросов, паров и запахи
- Снижение выбросов парниковых газов
Более низкие температуры, более низкие затраты, больше возможностей
В методах производства WMA используются температуры на 30–120 градусов по Фаренгейту ниже, чем у традиционного горячего асфальта (HMA).Поскольку для нагрева асфальтовой смеси требуется меньше энергии, для производства WMA требуется меньше топлива. Расход топлива при производстве WMA обычно снижается на двадцать процентов (20%).
При укладке дорожного покрытия, чем больше разница между температурой асфальтовой смеси и внешней температурой, тем быстрее смесь остывает. Поскольку более быстрое охлаждение обеспечивает долговечность, низкие температуры окружающей среды отрицательно сказываются на горячем асфальте. По сравнению с HMA, WMA охлаждается медленнее, что позволяет успешно размещать WMA при более низких температурах.В результате WMA продлевает сезон укладки. Это также делает более целесообразным ночное мощение.
Кроме того, WMA экономит время при производстве, а также при укладке дорожного покрытия. Поскольку WMA упрощает уплотнение, экономия средств достигается за счет сокращения времени и трудозатрат на уплотнение смеси. Более низкие температуры также позволяют перевозить больше асфальтовой смеси на большие расстояния, что снижает транспортные расходы.
Как это работает?
Для производства WMA было разработано множество различных технологий, некоторые из которых являются модификациями установки, а другие — добавками к смеси и / или асфальтовому вяжущему.«Процесс вспенивания» является наиболее распространенным типом технологии модификации установки WMA, при которой небольшое контролируемое количество воды вводится в горячее асфальтовое связующее по мере его смешивания с частицами заполнителя. Горячее связующее превращает воду в пар, который, в свою очередь, заставляет асфальтовое связующее быстро расширяться в пену (подобно нажатию кнопки на банке крема для бритья). Увеличение объема вяжущего в 16 раз приводит к появлению (и свойствам) «избыточного асфальтирования» смеси, что облегчает укладку и уплотнение.Это увеличение объема связующего сохраняется до тех пор, пока температура не упадет ниже точки кипения воды, что приведет к схлопыванию пузырьков пара и застыванию смеси.
WMA можно также производить путем добавления специально разработанных присадок, многие из которых уменьшают вязкость (толщину) битумного вяжущего, так что асфальтовые заполнители можно покрывать при более низких температурах. Другие удерживают внутреннюю влагу и достигают того же типа вспенивания, что и упомянутые выше модификации установки. Эти добавки могут быть введены на асфальтовом заводе или приобретены у поставщика вяжущего уже в составе вяжущего.Ключевым моментом является добавление добавок (на водной основе, органических, химических или гибридных) к асфальтовой смеси. Добавки позволяют смешивать битумные вяжущие и асфальтовые заполнители при более низких температурах. Снижение вязкости также облегчает манипулирование смесью и делает ее более плотной при более низкой температуре.
Также можно комбинировать различные технологии WMA для повышения производительности. Например, многие асфальтовые заводы, оборудованные системами пенопласта, также используют химические добавки WMA для еще большего снижения температуры, добавки для уплотнения и противоскользящей обработки.
Лучшая производительность с WMA
Правильное уплотнение имеет решающее значение для хорошего состояния дорожного покрытия. Одним из признаков правильного уплотнения является плотность. Достижение надлежащей плотности важно, потому что большинство дорог с асфальтовым покрытием, финансируемых из федерального бюджета, принимаются на основе их плотности. WMA — это инструмент для уплотнения, который помогает достичь надлежащей плотности и улучшить эксплуатационные характеристики дорожного покрытия.
WMA также универсален. Он успешно используется для покрытия различной толщины.Он достаточно прочен, чтобы выдерживать высокие нагрузки. WMA используется во всех типах асфальтобетона: плотного, с каменной матрицей, пористого и мастичного асфальта. Доступно несколько технологий WMA, поэтому выбор можно адаптировать к требуемым температурам и материалам.
Теплый асфальт успешно используется в Европе более 10 лет. В Соединенных Штатах проекты WMA сейчас реализуются более чем в 40 штатах.
Хорошо для рабочих, не вредно для окружающей среды
С WMA условия труда намного лучше.Как на производственном предприятии, так и на строительной площадке рабочие вдыхают гораздо меньше дыма и пыли. Это снижение особенно важно в туннелях, где снижена вентиляция.
