2018-02-14
1118
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра строительных материалов
АСФАЛЬТОБЕТОНЫ
Методические указания к лабораторным работам
по дорожно-строительным материалам для студентов 2-3 курсов
специальностей 2910, 2904
Казань
2007
УДК 691.167
ББК 38.3
С50
Печатается по решению Редакционно-издательского совета Казанского государственного архитектурно-строительного университета.
С50 Асфальтобетоны: Методические указания к лабораторным работам по дорожно-строительным материалам для студентов 2-3 курсов специальностей 2910, 2904 / Сост. Д.С. Смирнов. – Казань: КГАСУ 2007. -28 с.
Методические указания составлены для студентов спец. 291000 и 290406 в соответствии с рабочей программой по дисциплине «Дорожно-строительные материалы» и с учетом всех изменений, введенных в ГОСТы до 01.01.2007 г.
УДК 691.167
ББК 38.3
© Казанский государственный
архитектурно-строительный
университет, 2007
ВВЕДЕНИЕ
Настоящие методические указания предназначены для студентов специальностей 2910 «Автомобильные дороги» и 2904 «Эксплуатация дорог и организация движения». В них даны общие сведения по теме «Асфальтобетоны», приведены технические требования к плотным, теплым и горячим асфальтобетонам, подробно на конкретном примере рассмотрена методика расчета состава и изложены стандартные методы испытаний асфальтобетона.
Изучение данного цикла лабораторных работ позволит приобрести навыки проектирования, подбора, испытания асфальтобетона, ориентироваться в его свойствах, а значит, технически грамотно подходить к его применению в строительстве.
Лабораторные занятия по теме «Асфальтобетон» рассчитаны на 12 часов учебного времени со следующей возможной разбивкой по занятиям:
1. Ознакомление с темой и рассев компонентов.
2. Расчет состава асфальтобетонной смеси.
3. Приготовление асфальтобетона и формование образцов.
4. Испытание асфальтобетона.
5. Испытание асфальтобетона.
6. Заключительное по теме.
Занятия проводятся по подгруппам.
Цель работы: Изучить общепринятый метод расчета и подбора состава асфальтобетона и освоить методы его испытания.
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ
Асфальтобетон-это искусственный каменный материал, получаемый в результате затвердевания рационально подобранной смеси минеральных материалов: щебня или гравия, песка, минерального порошка и битума.
1.1. Классификация (согласно ГОСТу 9128-97)
Асфальтобетонные смеси подразделяются по преобладающему виду заполнителя: щебеночные, гравийные, песчаные.
В зависимости от вязкости битума и условий приготовления их подразделяют на следующие виды:
горячие - приготовленные на вязких битумах, применяются непосредственно после изготовления с температурой не ниже 120 градусов С;
холодные - приготовлены на жидких битумах, подвержены длительному хранению, применяются с температурой не ниже 5 градусов С.
Горячие смеси подразделяются в зависимости от наибольшего размера зерен:
крупнозернистые - с зернами до 40мм;
мелкозернистые - с зернами до 20 мм;
песчаные - с зернами до 5 мм.
Холодные смеси подразделяют только на мелкозернистые и песчаные. Горячие асфальтобетонные смеси подразделяют в зависимости от показателей остаточной пористости:
высокоплотные – остаточная пористость 1-2,5%;
плотные - остаточная пористость 2,5-5%;
пористые - остаточная пористость 5-10%;
высокопористые - остаточная пористость 10-18%.
Плотные и высокоплотные применяют в верхнем слое покрытия, пористые - в нижнем слое и в основании покрытия.
Асфальтобетоны из холодных смесей должны иметь остаточную пористость от 6 до 10%.
Асфальтобетонные смеси в зависимости от содержания щебня или гравия и песчаные смеси в зависимости от вида песка подразделяют на типы, указанные в таблице 1.1.
Таблица 1.1
| Типы смесей | Количество щебня (гравия), % по массе | Вид песка | |
| Горячие и теплые для полного а/б | Холодные | ||
| А | - | Св. 50 до 60 включ. щебня | - |
| Б | Бх | Св. 40 до 50 включ. щебня или гравия | - |
| В | Вх | Св. 30 до 40 включ. щебня или гравия | - |
| Г | Гх | - | Дробленый с содержанием природного не более 30% |
| Д | Дх | - | Природный с содержанием дробленого не менее 30% |
|
Горячие:
Плотные и высокоплотные:
- тип А – на две марки:1 и II;
- типы Б и Г – на три марки: 1, II и III;
- тип В и Д – на две марки: II и III.
Пористые и высокопористые:
- на марки I и II.
1.2. Технические требования
Показатели физико-механических свойств плотных асфальтобетонов из горячих асфальтобетонных смесей в зависимости от марки смесей и дорожно-климатической зоны эксплуатации должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 1.2.
