Водонасыщение асфальтобетона от чего зависит: Водонасыщение асфальтобетона: от чего зависит и на что влияет

Автор
Водонасыщение асфальтобетона как показатель качества уплотнения

Водонасыщение асфальтобетона — это способность его к насыщению, заполнению всей своей структуры: пор и трещин влагой. Из этого следует, что повышенное водонасыщение асфальтобетона характеризует его пористость и (или) недостаточное уплотнение.

Водонасыщение асфальтобетонаВодонасыщение асфальтобетона

Показатели вотонасыщения определяют по стандартной методике в соответствии с ГОСТ. В условиях стационарной лаборатории образцы (керны) асфальта в заданном режиме насыщаются водой. Сущность этих испытаний заключается в определении количества воды, которую поглотят испытываемые образцы асфальтобетона.

Почему повышенное водонасыщение недопустимо? И регламентировано требованиями ГОСТ 9128-2013 п. 4.1.10

Дело в том, что асфальт при не нормативном (повышенном) водонасыщении уложенный летом, ни как себя внешне в отрицательную сторону не проявляет. Только специалисты могут после визуального осмотра дать предварительную оценку технического состояния покрытия. К примеру на фотографии  слева — нормативное состояние, а справа асфальтобетон с незакрытыми порами. В том числе видно, что щебень из покрытия в скором времени будет выкрашиваться.

Водонасыщение асфальтобетонаВодонасыщение асфальтобетона

Такой дефект снижает морозостойкость асфальтобетона и проблемы начнутся при наступлении морозов в осенний, зимний и весенний период. При отрицательной температуре вода, попавшая в поры асфальта, замерзает, расширяется, увеличивается в объеме. Это закон физики. Опыт со стеклянной бутылкой заполненной водой выставленной на мороз, которая в итоге лопается, тому подтверждение. Так же и структура асфальтобетона рвется от давления воды, замерзшей в его порах. В результате, проходя несколько циклов замерзания, асфальтобетонное покрытие разрушается с прогрессией. К весне дорожное покрытие приходит в негодность.

Причины повышенного водонасыщения асфальтобетона

1. Нарушение технологии устройства дорожного покрытия: несоблюдение температурного режима асфальтобетонной смеси при уплотнении, укладка ее в дождливую погоду или при минусовой температуре, малое количество проходов вальцами катка, дорожно-строительная техника не соответствует требованиям.

2. Некачественная сама асфальтобетонная смесь, зерновой состав которой (рецепт приготовления) не соответствует требованиям ГОСТ. (Примечание: если водонасыщение в переформованных образцах нормативное, то асфальтобетонная смесь соответствует ГОСТ)

Пример лабораторных испытаний асфальтобетона

Сейчас мы попробуем объяснить результаты лаборатории, выполнив анализ показателей указанных в протоколе. См. Протокол.

Протокол лабораторных испытаний асфальтового покрытияПротокол лабораторных испытаний асфальтового покрытия
Из протокола испытаний видно, что в 1, 3 и 6 кернах из покрытия повышенное водонасыщение, а в переформованных образцах все в норме, значит асфальтобетонная смесь соответствует ГОСТ, а выполненные работы по уплотнению асфальта на участках дороги, где отбирались 1, 3 и 6 керны не соответствуют нормативным требованиям. Обратите внимание, что и коэффициент уплотнения в тех же образцах не соответствует норме. Для полного понимания вышеизложенного следует знать, что такое переформованные образцы, но это уже другая тема.

Можно ли уменьшить водонасыщение асфальтобетона

Если результаты протокола имеют водонасыщение асфальта, превышающее норму, то совершенно очевиден вопрос: можно ли его уменьшить? Что нужно, что бы его уменьшить? Ответ один: для этого нужно слой асфальта дополнительно уплотнить.

Теоретически это возможно выполнить, но лишь с небольшими участками и только верхнего слоя покрытия путем нагрева его газовой горелкой и уплотнения разогретой структуры асфальта тяжелым пневмо-катком. В конце концов в сверх жаркий летний день покрытие асфальта чуть ли не плавится и тут можно этим воспользоваться, укатав его дополнительно.

К сожалению – это все теория, на практике же в масштабах строительства крупных дорожных объектов это практически невыполнимые и труднореализуемые способы.

12 февраля, 2018   /   Экспертиза асфальта  

Определение водонасыщения асфальтобетона.

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 6

1. Теоретическая часть.

За величину водонасыщенияобразцов асфальтобетона принимают содержание воды (в % по объему) в образце при заданном режиме насыщения.

 

2. Материалы и оборудование

а) материалы: образцы асфальтобетона, вода;

б) оборудование: вакуумный шкаф с термометром, весы для гидростатического взвешивания, сосуд с водой.

 

3. Методика выполнения работы.

· после определения плотности материала асфальтобетона образцы поместить в сосуде с водой в вакуумный шкаф при температуре 20+2 оС, при уровне воды над образцами не менее 3 см;

· выдержать образцы при остаточном давлении 10 мм.рт.ст. в течение 1 часа. Затем, доведя давление до нормального, выдержать образцы в воде еще 1/2 часа при той же температуре;

· вынуть, промокнуть и взвесить образцы с точностью до 0,01 г, сначала на воздухе (m

3), затем в воде (m4).

 

4. Данные испытания занести в лабораторный журнал (таблица 8.2.1).

 

Таблица 8.2.1

№ п/п Сухого на воздухе, mо Масса образца (г) Водонасыщение, % W= 100
После выдержки в течение 30 мин. в воде после насыщения водой
на воздухе, m1 в воде, m2 на воздухе, m3
         
         
         

 

5.Заключение.

, %

Определение предела прочности асфальтобетона при сжатии.

 

1. Теоретическая часть

Прочность асфальтобетона характеризуется пределом прочности стандартных

цилиндрических образцов, испытанных при температурах 20 и 50 оС при скорости деформирования образца 3 мм/мин.

 

2. Материалы и оборудование

а) материалы: асфальтобетонные образцы, вода;

б) оборудование: гидравлический пресс, сосуды для воды, часы, термометр.

 

3. Методика выполнения работы.

· испытываемые образцы выдерживают в водяной бане при температуре 50+1 оС и 20+1 оС (горячего и теплого формования в течение 1 часа), холодного – 2 часа в воздушной бане;

· для определения предела прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии используют образцы после определения водонасыщения, после взвешивания на воздухе их снова помещают в воду на 10-15 мин. Перед испытанием образцы вытирают мягкой тканью;

· испытывают образцы на сжатие при скорости деформации 3 мм/мин, по торцам образца прикладывают листки плотной бумаги;

· за разрушающую нагрузку принимают максимальное показание силоизмерителя пресса.

4. Данные испытаний заносят в лабораторный журнал (таблица 8.3.1)

 

Таблица 8.3.1

№ обр. Состав смеси Площадь образца, А, см2 Разрушающая нагрузка, кгс Предел прочности при сжатии, МПа
N20 N50 R20 R50 R
               
 
             
               

5. Расчетная часть

Предел прочности при сжатии определяют по формуле:

Rсж=N / A, кгс/см2

 

6. Заключение.

Записать среднее значение прочности при различных режимах:

 

 

Определение коэффициента водостойкости асфальтобетона

 

1. Теоретическая часть

Коэффициент водостойкости показывает потерю прочности асфальтобетона от увлажнения. Вычисляется с точностью до 0,01 по формуле:

где: RВ – предел прочности асфальтобетона при сжатии после водонасыщения, таблица 8.2.1;

R20 – предел прочности образцов асфальтобетона при сжатии при 20 оС, таблица 8.3.1.

 

Сопоставление свойств контрольных образцов

с требованиями стандарта

Результаты испытаний контрольных образцов, приготовленных из смесей с различным содержанием битума, записываются в таблицу 9.1 и сопоставляют с требованиями ГОСТ 9128-97 (приложение 6,7). Выбирают для производства состав, соответствующий по свойствам рекомендациям стандарта.

Если свойства контрольных образцов не соответствуют нормативным требованиям для проектируемой смеси, то необходимо проанализировать причины и провести корректировку состава.