WMA также производит меньше выбросов, что позволяет укладывать дорожное покрытие в некоторые дни, когда качество воздуха обычно мешает укладке дорожного покрытия. Представитель государственного транспортного ведомства недавно засвидетельствовал, что «в дни недостижения, когда качество воздуха плохое, нас часто отключают и мы не можем асфальтировать. Но с теплой смесью [асфальта], поскольку выбросы уменьшены, мы сможем укладывать асфальт даже в дни, когда качество воздуха не самое лучшее.”
Международное признание
WMA, несомненно, является важной технологией 21 века. Программа обучения людей, растений и дорожного покрытия «Мир асфальта» сосредоточила внимание на WMA, на конференции 2010 года было проведено несколько сессий. По крайней мере 14 государственных дорожных агентств приняли спецификации для размещения WMA, и более чем в 40 штатах дороги вымощены WMA. Эта зеленая технология повышает качество наших дорог и окружающей среды.
Министерство транспорта штата Вирджиния было лидером в принятии и использовании технологии WMA, реализовав разрешительную стратегию для всех асфальтовых смесей VDOT более пяти лет назад.Производительность была отличной, и нет никаких известных проблем с его использованием в Содружестве. Сегодня большинство производителей асфальта в Вирджинии используют одну или несколько технологий WMA для производства почти всех своих асфальтовых смесей VDOT.
Для получения дополнительной информации о WMA посетите:
https://www.warmmixasphalt.com
https://www.fhwa.dot.gov/everydaycounts/technology/asphalt/intro.cfm
Feeling the тепло | Магазин для асфальта
Когда дело доходит до строительства асфальтового покрытия, создание и поддержание продукта в нужном температурном диапазоне является жизненно важным.
Причина хорошо описана тем, что некоторые называют «зоной Златовласки». Чтобы сохранить свои свойства уплотнения между асфальтовым заводом и укладкой на дорогу, асфальтобетонная смесь не может быть слишком горячей или слишком холодной. Температура должна быть подходящей.
«Температура — это ключ», — сказал Джим Шерокман, консультант по асфальту из Цинциннати с 54-летним опытом работы в этой сфере. «Он контролирует все аспекты укладки: как долго она будет работать на стройплощадке и сколько времени у вас есть, чтобы закончить укладку и уплотнение?» Он добавил, что толщина каждого подъемника также имеет значение. Чем толще слой, тем дольше он сохраняет тепло и уплотняется.
К сожалению, на конечную температуру укладки асфальта влияет ряд факторов и, следовательно, на то, насколько хорошо он будет служить в течение многих лет. Вот посмотрите на них, а также на другие температурные факторы, которые «сохраняют тепло» подрядчикам по укладке асфальта.
МАКСИМАЛЬНАЯ ТЕМПЕРАТУРА СМЕСИ
Самое жаркое время в жизни любого асфальтового покрытия — это процесс его смешивания на перерабатывающем предприятии — независимо от того, является ли продукт немодифицированным горячим асфальтом (HMA), модифицированным полимером HMA или более холодным теплым асфальтом (WMA).
Существуют различные причины и ситуации для использования каждого из этих асфальтовых материалов, которые выходят за рамки данной статьи. Что входит в ее рамки, так это общий факт: в идеале все эти смеси должны производиться на заводе достаточно горячими, чтобы обеспечить правильный температурный диапазон во время укладки. «Для обычного HMA это от 275 ° F до 300 ° F», — сказал Шерокман. «Для модифицированного полимером HMA диапазон составляет от 285 ° F до 320 ° F».
Вот где все усложняется: хотя есть способы уменьшить потери тепла во время перевозки грузовиком, такие как изолированные кузова грузовика и брезент, все виды асфальтового покрытия теряют драгоценное тепло во время поездки от завода к асфальтоукладчику; в любом месте от 5 ° F до 25 ° F или более.Сокращение времени между посадкой и укладкой мощения и работа в теплые дни могут помочь, но факт остается фактом: потеря тепла — это неизбежная проблема.
Может ли повышение температуры на асфальтовом заводе решить эту проблему? «Если вы сделаете асфальтовую смесь слишком горячей на заводе, вы можете повредить жидкое битумное вяжущее, изменив его химические и физические свойства», — сказал Майк Ханер, консультант по асфальту из Нэшвилла и владелец Huner Consulting. «В конечном итоге вы получите более горячую асфальтобетонную смесь на рабочем месте, но ее долговременный срок службы окажется под угрозой. В результате слой дорожного покрытия прослужит не так долго, как предполагалось ».