Таблица 1.2
Показатели физико-механических свойств плотных асфальтобетонов
| Наименование показателей | Нормы асфальтобетонов из смесей марок | ||||||||||
| I | II | III | |||||||||
| Для дорожно-климатических зон | |||||||||||
| I | II, III | IV,V | I | II, III | IV,V
| I | II, III | IV,V | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
| 1. Прочность при сжатие, МПа при температурах а) 20 оС, не менее для всех типов | 2,5 |
2,5 | 2,5 | 2,2 | 2,2 |
2,2
| 2,0 | 2,0 | 2,0 | ||
| б) 50 оС, не менее для: А | 0,9 | 1,0
| 1,1 | 0,8 | 0,9 | 1,0
| - | - | - | ||
| Б | 1,0 | 1,2 | 1,3 | 0,9 | 1,0 | 1,2
| 0,8 | 0,9 | 1,1 | ||
| В | - | - | - | 1,1 | 1,2 | 1,3
| 1,0 | 1,1 | 1,2 | ||
| Г | 1,1 | 1,3
| 1,6 | 1,0 | 1,2 | 1,4
| 0,9 | 1,0 | 1,1 | ||
| Д | - | - | - | 1,1 | 1,3 | 1,5
| 1,0 | 1,1 | 1,2 | ||
| в) 0 оС, не более для всех типов | 9 | 11 | 13 | 10 | 12 | 13 | 10 | 12 | 13 | ||
| 2. Водостойкость а/б, не менее: а) при кратковременном водонасыщении: -плотных -высокоплотных; б) при длительном водонасыщении: -плотных -высокоплотных | 0,95 0,95 0,90 0,95 |
0,90 0,95
0,85 0,90 | 0,85 0,90 0,75 0,85 | 0,90 - 0,85 - | 0,85 - 0,75 - |
0,8 -
0,7 - | 0,85 - 0,75 - | 0,75 - 0,65 - | 0,7 - 0,6 - | ||
| 3. Водонасыщение, % по объему для: -высокоплотных а/б: |
Для всех марок от 1,0 до 2,5 | ||||||||||
| Плотные типов: А | Для всех марок от 2,0 до 5,0 | ||||||||||
| Продолжение табл. 1.2. | |||||||||||
| Б, В и Г | Для всех марок от 1,5 до 4,0 | ||||||||||
| Д | Для всех марок от 1,0 до 4,0 | ||||||||||
| 4. Пористость минеральной части а/б, %, не более: - высокоплотных; - плотных типов: А и Б В, Г и Д - пористых - высокопористых щебеночных - высокопористых песчаных |
Для всех марок 16
Для всех марок 19 Для всех марок 22 Для всех марок 23
Для всех марок 24
Для всех марок 28 | ||||||||||
Примечание: Дополнительно при подборе составов асфальтобетонных смесей определяют сдвигоустойчивость и трещиностойкость, при этом нормы по указанным показателям должны быть приведены в проектной документации на строительство покрытий, исходя из конкретных условий эксплуатации.
Зерновые составы минеральной части горячих и теплых смесей должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 1.3 (согласно ГОСТу 9128-97).
Таблица 1.3
Нормативные зерновые составы минеральной части горячих
и теплых смесей для плотных асфальтобетонов, применяемых
в верхних слоях покрытия, ГОСТ 9128-97
| Горячие: Плотные типов: | Массовая доля, %, зерен минерального материала мельче данных размеров, мм. | Содержание битума в % от минеральной части | |||||||||||||||||||||
| 20 | 15 | 10 | 5 | 2.5 | 1.25 | 0.63 | 0.315 | 0.14 | 0.071 | ||||||||||||||
|
Непрерывные зерновые составы
| |||||||||||||||||||||||
| А | 90-100 | 75-100 | 62-100 | 40-50 | 28-38 | 20-28 | 14-20 | 10-16 | 6-12 | 4-10 | 4.5-6.0 | ||||||||||||
| Б | 90-100 | 80-100 | 70-100 | 50-60 | 38-48 | 28-37 | 20-28 | 14-22 | 10-16 | 6-12 | 5.0-6.5 | ||||||||||||
| В | 90-100 | 85-100 | 75-100 | 60-70 | 48-60 | 37-50 | 28-40 | 20-30 | 13-20 | 8-14 | 6.0-7.0 | ||||||||||||
| Г | - | - | - | 80-100 | 65-82 | 45-65 | 30-50 | 20-36 | 15-25 | 8-16 | 6.0-9.0 | ||||||||||||
| Д | - | - | - | 80-100 | 60-93 | 45-85 | 30-75 | 20-55 | 25-33 | 10-16 | 6.0-9.0 | ||||||||||||
| Прерывистые зерновые составы | |||||||||||||||||||||||
| А | 90-100 | 75-85 | 62-70 | 40-50 | 28-50 | 20-50 | 14-50 | 10-28 | 6-16 | 4-10 | 4.5-6.0 | ||||||||||||
| Б | 90-100 | 80-90 | 70-77 | 50-60 | 38-60 | 28-60 | 20-60 | 14-34 | 10-20 | 6-12 | 5.0-6.5 | ||||||||||||
1.3 Требования к материалам.
А. Битум
Для приготовления смесей следует применять битумы вязкие отвечающим требованиям ГОСТ 22245, жидкие - ГОСТ 11955.
Б. Щебень и гравий
Для приготовления смесей следует применять щебень из естественного камня, получаемый дроблением горных пород, а также щебень и гравий из металлургических шлаков, отвечающих требованиям ГОСТ 8267 и ГОСТ 3344.
В. Песок
Для приготовления смесей следует применять природные и дробленые пески, отвечающие требованиям ГОСТ 8736. Допускается применять отсевы продуктов дробления горных пород.
Г. Песчано-гравийная смесь.
Для приготовления смесей следует применять песчано-гравийные смеси, отвечающие требованиям ГОСТа 23735.
Д. Минеральный порошок
Для приготовления смесей следует применять активированные и неактивированные минеральные порошки, отвечающие требованиям ГОСТа 16557.