 

 

Таблица 9.1 - Сопоставление свойств проектируемого асфальтобетона

с требованиями ГОСТ 9128-97.

Показатели Единицы измерения Проектируемый асфальтобетон Требование ГОСТ
Предел прочности при сжатии, Rсж при 200С при 500С     МПа    
Водонасыщение, W %    
Коэффициент водостойкости, кв      
Средняя плотность, ρ0 г/см3    

Примечание: требования ГОСТ к асфальтобетону приведены в приложениях 6, 7.

Заключение

 

Рекомендуемый производству состав:

Щебень %

Песок %

Минер. Порошок %

Битум %

 

 

Приложение 1

Технические требования к щебню (ГОСТ 8267-93)

1. Щебень и гравий выпускают в виде следующих основных фракций: от 5(3) до 10 мм; св. 10 до 20 мм; св. 20 до 40 мм; св. 40 до 80(70) мм и смеси фракций от 5(3) до 20 мм.

2. Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня и гравия должны соответствовать указанным в таблице 1, где d и D – наименьшие и наибольшие номинальные размеры зерен.

Таблица 1.

Диаметр отверстий контроль-ных сит, мм d 0,5(d+D)D D 1,25D
Полные остатки на ситах, % по массе От 90 до 100 От 30 до 80 До 10 До 0,5

3. Содержание зерен пластинчатой (лещадной) формы в щебне и гравии, в % по массе, должно быть не более (ГОСТ 9128-97):

для смесей типа А и высокоплотных – 15

для смесей типов Б, БХ - 25;

для смесей типов В, ВХ - 35.

4. Прочность щебня и гравия характеризуют маркой, определяемой по дробимости щебня (гравия) при сжатии (раздавливании) в цилиндре.

Щебень и гравий, предназначенный для строительства автомобильных дорог, характеризуют маркой по истираемости в полочном барабане.

5. Марки по дробимости щебня из осадочных и метаморфических пород должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2, а марки по дробимости щебня из изверженных пород – в таблице 3.

Таблица 2

Марка по дробимости щебня из осадочных и метаморфических пород Потеря массы при испытании щебня, %
В сухом состоянии В насыщенном водой состоянии
До 11 включ. Св. 11 до 13 Св. 13 до 15 Св. 15 до 19 Св. 19 до 24 Св. 24 до 28 Св. 28 до 35 До 11 включ. Св. 11 до 13 Св. 13 до 15 Св. 15 до 20 Св. 20 до 28 Св. 28 до 38 Св. 38 до 54

Таблица 3

Марка по дробимости щебня из изверженных пород Потеря массы при испытании щебня, %
Из интрузивных пород Из эффузивных пород
До 12 включ. Св. 12 до 16 Св. 16 до 20 Св. 20 до 25 Св. 25 до 34 До 9 включ. Св. 9 до 11 Св. 11 до 13 Св. 13 до 15 Св. 15 до 20

 

6. Марки по истираемости щебня и гравия должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 4.

Таблица 4

Марка по истираемости щебня и гравия Потеря массы при испытании, %
щебня Гравия
И1 И2 И3 И4 До 25 включ. Св. 25 до 35 Св. 35 до 45 Св. 45 до 60 До 20 включ. Св. 20 до 30 Св. 30 до 40 Св. 40 до 50

 

7. Содержание пылевидных и глинистых частиц в щебне и гравии в зависимости от вида горной породы и марки по дробимости должно соответствовать указанному в табл. 5.

Таблица 5

Вид породы Содержание пылевидных и глинистых частиц, %
Щебень из изверженных и метаморфических пород До 1
Щебень из осадочных пород марок: От 600 до 1200 включ. 200, 400  

 

 

Приложение 2

Технические требования к песку (ГОСТ 8736-93)

1. В зависимости от зернового состава песок подразделяют на группы по крупности.

Каждую группу песка характеризуют значением модуля крупности и полным остатком на сите №063, значения которых указаны в таблице 1.

Таблица 1

Группа песка Модуль крупности, МК Полный остаток на сите №063
Очень крупный Повышенной крупности Крупный Средний Мелкий Очень мелкий Тонкий Очень тонкий Св. 3,5 Св. 3,0 до 3,5 Св. 2, 5 до 3,0 Св. 2,0 до 2,5 Св. 1,5 до 2,0 Св. 1,0 до 1,5 Св. 0,7 до 1,0 До 0,7 Св. 75 Св. 65 до 75 Св. 45 до 65 Св. 30 до 45 Св. 10 до 30 До 10 Не нормируется Не нормируется

2. Содержание в песке пылевидных и глинистых частиц, а также глины в комках не должно превышать значений, указанных в таблице 2.

Таблица 2

Класс и группа песка Содержание пылевидных и глинистых частиц, % по массе, не более Содержание глины в комках, % по массе, не более
I класс Очень крупный Повышенной крупности, крупный и средний мелкий   -     -   0,25 0,35
II класс Очень крупный Повышенной крупности, крупный и средний Мелкий и очень мелкий Тонкий и очень тонкий   -     - 0,5   0,5 1,0

 

Приложение 3

Технические требования к минеральному порошку

1. Показатели свойств, характеризующих качество минерального порошка, приведены в таблице 1 (ГОСТ 16557-78).

Таблица 1

Показатель Значение показателя для порошка
активированного Неактивированного
Зерновой состав: содержание, % по массе, не менее, частиц: Мельче 1,25 мм Мельче 0,315 мм Мельче 0,071 мм        
Пористость, % по объему, не более
Показатель битумоемкости, г, не более
Влажность, % по массе, не более 0,5 1,0

2. Показатели свойств техногенных отходов промышленного производства приведены в таблице 2 (ГОСТ 9128-97).

Таблица 2

Показатель Значение показателя для:
молотых основных металлургичес-ких шлаков зол уноса и измельченных золо-шлаковых смесей пыли уноса цементных заводов
Зерновой состав , % по массе, не менее Мельче 1,25 мм Мельче 0,315 мм Мельче 0,071 мм            
Пористость, %, не более:
Показатель битумоемкости, г, не более

 

 

Приложение 4




Способ определения водонасыщения асфальтобетона

Предлагаемое изобретение относится к испытаниям дорожно-строительных материалов и может быть использовано при определении водонасыщения асфальтобетона.

Известен способ ускоренного определения физических показателей асфальтобетона включающий лабораторное изготовление асфальтобетонных образцов требуемого диаметра и высоты. Образцы охлаждают на воздухе при комнатной температуре в течение 90 мин. После чего их взвешивают на воздухе, затем погружают на 30 мин в емкость с водой при температуре 20±2°С, после этого образцы взвешивают в воде, достают из воды, вытирают и вторично взвешивают на воздухе. По полученным данным по известным методикам определяют среднюю плотность асфальтобетона. Затем образцы помещают в емкость с водой, температура которой 20±2°С, и устанавливают в вакуум - прибор, где создают и поддерживают остаточное давление, равное 2000 Па (15 мм рт.ст.) в течение 1 ч 30 мин, после чего давление доводят до атмосферного и выдерживают в течение 1 ч. После этого образцы взвешивают в воде и на воздухе и определяют водонасыщение и набухание асфальтобетона [Патент BY 5410 C1 G01N 33/42 - аналог].

Недостатками аналога является то, что известный способ не позволяет достоверно определить водонасыщение асфальтобетона, так как формование образцов производится при высокой температуре, а при охлаждении образцов в течение 90 мин, учитывая высокую теплопроводность битума, пористая структура внутри образца не успевает сформироваться и, соответственно, водонасыщение образца будет неполным.

Известен способ определения водонасыщения включающий изготовление (формование), образцов, взвешивание их на воздухе при температуре 20±2°С, выдержке в воде при температуре 20±2°С в течение 30 минут, последующее их взвешивание в воде при температуре 20±2°С и на воздухе, вакуумирование в вакуумной камере в течение 1 часа, при остаточном давлении 2000 Па (15 мм рт.ст.) и выдержку в воде в течение 30 минут, после чего давление в вакуумной камере доводят до атмосферного и выдерживают образцы в воде в течение 30 минут, затем следует повторное взвешивание в воде и на воздухе. [п. 13.2 ГОСТ12801-98 Смеси асфальтобетонные дорожные и аэродромные, дегтебетонные дорожные, асфальтобетон и дегтебетон. Методы испытаний - прототип].