МИНИМАЛЬНАЯ ТЕМПЕРАТУРА СМЕСИ
На другом конце «зоны Златовласки» слишком холодный асфальт. Причина в том, что при понижении температуры асфальтовая смесь затвердевает, что затрудняет ее уплотнение.
Уплотнение является ключом к созданию долговечных дорог. Правильное уплотнение улучшает характеристики проезжей части по нескольким причинам. Он обеспечивает прочность на сдвиг и предотвращает образование колейности. Он оптимизирует воздушные пустоты, чтобы максимизировать долговечность, минимизировать усталость и минимизировать окисление, которое может преждевременно состарить дорожное покрытие.Правильное уплотнение также способствует гидроизоляции поверхности дорожного покрытия, сводя к минимуму проницаемость, которая может способствовать удалению вяжущего от частиц заполнителя в асфальтовой смеси. «Цель состоит в том, чтобы добиться содержания воздушных пустот на уровне шести процентов или меньше для достижения оптимальных характеристик», — сказал Шерокман.
«Если смесь выходит из самосвала слишком прохладной, она будет слишком жесткой и ее будет трудно уплотнять», — сказал Дэнни Гирхарт, старший региональный инженер Института асфальта из Таттла, штат Оклахома.«Если смеси дать остыть до температуры ниже 180 ° F — 190 ° F до того, как будет достигнута надлежащая плотность, она будет настолько плотной, что дополнительные усилия по уплотнению могут фактически раздавить заполнитель в смеси».
Институт асфальта высказался по этому поводу. «Смеси должны быть размещены и уплотнены до того, как они остынут до 185 ° F, поэтому минимальная температура будет зависеть от температуры слоя, на который они помещаются, а также от условий окружающей среды», — говорится на веб-сайте AI. «Как правило, в спецификациях агентства указывается минимально допустимая температура смеси за стяжкой, обычно 250 ° F.”
ТЕМПЕРАТУРА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Когда вы работаете на открытом воздухе с горячим материалом, когда потеря тепла влияет на его удобоукладываемость, имеет смысл укладывать асфальт (если у вас есть выбор) в жаркие, а не холодные дни. Причина кроется в термодинамике: если вы поместите два разных тела с разной температурой в контакт друг с другом, они в конечном итоге придут к общей общей температуре, поскольку тепло от более горячей поверхности переходит к относительной «холодной» другой.
Это означает, что горячий HMA теряет тепло быстрее в холодный день, чем в жаркий. Он будет терять тепло еще быстрее, если по нему дует холодный ветер.
«При этом температура окружающей среды не обязательно имеет большое значение», — сказал Шерокман. «Например, в весенние дни это не такая большая проблема, как температура основного асфальта».
СУЩЕСТВУЮЩАЯ ТЕМПЕРАТУРА Дорожного покрытия
Температура существующего покрытия / дорожного полотна по сравнению с температурой укладываемого асфальта также влияет на то, как долго асфальт остается работоспособным.
«Существующая температура дорожного покрытия должна быть достаточно высокой, чтобы не охладить свежий асфальтный подъемник слишком быстро, прежде чем его можно будет должным образом уплотнить», — сказал Гирхарт. «Минимально допустимая температура поверхности должна быть выше по мере уменьшения толщины подъема. Типичные минимальные значения составляют 40 ° F для подъема более 3 дюймов и 50 ° F для смесей тоньше 2 дюймов «.
«Помните, что весной база холодная от зимы», — добавил Шерокман. «Таким образом, даже в теплый весенний день у вас могут возникнуть проблемы с существующим асфальтом, который будет слишком холодным для работы.”
ТЕМПЕРАТУРА УПЛОТНЕНИЯ
«Степень уплотнения асфальтобетонной смеси — это единственный наиболее важный фактор, который влияет на конечные характеристики дорожного покрытия в условиях дорожного движения», — сказал Шерокман. «Это, в свою очередь, зависит от температуры асфальта при его укладке и уплотнении».
«Попробуйте уплотнить смесь, когда асфальт слишком холодный, и вы можете получить то, что мы называем эффектом корки пирога», — предупредил Хунер. «Полученный слой дорожного покрытия может быть холодным и хрупким сверху, но мягким и неуплотненным в середине. Он будет склонен к образованию волосяного покрова или к образованию трещин на поверхности во время процесса уплотнения ».
В идеале, все виды асфальта должны быть уложены, а затем сразу же уплотнены, находясь в пределах их соответствующих зон золотоволокна. Вот почему компаниям, занимающимся укладкой асфальта, крайне важно иметь процесс смешивания / доставки асфальта «точно в срок» или максимально приближенный к таковому, учитывая реалии реальной жизни.
Careless — писатель-фрилансер из Онтарио.
(PDF) Поведение теплой асфальтобетонной смеси при воздействии влаги
Доступно на сайте www.scigatejournals.com
SCIENTIFIC RESEARCH GATE
International
Journal of
Engineering
Papers
International Journal of Engineering Papers, февраль 2018 г .; 3 (1): 21–28
https://scigatejournals.com/publications/index.php/ijep
Страница | 21
Поведение теплого асфальтобетона под воздействием влаги
Повреждение
Саад Исса Сарсам
*
1. Кафедра гражданского строительства, Инженерный колледж Багдадского университета.
Реферат
В связи с ограничениями по защите окружающей среды и требованиями по снижению расхода топлива, во всем мире была начата исследовательская работа
для проверки возможности применения теплого асфальтобетона в строительстве дорожных покрытий. В этой работе
было исследовано влияние повреждения от влаги на физические свойства теплого асфальтобетона. Всего 72
цилиндрических образца диаметром 100 мм и 63.Высота 5 мм была подготовлена в лаборатории с (4, 4,5, 5 и 5,5)
процентов содержания асфальта с использованием типичной процедуры уплотнения молотком Маршала. Образцы были разделены на два набора
, и каждый набор был разделен на три группы. Первая группа была подвергнута косвенному определению прочности на разрыв, а вторая группа
была испытана на свойства Marshall Properties. Третья группа подвергалась определению прочности на сдвиг при двойном ударе.
Вторая партия образцов подверглась воздействию влаги. Образцы погружали в водяную баню и подвергали
водопоглощению под вакуумом 30 мм рт.ст. в течение 10 минут, затем образцы переносили в морозильную камеру
и хранили в течение 16 часов при -8 ° C. Образцам давали возможность оттаять в течение двух часов в лабораторных условиях, затем кондиционировали
в течение еще двух часов при 20 ° C. Кондиционированные образцы были подвергнуты определению физических свойств, как и у первой партии
.Результаты испытаний были проанализированы и сопоставлены, и было определено влияние повреждения от влаги на каждое из физических свойств
. Был сделан вывод, что снижение маршаловой стабильности, прочности на сдвиг и прочности на разрыв из-за повреждения от влаги
составило 36%, 30%, 43% соответственно.
Ключевые слова: Асфальтобетон, Теплая смесь; Повреждение от влаги, Физические свойства.
Ссылка на эту статью: Сарсам И.С., Поведение теплой асфальтобетонной смеси при повреждении влагой. International Journal of Engineering
Papers, февраль 2018 г .; 3 (1): 21–28.
1. Введение
Повышение экологической осведомленности в отношении выбросов летучих веществ при производстве и укладке горячей асфальтобетонной смеси
привело к разработке теплой асфальтобетонной смеси (WMAC). Снижены высокие температуры смешивания обычного горячего асфальта
, при этом может быть достигнуто снижение энергопотребления и выбросов во время производства и укладки
[1].Теплый асфальтобетон состоит из заполнителей различных размеров и жидкого асфальта
, обычно производится при 130-110 ° C и уплотняется при 100-80 ° C. Теплая смесь имеет более низкую вязкость и
, что снижает сопротивление уплотнению. После уплотнения требуется период отверждения, чтобы оставшиеся летучие компоненты жидкого асфальта
испарились [2]. Низкая вязкость жидкого асфальта обеспечит необходимое идеальное покрытие из агрегатов
и удобоукладываемость для уплотнения, в то время как период отверждения обеспечит увеличение механической прочности
и долговечность во время воздействия дорожного движения [3]. Использование теплого асфальтобетона становится все более популярным во всем мире, и были начаты и разработаны различные технологии, о чем сообщалось в [4]. В [5]
было заявлено, что пониженная вязкость обеспечивает эффективное уплотнение при более низких температурах, где скорость охлаждения ниже,
более легкое обращение, увеличенный сезон укладки, большие расстояния транспортировки и уменьшение необходимого уплотнения катков. The
* Автор для переписки: Саад Исса Сарсам
Адрес электронной почты: saadisasarsam @ coeng.uobaghdad.edu.iq