Известный способ имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что испытываемые образцы, подвергающиеся вакуумированию в вакуумной камере, находятся непосредственно в воде. В процессе вакуумирования образцов, вода закупоривает поры, препятствуя выходу воздуха из пор и микротрещин, не обеспечивая более полное насыщение пор водой, а это ведет к значительному снижению точности измерений при определении водонасыщения асфальтобетонных образцов.

Технический результат - повышение точности определения водонасыщения асфальтобетона.

Техническая задача - повышение точности определения водонасыщения асфальтобетона за счет повышения заполнения водой пор и микротрещин при одновременном снижении затрат на осуществление способа.

Решение технической задачи - задача решается тем, что в способе определения водонасыщения асфальтобетона, включающем изготовление образцов, взвешивание их на воздухе при температуре 20±2°С, выдержку в воде при температуре 20±2°С в течение 30 мин, последующее взвешивание образцов в воде при температуре 20±2°С, удаление излишков влаги с поверхности образцов, последующее взвешивание их на воздухе при температуре 20±2°С, вакуумирование в вакуумной камере, частично заполненной водой, при температуре 20±2°С при остаточном давлении 2000 Па (15 мм рт.ст.), доведение давления до атмосферного, выдержку в воде при температуре 20±2°С, в течение 30 минут при атмосферном давлении для насыщения пор, освобожденных от воздуха, водой, повторное взвешивание в воде, удаление излишков влаги с поверхности образцов и взвешивание их на воздухе, с последующим расчетом водонасыщения, при этом, вакуумирование образцов, размещенных на подставке внутри вакуумной камеры над поверхностью воды, осуществляют одновременно с вакуумированием воды в течение 30 мин, а затем по истечении дегазации образцов и воды, образцы погружают в воду для насыщения пор освобожденных от воздуха, водой.

Сущность заявляемого способа заключается в определении количества воды, поглощенной образцом при заданном режиме насыщения. Водонасыщение определяют на образцах, приготовленных в лаборатории из смеси или на образцах-кернах, вырезанных из асфальтобетонного покрытия. Для определения водонасыщения, сухие образцы из асфальтобетона в количестве 3 шт. взвешивают на воздухе при нормальной температуре, и помещают в емкость заполненную водой с температурой 20±2°С на 30 минут. После выдержки образцы взвешивают в воде в той же емкости при температуре 20±2°С для определения плотности образца. Затем образцы достают из воды и обтирают влажной салфеткой для удаления с поверхности излишков воды и повторно взвешивают на воздухе при температуре 20±2°С. После этого образцы устанавливают на подставку, размещенную внутри вакуумной камеры, частично заполненную водой при температуре 20±2°С, при этом образцы находятся выше поверхности воды. Затем осуществляют одновременно процесс вакуумирования воды и образцов при остаточном давлении 2000 Па (15 мм рт.ст.) в течение 30 минут. Процесс вакуумирования воды и образцов позволяет осуществить дегазацию воды и освободить внутренние поры образцов от воздуха. После завершения вакуумирования, образцы, (не вынимая из вакуумной камеры) опрокидованием погружают в воду вакуумной камеры для полного насыщения пор и микротрещин водой и одновременно доводят давление до атмосферного, выдерживают образцы в воде при температуре 20±2°С в течение 30 минут, для полного заполнения освободившихся пор водой, т.е. их водонасыщения. Затем образцы достают из вакуумной камеры и помещают в емкость с водой при температуре 20±2°С для взвешивания в воде. После этого образцы достают, влажной салфеткой удаляют с поверхности излишки воды и взвешивают на воздухе при нормальной температуре.

По известным математическим расчетам вначале определяют плотность асфальтобетона:

где,

g - масса образца, в сухом состоянии, взвешенного на воздухе, г;

ρB - плотность воды, равная 1 г/см3;

g2 - масса образца, выдержанного в течение 30 минут в воде и вторично взвешенного на воздухе, г;

g1 - масса образца, взвешенного на воздухе, после вакуумирования, г;

Далее, математическими расчетами определяют водонасыщение 3-х образцов:

где,

g - масса образца, в сухом состоянии, взвешенного на воздухе, г;

g1 - масса образца, взвешенного в воде, г;

g2 - масса образца, выдержанного в воде и взвешенного на воздухе, г;

g5 - масса насыщенного водой образца, взвешенного на воздухе, г;

По окончании испытаний вычисляют среднее арифметическое значение водонасыщения одного образца. За результат определения водонасыщения принимают округленное до первого десятичного знака среднеарифметическое значение трех определений одного образца.

Предлагаемый способ определения водонасыщения асфальтобетона за счет более полного заполнения пор и микротрещин водой при раздельном вакуумировании воды и образцов, позволяет, по сравнению с прототипом, повысить точность определения водонасыщения асфальтобетона, сократить время выдержки образцов асфальтобетона (из смесей с вязкими органическими вяжущими) в вакуумной камере, снизить время проведения способа, а, следовательно, сократить расходы электропотребления и затраты на осуществление самого способа, что и является новым техническим результатом заявляемого способа.

Примеры конкретного исполнения.

Для испытаний при определении водонасыщения асфальтобетонов (из смесей с вязкими органическими вяжущими) изготавливали по три образца для различных типов асфальтобетона с составом минеральной части: относящиеся к типу А (щебень - 53%; отсев дробления щебня - 40%; минеральный порошок - 7%), типу Б (щебень - 45%; отсев дробления щебня - 46%; минеральный порошок - 9%), типу В (щебень - 35%; отсев дробления щебня - 50%; минеральный порошок - 10%), типу ЩМА (щебень фр. 5-10 мм - 25%; щебень фр. 10-15 мм - 43%; минеральный порошок - 12%; отсев дробления щебня - 20%).

По известным математическим расчетам определили плотность и водонасыщение различных типов асфальтобетонов:

Пример

Испытания проводились на образцах из асфальтобетона относящиеся к типу А.

Изготавливали 3 образца и охлаждали на воздухе в течение 4 часов при температуре 20±2°С, затем их взвешивали на воздухе и погружали на 30 минут в емкость с водой при температуре 20±2°С, после выдержки образцы взвешивали в воде той же емкости. Затем образцы доставали из воды и обтирали влажной салфеткой для удаления с поверхности излишков воды и повторно взвешивали на воздухе при температуре 20±2°С. После этого образцы устанавливали на подставку, размещенную внутри камеры вакуумной установки, частично заполненную водой при температуре воды 20±2°С, при этом образцы устанавливались на подставке таким образом, чтобы они находились выше поверхности воды. Затем осуществляли одновременно процесс вакуумирования воды и образцов при остаточном давлении 2000 Па (15 мм рт.ст.), в течение 30 минут. После завершения вакуумирования, образцы (не вынимая из вакуумной камеры) опрокидованием погружали в воду камеры вакуумной установки, для полного насыщения пор и микротрещин водой и одновременно доводили давление до атмосферного, выдерживали образцы в воде при температуре 20±2°С в течение 30 минут. Затем образцы доставали из вакуумной камеры и помещали в емкость с водой при температуре 20±2°С для их взвешивания в воде. После этого образцы доставали, влажной салфеткой удаляли с поверхности излишки воды и взвешивали на воздухе при нормальной температуре.

Таким же образом проводили испытания для асфальтобетонов относящимся к типам Б, В и ЩМА. Результаты испытаний по определению плотности и водонасыщения изготовленных асфальтобетонных образцов приведены ниже в таблицах 1, 2.

Как видно из таблицы 1 результаты средней плотности асфальтобетона, полученные по прототипу и по заявленному способу имеют незначительные расхождения, а именно по типу А расхождение составляет 0,01 г/см3, по типу Б 0,01 г/см3, по типу В и ЩМА расхождений нет.

Согласно выше приведенным результатам испытаний (табл. 1 и 2), можно сделать вывод, что при незначительном расхождении средней плотности асфальтобетона, значения водонасыщения для различных типов асфальтобетонов имеют существенное отличия. Водонасыщение асфальтобетона относящегося к типу А по отношению к прототипу повысилось на 31,4%, к типу Б на 33,3%, к типу В на 41,03%, к типу ЩМА на 27,6%.

Кроме того, предлагаемый способ позволяет снизить время проведения испытаний и, соответственно снизить затраты на его осуществление.

Способ определения водонасыщения асфальтобетона, включающий изготовление образцов, взвешивание их на воздухе при температуре 20±2°С, выдержку в воде при температуре 20±2°С в течение 30 мин, последующее взвешивание образцов в воде при температуре 20±2°С, удаление излишков влаги с поверхности образцов, последующее взвешивание их на воздухе при температуре 20±2°С, вакуумирование в вакуумной камере, частично заполненной водой, при температуре 20±2°С при остаточном давлении 2000 Па (15 мм рт.ст.), доведение давления до атмосферного, выдержку в воде при температуре 20±2°С, в течение 30 минут при атмосферном давлении для насыщения пор, освобожденных от воздуха, водой, повторное взвешивание в воде, удаление излишков влаги с поверхности образцов и взвешивание их на воздухе с последующим расчетом водонасыщения, отличающийся тем, что вакуумирование образцов, размещенных на подставке внутри вакуумной камеры над поверхностью воды, осуществляют одновременно с вакуумированием воды в течение 30 минут, а затем по истечении дегазации образцов и воды, образцы погружают в воду для насыщения пор, освобожденных от воздуха, водой.
Способ определения водонасыщения асфальтобетона
Способ определения водонасыщения асфальтобетона
Способ определения водонасыщения асфальтобетона
Способ определения водонасыщения асфальтобетона
Водонасыщение асфальтобетона | Суровые будни начальника лаборатории

. контакты 8 929 943 69 68 http://vk.com/club23595476 .

Как определить водонасыщение

Определение водонасыщения асфальтобетона на образцах-цилиндрах.

Метод испытания на водонасыщение : Метод заключается в определении количества воды, %, которое поглощается образцом в установленном режиме водонасыщения. Три образца взвешивают на воздухе, затем их ставят в воду на 30мин. при tводы=+20±20С, после этого снова  взвешивают на воздухе. Образцы помещают в сосуд с водой (уровень воды над образцами должен быть не менее 30мм) и вакуумируют при давлении не более 2000Па (15мм.рт.ст.) в течение 1ч. После этого их выдерживают в нормальных условиях 30мин. (tводы=+20±20С). Образцы вынимают, протирают мягкой тканью и взвешивают на воздухе.________    ____

формула для определения водонасыщения :

Вид прибора

где:  W – водонасыщение по объему, %;m0 – масса сухого образца на воздухе, г;

m1 – масса образца, выдержанного в воде 30 мин

и взвешенного на воздухе, г;

m2 – масса образца, выдержанного в воде 30 мин

и взвешенного в воде, г;

m3 – масса насыщенного водой образца,

взвешенного на воздухе

Таблица 3.12

Результаты испытаний асфальтобетона  на водонасыщение
Наименование показателей № опыта
1 2 3
Масса сухого образца на воздухе, г, m0 673,03 667,51 672,9
Масса образца, выдержанного в воде 30 мин и взвешенного на воздухе, г, m1 674,73 668,43 674,15
Масса образца, выдержанного в воде 30 мин и взвешенного в воде, г, m2 388,33 385,25 387,81
Масса образца насыщенного водой и взвешенного на воздухе, г, m3 682,54 675,47 683,58
Водонасыщение по объему, %, W 3,32 2,81 3,73

Среднее значение водонасыщения 3,29 %

http://vk.com/club23595476 . контакты http://vk.com/club23595476 .

Устойчивость асфальтобетона к водно-тепловым и химическим факторам

Вода – наиболее агрессивный фактор для всех строительных материалов.

Асфальтобетонные покрытия дорог испытывают круглогодичное воздействие воды в виде атмосферных осадков и талых вод. При длительном увлажнении вследствие ослабления структурных связей асфальтобетон может разрушаться за счет выкрашивания минеральных зерен, что приводит к повышенному коррозионному износу покрытий и образованию выбоин.

Водостойкость асфальтобетона зависит от его плотности и прочности адгезии битумной пленки к поверхности минеральных заполнителей.

Вода, как полярная жидкость, хорошо смачивает все минеральные материалы и при длительном контакте с ней возможна ее диффузия под битумную пленку. Такая ситуация наиболее вероятна при контакте влаги с кислыми минеральными материалами, где нет прочного хемосорбционного взаимодействия битума с поверхностью их частиц.

При воздействии транспортных нагрузок процесс «сдирания» битумных пленок с поверхности минеральных зерен усиливается при наличии влаги.

Сорбированные молекулы воды легко мигрируют по обнаженным (от битума) поверхностям минеральных частиц, что резко снижает структурную прочность асфальтобетона. Вода, проникая в микродефекты структуры асфальтобетона, приводит к адсорбционному понижению прочности материала (проявляется эффект Ребиндера). Это происходит вследствие снижения поверхностной энергии стенок трещины и ослабления структурных связей у вершины трещины по мере ее развития.

Значительно разрушают структуру асфальтобетона его частые попеременные увлажнение и высыхание.

Перемещаясь в порах, вода вызывает неравномерное распределение напряжений, что также интенсифицирует процессы разрушения асфальтобетона.

Остаточная пористость асфальтобетона оказывает большое влияние на водостойкость асфальтобетона. Для асфальтобетонов разных типов она составляет от 1 до 5 % по объему.

Поры в асфальтобетоне могут быть открытые и замкнутые. С уменьшением размера зерен увеличивается количество замкнутых, недоступных воде пор.

Водостойкость асфальтобетона характеризуется значениями водонасыщения, набухания и коэффициента водостойкости (отношение прочности водонасыщенных образцов асфальтобетона к прочности сухих образцов).

Водонасыщение по объему для асфальтобетонов различных типов колеблется в пределах от 1 до 4 %, а набухание (также в % по объему) – от 0,5 до 1,0.

Коэффициент водостойкости должен быть при длительном водонасыщении в агрессивной среде для асфальтобетонов типов А, Б, В, Г, Д после 14 суток – не менее 0,75…0,85, а для ЩМА – не менее 0,90.

Морозостойкость

Зимой вода в порах асфальтобетона замерзает и, переходя в лед, увеличивается в объеме на 9-10 %, что создает в них давление более 20 МПа.

Наибольшие разрушения асфальтобетонных покрытий происходят в осенне-весеннее время, когда наблюдается значительное число циклов попеременного замораживания – оттаивания и перехода через нулевую температуру. Знакопеременные температуры приводят к цикловым увеличениям внутрипоровых напряжений, что приводит к образованию трещин на асфальтобетонных покрытиях.

Морозостойкость асфальтобетона оценивается коэффициентом морозостойкости, показывающим снижение прочности асфальтобетонных образцов при сжатии после установленных циклов замораживания – оттаивания.

Исследования показали, что каркасный асфальтобетон обладает меньшей морозостойкостью, чем асфальтовый раствор (песчаный асфальтобетон). Это объясняется повышенной пористостью каркасных бетонов.

Снижение морозостойкости асфальтобетона наблюдается при уменьшении вязкости битума (табл. 8.7).

Таблица 8.7 Зависимость морозостойкости асфальтобетона от вязкости (марки) битума

 

Тип системы Марка битума Коэффициент морозостойкости после 50 циклов
Асфальтовый раствор БНД 60/90 БНД 90/130 0,86 0,79
Асфальтобетон БНД 60/90 БНД 90/130 0,82 0,77

 

Морозостойкость асфальтобетона также зависит от характера взаимодействия битума с минеральным материалом. Так, морозостойкость асфальтобетона на щебне из плотного известняка (основная порода) выше, чем на гранитном щебне (кислая порода). Это объясняется тем, что природа связи в системе «битум – известняк» хемосорбционная (химическая), а природа связи «битум – гранит» - физическая. Поэтому напряжения, возникающие при замерзании воды, легко разрушают менее прочные физические связи и слабо разрушают химические.