Оценка зеленого покрытия с использованием теплого асфальтобетона MIX (WMA)
Теплый асфальтобетон (WMA) считается одним из лучших вариантов экологически чистых материалов при укладке асфальтобетона. Снижение температуры при смешивании, транспортировке и уплотнении смеси приводит к экономии энергии, сокращению выбросов и значительному сокращению затрат на строительство. Фундаментальная концепция WMA состоит в том, чтобы снизить температуры смешивания и уплотнения смеси и произвести смесь, которая имеет такую же долговечность, характеристики и прочность, как горячая смесь асфальтобетона HMA. В результате пониженной температуры WMA наблюдается меньшее старение асфальтобетонной смеси. Известно, что окисление асфальта приводит к упрочнению или затвердеванию вяжущего и может привести к различным повреждениям дорожного покрытия. В этой работе температурная восприимчивость двух типов теплой смеси сравнивалась с таковой для HMA. Цилиндрический образец высотой 63,5 мм и диаметром 101,6 мм был приготовлен с использованием средней твердости и катионной эмульсии в случае теплой смеси и асфальтобетона в случае горячей смеси.Образцы были испытаны на непрямое сопротивление разрыву ITS при 5 и 20 ° C. Был сделан вывод, что WMA менее чувствительны к температуре, чем HMA. Температурная восприимчивость при оптимальном содержании асфальта составляет (24, 17 и 19) кПа / ° C для битумов HMA, WMA-эмульгированных и WMA-сокращенных битумов соответственно. Температурная восприимчивость WAC была ниже, чем у HMA, на (20,8 и 29,2)% для эмульгированных и измельченных асфальтовых смесей соответственно. WMA демонстрирует ITS при 25 ⁰C выше, чем HMA на 30,59% и 23. 9% при использовании измельченного асфальта и эмульгированного асфальта с WMA соответственно, с другой стороны, WMA показывает ITS при 5 ⁰C выше, чем HMA на 11,77% и 4,14% при использовании измельченного асфальта и эмульгированного асфальта с WMA соответственно.
Язык
Информация для СМИ
Предмет / указатель
Информация для подачи
- Регистрационный номер: 01763215
- Тип записи: Публикация
- Файлы: TRIS
- Дата создания: 2 октября 2020 12:56
% PDF-1.4 % 108 0 объект > эндобдж xref 108 74 0000000016 00000 н. 0000002392 00000 н. 0000002551 00000 н. 0000003077 00000 н. 0000003601 00000 п. 0000003857 00000 н. 0000004294 00000 н. 0000004549 00000 н. 0000004967 00000 н. 0000005079 00000 п. 0000005549 00000 н. 0000006090 00000 н. 0000006634 00000 н. 0000006748 00000 н. 0000006997 00000 н. 0000007587 00000 н. 0000007837 00000 п. 0000008266 00000 н. 0000008999 00000 н. 0000009130 00000 н. 0000009262 00000 н. 0000009725 00000 н. 0000009752 00000 н. 0000010424 00000 п. 0000011133 00000 п. 0000011772 00000 п. 0000011907 00000 п. 0000012405 00000 п. 0000012432 00000 п. 0000012738 00000 п. 0000013021 00000 п. 0000013471 00000 п. 0000014112 00000 п. 0000014265 00000 п. 0000014652 00000 п. 0000014679 00000 п. 0000015306 00000 п. 0000015758 00000 п. 0000016151 00000 п. 0000016237 00000 п. 0000019551 00000 п. 0000019818 00000 п. 0000019992 00000 п. 0000020062 00000 н. 0000047812 00000 п. 0000047909 00000 н. 0000047979 00000 п. 0000083526 00000 п. 0000083622 00000 п. 0000099902 00000 н. 0000110814 00000 н. 0000111112 00000 н. 0000111395 00000 н. 0000111465 00000 н. 0000134180 00000 п. 0000134443 00000 н. 0000152917 00000 н. 0000153264 00000 н. 0000176612 00000 н. 0000176682 00000 н. 0000176775 00000 н. 0000183191 00000 н. 0000183455 00000 н. 0000183649 00000 н. 0000183676 00000 н. 0000184009 00000 н. 0000184406 00000 н. 0000184800 00000 н. 00001
00000 н. 00001 00000 н. 0000362726 00000 н. 0000364284 00000 н. 0000002220 00000 н. 0000001811 00000 н. трейлер ] / Назад 491292 / XRefStm 2220 >> startxref 0 %% EOF 181 0 объект > поток hb«b`c`c`cf @Разница между горячим асфальтом и теплой асфальтовой смесью
Асфальт — это очень полезный материал для мощения, который может использоваться в различных областях строительной индустрии.Существует несколько типов асфальтобетонных смесей, включая горячий асфальт (HMA), теплый асфальт (WMA), холодный асфальтобетон, обрезной асфальтобетон, мастичный асфальтобетон и их все разновидности. Настраивая состав заполнителя, связующие и многое другое, подрядчики могут получить надлежащую смесь асфальтового покрытия, необходимую для работы. В этом блоге мы обсудим принципиальные различия между двумя наиболее популярными формами асфальта: HMA и WMA.