Повысить водо- и морозостойкость асфальтобетона можно путем выбора материалов надлежащего качества, тщательного проектирования состава и применения ПАВ.

 

8.5.6. Стандартные требования к свойствам горячих, теплых и


Дорожно-строительная экспертиза на высоком уровне

Дорожно-строительная экспертиза позволяет осуществлять контроль качества строительства дороги на различных этапах.

Толщину и уплотнение всех слоев оснований (грунта, песка, щебня) лучше всего контролировать в процессе их устройства, но при необходимости возможно выполнить ряд локальных проверок дороги уже с готовым асфальтовым покрытием. Тогда выборочно проверяются все конструктивные слои дорожной одежды путем выполнения нескольких шурфов.

Ответственным этапом экспертизы дороги принято считать проверку в условиях стационарной лаборатории кернов из асфальтобетонного покрытия, хотя от качественно подготовленного основания напрямую зависит прочностные характеристики остова автодороги.

Этапы  экспертизы дорожного строительства

Нужно предложить подрядчику предъявить паспорт на асфальт  и если этот документ реальный и от крупного производителя, то можно не сомневаться хотя бы в том, что товар не произведен кустарно. К тому же любой завод должен проводить внутренние лабораторные испытания каждой изготовленной партии асфальтовой смеси и отвечать за качество.

И не следует забывать, что в соответствии с требованиями СНиП «Организация строительства» паспорт на асфальтобетонную смесь является основным сопроводительным документом от продавца. В нем указаны: сведения об асфальтобетонном заводе — АБЗ, дата отгрузки, температура асфальтобетонной смеси + ее характеристики (вид, тип, марка) и еще ряд различных параметров.

Когда можно отбирать вырубки или керны асфальта

После укладки и уплотнения асфальтового покрытия через 1-3 суток можно уже проводить его экспертизу. Визуальным осмотром выявляются видимые дефекты, проверяется ровность покрытия 3-х метровой дорожной рейкой. Керны или образцы асфальтобетона берутся в 3(трех) местах на 3000 м² покрытия и доставляются в стационарную лабораторию, где определяются их физико-механические свойства.

Показатели качества уплотнения асфальтобетона

Основные показатели, по которым определяют качество уплотнения асфальтобетона это водонасыщение % по объему (V) в кернах готового покрытия и в переформованных образцах, в том числе вычисляется коэффициент уплотнения. Из практики если эти показатели соответствуют требованиям, то дорогу можно принимать в эксплуатацию.

Далеко не все дорожные строители знают, что это за такие показатели и многие недоумевают при виде протокола испытаний. Итак, что же такое водонасыщение, коэффициент уплотнения и что собой представляют переформованные образцы?

Водонасыщение образцов-кернов

Вообще водонасыщение асфальтобетона это величина характеризующая его пористость, плотность и способность асфальта поглощать и или впитывать в свою структуру влагу. Чем выше водонасыщение, тем хуже уплотнили асфальтобетонную смесь. Существуют нормативы, прописанные в ГОСТ 9128-2013, где водонасыщение образца (керна) из покрытия не должно быть выше определенных показателей. При повышенном водонасыщении асфальтобетонное покрытие может быстро разрушится, так как снижена его морозостойкость. При минусовой температуре вода, проникшая в поры асфальта замерзает, увеличивается в объеме и в соответствии с законами физики возникает давление, которое способно разорвать структуру асфальтобетона.

Что такое переформованные образцы?

Переформованный образец — это образец приготовленный в условиях стационарной лаборатории. Можно трактовать это дословно так: образец, керн из покрытия был одной формы, которую изменили, то есть переформовали. Технически это выглядит приблизительно так:  керн асфальтобетона из покрытия разогревают в печи до асфальтобетонной смеси, далее помещают эту разогретую до определенной температуры смесь в специальную форму и под прессом формуют новый образец. Физико-механические свойства такого полученного переформованного образца являются как бы показательными, так как созданы все условия для достижения максимальной его плотности. После приготовления переформованных образцов их испытывают точно так же, как и керны из дороги, потом показатели сравнивают. Если водонасыщение переформованного образца превышает нормы, то асфальтобетонная смесь не соответствует ГОСТ. На фотографии ниже слева расположены керны асфальтобетона, а справа — переформованные образцы.

Что такое коэффициент уплотнения?

В лабораторных условиях определяют ср. плотность образцов готового покрытия, так же определяют ср. плотность переформованных образцов. Отношение величины ср. плотности образца готового покрытия к ср. плотности переформованного образца и есть коэффициент уплотнения. Коэффициент уплотнения и водонасыщение асфальтобетона величины взаимосвязаны. Чем ниже коэффициент уплотнения, тем выше водонасыщение и наоборот. Таким образом, если водонасыщение и коэффициент уплотнения керна соответствуют норме, то можно сказать, что технология устройства асфальтового дорожного покрытия, соблюдалась.

Лабораторные испытания асфальтобетона в соответствии ГОСТ проводятся стандартными методами, а полученные результаты показателей физико-механических свойств кернов асфальта обладают высокой точностью.

8 февраля, 2018   /   Экспертиза асфальта  
Определение водонасыщения асфальтобетона — Студопедия

 

Сущность метода заключается в определении количества воды, поглощенной образцом при заданном режиме насыщения. Водонасыщение определяют на образцах, приготовленных в лаборатории из смеси или на образцах-вырубках (кернах) из покрытия (основания).

 

Основная аппаратура

 

Весы лабораторные 4-го класса точности с приспособлением для гидростатического взвешивания, термометр ртутный стеклянный с ценой деления шкалы 1°С, сосуд вместимостью не менее 3,0 л.

 

Проведение испытания

 

 

Водонасыщение определяют на образцах цилиндрической формы или на образцах-вырубках (кернах). Образцы, взвешенные на воздухе и в воде помещают в сосуд с водой с температурой (20±2) °С. Уровень воды над образцами должен быть не менее 30 мм.

Сосуд с образцами устанавливают в вакуумную установку, где создают и поддерживают разряжение не более 2000 Па (15 мм рт. ст.) в течение 1 ч. Затем давление доводят до атмосферного и образцы выдерживают в том же сосуде с водой с температурой (20±2) °С в течение 30 мин. После этого образцы извлекают из сосуда, взвешивают в воде, обтирают мягкой тканью и взвешивают на воздухе.

Водонасыщение образца асфальтобетона W, %, вычисляют по формуле

 

W= (m3 - m0)/(m1 - m2) 100%, УТОЧНИТЬ

 

где m0 масса образца, взвешенного на воздухе, г;

m2 — масса образца, взвешенного в воде, г;

m1 — масса образца, выдержанного в течение 30 мин в воде и взвешенного на воздухе, г;

m0 масса насыщенного водой образца, взвешенного на воздухе, г;

m3 – масса насыщенного под вакуумом образца, взвешенного на воздухе, г.

За результат определения водонасыщения принимают округленное до первого десятичного знака среднеарифметическое значение трех определений. Рас-хождение не должно превышать 0,5% .

 

Асфальтовые мастики, растворы и бетон

Мастики. Пластичные вещества, которые производятся с использованием комбинации органического связующего с мелкими порошкообразными или волокнистыми наполнителями, классифицируются как мастики. Мелкие порошкообразные минеральные вещества известняк, доломит, мел, тальк, порошок триполи, зола, цемент и т. Д. Используются в качестве порошкообразных наполнителей; низкий сорт асбеста, минеральная вата и т. д. - в качестве волокнистых наполнителей. Мастики могут состоять из 10 70% наполнителей, в зависимости от функции и особенностей компонентов.

В названии мастик обычно указывается вид применяемого связующего вещества: битум, гудрон, каучук-битум и т. Д. В зависимости от способа применения мастики могут быть отнесены к категории горячих или холодных.

Горячие мастики наносятся с предварительным прогревом до 130-180. Они быстро отверждаются в результате уменьшения вязкости связующего при охлаждении и обладают высокой водостойкостью и адгезионной способностью.

В то же время его применение сопряжено с рядом трудностей: из-за опасности работы с горячими материалами, повышенной адгезионной способности, из-за необходимости нагрева транспортных устройств и т. Д.Эти трудности отсутствуют при применении холодных мастик, что позволяет механизировать гидроизоляционные работы, повысить их производительность и сократить время труда. Кроме того, холодные мастики позволяют получить более смазочную пленку и более экономичную стоимость органических связующих. Холодные мастики - это смеси органических связующих, разбавленных растворителями, или водоэмульсионных паст с минеральными наполнителями. В качестве растворителей применяются бензин, лигроин, уайт-спирит, керосин, масло сливочное и др. При нормальной температуре окружающей среды холодные мастики наносятся без нагревания, их отверждение происходит за счет испарения растворителя или испарения воды.

В зависимости от требуемой функции мастики подразделяются на кровельные, гидроизоляционные, герметизирующие, шпаклевочные, облицовочные и т. Д.

Для кровельных мастик используются для склеивания рулонных материалов и гидроизоляции кровель, основными показателями которых являются термостойкость и растяжимость.

Битумные композиции получили самое широкое применение среди кровельных мастик.

Смоляные мастики применяются для приклеивания на смолистые материалы. Смолы и их смеси с полимерами служат связующими в нем.

Гидроизоляционные мастики применяются для создания гидроизоляционной штукатурки и заполнения деформационных швов. Основными требованиями к гидроизоляционным мастикам являются малые значения водонасыщенности и набухания, достаточная деформируемость.

Основные требования к горячим гидроизоляционным асфальтобетонным мастикам представлены в таблице 15.3.

Таблица 15.3

Физико-механические показатели гидроизоляции асфальтобетонных мастик

Указатель Категория термостойкости
I II III
Температура размягчения, 90-105 75-90 60-75
Глубина проникновения иглы при 25 не менее, 0.1 мм
Предел прочности при 25 не менее, см 0,5 1,5
Водонасыщенность в вакууме по массе не более,% 0,5 0,3 0,1
Набухание под вакуумом по объему не более,% 0.05 0,05 0,05



Для гидроизоляции штукатурок и обустройства рулонных крыш широко используются холодные асфальтовые мастики. Они производятся путем смешивания битумных паст с минеральными наполнителями. Они имеют повышенную водонасыщенность по сравнению с горячими асфальтовыми мастиками; Однако процесс поглощения воды с течением времени останавливается. Преимуществами холодных асфальтовых мастик являются: повышенная прочность и жаростойкость, возможность высокой механизации работ.Среди битумно-полимерных мастик наиболее распространенными являются: битумно-резиновые, битумно-латексные и битумно-эпоксидные композиты.

Асфальтобетон. Асфальтобетон - это название материала, который получается в результате уплотнения уплотненной и рационально составленной смеси асфальтового вяжущего и минеральных заполнителей. Асфальтовое вяжущее представляет собой смесь битума с минеральным наполнителем, микронизированным порошком. Песок и щебень или гравий используются в качестве минерального заполнителя.

Асфальтобетоны классифицируются по структурным признакам зерна и пористости, температуре в упаковке, физическому состоянию и функции.В зависимости от максимальной крупности зерен заполнителей в смеси асфальтобетоны можно различить как крупнозернистые (до 40 мм), среднезернистые (до 25 мм) и мелкозернистые (до 15 мм). Максимальная крупность заполнителей не должна превышать 0,60,7 толщины асфальтового покрытия. При отсутствии в насыпных зернах крупных заполнителей (более 35 мм) материал называют песчано-асфальтобетонным или асфальтовым раствором. При пористости менее 5% асфальтобетонов считаются плотными, а более 5% - пористых асфальтовых.В зависимости от температуры массы при укладке асфальтобетона можно выделить как горячий, теплый и холодный асфальтобетоны. Первые упаковываются при температуре масс не ниже 120, вторые - не ниже 60. Холодный асфальтобетон упаковывается при температуре масс 25-30, а окружающий воздух - не ниже 10. Положительной особенностью горячих асфальтобетонных смесей является высокая Скорость закалки, а холодное - это длительное хранение.

Асфальтобетонные смеси в зависимости от обрабатываемости могут быть жесткими, пластичными и разлитыми.Уменьшение жесткости смесей приводит к затруднению размещения массы, однако ее уплотнение облегчается.

В зависимости от функциональных требований асфальтобетоны подразделяются на: дорожные, аэродромные, декоративные и гидравлические. Гидравлический асфальтобетон предназначен для постоянной работы в воде. Вот почему он должен обладать повышенной водонепроницаемостью, водостойкостью, эластичностью и термостойкостью.

Вязкий дорожный битум используется для приготовления горячего асфальтобетона.Таким образом, наносится больше вязкого асфальта, если требуется обеспечить повышенную термостойкость и водостойкость покрытия. В теплых смесях используются битум пониженной вязкости, а также жидкий битум, который быстро густеет, и битум, который густеет со средней скоростью. Холодный асфальтобетон готовится на основе жидкого битума, который густеет со средней скоростью или медленно. Для асфальтобетона, используемого для гидроизоляции, более эффективно использовать битумно-полимерные связующие.

Важным компонентом асфальтобетона является наполнитель, который улучшает основные свойства материала, связывает битум на поверхности и структурирует его.Минеральный наполнитель способствует увеличению плотности асфальтобетона (рис. 15.2) и снижению расхода битума. В качестве наполнителей применяются мелкие порошки из таких материалов - известняки, доломиты и асфальтовые породы. Иногда также используются измельченные в порошок промышленные отходы. Содержание глинистых частиц в наполнителе должно быть не более 5%. Оптимальной дисперсией порошка является та, при которой его удельная поверхность составляет 4000-5000 см. 2 / г. Минеральный порошок, полученный из горных пород, которые содержат кислотные соединения, не оказывает необходимого положительного влияния на битум.Эффективным способом улучшения качества наполнителя является его активация путем обработки битумом и поверхностно-активными веществами в процессе измельчения.

Теплостойкость и трещиностойкость асфальтобетона значительно улучшаются при добавлении 2-3% волокнистого наполнителя (низкосортный асбест). Избыток асбеста приводит к отрицательному эффекту, такому как: повышенная пористость и пониженная водостойкость бетона.

Песок и щебень или гравий, используемые для асфальтобетона, в основном те же, что и для цементных бетонов.Таким образом, важно создать такое гранулометрическое распределение минеральной части асфальтобетона, которое обеспечивало бы минимальную пористость смесей.

Среди методов дозирования асфальтобетонных смесей наиболее распространенным является метод, включающий использование кривых плотных смесей, который включает определение гранулометрического состава щебня, песка и заполнителя; выбор пропорции минеральных материалов с условием 100% общего содержания всех фракций: установка приблизительного количества вяжущего с последующей коррекцией пробными партиями и исследование образцов.

В таблице 15.4 представлены примерные составы песка и мелкозернистых смесей, рекомендуемые для гидравлического асфальтобетона.

Таблица 15.4.

Состав гидравлических асфальтобетонов по массе%

Компонент Песочный асфальт Мелкозернистый асфальтобетон
уплотнено налил уплотнено налил пористый
Щебень или гравий крупностью до 15 мм - - 10-25 10-25 40-65
Каменная крошка крупностью до 5 мм 20-35 20-35 40-65 40-65 20-35
Среднезернистый песок 40-65 40-65 15-25 15-25 15-25
Минеральный порошок 15-25 15-25 15-25 15-25 0-5
Коротковолокнистый земной лен 1-3 - 1-3 - -
Битум 7-12 12-18 6-10 10-15 4-7

Основные свойства асфальтобетона тесно связаны с его структурой, которая определяется структурой минеральной части, особенностями минеральных материалов и их взаимодействием с битумом.