Продолжайте читать, чтобы узнать больше о горячей асфальтовой смеси и теплой асфальтовой смеси, а также о том, что отличает их друг от друга.
Асфальтобетонное покрытие 317-549-1833Горячий асфальт — это просто горячий асфальт. Его разливают при высокой температуре от 300 до 350 градусов по Фаренгейту и наносят только тогда, когда температура наружного воздуха превышает 40 градусов по Фаренгейту, потому что он очень быстро остывает. В Соединенных Штатах это наиболее распространенный метод укладки асфальта, используемый для дорог с интенсивным движением, таких как шоссе, дороги, межштатные автомагистрали и т. Д. Во многом это связано с его выгодными качествами. Горячий асфальт устойчив к воздействию воды и атмосферных воздействий, эластичен и экологически безопасен.Интересное применение HMA включает экологические лайнеры для таких мест, как водохранилища, свалки и пруды для рыбоводных заводов.
Теплая асфальтовая смесь
Теплая асфальтовая смесь производится и поставляется при более низких температурах, обычно от 200 до 250 градусов по Фаренгейту, и имеет более низкую скорость охлаждения, чем HMA. Это означает, что его можно использовать в более холодное время года или в климатических условиях для строительства дорог, автомагистралей и межгосударственного строительства. По той же причине его можно отправлять на большие расстояния. WMA используется примерно в 30% проектов по укладке дорожного покрытия по всей стране из-за его низкой скорости охлаждения, универсальности, экологических преимуществ и преимуществ для здоровья рабочих.Поскольку WMA заливается при более низких температурах, он снижает количество пыли, дыма и дыма, образующихся при нанесении HMA. Это безопаснее для рабочих, а также для окружающей среды. Это также разумный выбор для мощения туннелей, особенно в день с плохим воздухом!
Услуги по укладке асфальта и бетона в ИндианаполисеПозвоните в ACI Asphalt and Concrete по телефону 317-549-1833 , чтобы получить информацию о коммерческом асфальтовом покрытии в Индианаполисе, штат Индиана. Наши лицензированные подрядчики по строительству дорог обеспечивают широкий спектр асфальтовых и бетонных работ для коммерческих и промышленных объектов, включая инспекции, установку, замену, ремонт и многое другое.Мы также предлагаем бесплатные оценки и консультации, гибкий график, рекомендации по запросу и многое другое. Лучше всего то, что наша работа подкреплена нашей 100% гарантией удовлетворенности, поэтому вы можете быть уверены, что ваши инвестиции верны. Запросите бесплатное предложение уже сегодня.
Graniterock: теплая асфальтовая смесь
ЧТО ТАКОЕ WMA?европейских стран используют технологии, позволяющие снизить температуру производства и укладки асфальтобетонных смесей. Эти технологии получили название Warm Mix Asphalt (WMA).Непосредственным преимуществом производства WMA является снижение энергопотребления, необходимого для сжигания топлива для нагрева традиционного горячего асфальта (HMA) до температур, превышающих 300 ° F на производственном предприятии. Эти высокие производственные температуры необходимы для того, чтобы асфальтовое вяжущее стало достаточно вязким, чтобы полностью покрыть заполнитель в HMA, иметь хорошую обрабатываемость во время укладки и уплотнения, а также долговечность во время воздействия дорожного движения. Дополнительные преимущества снижения производственной температуры включают снижение выбросов от сжигания топлива, дыма и запахов, возникающих на заводе и на площадке для мощения.
Теплые асфальтобетонные смеси также позволят перевозить на более длинные расстояния и продлить строительный сезон, если смеси производятся при более обычных рабочих температурах. Существует еще одно потенциальное дополнительное преимущество, заключающееся в том, что окислительное твердение асфальта будет сведено к минимуму при более низких рабочих температурах, и это может привести к изменениям характеристик дорожного покрытия, таким как снижение термического растрескивания, усталостного растрескивания и предотвращение растрескивания смеси при укладке.