Физико-механические свойства асфальтобетона связаны, прежде всего, с его плотностью. Таким образом, максимальная плотность соответствует максимальной прочности материала. Влияние влаги на асфальтобетон увеличивается с увеличением количества связанных пор. Объем этих пор можно соотнести с количеством водопоглощения.

Битум обладает наиболее высокой вязкостью и прочностью в насыщенном состоянии, то есть в области контакта с поверхностью минеральных компонентов.Увеличение количества неабсорбированного битума приводит к ослаблению структуры и снижению прочности (рис. 15.3) асфальтобетона. Однако для обеспечения пластичности и коррозионной стойкости асфальтобетона требуется определенное количество свободного битума.


Предел прочности при сжатии асфальтобетона определяется путем испытания цилиндрических образцов при температуре 0; 20 и 50 .

Соотношение между прочностью при нормальной температуре и прочностью при температуре 50 называется коэффициентом теплостойкости, в то время как соотношение между показателями прочности при 20 и 0 называется коэффициентом упругости.Сдвиговые деформации происходят из-за недостаточной теплостойкости, что приводит к затуплению асфальтобетона на склонах. Деформируемость и трещиностойкость снижаются из-за недостаточной эластичности при низких температурах. Добавки некоторых полимеров и специальных каучуков улучшают структурные и механические свойства асфальтобетонов. Резиновые полимеры в количестве 2-3%, вводимые в массу битума, увеличивают интервал пластичности асфальтобетонных смесей до 100-120, снижают температуру хрупкости на 10-20, значительно улучшают их эластичность в широком диапазоне температур. и улучшить ряд других свойств.Чтобы обеспечить хорошую устойчивость к температуре асфальтобетона, важно также обеспечить оптимальное содержание в нем минерального наполнителя.

Водостойкость асфальтобетона характеризуется соотношением между пределом прочности при сжатии водонасыщенных и сухих образцов при 20, а также водопоглощением и набуханием в вакууме. Увеличение плотности, улучшение битума в сочетании с минеральными компонентами, положительно влияют на водостойкость. Водостойкость также зависит от количества и химического состава битума и минерального порошка.В гидравлическом асфальтобетоне содержание битума и порошка рекомендуется на 1-2% выше, чем в дорожном асфальтобетоне. Основные технические требования к свойствам гидравлических асфальтобетонов представлены в табл. 15,5.

Таблица 15,5

Свойства гидравлического асфальтобетона

Указатели уплотненный асфальтобетон пористый асфальтобетон
нормальный улучшено нормальный улучшено
Предельная прочность на сжатие не меньше чем, МПа:
в 20 в 50 2.5 1.2 1,5 1,6 0.6 0.8
Коэффициент термостабильности не менее 2,5 3,5
Коэффициент водостойкости не менее 0,85 0,90 0,75 0,80
Коэффициент эластичности 2.0-3.0 2-2,8 2-4 2-4
Остальная пористость% 1-3 1-2,5 6-20 4-8
Водопоглощение в вакууме по объему, не более,% 1,5 5-18 3,5-7,5
Набухание под вакуумом, не более% 0.5 - -

Асфальтобетонные смеси производятся на специализированных предприятиях стационарного или временного подвижного типа (рис. 15.4). Такие основные операции входят в технологический цикл производства горячих асфальтобетонных смесей: сушка, подогрев заполнителей до 160-200, разделение их на фракции; подготовка минерального наполнителя в мельнице; плавление битума в плавильном резервуаре при температуре 150-190, дозировка и тщательное перемешивание всех компонентов.

Готовые автобетонные смеси с температурой 140-160 транспортируются на производственную площадку, где они специально размещаются с помощью механического асфальтоукладчика и уплотняются статическими и вибрационными катками, поверхностными вибраторами и другими специальными вибрационными уплотнителями. Основания под асфальтобетоном должны быть уплотнены, просушены и выровнены, чтобы обеспечить хорошее сцепление и выдерживать рабочие нагрузки без значительных деформаций. Если это необходимо, основу обрабатывают инсектицидами.

Для асфальтобетонных облицовок гидротехнических сооружений с целью улучшения водонепроницаемости проводится обработка поверхности горячими битумными, эмульсионными или асфальтовыми мастиками и обсыпка крупнозернистым песком.


рулонные материалы

рулонные материалы поставляются в рулонах длиной 1030 м. Они делятся на основные рулонные материалы, которые производятся путем пропитки основ (картон, стеклоткань и т. Д.) Органическим связующим веществом (рис. 15.5) и неопорные, которые изготавливаются путем прокатки смесей связующего с наполнителями.Основные и неподдерживаемые рулонные материалы применяются для укладки крыш и гидроизоляции. Особые требования, предъявляемые к кровельным материалам, касаются его атмосферо- и термостойкости, водонепроницаемости, водонепроницаемости, деформируемости и биостойкости. Кровельный ковер из рулонных материалов для промышленных и гражданских зданий используется в три-пять слоев в качестве кровельного ковра. Для организации накладок используется один материал с улучшенными физико-механическими свойствами.Для нижних слоев можно использовать однослойный войлок.

Поверхностная гидроизоляция из рулонных материалов также используется в качестве многослойного покрытия и является наиболее распространенной.

Основные рулонные материалы

подразделяются на покрытия и покрытия. Первые изготавливаются из погружных основ без последующего нанесения покровного слоя; второе - путем нанесения на основе погружения с обеих сторон защитных покровных слоев, которые обеспечивают улучшенные технические свойства и долговечность материалов.

Асфальтовая бумага и войлочный материал, которые производятся путем пропитки бумаги нефтяными битумами, являются широко распространенным кровельным материалом. Основой из асфальтовой бумаги является кровельный картон массой 300-350 г / см 2 , изготовленный из смеси ветоши, макулатуры и древесной массы. Используется в основном для крыш временных сооружений, а также для пароизоляции. Асбестовая бумага служит основой для саркинга.


Широко распространенными кровельными основными материалами являются рубероид и смоляная бумага, которые производятся путем погружения кровельной коробки соответственно с нефтяными битумами или гудронами с последующим покрытием слоя органического связующего с наполнителями и грит.

Рубероид делится на кровлю и вагонку в зависимости от настроек. Первый служит для организации наложения кровельного ковра, второй - для нижних слоев кровельного ковра и гидроизоляции конструкций.

Гидроизоляционные свойства рулонных материалов значительно улучшаются за счет замены кровельного картона стекловолокнистыми материалами и металлической фольгой.

Нетканый материал, изготовленный из хаотично размещенного стекловолокна и агглютинированный полимерами, используется в качестве основы для стекло-рубероида.Альфол и битумно-полимерные вяжущие используются для изготовления специальных рулонных материалов, предназначенных для изготовления крыш и гидроизоляции конструкций.

Смоляная бумага применяется в основном для обустройства крыш временных зданий, для герметизации паров, в качестве облицовочного материала и для защиты от влаги фундаментов.

Резинобитумные материалы - это высококачественные рулонные материалы. Они производятся с использованием битумно-резиновых связующих, наполнителей и примесей. По сравнению с обычным рубероидом резинобитумные материалы отличаются более высокой растяжимостью, меньшей водонасыщенностью, устойчивостью к гниению и гибкостью.


Дата: 2015-12-18; просмотр: 734


.
Стоячей воды в подготовленных грунтах: проблема или предосторожность?

Весенние дожди оставили этот фундамент со стоячей водой в раскопках. Конкретные размещения должны происходить незамедлительно до наступления насыщения оценки.

Вопрос: Я посетил участок моего нового дома и заметил много воды, стоящей там, где скоро будут заливать бетонные стены. Не будет ли это проблемой для качества бетона в моих опорах? - Владелец дома (Миссури)

Ответ: Это очень распространенный вопрос, особенно в период весеннего сезона строительства.Бетон, как известно, представляет собой базовую смесь воды, цемента, песка и крупного заполнителя. Практически во всех современных смесях присутствуют химические вещества, что позволяет повысить производительность. Одной из наиболее важных частей конструкции смеси является указанное соотношение водоцементного материала (вес / см). Эта спецификация будет в конечном итоге определять эффективные прочностные свойства смеси, а также контролировать объемные изменения во время изменений твердения. Ранее в этой колонке говорилось о природе увеличения количества воды в конструкциях смесей.