ТИПЫ ТЕХНОЛОГИЙ WMA
В европейских странах наблюдались три технологии производства WMA1:
Добавление синтетического цеолита под названием Aspha-Min® во время смешивания на заводе для создания эффекта вспенивания связующего.
Двухкомпонентная система связующего, называемая WAM-Foam® (пена теплой асфальтовой смеси), которая вводит мягкое и твердое вспененное связующее на разных этапах производственного процесса.
Использование органических добавок, таких как Sasobit®, парафиновый воск Фишера-Тропша и Asphaltan B®, этерифицированный воск с низким молекулярным весом.
Другая технология WMA была недавно разработана в США и используется для приложений WMA. Эта технология основана на химии и называется Evotherm®, которая представляет собой химический пакет, который включает добавки для улучшения покрытия и обрабатываемости, способствующие адгезии и эмульгаторы.
Похоже, что все эти четыре технологии позволяют производить WMA за счет снижения вязкости битумного вяжущего при заданной температуре. Эта пониженная вязкость позволяет полностью покрыть заполнитель при более низкой температуре, чем это обычно требуется при производстве HMA. Однако некоторые из этих технологий требуют значительных модификаций оборудования.
ДОБАВКА SASOBIT®
Добавка Sasobit®, которая является продуктом Sasol Wax, является одной из таких технологий, которые позволяют снизить температуру смешивания и уплотнения горячей асфальтовой смеси.Он был выбран рабочей группой WMA компании Graniterock для пробного участка из-за минимальных требований к модификации установки и относительно невысокой стоимости.
Sasobit® — это мелкокристаллический длинноцепочечный алифатический полиметиленовый углеводород, получаемый в результате газификации угля с использованием процесса Фишера-Тропша (FT). (2)
Sasobit® описывается как «улучшитель текучести асфальта», как во время асфальта в процессе перемешивания и во время укладки из-за его способности снижать вязкость битумного вяжущего2.Это снижение вязкости позволяет снизить рабочие температуры на 18–54 ° C (32–97 ° F). Sasobit® имеет температуру застывания около 216 ° F (102 ° C) и полностью растворяется в асфальтовом связующем при температурах выше 248 ° F (120 ° C). Сообщается, что при температурах ниже точки плавления Sasobit® образует кристаллическую сетчатую структуру в связующем, что приводит к дополнительной стабильности2, 3. Пример того, как Sasobit повлияет на температуру смешивания и уплотнения, показан на рисунке 24. Рисунок 2 демонстрирует, как Sasobit ® может снизить вязкость в диапазоне температур смешивания и уплотнения, обеспечивая при этом примерно такую же (или в некоторых случаях более высокую) вязкость при рабочих температурах дорожного покрытия.
При производстве HMA компания Sasol рекомендует добавлять Sasobit® в количестве 0,8 процента или более от массы связующего, но не более 3 процентов.
В коммерческих применениях в Европе, Южной Африке и Азии Sasobit® добавляется непосредственно в смесь заполнителей в виде твердых гранул или жидкого расплава с помощью дозатора. Испытания по Маршаллу, проведенные на смесях, полученных таким образом, показали отсутствие разницы в стабильности или текучести по сравнению с предварительным смешиванием со связующим5.В Соединенных Штатах Sasobit® был смешан со связующим на конце и выдувался непосредственно в смесительную камеру в том же месте, где целлюлозные волокна добавлялись в SMA. Коммерческие поставки Sasobit® доступны в мешках по 20 кг и супер мешках по 600 кг.
GRANITEROCK WMA TRIAL
Quarry Road WMA является первым применением теплой смеси Sasobit® в Калифорнии, и проект должен предоставить количественные результаты для дальнейшей оценки и внедрения этой новой технологии.
Для проекта Quarry Road потребовалось 330 тонн теплой смеси, содержащей воск Фишера-Тропша, Sasobit®. Смесь WMA была уложена на полосе с одной полосой движения, имеющей 540 метров (1800 футов) в длину, 3,9 метра (13 футов) в ширину и 64 мм (2,5 дюйма) в толщину. Для облегчения оценки долгосрочной производительности отдельно от пробной секции WMA была построена контрольная секция HMA. Единственным отличием смеси WMA от контрольной смеси HMA было добавление 1,5% воска Sasobit® от веса асфальтового связующего.Воск Sasobit® был предварительно смешан с асфальтовым вяжущим перед его закачкой в резервуар для асфальта.
На производственной установке не требовалось никаких изменений при смешивании теплой смеси, кроме снижения температуры смешивания. Компания Graniterock производила теплую смесь на своем барабанном заводе Astec в Аромасе, Калифорния, при температуре 270 ° F и 250 ° F (смесь Control HMA производилась на том же заводе при 305 ° F). Для смеси WMA соответственно были снижены температуры укладки и уплотнения. Как показано на Рисунках 3 и 4, существует значительная разница между выбросами, указанными в дыму от сброса груза грузовика.
Результаты лабораторных и полевых испытаний этой новой технологии обнадеживают. Смесь WMA достигла хорошего уплотнения 97,7 процента при нормальной структуре уплотнения при понижении температуры в среднем на 50 ° F. Результаты лабораторных испытаний показывают, что смесь WMA будет работать аналогично или даже лучше, чем контрольная смесь HMA с точки зрения воздушных пустот, стабильности и чувствительности к повреждению от влаги.
Добавленная стоимость материала Sasobit была почти полностью компенсирована экономией топлива (до 37% при снижении температуры на 50 ° F) из-за более низкой температуры смешивания.Преимущество низкого уровня выбросов и запаха, лучшая долговечность дорожного покрытия из-за меньшего старения, а также возможность способствовать низкой температуре или возможности укладки в ночное время — это просто дополнительные вещи.
СООБРАЖЕНИЯ НА БУДУЩЕЕ
Выбросы — одна из самых больших проблем, связанных с прорезиненной асфальтовой смесью. Производительность ограничена примерно 1000 тоннами в день из-за ограничения на максимально допустимые выбросы. Технология WMA, по-видимому, может значительно снизить выбросы асфальтобетонных заводов, поэтому позволяет значительно повысить производительность установки для прорезиненной асфальтовой смеси.
Сообщение из бюллетеня NCAPA по асфальту6 указывает на то, что отрасль HMA должна быть осведомлена о текущих экологических нормах, с которыми отрасль HMA столкнется в ближайшие годы. Были разработаны и внедрены несколько лимитов, включая лимиты NOx и CO2. Это очевидно из внедрения Агентством по охране окружающей среды (EPA) Национального стандарта качества окружающего воздуха (NAAQS) и недавнего принятия правила 4309 Района по контролю за загрязнением воздуха в долине Сан-Хоакин (SJVAPCD).Международное агентство по изучению рака (IARC) проведет серьезное исследование по изучению паров асфальта и определит, являются ли пары асфальта канцерогенными. Все эти основные усилия окажут значительное влияние на то, как отрасль производит HMA.
От того, как мы будем решать эти проблемы, зависит будущее HMA как жизнеспособного и экологически чистого дорожно-строительного материала. Со всеми преимуществами экономии энергопотребления и соразмерного сокращения выбросов CO2, а также сообщенного сокращения выбросов паров до 90 %7, технологии WMA кажутся многообещающими, хотя еще многое предстоит узнать об этой новой технологии.
ЛИТЕРАТУРА
- Министерство транспорта США, Федеральное управление шоссейных дорог. «Warm Mix Asphalt Technologies and Research», www.fhwa.dot.gov/pavement/asphalt/wma.cfm, по состоянию на июль 2005 г.
- Damm, KW, J. Abraham, T. Butz, G. Hildebrand и G. Riebeschl. «Улучшители текучести асфальта как« интеллектуальные наполнители »для горячего асфальта — новая глава в технологии асфальта». В журнале «Прикладная технология асфальтового вяжущего», апрель 2002 г., стр. 36–69.
- Бутц, Т., И. Рахимиан и Г. Хильдебранд. «Модификации дорожных битумов с помощью парафина Фишера-Тропша Sasobit®». В журнале «Прикладная технология асфальтового вяжущего», октябрь 2001 г., стр. 70–86.
- Hurley, G.C., and B.D. Prowell. «Оценка Sasobit® для использования в теплой асфальтовой смеси» Отчет NCAT 05–06, Auburn, AL 2005.
- Brits, C.H. Отчет «Sasobit Inverstigation» № 100035 / S9 / 2004/11/05 / CHB / av / 1, Лаборатория инженерных материалов Геострада, Южная Африка, 2004.
- NCAPA, «Бюллетень асфальтовой ассоциации Северной Калифорнии», том 10, выпуск 1, февраль 2006 г.