В основе этого вопроса лежит основная идея, что, если бетонную смесь поместить в воду, ей будет сложнее высохнуть и, следовательно, она затвердеет, чтобы стать достаточно прочной, чтобы поддерживать конструкцию. В конце концов, большинство домовладельцев рассматривают бетон как жидкость, которая должна сначала высохнуть, чтобы получить твердость, и если присутствует еще больше воды, это должно быть похоже на клей, который используют их дети в школе, и ослабевает, когда вода смешивается. Хотя домовладелец может быть оправдан С некоторой заботой о наличии стоячей воды прочность бетона в фундаменте, скорее всего, не является его частью.Overdig этого раскопок в сочетании с подвесными опорными формами обеспечивает защиту от стоячей воды в ограниченном пространстве для этого проекта.

Как подрядчик, ваша обязанность заключается в обеспечении гарантии выполнения вашего строительства. Когда речь идет о бетонной смеси, эта гарантия включает в себя несколько основных фактов:

  • Прочность бетонной смеси зависит от соотношения воды и цемента (или вяжущего материала) и называется вес / см.
  • После создания на заводе по изготовлению готовых смесей введение воды «в» смесь ослабит бетон и может нарушить соотношение w / cm больше, чем требует проект.
  • Бетон весит больше, чем вода, и он будет вытеснять воду при попадании в любой контейнер или форму, а не смешиваться с этой водой.
  • Бетон затвердевает вследствие химической реакции и не «высыхает» до затвердевания. Вода необходима для химической реакции с цементным материалом. Бетонные опоры для моста над водоемом - отличный пример твердения бетона в воде.

ACI 332-14 1 состояний в разделе комментариев R6.2.4:
… Если опорная форма позволяет воде выходить, гидравлического давления бетонного покрытия достаточно, чтобы вытеснить воду из образованных участков и предотвратить сегрегацию.

Читать далее: Как управлять потерей влаги и температурой свежеприготовленного бетона

Этот комментарий основан на минимальных требованиях к коду для того, чтобы не класть бетон в замкнутые зоны с водой. В этом разделе признается, что бетон имеет массу больше массы воды, и во время операции укладки бетон будет вытеснять или перемещать воду из-за комбинации этой массы и силы разгрузки, создающей большее гидравлическое давление, чем вода может выдержать ,Двигаясь впереди бетонного размещения, вода при первой возможности покинет образовавшееся пространство. Если фундаменты раскапывают в ненарушенной почве, и нет никакого смысла, в которой наклон производит естественный выход, конкретную силу размещения и вес еще может заставить воду, чтобы выйти через верхнюю часть фундамента пространства. Пока размещение продолжается, чтобы полностью вытеснить воду, не должно быть никаких причин для беспокойства. Только когда бетон не полностью вытесняет воду, частичный объем бетона и воды приведет к разделению бетонной смеси, где большой заполнитель отделяется от цементной пасты.

Некоторые меры предосторожности:

  • Предотвратите разделение смеси водой или ее включение в смесь, проталкивая воду потоком бетона. Рекомендуемая практика для всех укладок бетона, это поддерживает гидравлическое давление потока бетона, влияющего на воду.
  • Обеспечьте возможность выхода воды во время размещения в ключевых местах в формах, если это возможно.

Домовладелец, вероятно, также обеспокоен тем, чтобы видеть грязь, зная, что грязь мягче, чем сухая почва, и думая, что она не готова нести нагрузку бетонного фундамента и, следовательно, дома.Есть некоторые факты, которые могут убедить домовладельца в этом также:

  • Фундаменты и фундаменты подготовлены на раскопках «нетронутой» почвы. Это означает, что поверхность почвы является связной или имеет постоянную прочность.
  • Стоячая вода не впитывается быстро и легко на поверхность связного грунта.
  • Вода может быть удалена из раскопок без необходимости уплотнения почвы.

Вода, присутствующая на поверхности почвы, не сразу создает проблему, так как насыщение требует времени.В зависимости от типа почвы и вероятности для большинства почв, встречающихся для фундамента, это время может быть значительным. Однако подрядчик должен определить, было ли присутствие воды достаточным, чтобы изменить поверхность подготовленных раскопок. IRC 2 содержит ссылку на это условие в разделе R401.4.2:

.

Сжимаемый или подвижный грунт. Вместо полной геотехнической оценки, когда верх или недра сжимаются или смещаются, они должны быть удалены на глубину и ширину, достаточные для обеспечения стабильного содержания влаги в каждой активной зоне, и не должны использоваться в качестве наполнителя или стабилизироваться в каждой активной зоне химическим веществом. , обезвоживание или преднасыщение.

Другими словами, когда состояние поверхности выемки меняется или больше не соответствует условию проектной емкости грунта, требуется восстановление. Часто это последнее средство, которое можно предотвратить с помощью некоторых общих мер предосторожности, в том числе:

  • Ограничьте время, в течение которого вода выдерживает раскопки, двигаясь вперед с укладкой бетона или удаляя воду.
  • Контроль количества движения при раскопках. Пешеходное движение в местах стоячей воды ускорит попадание влаги в почву, что повлияет на состояние поверхности и уплотнение этого верхнего слоя.
  • Перед укладкой бетона все рыхлые иловые грунты следует удалить лопатой вдоль нижней части опалубки, обнажая связное основание.

Насыщенные почвы имеют более низкую несущую способность, чем прогнозируемое или предполагаемое состояние. Это происходит главным образом из-за расширения почв, поскольку объем увеличивается с водой. Если укладка бетона может быть достигнута достаточно скоро, маловероятно, что вода попадет в почву, достаточную для нарушения уплотнения, и несущая способность будет сохранена.Подрядчики могут планировать стратегии выхода воды в формовочную систему для гидравлического давления бетона, чтобы вытолкнуть воду из формованного состояния.

Если почва определена как насыщенная или когда размещение не может быть выполнено достаточно быстро, земляные работы должны быть очищены от рыхлых почв, грязи и воды, достаточных для восстановления почвенной способности, предполагаемой для проекта.

Подрядчики

не должны удивляться, услышав эту обеспокоенность от домовладельца.Знание фактов, заверение и определение ресурсов, которые могут поддержать вашу позицию, являются ключом к продуктивному разговору по этому вопросу. На самом деле, подрядчик вполне мог предвидеть ненастную погоду и, как указывалось ранее, разработал формы для движения воды. Подрядчик может также иметь опыт в восстановлении насыщенного состояния почвы, либо удаляя пораженные участки, либо высушивая раскопки и обеспечивая уплотнение. Знание положений ACI 332-14 и IRC поможет обеспечить положительный результат для естественной части процесса строительства.

ред. Примечание: Хотите узнать больше? Свяжитесь с исполнительным директором CFA Джимом Бати по телефону 866-232-9255 или по электронной почте [email protected] CFA - это национальная ассоциация, миссия которой заключается в поддержке подрядчика, работающего на месте, в качестве голоса и признанного авторитета для индустрии бетонных конструкций для жилых помещений. ACI 332-14 можно получить, связавшись с CFA или посетив Американский институт бетона (www.concrete.org) и сделав заказ в их книжном магазине.

Справочные материалы:

    Требования к жилому коду
  1. для конструкционного бетона (ACI 332-14) и комментарии, опубликованные Американским институтом бетона, 38800 Country Club Drive, Фармингтон-Хиллз, Мичиган 48331 | Телефон: 248-848-3700 | WWW.concrete.org
  2. Международный кодекс жилой застройки для одно- и двухсемейных домов 2012 года, опубликованный International Code Council, Inc., 4051 West Flossmoor Road, Country Club Hills, IL 60478-5795 | Телефон 1-888-422-7233 | www.iccsafe.org

Эта статья была впервые опубликована 11 июня 2015 года.

.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *