Производство асфальтобетонной смеси: Производство асфальта как бизнес: технология, рентабельность

Содержание

Современные технологии производства асфальтобетонных смесей

Асфальт (от греч. α’σφαλτος – горная смола) – смесь битумов (60…75% в природном и 13…60% в искусственном) с минеральными веществами: известняком, песчаником и др. Может применяться вместе с песком, гравием, щебнем для устройства дорожных и других покрытий.

Асфальт бывает как природного, так и искусственного происхождения. Природный асфальт образуется из тяжелых фракций нефти или их остатков в результате испарения ее легких составляющих и окисления под влиянием гипергенеза. Искусственный асфальт (асфальтобетонная смесь, АБС) – это строительный материал, получаемый после уплотнения смеси щебня, песка, минерального порошка и битума.

Исторически дороги мостили камнем, но с середины XIX в. во Франции, Швейцарии, Соединенных Штатах и ряде других стран для дорожных покрытий начинают применять битумно-минеральные смеси. Как показал опыт эксплуатации, асфальт оказался наиболее подходящим материалом для устройства дорожных покрытий. Основные его преимущества – это высокая скорость строительства, более низкая себестоимость и отличная ровность получаемых покрытий. Асфальтобетонные покрытия и сегодня остаются самыми распространенными при строительстве дорог, мостов, тоннелей и других сооружений.

Асфальтобетонные  смеси делают из компонентов в заданной пропорции и степени гомогенности в асфальтосмесительных установках (АСУ). Для получения смеси высокого качества необходимо правильно выбрать ингредиенты, их физические свойства и интенсивность их перемешивания, точно определить пропорцию. При соблюдении всех требований получается гомогенная АБС со свойствами, отвечающими ГОСТу.

Существуют различные по принципу действия АСУ. В настоящее время наиболее известны циклическая (порционная) система смешивания и непрерывная (барабанная). Циклическая технология шире применяется в Европе, тогда как в США, Австралии, Канаде и Латинской Америке более популярны АСУ непрерывного действия. Такое разделение произошло из-за различной протяженности дорог в Европе и Америке. Согласно статистике в 2006 г. объем производства асфальтобетонных смесей в США превысил 500 млн. т, тогда как в Германии выпущено порядка 56 млн. т, во всей же Европе – около 350 млн. т. Сразу становится понятен разрыв в уровне между европейскими странами и США. На заре эры асфальтовых покрытий и в Штатах применяли заводы циклического действия, но в период дорожного бума и резкого роста потребности в асфальте встал вопрос снижения себестоимости его производства и увеличения производительности АСУ. Решением стало внедрение непрерывной технологии производства смесей, что и позволило значительно сократить себестоимость производства и повысить объемы выпуска смеси одной установкой.

Рассмотрим принципы, на которых построены эти технологии, и их преимущества.

Основным  компонентом классического циклического асфальтобетонного завода (АБЗ) является система подачи инертных, предварительно дозирующая холодные инертные материалы, такие как щебень и песок, которые по наклонному конвейеру подаются в сушильный барабан, где нагреваются до заданной температуры потоками газа. Нагретые инертные подаются на элеватор горячих инертных и далее на вибрационный грохот, который рассеивает поток материала на разные фракции согласно количеству и размеру ячеек сит. В АБЗ некоторых производителей, например LINTEC GmbH & Co. KG, применяются не вибрационные грохоты, а барабанные, что позволяет снизить стоимость установки. Такие грохоты применяли когда-то и в отечественных АБЗ, но современные АСУ комплектуют именно вибрационными грохотами, так как они обеспечивают более точное разделение фракций. В барабанных грохотах возможно перераспределение мелких фракций в более крупные при максимальных нагрузках и при повышенной лещадности щебня, который может застревать в ситах и блокировать проход мелких фракций, что подтверждено опытом эксплуатации АСУ такого типа в России. Под грохотом расположены бункера горячих инертных, и в каждом хранится своя фракция. Согласно составу смеси, заданному в программе управления, из каждого бункера с отдельной фракцией в весовой хоппер дозируется по очереди требуемое количество материала. Отдельно установлен весовой хоппер для битума и хоппер для минерального порошка и пыли. Битум дозируется из битумохранилища, а минеральный порошок и пыль – из соответствующих силосов. Дозирование осуществляется с помощью динамического взвешивания всех компонентов смеси. Дозированные компоненты подаются в смесительную камеру, где перемешиваются. Средняя продолжительность общего цикла дозирования и перемешивания составляет 45 с, т. е. 80 циклов в час. Именно так определяется паспортная производительность циклических АБЗ – полезный объем смесительной камеры умножают на 80 циклов. Например, при смесителе в 2 т х 80 циклов получаем 160 т/ч.

АБЗ с горизонтальным скипом – по сути тележка, перемещающаяся по направляющим рельсовым опорам, которая доставляет смесь от смесителя к нужному бункеру хранения смеси и приводится в действие лебедочным механизмом с приводом. Хранилище асфальта разделено на разные отсеки – бункера, где можно хранить смеси с разной рецептурой. Очистка отходящих горячих газов из сушильного барабана происходит в рукавном фильтре, где осаждается пыль с помощью тканевых мешков (рукавов). Осажденная пыль обычно либо вывозится с АБЗ, либо подается в силос пыли, из которого дозируется в хоппер для минерального порошка в нужной пропорции с минеральным порошком. Битум хранится в цистернах, которые могут быть горизонтального, вертикального или мобильного исполнения. Процесс дозирования, смешивания и отгрузки смеси в самосвалы контролируется операторами из пункта управления. В большинстве современных АБЗ установлена  микропроцессорная система управления, что облегчает работу, но в то же время средства ручного управления зачастую отсутствуют, и это не позволяет продолжать работу в случае сбоя компьютерной системы.

Многие узлы АБЗ непрерывного типа аналогичны узлам АБЗ циклического типа. Также дозирование холодных инертных осуществляется из холодных дозаторов, отличие которых в том, что они выполняют роль дозаторов, а не предварительных дозаторов, как в циклических АБЗ. В циклических АБЗ дозирование компонентов идет из бункеров горячих инертных в весовой хоппер, а из преддозаторов – только предварительная подача материала. Погрешность дозирования преддозаторов может достигать 10% и более, что несущественно для данного типа АБЗ, так как есть весовой контроль. В то же время в непрерывных АБЗ холодные дозаторы являются именно дозирующим устройством и обеспечивают высокую точность дозирования с погрешностью ±0,1%. Это достигается благодаря современному микропроцессорному управлению, приводам с частотным управлением, тахометрам на приводных валах с обратной связью и весовому мосту, установленному в наклонном конвейере. Холодные инертные точно дозируются из бункеров и подаются на наклонный конвейер, оснащенный грохотом негабарита, отсеивающим негабаритный щебень. Поток материала после грохота попадает на весовой мост, который динамически взвешивает суммарный объем инертных и корректирует работу дозаторов через систему обратной связи с программой управления. Взвешенный материал попадает в сушильно-смесительный барабан, где он, как и в циклическом АБЗ, сушится потоком нагретого газа от пламени горелки. После сушки нагретый материал смешивается в этом же агрегате с минеральным порошком, собственной пылью, битумом и другими компонентами. Полученная смесь выгружается из сушильно-смесительного барабана. Традиционно для хранения смеси применяют силосы круглого сечения со скребковым конвейером. Системы такого типа могут обеспечивать хранение 9 шт. х  300 т = 2700 т и более.

Также в составе непрерывного АБЗ есть битумное хранилище, силосы минерального порошка и собственной пыли. Есть рукавный фильтр с такими же тканевыми рукавами и системой эвакуации пыли или в силос, или назад в барабан, или в самосвал для вывоза.

Развитие конструкций АБЗ непрерывного типа можно разделить на три этапа – это барабанные смесители прямоточного типа, когда поток материала и горячего газа шел в одном направлении, что было не так эффективно, как в барабанах второго поколения – противоточных. Третьим этапом развития непрерывных АБЗ стала разработка барабанно-смесительных установок со встроенной горелкой и барабана Double Barrel («двойной барабан») компанией Astec Inc.

В прямоточных барабанах поток горячего газа идет параллельно инертным материалам. При таком нагреве газ может проходить через прорехи в завесе материала и не передавать тепло инертным. Температура выходящих газов высокая, что приводит к преждевременному износу тканевых фильтров. Материал попадает в зону горения пламени, из-за чего не полностью сгорает топливо и спекаются влажные инертные. Минеральный порошок и битум уносятся потоком газа в рукавный фильтр, и в результате фильтры загрязняются. Характерно низкое качество перемешивания смеси.

В противоточных барабанах материал подается с противоположной стороны барабана и движется навстречу горячему газу. Устранена проблема спекания и уноса инертных и битума. Время смешивания увеличено, и качество смесей повысилось. Также стало возможно добавление до 50% регенерированного асфальтового покрытия (РАП) с малым выбросом углеводородов, так как РАП подается после пламени горелки. Повысилась эффективность работы – расход топлива снизился, а производительность возросла. Модификацией этого типа является двухбарабанная система, когда один барабан сушит материал в противотоке, а нагретые инертные подаются во второй барабан, предназначенный только для смешивания. Такие АБЗ обеспечивают еще большее время смешивания и лучшее качество смеси.

Противоточные сушильно-смесительные барабаны и сегодня самый распространенный тип агрегатов для сушки и смешивания в АБЗ непрерывного типа. Смешивание в этих АБЗ происходит под воздействием гравитации – барабан, вращаясь, поднимает смесь лопатками, которая падает в определенный момент. При падении происходит смешивание. Такой тип смешивания часто называют гравитационным.

Принципиально новая система сушки и смешивания разработана и запатентована гениальным инженером Доном Броком. Д. Брок создал свою компанию Astec Inc. и начал производство АБЗ с запатентованной системой Double Barrel. За короткий период Astec Inc. выросла до уровня абсолютного лидера среди производителей АБЗ. Гениальность конструкции Double Barrel в том, что удалось совместить преимущества непрерывной технологии и циклической – низкая себестоимость производства смеси и качественное принудительное перемешивание, как в циклическом АБЗ.

Смесь подается в барабан Double Barrel и в противотоке нагревается. В конце сушильного барабана нагретая смесь через окна выгружается в смесительный барабан, одетый поверх сушильного. На вращающемся сушильном барабане наварены смесительные лопатки, которые перемешивают ингредиенты, находящиеся в статике, как и в циклическом АБЗ. Время смешивания составляет 90 с и рассчитано на производство ЩМА без снижения производительности и с возможностью добавления РАП до 50%. Основные преимущества Double Barrel – это самое низкое потребление топлива в индустрии, качественно промешанные, гомогенные смеси, простота эксплуатации и низкие расходы, высокая производительность при производстве смесей всех типов.

Теперь рассмотрим принципиальные различия между циклическим и непрерывным АБЗ и целесообразность их применения в тех или иных условиях.

Основное отличие этих технологий в системе дозирования и смешивания. В непрерывном АБЗ нет башни и дозирование сразу идет из холодных дозаторов, смесь идет непрерывным потоком. В циклическом АБЗ идет разгрохотка материала на фракции и весовое, порционное дозирование компонентов, а смесь выпускается порциями.

Циклические АБЗ позволяют проще и быстрее менять рецептуру смеси, в теории каждый замес может иметь другую рецептуру. Такие АБЗ наиболее востребованы при производстве асфальта в городах и мегаполисах, когда асфальт производят для нескольких укладочных комплексов. В то же время циклические АБЗ менее мобильны из-за башни. Башня имеет большие размеры, и для их снижения уменьшают размеры бункеров горячих инертных. В результате мобильный циклический АБЗ работает в режиме грохочения – горячие инертные бункера часто или переполнены одной фракцией, или пусты, что приводит либо к нарушению рецептуры, либо простоям и сбросу избытка нагретых фракций, в основном более крупных. Владелец АБЗ теряет объем выпуска асфальта и деньги на бесполезный нагрев сброшенного щебня. При выпуске ЩМА производительность может упасть на 40% от паспортной из-за добавления цикла сухого перемешивания и увеличения времени цикла.

Преимущество  непрерывных АБЗ – в простоте конструкции. Они проще в транспортировке, возведении на новом месте и обслуживании. Такой АБЗ может быть запущен в работу в течение 3 дней и дать асфальт. Стоимость ниже, чем у циклического такой же производительности, а реальный выпуск асфальта в смену выше. Особенностью является то, что в реалиях России фракционный состав закупаемого щебня на карьерах может не соответствовать ГОСТу, а так как в этом типе АБЗ нет грохота, разделяющего на фракции инертный материал, иногда происходят нарушения в рецептуре смеси и состав инертных может меняться. Простым решением такой проблемы является установка отдельного грохота для предварительной подготовки инертных, благо на рынке предлагается огромное количество как стационарных, так и мобильных решений. Установка грохота позволяет контролировать состав инертных до их нагрева, а не когда деньги на нагревание уже потрачены. Тем более что даже с дополнительной комплектацией грохотом непрерывный АБЗ конкурентен по цене. При работе в городах и необходимости выпуска в течение одной смены асфальтобетонных смесей разных рецептур АБЗ комплектуют силосами длительного хранения, позволяющими хранить смесь до 4 суток. Например, один из производителей асфальта в США, имеющий в комплекте с АБЗ 6 силосов, менял рецептуру 50 раз в смену. Это делается просто – задается новая рецептура и по прошествии 40…60 с смесь подается в другой силос, где и накапливается новая смесь. При наличии опыта эксплуатации переход происходит просто и быстро. Точность дозирования инертных, минерального наполнителя, битума и других ингредиентов соответствует стандарту, что подтверждено опытом эксплуатации во всем мире и в России в том числе. Качество получаемых смесей, в том числе и ЩМА, на высоком уровне.

Каждая из технологий имеет свои особенности и преимущества. При выборе АБЗ еще раз взвесьте все «за» и «против» исходя из того, как вы планируете работать. Реалии современной России еще раз подтвердили, что при наличии мобильного АБЗ вы получаете возможность быстро реагировать на ситуацию и участвовать в подрядах не только в своем регионе.

ГОСТ 9128-2013 Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия


ГОСТ 9128-2013

____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 9128-2013 с ГОСТ 9128-2009 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________



МКС 93.080.20

Дата введения 2014-11-01

Предисловие


Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным автономным учреждением "Федеральный центр нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве" (ФАУ "ФЦС")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 ноября 2013 г. N 44)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по
МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Армения

AM

Минэкономики Республики Армения

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Молдова

MD

Молдова-Стандарт

Россия

RU

Росстандарт

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

Узбекистан

UZ

Узстандарт

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 декабря 2013 г. N 2309-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 9128-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 ноября 2014 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 9128-2009

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 2019 г.


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение


Настоящий стандарт актуализирует требования ГОСТ 9128-2009, касающиеся асфальтобетонных смесей и асфальтобетона, и впервые нормирует показатели физико-механических свойств полимерасфальтобетонных смесей и полимерасфальтобетона, в том числе показатели трещиностойкости, усталостной прочности, глубины вдавливания штампа, а также зерновые составы смесей с учетом вязкости полимерно-битумных вяжущих (ПБВ) на основе блоксополимеров типа стирол-бутадиен-стирол (СБС). Применение полимерасфальтобетонных смесей в России в широком масштабе позволит значительно повысить качество покрытий, их долговечность, а следовательно - сократить затраты на ремонты, высвободить средства на развитие сети дорог и ускорить ликвидацию недоремонтов. Документ разработан с учетом требований действующих нормативных документов и технической документации по использованию ПБВ материалов на основе блоксополимеров типа СБС при строительстве и реконструкции автомобильных дорог в зависимости от климатических условий и условий эксплуатации покрытий.

1 Область применения


Настоящий стандарт устанавливает требования к изготовлению асфальтобетонных смесей и асфальтобетона, полимерасфальтобетонных смесей с применением полимерно-битумных вяжущих на основе блоксополимеров типа СБС и полимерасфальтобетона из этих смесей.

Асфальтобетонные смеси и асфальтобетон применяют для устройства покрытий и оснований автомобильных дорог, аэродромов, городских улиц и площадей, дорог промышленных предприятий в соответствии с действующими строительными нормами и правилами. Область применения асфальтобетонов при устройстве верхних слоев покрытий автомобильных дорог, городских улиц и аэродромов приведена в приложениях А, Б и В.

Полимерасфальтобетонные смеси и полимерасфальтобетон применяют для устройства верхних и нижних слоев покрытий автомобильных дорог, аэродромов, мостов, городских улиц и площадей в соответствии с действующими строительными нормами и правилами. Область применения полимерасфальтобетонов при устройстве слоев покрытий автомобильных дорог, городских улиц и аэродромов приведена в приложениях И, К, Л.

2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.3.002-2014 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности

ГОСТ 17.2.3.02-2014 Правила установления допустимых выбросов загрязняющих веществ промышленными предприятиями

ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 400-80 Термометры стеклянные для испытаний нефтепродуктов. Технические условия

ГОСТ 4333-2014 Нефтепродукты. Методы определения температур вспышки и воспламенения в открытом тигле

ГОСТ 577-68 Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм. Технические условия

ГОСТ 3344-83 Щебень и песок шлаковые для дорожного строительства. Технические условия

ГОСТ 3399-76 Трубки медицинские резиновые. Технические условия

ГОСТ 6613-86 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками. Технические условия

ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ

ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний

ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний

ГОСТ 8736-2014 Песок для строительных работ. Технические условия

ГОСТ 9533-81 Кельмы, лопатки и отрезовки. Технические условия

ГОСТ 10197-70 Стойки и штативы для измерительных головок. Технические условия

ГОСТ 11022-95* Топливо твердое минеральное. Методы определения зольности
________________
* В Российской Федерации действуют ГОСТ Р 55661-2013.


ГОСТ 11501-78 Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы

ГОСТ 11503-74 Битумы нефтяные. Метод определения условной вязкости

ГОСТ 11504-73 Битумы нефтяные. Метод определения количества испарившегося разжижителя из жидких битумов

ГОСТ 11505-75 Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости

ГОСТ 11506-73 Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару

ГОСТ 11507-78 Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу

ГОСТ 11508-74 Битумы нефтяные. Метод определения сцепления битума с мрамором и песком

ГОСТ 11955-82 Битумы нефтяные дорожные жидкие. Технические условия

ГОСТ 12801-98 Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний

ГОСТ 16557-2005 Порошок минеральный для асфальтобетонных смесей. Технические условия**
_______________
** В Российской Федерации действуют ГОСТ Р 52129-2003, ГОСТ Р 52056-2003, СП 131.13330.2012 "СНиП 23-01-99* Строительная климатология".


ГОСТ 18180-72 Битумы нефтяные. Метод определения изменения массы после прогрева

ГОСТ 22245-90 Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия

ГОСТ 22688-77 Известь строительная. Методы испытаний

ГОСТ 23735-2014 Смеси песчано-гравийные для строительных работ. Технические условия

ГОСТ 26678-85 Холодильники и морозильники бытовые электрические компрессионные параметрического ряда. Общие технические условия

ГОСТ 28840-90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования

ГОСТ 30108-94 Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов

ГОСТ 31424-2010 Материалы строительные нерудные из отсевов дробления плотных горных пород при производстве щебня. Технические условия

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения


В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 асфальтобетонная смесь: Рационально подобранная смесь минеральных материалов [щебня (гравия) и песка с минеральным порошком или без него] с битумом, взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии.

3.2 асфальтобетон: Уплотненная асфальтобетонная смесь.

3.3 полимерно-битумное вяжущее; ПБВ: Вяжущее на основе вязких дорожных битумов, полученное введением полимеров - блоксополимеров типа стирол-бутадиен-стирол, пластификаторов и поверхностно-активных веществ (ПАВ).

3.4 полимерасфальтобетонная смесь: Рационально подобранная смесь минеральных материалов (щебня, песка и минерального порошка), взятых в регламентированных настоящим стандартом соотношениях, с ПБВ и перемешанных в нагретом состоянии.

3.5 полимерасфальтобетон: Уплотненная полимерасфальтобетонная смесь.

4 Технические требования

4.1 Асфальтобетонные смеси и асфальтобетон

4.1.1 Асфальтобетонные смеси (далее - смеси) и асфальтобетоны в зависимости от вида минеральной составляющей подразделяют:

- на щебеночные;

- гравийные;

- песчаные.

4.1.2 Смеси в зависимости от вязкости используемого битума и температуры при укладке подразделяют:

- на горячие, приготовляемые с использованием вязких и жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 110°С;

- холодные, приготовляемые с использованием жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 5°С.

4.1.3 Смеси и асфальтобетоны в зависимости от наибольшего размера минеральных зерен подразделяют на следующие виды:

- крупнозернистые

с

размером

зерен

до

40

мм;

- мелкозернистые

"

"

"

"

20

";

- песчаные

"

"

"

"

10

".

4.1.4 Асфальтобетоны в зависимости от величины остаточной пористости подразделяют на следующие виды:

- высокоплотные

с

остаточной

пористостью

от

1,0%

до

2,5%;

- плотные

"

"

"

св.

2,5%

"

5,0%;

- пористые

"

"

"

"

5,0%

"

10,0%;

- высокопористые

"

"

"

"

10,0%*.

________________
* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

4.1.5 Щебеночные и гравийные горячие смеси и плотные асфальтобетоны в зависимости от содержания в них щебня (гравия) подразделяют на следующие типы:

А -

с

содержанием

щебня

св.

50% до 60%;

Б -

"

"

щебня (гравия)

"

40% до 50%;

В -

"

"

"

"

30% до 40%.


Высокоплотные горячие смеси и асфальтобетоны должны содержать щебня от 50% до 70%.

Высокопористые асфальтобетонные смеси подразделяют на высокопористые щебеночные и высокопористые песчаные.

Щебеночные и гравийные холодные смеси и асфальтобетоны в зависимости от содержания в них щебня (гравия) подразделяют на типы Бх и Вх.

Горячие и холодные песчаные смеси и асфальтобетоны в зависимости от вида песка подразделяют на типы:

Г и Гх - на песках из отсевов дробления;

Д и Дх - на природных песках или смесях природных песков с отсевами дробления.

4.1.6 Смеси и асфальтобетоны в зависимости от показателей физико-механических свойств и применяемых материалов подразделяют на марки, указанные в таблице 1.


Таблица 1

Вид и тип смесей и асфальтобетонов

Марка

Горячие:

- высокоплотные

I

- плотные типов:

А

I, II

Б, Г

I, II, III

В, Д

II, III

- пористые

I, II

- высокопористые щебеночные

I

- высокопористые песчаные

II

Холодные:

- типов:

Бх, Вх

I, II

Гх

I, II

Дх

II

- высокопористые щебеночные

I

4.1.7 Смеси должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и изготовляться по технологическому регламенту, утвержденному предприятием-изготовителем.

4.1.8 Зерновые составы минеральной части смесей должны соответствовать установленным в таблице 2 для нижних слоев покрытий и оснований и в таблице 3 - для верхних слоев покрытий.

4.1.9 Показатели физико-механических свойств высокоплотных и плотных асфальтобетонов из горячих смесей различных марок, применяемых в конкретных дорожно-климатических зонах, должны соответствовать указанным в таблице 4.

Таблица 2

В процентах по массе

Вид и тип смесей и асфаль-
тобетонов

Размер зерен, мм, не более

40

20

15

10

5

2,5

1,25

0,63

0,315

0,16

0,071

Плотные типов:

Непрерывные зерновые составы

А

90-100

66-90

56-70

48-62

40-50

28-38

20-28

14-20

10-16

6-12

4-10

Б

90-100

76-90

68-80

60-72

50-60

38-48

28-37

20-28

14-22

10-16

6-12

Прерывистые зерновые составы

А

90-100

66-90

56-70

48-62

40-50

28-50

20-50

14-50

10-28

6-16

4-10

Б

90-100

76-90

68-80

60-72

50-60

38-60

28-60

20-60

14-34

10-20

6-12

Пористые

90-100

75-100
(90-100)

64-100

52-88

40-60

28-60

16-60

10-60

8-37

5-20

2-8

Высоко-
пористые щебеночные

90-100

55-75
(90-100)

35-64

22-52

15-40

10-28

5-16

3-10

2-8

1-5

1-4

Высоко-
пористые песчаные

-

-

-

-

70-100

64-100

41-100

25-85

17-72

10-45

4-10

Примечания

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

2 При приемо-сдаточных испытаниях допускается определять зерновые составы смесей по контрольным ситам в соответствии с показателями, выделенными полужирным шрифтом.


Таблица 3

В процентах по массе

Вид и тип смесей и асфальтобетонов

Размер зерен, мм, не более

20

15

10

5

2,5

1,25

0,63

0,315

0,16

0,071

Горячие:

- высокоплотные

90-100

70-100
(90-100)

56-100
(90-100)

30-50

24-50

18-50

13-50

12-50

11-28

10-16

- плотные
типов:

Непрерывные зерновые составы

А

90-100

75-100
(90-100)

62-100
(90-100)

40-50

28-38

20-28

14-20

10-16

6-12

4-10

Б

90-100

80-100

70-100

50-60

38-48

28-37

20-28

14-22

10-16

6-12

В

90-100

85-100

75-100

60-70

48-60

37-50

28-40

20-30

13-20

8-14

Г

-

-

100

70-100

56-82

42-65

30-50

20-36

15-25

8-16

Д

-

-

100

70-100

60-93

42-85

30-75

20-55

15-33

10-16

Прерывистые зерновые составы

А

90-100

75-100

62-100

40-50

28-50

20-50

14-50

10-28

6-16

4-10

Б

90-100

80-100

70-100

50-60

38-60

28-60

20-60

14-34

10-20

6-12

Холодные:

типов:

Производство холодного асфальта

Понятие “холодный асфальт” у нас появилось относительно недавно. К инновации относились в большим подозрением и старались прибегать к традиционному, обычному и такому “родному” простому асфальту, избегая рисков использования новинки. Затормозила распространение асфаколда и его высокая стоимость. Мало того, что никто не был уверен в его достоинствах, так еще и цена не позволяла безболезненно для кошелька провести с ним эксперименты. Однако постепенно ценовая политика стала более демократичной, а особый материал начал растапливать “холодные” сердца россиян своими очевидными преимуществами. В данной статье мы опишем производство холодного асфальта.

Характерные особенности асфаколда

Материал обладает рядом отличительных особенностей. Холодный асфальт “по-пионерски” всегда готов к укладке. Если обычный асфальт нужно “готовить” периодически помешивая, следя за температурой и “пробуя на соль”, то холодный асфальт продается в виде уже готового “блюда”. Его достаточно просто достать из мешка и можно сразу же приступить к дорожным работам.

Это достоинство материала позволяет сэкономить массу времени. Асфаколд оперативно укладывается. Для этого процесса достаточно просто высыпать будущее дорожное покрытие на место его постоянной дислокации, тщательно его разровнять и хорошенько утрамбовать.

Для этих целей не нужны тяжелые катки, можно обойтись либо трамбовкой вручную, либо простой виброплитой. Холодный асфальт можно укладывать при температурах до -25 градусов, что особенно актуально в северных широтах России, где трескучие морозы становятся серьезным препятствием для работ коммунальных служб. Это же свойство позволяет безопасно перевозить материал при низких температурах без риска его испортить. В закрытых мешках асфаколд хранится до 10 лет, а во вскрытой упаковке до 2 лет.

Совет: холодный асфальт широко применяется не только коммунальными службами, но и рядовыми гражданами для асфальтирования своих дворов и прокладки дорожек. Материал настолько удобен в применении, что утрамбовать его можно даже обычным автомобилем. Битум даже не прилипнет к колесам. Наоборот, считается, что интенсивное движение сразу же после укладки идет покрытию только на пользу, тщательно “подгоняя” его составляющие друг под друга.

“Секрет” производства холодного асфальта

Материал представляет собой асфальтобетонную смесь, которая уже готова к использованию. При его производстве привычный битум заменяется на особые аналоги в виде битумов эластичных с разжижающими добавками или битумных эмульсий. Для них характерно особое “поведение” при падении температур: они добавляют материалу дополнительную вязкость. Среди прочих плюсов составляющей можно выделить:

  • Повышение срока эксплуатации покрытия.
  • Особая “зернистая” структура.
  • Дополнительная устойчивость к агрессивным условиям эксплуатации.

Производство холодного асфальта довольно простое и включает в себя несколько этапов. В специальный смеситель высыпают предварительно нагретый щебень, гравий, песок и эластичный битум или битумную эмульсию. Все составляющие смеси хорошенько перемешиваются. Затем на некоторых производствах дополнительно в этот же смеситель вводят добавку-разжижитель. Добавка вводится в смесь через отдельный рукав. Все компоненты снова тщательно перемешиваются и охлаждаются естественным путем. После смешивания составляющих асфальт уже готов к использованию и его можно фасовать.

Совет: на некоторых производствах применяется технология, согласно которой нагрев компонентов не требуется. Термическая обработка компенсируется особым составом пластификаторов. Уникальный вид битума, применяемого в холодном асфальте, считается дорогой инновационной разработкой, именно этим фактом и обуславливается дороговизна самого материала.

Послесловие

Укладывать асфаколд невероятно просто. Подготовка участка дороги будет включать в себя только его тщательную очистку от мусора и грязи. После этого без лишних предисловий материал можно сразу же укладывать, разравнивать и трамбовать. Но при укладке стоит обращать внимание на толщину слоя, ведь специалисты не рекомендуют превышать 5 см. Если выемка в участке под ремонт гораздо глубже, то после укладки слоя допустимой толщины его следует утрамбовать и только после этого можно укладывать следующий слой.

Таким образом прочность покрытия, а с ней и срок его службы значительно возрастут. Кстати, “заплатку” обязательно нужно делать выше уровня остальной части дорожного покрытия с учетом усадки материала при утрамбовывании. Есть у покрытия и небольшие минусы: структура асфаколда не позволяет ему похвастаться высоким сопротивлением сдвигу. Поэтому покрытие не рекомендуется использовать в тех местах, где наиболее часто происходит торможение транспорта: оживленных перекрестках, перед пешеходными переходами и возле остановок.

Идеален этот материал для проведения экстренных дорожных работ в сложных климатических условиях. Перед его применением на сильном морозе его обязательно помещают в помещение с температурой от +10 градусов минимум на сутки. Это поможет его размягчить, что значительно облегчит укладку.

 

Технология рециклинга старого асфальтобетона в дорожном строительстве

Содержание:

Технологии переработки старых материалов и использование их в производстве новых, стали востребованы во всем мире. Причина заключается в том, что возобновление ресурсов – лучшее решение в условиях, когда запасы природных материалов ограничены. Кроме того, их вторичное использование может в несколько раз уменьшить затраты на новое производство. В дорожном строительстве преимущества очевидны. Во время ремонта дорог снимается большое количество асфальтобетона. Раньше этот «лом» считался отходом, однако сейчас, с использованием современных технологий, строители понимают, что это источник нового «черного золота».

В статье мы опишем технологию переработки старого асфальтобетона, после которой его можно использовать в последующем дорожном строительстве и приготовлении асфальтобетонных смесей. Данная технология называется рециклингом.

О рециклинге

Рециклинг асфальтобетона представляет собой метод переработки асфальтогранулята, срезанного фрезой, и асфальтобетонного лома полученного при вскрытии дорожного покрытия.

Асфальтогранулят (или асфальтная крошка, старый асфальтобетон) сам по себе является более оптимальным продуктом для строительства новых дорог, ведь он уже содержит в себе щебень и битум старого дорожного основания. Кроме того, что очень важно, асфальтогранулят, в отличие от нового материала, состоит из лишенного напряжения каменного материала. При первичном дроблении новый каменный материал, например, щебень становится напряженным. Это означает, что после включения в дорожное полотно под воздействием давления со стороны проезжающего автотранспорта он может разрушиться до более мелких фракций, в том числе пыли. В конце концов это приводит к деформации дорожного основания. Асфальтогранулят уже содержит щебень освобожденный от напряжения после длительной эксплуатации дороги. Сохранить лучшие свойства старого асфальтобетона как раз помогает технология рециклинга. По данному методу гранулят обрабатывается специальным устройством – асфальтогранулятором, который позволяет сохранить ненапряженный каменный материал без нарушения его структуры, при этом оборудование убирает пыль, мусор и мелкие фракции. Это позволяет увеличить коэффициент уплотнения до 0.98, притом что для строительства дорог требуется значение коэффициента от 0.97 и выше. Для примера: простая дробилка разрушает камень, нарушая его структуру, что впоследствии не дает материалу уплотниться до нужных величин, а грохот только отсортирует мелкую фракцию, но не разделит материал в месте склеивания битума.

Таким образом, рециклинг решает проблему неоднородности состава асфальтобетонного лома и асфальтогранулята. Данная технология позволяет создать асфальтогранулобетонную смесь с необходимыми свойствами из любого старого асфальтобетона. Особенность технологии состоит в ее гибкости и высоком качестве получаемого материала. Можно подобрать оптимальную рецептуру готового асфальтогранулята, а также привести показатели пористости, модуля упругости и содержания вяжущих к необходимым стандартам.

Рециклинг позволяет эффективно использовать вторичные материалы, доводя до минимума использование новых. Это в свою очередь может сократить расходы при ремонте и строительстве дорог до двух раз. Такие цифры помогают изменить отношение к асфальтогрануляту как к отходу строительства.

Применение асфальтогранулята

Количество асфальтогранулята, допустимого для использования в асфальтобетонных смесях, варьируется в зависимости от категории дороги и состава смеси. Для дорог 5-й категории (сельских, временных, подъездных), ремонта обочин можно использовать до 100% гранулята в верхнем слое покрытия. Для верхнего слоя покрытия дорог высших категорий эта цифра составляет 25% и до 60% для основания дорожных одежд с незначительным добавлением битумной эмульсии (до 1%)  и цемента (до 1%). Здесь стоит упомянуть, что европейские стандарты допускают использование вплоть до 80 – 100% асфальтогранулята для верхних слоев основаниях дорог высших категорий с незначительным добавлением вяжущих материалов. Это происходит за счет повсеместного использования современных технологий переработки, позволяющих добиваться высокого качества получаемого продукта. Такие технологии, которые применяет компания «Национальные ресурсы», доступны сейчас и в России. Возможно, в скором времени стандарт будет изменен и в нашей стране, но на сегодняшний день уже работают «Методические рекомендации на повторное использование асфальтобетона при строительстве (реконструкции) автомобильных дорог – ОДМ 218.2.022-2012».

Оборудование для рециклинга

 

Чтобы осуществить рециклинг, необходимо специальное оборудование, услуги по аренде которого предоставляет компания «Национальные ресурсы». Данное оборудование можно разделить на три категории:

Асфальтогрануляторы (или грануляторы) представляют собой специальные машины, которые не просто измельчают асфальтобетонный лом до нужного гранулометрического состава, а разделяют методом деструкции без повреждения (разлома) каменных материалов в местах «склеивания» связующих. Данная процедура измельчения обязательна для улучшения свойств асфальтогранулята, удаления мусора и пыли. С помощью нее достигается последующая экономия вяжущих. Компания «Национальные ресурсы» предоставляет в аренду мобильные и стационарные асфальтогрануляторы фирмы Benninghoven: MBRG 2000 и SBRG 2000. Данные грануляторы применяют систему бережного измельчения старого асфальтобетона с сохранением гранулометрического состава минералов в исходном материале. Кроме того, сведено к минимуму производство мелких фракций, которые могут вызывать заторы при транспортировке материала и забивание параллельного барабана во время приготовления горячей асфальтобетонной смеси на заводе. Благодаря этому по

Вводная глава: Асфальт и асфальтобетонная смесь

1. Введение

Асфальт всегда ценился как наиболее важный материал для строительства дорожных покрытий. В 1987 году Конгресс США учредил Программу стратегических исследований автомобильных дорог (SHRP) для улучшения характеристик и долговечности автомобильных дорог США. Оценка производительности PG, предложенная программой SHRP в США, изучается и используется во многих странах мира как новая технология. Асфальт как разновидность полимерного материала имеет очень сложную микроструктуру.Таким образом, микроструктура не используется в качестве оценочного показателя и стандарта, но характеристический индекс и стандарт с теологической основой используются при классификации асфальта. Стандарты асфальта, принятые в разных странах, также имеют свои особенности. Некоторые индексы асфальта многочисленны, такие как технические характеристики асфальта SHRP и новые стандарты асфальта Европейского CEN, а некоторые имеют лишь несколько показателей, например, новый канадский стандарт асфальта и австралийский стандарт асфальта.Исследования технических показателей и стандартов асфальта в Китае проводились в течение многих лет, в основном со ссылкой на индексы и стандарты зарубежных стран. В то же время, в сочетании с тестами и характеристиками материала Китая, были внесены некоторые модификации. Асфальтовая смесь представляет собой многофазную дисперсную систему с пространственной сетчатой ​​структурой, которая состоит из заполнителя и связующего, а механическая прочность асфальтовой смеси в основном складывается из сопротивления внутреннему трению и силы заделки между частицами минерала и силы сцепления между асфальтовый цемент и минеральный материал.В соответствии с пропорцией встроенной конструкции и плотной структуры в асфальтовой смеси, структура асфальтовой смеси обычно делится на три типа: подвешенная плотная структура, каркасная пустотная структура и каркасная плотная структура. Хотя характеристики одного материала в асфальтовой смеси играют очень важную роль в характеристиках асфальтовой смеси, комбинированные характеристики асфальта и системы агрегатного состава в асфальтовой смеси имеют большее влияние на характеристики асфальтовой смеси.К свойствам асфальтовой смеси относятся остаточная деформация, усталостное растрескивание и низкотемпературное растрескивание [1, 2].

Существует три метода расчета асфальтобетонной смеси, а именно метод расчета Маршалла, метод расчета Хвима и метод расчета Superpave. Асфальтовое вяжущее, используемое в методе расчета Маршалла китайской асфальтовой смеси, основано на системе технических индексов асфальта JTG F40-2011. Система оценивает характеристики дорожного асфальта по трем основным показателям асфальта. В зависимости от проектной интенсивности движения и разных природных факторов (температуры и т. Д.)) выбирается асфальтовое вяжущее. Новая система проектирования асфальтовой смеси - асфальтовое покрытие с превосходными эксплуатационными характеристиками (Superpave) - была разработана Программой стратегических исследований автомобильных дорог в США. По сравнению с методом проектирования Маршалла, метод проектирования Superpave представляет собой совершенно другую систему расчета состава асфальтобетонной смеси, которая включает новое испытательное оборудование, выбор и дизайн материалов, стандарты испытаний и так далее. С непрерывным развитием человеческого общества функциональные потребности людей в тротуарах возрастают.Как еще больше повысить механические характеристики асфальтовых покрытий с учетом функциональных показателей (дренаж, снижение шума, противоскольжение и т. Д.), Стало проблемой, требующей решения.

Асфальт и асфальтовые смеси в основном включают (Рисунок 1):

Рисунок 1.

Классификация асфальта и асфальтобетонных смесей.

2. Модифицированный асфальт и смесь

Еще в начале девятнадцатого века резиновый порошок впервые был нанесен на асфальт. Асфальт, модифицированный каучуком, впервые появился в поле зрения людей.В середине девятнадцатого века впервые была предложена вулканизация асфальта. Было обнаружено, что вулканизация асфальта может иметь важное влияние на высокотемпературные свойства асфальта. В начале двадцатого века Франция построила первую дорогу с использованием модифицированного каучуком асфальта. В 1950-х годах США и Япония также провели углубленное исследование модифицированного каучуком асфальта и проверили его на многих испытательных дорогах. В середине двадцатого века был изучен асфальт, модифицированный SBS, и за 30 лет произошел крупный прорыв.В настоящее время стал популярным асфальт, модифицированный SBS; в 1960-х годах был успешно разработан асфальт, модифицированный стирол-бутадиеном (SBR). Было обнаружено, что битум, модифицированный SBR, имеет хороший эффект улучшения низкотемпературной стабильности. В середине 1980-х годов Китай начал исследования асфальта SBS, из которого модифицированный SBS асфальт появился на китайских шоссе как наиболее распространенное вяжущее асфальтобетонное покрытие. На данном этапе производство асфальта, модифицированного SBS, в Китае превысило 500 000 тонн; В 1990-х годах асфальт, модифицированный каучуковым порошком, начал появляться в Китае, а в 1993 году в Шэньяне было вымощено первое асфальтовое покрытие, модифицированное каучуком.С тех пор модифицированный асфальт появился на дорогах Китая с высоким качеством. Во время Олимпийских игр 2008 года Китай выступил с темой Зеленых Олимпийских игр, Олимпийских игр в области высоких технологий и Гуманистических Олимпийских игр. Китай выдвинул новые идеи по утилизации использованного резинового порошка и организовал серию научных исследований, связанных с отходами резинового порошка [3].

Так называемый модифицированный асфальт (смесь) относится к асфальтовому вяжущему, изготовленному из каучука, смолы, высокомолекулярного полимера, природного асфальта, измельченного резинового порошка или другой внешней добавки (модификатора), улучшающей тем самым асфальт или эксплуатационные характеристики асфальтовая смесь.Модификатор относится к натуральному или искусственному органическому или неорганическому материалу, добавляемому в асфальт (смесь). В то же время, с течением времени, один модификатор оказывает определенное влияние на повышение долговечности асфальтовой смеси, но его способность противостоять старению, пластической деформации, усталости и прочей долговечности относительно слаба, поэтому модификация воздействие единственного модификатора на асфальт не может соответствовать требованиям к существующим характеристикам дорожного покрытия. Таким образом, появился композитно-модифицированный асфальт.Модифицированный композитом асфальт в основном относится к многократной модификации матричного асфальта.

Что касается классификации модифицированного асфальта, то в мире нет единого стандарта классификации, и в настоящее время он классифицируется в основном в соответствии с разнообразием используемых модификаторов. Модифицированный асфальт можно условно разделить на три категории в зависимости от различных модификаторов:

  1. Асфальт, модифицированный каучуком и термопластическим эластомером, включая асфальт, модифицированный натуральным каучуком, асфальт, модифицированный SBS, асфальт, модифицированный стирол-бутадиеновым каучуком, модифицированный неопреном асфальт, асфальт, модифицированный бутадиеновым каучуком, асфальт, модифицированный бутилкаучуком, асфальт, модифицированный отработанным каучуком, и переработанный асфальт, модифицированный каучуком, другой асфальт, модифицированный каучуком (например, этиленпропиленовый каучук, нитрильный каучук и т.).

  2. Асфальт, модифицированный классом пластмасс и синтетических смол, включая асфальт, модифицированный полиэтиленом, асфальт, модифицированный этиленвинилацетатом, асфальт, модифицированный полистиролом, асфальт, модифицированный кумариновой смолой, асфальт, модифицированный эпоксидной смолой, случайный полимер α-олефинов -модифицированный асфальт.

  3. Модифицированный полимерами асфальт резонансного типа: асфальт модифицируется путем добавления двух или более полимеров в асфальт одновременно. Два или более видов полимеров, упомянутых в данном документе, могут быть двумя отдельными высокомолекулярными полимерами или могут быть так называемым полимерным сплавом, который был предварительно смешан с образованием полимерной взаимопроникающей сети.

Как сложный полимерный углеводород, асфальт проявляет типичную упруго-вязкопластичность при определенной температуре и нагрузке. Основная цель добавления модификаторов - улучшить высокотемпературные и низкотемпературные свойства асфальтобетонных смесей (противозадирные, противоусталостные, против старения, стойкость к низкотемпературному растрескиванию и т. Механизм действия модификатора можно резюмировать следующим образом: модификатор в достаточной степени смешивается с асфальтом. На основе этого модификатор адсорбирует легкие компоненты асфальта и разбухает, модификатор набухания и остальную часть асфальта.Компоненты взаимодействуют, образуя новую результирующую систему в сочетании с присущими свойствами самого модификатора, чтобы обеспечить соответствующее улучшение характеристик асфальта. В то же время в процессе измельчения и под действием стабилизатора или катализатора происходит разрыв цепи и реакция сшивания, и образуются некоторые сетчатые структуры, так что вязкость и стабильность при хранении модифицированного асфальта улучшен. Таким образом, модифицированный асфальт - это новый конструкционный материал, обладающий как основными характеристиками асфальта, так и полимера.

3. Старение и омоложение асфальта

3.1 Механизм старения асфальта

Старение асфальта относится к серии испарений, окисления, полимеризации и других изменений под действием факторов окружающей среды (тепла, кислорода, солнечного света и воды). В процессе старения легкие компоненты асфальта улетучиваются и абсорбируются, молекулярная структура изменяется, асфальт становится твердым и хрупким, а его адгезионные свойства снижаются, что приводит к образованию трещин. Старение асфальта в основном проявляется в повышении температуры размягчения и уменьшении пенетрации.Несмотря на то, что старение асфальта повысит устойчивость асфальтового покрытия к колее при высокой температуре, низкотемпературные характеристики и сопротивление усталости асфальтового покрытия будут значительно снижены; таким образом, адгезия и адгезионная способность асфальтового покрытия ухудшатся. Старение асфальта - это постепенный процесс, скорость которого напрямую влияет на срок службы дорожного покрытия, поэтому это основной фактор, влияющий на долговечность асфальтового покрытия [4].

3.2 Классификация старения асфальта

3.2.1 Кратковременное старение
  1. Транспортировка и хранение. Температура транспортировки асфальта составляет около 170 ° C, количество технологического асфальта велико, а глубина большая, поэтому контактный воздух невелик, а степень старения мала.

  2. Старение в процессе перемешивания. Старение асфальта в этом процессе будет еще больше усугубляться, поскольку асфальт в этом процессе полностью контактирует со многими факторами, такими как воздух.

  3. Старение периода строительства.Асфальт от транспортировки до строительства, снижение температуры и восстановление до естественной температуры, асфальтирование площадки, прокатка, так что старение асфальта продолжается.

3.2.2 Долговременное старение

Долговременное старение асфальта - это сложный и медленный процесс, непрерывный и непрерывный, и факторы воздействия которого сложны. Степень старения дополнительно увеличивается под влиянием нагрузки на автомобиль и температуры.

3.3 Старение асфальтового покрытия и факторы, влияющие на него

3.3.1 Внешние причины
  1. Срок службы дорожного покрытия. Чем дольше срок службы асфальтового покрытия, тем хуже старение.

  2. Асфальтовое покрытие имеет разную глубину. Исследование показывает, что глубина асфальтового покрытия при сильном старении обычно находится в пределах 0,5–1 см.

  3. Асфальтовое покрытие другое. Старение более выражено в тех местах, где осей больше, чем осей, качающихся меньше.

  4. Вид смеси.При такой же пористости воздухопроницаемость прерывистой градиентной смеси меньше, чем у непрерывной градиентной смеси.

3.3.2 Внутренние причины

Ароматические компоненты (Ar) в асфальте и кислороде воздуха окисляются с образованием коллоидов (R). В процессе старения коллоиды легко превращаются в асфальтеновые (A) компоненты с низкой относительной молекулярной массой в результате полимеризации и конденсации.

3.4 Механизм регенерации асфальта

3.4.1 Механизм регенерации старого асфальта

Существуют две теории механизма регенерации старого асфальта:

  1. Теория совместимости: считается, что старение асфальта происходит из-за снижения совместимости каждого компонента в асфальте. коллоидной системы, что приводит к увеличению разницы параметров растворимости компонентов. Считается, что разница в параметрах растворимости может быть уменьшена путем добавления определенного регенерированного агента, и асфальт может восстановиться до (или даже превзойти) исходное свойство [5].

  2. Теория регулирования компонентов: считается, что характеристики дорожного покрытия из асфальта снижаются из-за миграции компонентов и несогласованной пропорции каждого компонента после старения. Считается, что асфальт можно восстановить до его первоначальных свойств, добавив регенерированный агент для корректировки его компонентов. Следовательно, чтобы восстановить исходные характеристики состаренного асфальта, необходимо сравнить компоненты состаренного асфальта с исходным асфальтом и добавить недостающие компоненты (т.е.е. добавление агента рециркуляции асфальта) к стареющему асфальту, чтобы компоненты могли быть повторно согласованы.

3.4.2 Метод регенерации асфальта
  1. Смешивание и регенерация нового и старого асфальта. Смешайте новый асфальт более высокого качества со старым асфальтом и смешайте более мягкий новый асфальт со старым старым асфальтом. Смешанный асфальт соответствует стандарту дорожного асфальта.

  2. Регенерация регенератора. Добавление надлежащего количества переработанной добавки к старому асфальту может не только отрегулировать вязкость старого асфальта, но также восполнить потерянные химические компоненты старого асфальта, восстановить характеристики исходного асфальта и даже превзойти характеристики исходного асфальта.

  3. Смешанная регенерация. Когда добавляется новый асфальт и смешивается рециклированный агент, рециркулируемый материал может получить лучшие характеристики.

4. Функциональная асфальтовая смесь / дорожное покрытие

С непрерывным развитием социальной цивилизации и постоянным повышением уровня дорожно-строительного строительства понимание людьми и функциональные потребности дороги растут день ото дня. С двадцать первого века появление новых функциональных материалов и развитие междисциплинарных дисциплин оказали мощную поддержку при проектировании и строительстве всех видов экологически безопасных функциональных покрытий и еще больше расширили область исследований материалов для дорожных покрытий.Строительство экологически чистого функционального покрытия, дальнейшее улучшение окружающей среды на дорожной территории, стало передовым направлением развития дисциплины дорожно-строительных материалов. Традиционные требования, предъявляемые к традиционному дорожному покрытию как части дорожной конструкции, которая непосредственно воздействует на движущую нагрузку и окружающую среду, - это несущая способность, выравнивание, безопасность и долговечность.

В дополнение к основным требованиям, обеспечивающим нормальные условия движения по дороге, современное покрытие должно также иметь новые функции защиты окружающей среды, такие как водопроницаемость, снижение шума, низкое поглощение тепла, загрязнение выхлопных газов автомобилей и т. Д. С точки зрения улучшения населенных пунктов.Пропускающий асфальтобетон, обычно используемый как слой износа для дорожного покрытия. В 1967 году было проведено множество крупномасштабных испытаний водопроницаемого асфальтобетона для определения применимости водопроницаемого асфальтового щебня на дорогах с интенсивным движением. В отчете об исследовании Шатковски и Брауна указано, что асфальтовый щебень, смешанный с крупнозернистым заполнителем, обычно имеет максимальную проницаемость по пустотам и глубину текстуры, а материал, смешанный с 19-миллиметровым заполнителем, оказывает хорошее влияние на уменьшение водяного тумана, вызванного движением .За счет уменьшения большого количества водяного тумана можно устранить явление отражения от поверхности дороги, так что дорожные знаки могут оставаться в хорошей видимости, что способствует безопасности движения. В то же время дождевая вода, падающая на поверхность проницаемого асфальтового гравия, может вытекать из дорожного покрытия через поры внутри поверхностного слоя, так что она также действует как дренажный слой. Дождевая вода может проникать из поверхностного слоя вместо того, чтобы накапливаться на поверхности дороги с образованием водяной пленки или стока, тем самым избегая явления сноса воды, возникающего, когда транспортное средство движется с высокой скоростью по обычным дорогам. дорожное покрытие в дождливые дни.Поверхность дороги имеет шероховатую макроскопическую текстуру, а поверхность шины усиливает контакт с поверхностью дороги, когда автомобиль движется на высокой скорости в дождливые дни, что помогает поддерживать хорошую противоскользящую способность. Шум, производимый транспортными средствами на пористом покрытии, намного ниже, чем у обычного асфальтового покрытия с той же степенью противоскольжения, на 3–4 дБ (A), ниже в сухом состоянии и на 78 дБ (A) во влажном состоянии. Еще одно преимущество водопроницаемого асфальтового щебеночного покрытия - снижение сопротивления качению автомобильных шин и экономия топлива.

Хотя проницаемые асфальтовые покрытия имеют много явных преимуществ, есть некоторые недостатки, которые необходимо преодолеть, например, как сбалансировать их механические свойства и функциональные характеристики. Допустимый диапазон изменения содержания асфальта в проницаемой асфальтовой смеси невелик, и если содержание асфальта слишком низкое, дорожное покрытие может быть повреждено заранее. С другой стороны, если содержание асфальта слишком велико, асфальт будет течь в процессе транспортировки или укладки, что приведет к неравномерному содержанию асфальта.В настоящее время метод расчета соотношения компонентов пористой асфальтобетонной смеси состоит в том, чтобы принять испытание на герметичность и испытание на рассеяние. Наличие пустот делает материалы дорожного покрытия более подверженными воздействию воды, воздуха, ультрафиолета и других факторов окружающей среды. Систематически изучается механизм образования контактной поверхности раздела между агрегатами и связующими, что имеет большое значение для повышения прочности и долговечности агрегатов и связующих. Характеристики состава и функциональные цели пористых материалов дорожного покрытия определяют, что рабочая среда является относительно сложной, и необходимо соблюдать функцию и баланс нескольких физических полей, таких как звукопоглощение, водопроницаемость, теплопередача и т. Д.Поэтому очень важно изучить его ходовые качества под действием мультифизической полевой связи [6].

5. Поведение микроструктуры асфальта

В процессе исследований асфальта в последние годы макроскопические исследования асфальта всегда занимали лидирующие позиции. Таким образом, доля исследований микроструктурных характеристик асфальта в будущих исследованиях будет постепенно увеличиваться. Более того, микроструктура асфальта чрезвычайно сложна, а отечественные и зарубежные исследования в этой области не идеальны, поэтому расширение исследований микроструктуры асфальта имеет большое значение для развития асфальта.Реологическая модель, инфракрасный спектр и атомно-силовой микроскоп используются для изучения микроструктуры асфальта. Структурные характеристики асфальта обычно изучаются с использованием существующих реологических моделей, включая модель Максвелла, модель Кельвина, модель Бюргерса и т. Д. Однако модель Бюргерса является наиболее распространенной, которая может продемонстрировать вязкоупругость асфальта более полным образом. И он состоит из набора моделей Максвелла и набора моделей Кельвина (показанных на рисунке 2). Материальное уравнение выглядит следующим образом:

Рисунок 2.

Модель Бюргерса.

xt = e1E1 + 1Z1t − 1Z22 − e − E2Z2tE1

, где e - нагрузка, t - время, E 1 и E 2 - модули упругости , а упругость 1 и Z 2 - коэффициенты вязкости.

Согласно программе US SHRP, когда мы понимаем два модуля упругости и два коэффициента вязкости, мы можем понять характеристики вязкости различных асфальтов и, таким образом, понять структурные характеристики асфальта.Инфракрасный спектральный анализ можно использовать для анализа микроскопических механизмов различных модифицированных асфальтов и асфальтов различного возраста. Путем сканирования изменений молекул асфальта по проекционному спектру анализируется взаимосвязь между содержанием компонентов и характеристическим пиковым поглощением, чтобы определить содержание различных компонентов в различных асфальтах. Инфракрасный спектральный анализ стал обычным явлением из-за простой подготовки и отбора проб, короткого времени тестирования и анализа и высокой точности результатов измерений.Принцип обнаружения АСМ заключается в том, что во время процесса сканирования изменение высоты микроповерхности образца будет изменять микроструктуру (силу притяжения или отталкивания) между зондом и поверхностью образца, а микрокантилевер будет отклоняться в соответствии с законом Гука. . Обычно это смещение вызывает изменение числа отражений лазерного источника, излучаемого на обратной стороне микрокантилевера, и это будет считаться фотодиодом. После обработки может быть получена топография поверхности образца, а именно «структура пика».Посредством наблюдения за пиковой структурой асфальта и технологий обработки изображений фрактальная размерность и другие технические средства используются для анализа внутренних микрометров асфальта. Различное время старения и модификатор влияют на площадь «пиковой структуры», что также влияет на характеристики микроструктуры различных асфальтов.

При разработке современного асфальта исследования модифицированного асфальта становились все более зрелыми. Все больше и больше материалов используется при изучении модифицированного асфальта, в результате чего был получен большой ценный опыт.Асфальт, модифицированный разными материалами, имеет разные эффекты. Среди всего модифицированного асфальта большое значение для исследований имеет асфальт, модифицированный наноматериалами. В последние годы наноматериалы широко используются в области дорожных материалов. Наномодифицированный асфальт - это разновидность асфальтового нанокомпозитного материала, который в основном изучает свойства наноматериалов на дорожно-строительных материалах. Многие достижения были достигнуты в экспериментальных исследованиях, практическом применении и методах исследования модифицированного наноматериалом асфальта в стране и за рубежом, но все еще остается много недостатков.Следовательно, процесс подготовки модифицированного нанометровым слоем асфальта должен быть улучшен, а также должны быть изучены новые методы испытаний и методы исследования, чтобы упростить процесс подготовки нанометрового модифицированного асфальта и улучшить дорожные характеристики [7].

6. Асфальтовое покрытие

Дорожное покрытие делится на асфальтовое покрытие, цементобетонное покрытие и земляное покрытие. В условиях быстрого роста экономики люди продолжают совершенствоваться и вводить новшества в строительстве дорог. В последние годы большинство из них используют асфальт для строительства скоростных автомагистралей или первоклассных магистралей.Люди также постоянно ремонтируют большое количество асфальтовых покрытий, построенных на ранней стадии, чтобы улучшить качество покрытия и сделать его более плоским, чтобы продлить срок службы покрытия.

Асфальтовое покрытие в процессе эксплуатации должно иметь несколько основных условий:

  1. Имеет некоторую прочность. Тротуар будет деформироваться под действием нагрузки. Если допустимое напряжение материала дорожного покрытия недостаточно, чтобы противостоять напряжению, создаваемому структурным слоем дорожного покрытия, покрытие будет вызывать трещинообразование при разрушении.

  2. Имеет определенную стабильность. Устойчивость асфальтового покрытия включает в себя стабильность при высоких и низких температурах, водостойкость и т. Д. Высокая температурная стабильность проявляется в способности противостоять постоянной деформации асфальтового покрытия, а низкотемпературная стабильность проявляется в способности противостоять низкотемпературному растрескиванию асфальтового покрытия. Под устойчивостью к воде понимается способность не повреждаться под действием воды и нагрузки.

  3. Хорошая износостойкость. На долговечность асфальтового покрытия влияет множество факторов, включая температуру, влажность, характеристики материала, размер нагрузки и т. Д., Которые влияют на долговечность.

  4. Хорошая плоскостность. Хорошая ровность может уменьшить потерю автомобиля, но также может улучшить скорость автомобиля и поездку в процессе комфорта и безопасности.

  5. Хорошее сопротивление скольжению. Автомобиль на ровной дороге ведет к отсутствию трения колес и дороги, легко может показаться опасным, особенно в дождливые или снежные дни, когда внезапно заводится или тормозится, вызывает явление холостого хода или заноса, могут возникнуть серьезные дорожно-транспортные происшествия. Следовательно, требуется высокое сопротивление скольжению дорожного покрытия.

В связи с постоянным развитием и улучшением асфальтового покрытия существует множество видов современного асфальтового покрытия, например, функциональное асфальтовое покрытие, умное покрытие и переработанное покрытие. Функциональное асфальтовое покрытие относится к дорожному покрытию с различными функциями на основе исходных материалов, которое придает асфальтовому покрытию различные функции и функции, включая высокомодульное асфальтовое покрытие, препятствующее образованию колей, пористое асфальтовое покрытие, снижающее шум дренажа, и огнестойкий асфальт. тротуар.Внешний вид функционального покрытия улучшает характеристики асфальтового покрытия и вносит большой вклад в улучшение экологической среды и устойчивое развитие в будущем. Судя по тенденции развития асфальтового покрытия в Китае, эти дороги имеют хорошие перспективы развития.

Европа дала открытое определение «умной дороги», что означает, что дороги следующего поколения должны быть адаптивными, автоматизированными и устойчивыми, с возможностью легко адаптировать новые технологии и адаптироваться к изменению климата.Умная дорога - это все виды информации, технологии и функции интеграции тела, имеют больший доступ к информации и методам обработки данных, технологии и развитие функции обслуживания будут постоянно обновляться, все из которых требуют единой архитектуры для построения эффективная, гибкая и экономичная система, интеллектуальное покрытие для проектировщиков, чтобы обеспечить необходимое руководство и поддержку. Следовательно, разработка интеллектуального дорожного покрытия будет важной отраслью развития дорожного покрытия в будущем.

Во всем мире рециклинг асфальтобетонной смеси использовался в практической инженерии с начала двадцатого века, но игнорировался до нефтяного кризиса 1973 года. Возникновение нефтяного кризиса привело к тому, что технология регенерации асфальтового покрытия получила большое развитие. Ко второй половине двадцатого века технология вторичной переработки асфальтового покрытия достигла множества научных результатов. Соединенные Штаты, Великобритания, Германия, Япония и другие страны подготовили подходящие для их собственного применения руководства, руководства и спецификации по технологиям переработки.По сравнению с Европой и Америкой исследования технологии регенерации асфальтового покрытия в азиатских странах, за исключением Японии, начались относительно поздно. С углублением понимания огромных экологических и экономических выгод, которые приносит эта технология, азиатские страны ускорили исследования этой технологии, и теперь она широко используется во всех странах. Переработанную асфальтовую смесь можно рассматривать как особую асфальтовую смесь, поскольку она содержит определенную долю старой смеси; эта часть старого стареющего материала будет иметь определенное влияние на характеристики переработанной смеси.Это внесет определенный вклад в дело защиты окружающей среды в будущем [8].

7. Выводы

В последние годы, с быстрым развитием мировой транспортной индустрии, доля асфальтового покрытия в дорожном строительстве увеличивается. Таким образом, в то время как спрос на асфальт и асфальтобетонную смесь растет, требования к качеству материалов также растут. В частности, постоянно появляются новые материалы и новые технологии, а технология применения, теория и технические характеристики асфальтовых материалов достигли большого прогресса и обновились.Пористые конструкционные материалы могут выполнять такие функции, как снижение шума, водопроницаемость, снижение температуры и разложение автомобильных выхлопов, но для обеспечения долговечности, функционального улучшения и методов отверждения различных материалов требуется мех.

Теплый асфальт - домашний

Взлет теплой смеси асфальта

Технологии горячего асфальта позволяют производителям асфальтового материала для покрытия снизить температуру, при которой материал смешивается и укладывается на дорогу.Документально подтверждено снижение температуры от 50 ° до 100 ° по Фаренгейту. Такое резкое сокращение имеет очевидные преимущества в виде сокращения расхода топлива и уменьшения производства парниковых газов. Кроме того, инженерные преимущества включают лучшее уплотнение дороги, возможность перевозить смесь для дорожного покрытия на большие расстояния и продление сезона укладки за счет возможности прокладывать дорожное покрытие при более низких температурах.

В 2013 году Форум строительных инноваций наградил теплый асфальт премией NOVA за инновации в строительстве.




Использование теплой смеси достигает новых высот

Последнее исследование NAPA / FHWA об использовании производителями асфальта переработанных материалов и теплого асфальта показало, что почти четверть всего асфальта, произведенного в течение строительного сезона 2012 года, была произведена с использованием технологий теплого асфальта.

Обследование, проведенное NAPA по контракту с FHWA, показало, что в 2012 году около 86,7 миллионов тонн WMA. Это на 26 процентов больше, чем в 2011 году, и на 416 процентов больше использования теплой смеси с момента первого проведения обследования в 2009 г.Полные результаты опроса доступны на сайте www.AsphaltPavement.org/recycling.



Новое издание Теплый асфальт: передовой опыт

Полная публикация по теплому асфальту расширена и дополнена третьим изданием. 68-страничное третье издание документа Warm-Mix Asphalt: Best Practices , опубликованное в 2012 году, представляет состояние практики для теплого асфальта. Технологии теплой смеси быстро развивались и развивались, и информация включена по 22 процессам и продуктам (по сравнению с восемью в первом издании).В 30 штатах США теперь есть спецификации для теплой смеси. Раздел о передовых методах производства был расширен, и в нем представлены как краткосрочные, так и долгосрочные рекомендации по устранению потенциальных производственных проблем. Предоставляются данные, подтверждающие улучшение выбросов и условий труда, а также производительности. Также представлены резюме текущих исследований. Этот документ предназначен для использования персоналом агентства и подрядчика. Учить больше.



2-я Международная конференция по теплому асфальту
11–13 октября 2011 г. - г. Санкт-Петербург.Луис, штат Миссури,

2-я Международная конференция по теплому асфальту проходила 11–13 октября 2011 г. в Сент-Луисе. Это мероприятие собрало более 550 участников из 45 штатов и 24 стран и провело два с половиной дня пленарных заседаний, технических презентаций и выставок. Заместитель администратора FHWA Грег Надо и директор NIOSH доктор Джон Ховард открыли заседание. Участников приветствовал председатель NAPA 2011 Ким Снайдер из компании Eastern Industries Inc. в Пенсильвании.На пленарных заседаниях были представлены мнения о теплой смеси из США, Европы и Южной Африки. Сорок пять докладов были представлены на секционных заседаниях, охватывающих самые разные темы - от здоровья, окружающей среды и производительности до RAP и WMA. Посетители 35 участников также смогли узнать о многих продуктах, процессах и технологиях теплых смесей. После конференции был организован тур по установке и укладке дорожного покрытия, предоставленный компанией Pace Construction Co. Inc. из Сент-Луиса, Ассоциацией асфальтовых покрытий штата Миссури и Департаментом транспорта штата Миссури.

Ключевые выводы конференции: теплая смесь - это будущее асфальта, обеспечивающее как строительные преимущества, так и улучшенные условия труда; реализация в США идет быстрыми темпами; и интерес к другим странам очень велик.

Труды 2-й Международной конференции по теплому асфальту можно приобрести в магазине NAPA.


Я скажу вам, что локаут НФЛ в значительной степени мотивирован жадностью, и это та же история наших жизней между богатыми и бедными с тем же американским исходом.В гораздо большем масштабе, конечно, у игрока есть много рычагов воздействия, но у него нет денег, и поскольку владелец команды - миллиардеры с B. Команда - это всего лишь побочная работа, довольно большая, но ни в коем случае не одна из многих. . Так что, конечно, локаут закончится и, скорее всего, будет в большой степени способствовать просьбе владельцев об отсечении вершины. Просто так, что вы отслеживаете, что такое локаут. Соглашение об отказе от повседневных операций, а также означает, что игроки не могут тренироваться или работать в команде. Более 200 игроков и владельцев НФЛ, даже исполнители гимнов, нашли способы демонстрировать несогласные дешевые майки во время профессиональных футбольных матчей в выходные.Поднятие кулаков и другие жесты последовали после комментариев Трампа на митинге в пятницу вечером в Хантсвилле, штат Алабама, где он размышлял перед толпой: вам нравится видеть одного из этих владельцев НФЛ, когда кто-то не уважает наш флаг, чтобы сказать, этот сукин сын вне поля прямо сейчас! Из! Он выстрелил. Уволен! ' продолжил критиковать протестующих во вторник, заявив на пресс-конференции в Белом доме, что он рассказал о том, что происходит с стоявшими на коленях протестующими. Трамп сказал, что американцы погибли и получили ранения, защищая свою страну.Август был самым жестоким месяцем. «Новая Англия» потеряла и приемника Джулиана Эдельмана, и своего лучшего драфта, защитника Дерека Риверса, из-за травм колена в конце сезона. Были фальшивые дубинки, а также отставки полузащитника Роба Нинковича и приемного Эндрю Хокинса. По-прежнему отличная команда дешевых футболок mlb, но Patriots сделали большой шаг назад. Составьте график тренировок. Как правило, программа футбольной силы и физической подготовки делится на три основных межсезонья: сезон и переходные периоды, которые происходят круглый год.Межсезонье охватывает шесть месяцев до начала сезона и направлено на развитие абсолютной и максимальной силы. Отрегулируйте расписание тренировок в межсезонье примерно до даты пробы. Большинству начинающих футболистов или начинающих лифтеров следует потратить не менее восьми-десяти недель на наращивание силы перед тренировкой, в то время как опытные лифтеры могут посвятить от трех до пяти недель. Алеша Бенсон и ее брат Тони Бенсон улыбаются на фотографии без даты. (Любезно предоставлено Стэном Коулманом) В штате Юта Холл начал с дешевых футболок в начале сезона у полузащитника как настоящий новичок.Он заработал репутацию быстрого ученика и одного из самых суровых игроков в команде. Вне поля он держался особняком, обычно скрывался в своей комнате, играя в видеоигры Madden NFL или разговаривая с матерью по телефону. Завоевать его доверие дешевыми хоккейными футболками было нелегко, но когда вы это сделали, он обнаружил сообразительность и одержимость поддержанием чистой формы, чтобы поддержать растущую уверенность в своей способности играть в НФЛ. Возражать всегда нужно против воли народа », - написал суд.когда закон, включая закон, принятый по инициативе граждан, противоречит конституционному положению, конституция имеет преимущественную силу. Само мнение суда не отрицает рейтинговое голосование по выбору, которое поддержали 52 процента мейнеров, проголосовавших прошлой осенью. Вместо этого судьи изложили варианты законодательного собрания, отметив, что законодатели теперь могут голосовать за отмену меры или инициировать процесс, который приводит к внесению поправки в конституцию, позволяющей проводить рейтинговое голосование по выбору. Вы разговариваете с 22-летним парнем, который вырос в атмосфере своего отца, который тренировал меня, когда мне было 8, 9 лет в лиге щенков, и у меня текут глаза и уши, больно, пандора браслет, и твой отец кричит на тебя: «Ты не ранен, возвращайся туда!» Вы запрограммированы выключать боль.Так что я выключаю боль и игнорирую свое тело. Я на 75% в начале года, и моя игра уменьшилась. Они сказали: «О, он может ударить парня, но не закутывает его». Ну, я не могу никого обернуть, потому что мое плечо не работает. Вы собираетесь определять меня как бюст на основании того, что я сломал плечо? Бо Джексон - еще один прекрасный пример. Он вытаскивает бедро, и теперь он не может так быстро бежать, бить так сильно, обходить углы. Если бы дешевые майки, которые случились в его первый или второй год, они бы тоже назвали его бюстом.Итак, они говорят: «Ну что ж, его травма заставила его заменить сустав». Угадайте что? У меня две замены сустава.

определение асфальтобетона и синонимов асфальтобетона (английский)

Асфальтобетон.

Как показано на этом поперечном сечении, многие старые дороги выравниваются путем нанесения тонкого слоя асфальтобетона на существующий портландцементный бетон.

Слой асфальтобетона. В дорожном строительстве для увеличения прочности обычно сначала закладывается нижний слой из щебня (см. Фото ниже)

Машинная укладка асфальтобетона, подаваемого с самосвала.

Асфальтобетон - это композитный материал, обычно используемый в строительных проектах, таких как дорожные покрытия, аэропорты и автостоянки. Доработанный и доведенный до нынешнего состояния бельгийским изобретателем и иммигрантом из США Эдвардом де Смедтом [1] , он состоит из асфальта (используемого в качестве связующего) и минерального заполнителя, смешанных вместе, затем уложенных слоями и уплотненных. Он также все чаще используется в качестве основы для насыпных дамб. [2]

Термины «асфальт (или асфальтобетон)», «битумный асфальтобетон» и сокращение «AC» обычно используются только в инженерной и строительной документации и литературе.Асфальтобетонные покрытия часто называют просто «асфальтом» непрофессионалами, которые склонны связывать термин «бетон» только с портландцементным бетоном. Техническое определение бетона - это любой композитный материал, состоящий из минерального заполнителя, склеенного вместе со связующим, будь то вяжущее вещество, портландцемент, асфальт или даже эпоксидная смола. Неформально асфальтобетон также называют «асфальтовым покрытием», особенно в Северной Америке.

Составы смесей

Смешивание асфальта и заполнителя осуществляется одним из нескольких способов:

  • Горячий асфальтобетон (обычно сокращенно HMAC или HMA) получают путем нагревания асфальтового вяжущего для уменьшения его вязкости и сушки заполнителя для удаления из него влаги перед смешиванием.Смешивание обычно выполняется с заполнителем при температуре около 300 ° F (примерно 150 ° C) для первичного асфальта и 330 ° F (166 ° C) для модифицированного полимером асфальта и асфальтового цемента при температуре 200 ° F (95 ° C). Укладку и уплотнение следует выполнять, пока асфальт достаточно горячий. Во многих странах укладка дорожного покрытия ограничивается летними месяцами, потому что зимой уплотненное основание будет слишком сильно охлаждать асфальт, прежде чем он будет набит до оптимального содержания воздуха. HMAC - это форма асфальтобетона, наиболее часто используемая на тротуарах с интенсивным движением, например на основных шоссе, гоночных трассах и аэродромах.
Superpave , сокращение от «асфальтовое покрытие с высокими эксплуатационными характеристиками», представляет собой систему дорожного покрытия, разработанную для обеспечения более долговечных дорог. Ключевые компоненты системы - это тщательный выбор связующих и заполнителей, объемное дозирование ингредиентов и оценка готового продукта.
  • Теплый асфальтобетон (обычно сокращенно WMA) получают путем добавления цеолитов, парафинов, асфальтовых эмульсий или иногда даже воды к асфальтовому вяжущему перед смешиванием.Это позволяет значительно снизить температуру смешивания и укладки и приводит к меньшему потреблению ископаемого топлива, тем самым выделяя меньше углекислого газа, аэрозолей и паров. Не только улучшаются условия труда, но и более низкая температура укладки также приводит к более быстрой доступности поверхности для использования, что важно для строительных площадок с критическим графиком работы. Использование этих добавок в горячем асфальте (см. Выше) может обеспечить более легкое уплотнение и позволить укладывать дорожное покрытие в холодную погоду или более длительные перевозки.
  • Холодный асфальтобетон получают путем эмульгирования асфальта в воде с (в основном) мылом перед смешиванием с заполнителем. В эмульгированном состоянии асфальт менее вязкий, а смесь легко обрабатывается и уплотняется. Эмульсия разрушится после того, как испарится достаточное количество воды, и в идеале холодная смесь приобретет свойства холодной HMAC. Холодная смесь обычно используется в качестве ямочного материала и на дорогах с меньшей интенсивностью движения.
  • Обрезанный асфальтобетон получают путем растворения связующего в керосине или другой более легкой фракции нефти перед смешиванием с заполнителем.В растворенном состоянии асфальт менее вязкий, а смесь легко обрабатывается и уплотняется. После того, как смесь застыла, более легкая фракция испаряется. Из-за опасений, связанных с загрязнением летучими органическими соединениями в более легкой фракции, измельченный асфальт в значительной степени заменен асфальтовой эмульсией. [3]
  • Мастичный асфальтобетон или листовой асфальт получают путем нагревания твердого выдутого битума (окисление) в зеленой плите (миксере) до тех пор, пока он не станет вязкой жидкостью, после чего добавляют смесь заполнителя.
Смесь битумного заполнителя варят (созревают) в течение примерно 6-8 часов, и как только она будет готова, смеситель мастичного асфальта транспортируется на место работы, где опытные слои опорожняют смеситель и машинным или ручным способом укладывают содержимое мастичного асфальта на к дороге. Мастичный асфальтобетон обычно укладывается до толщины около 3 4 –1 3 16 дюймов (20-30 мм) для пешеходных и дорожных покрытий и около 3 8 дюйма (10 мм) для полов или крыш.
Помимо асфальта и заполнителя, для улучшения свойств конечного продукта могут быть добавлены добавки, такие как полимеры и агенты, предотвращающие слипание.
  • Натуральный асфальтобетон может быть произведен из битумной породы, обнаруженной в некоторых частях мира, где пористые осадочные породы у поверхности пропитаны восходящим битумом.
РД аэропорта, одно из применений асфальтобетона

Асфальтобетонные покрытия - особенно на аэродромах - иногда называют гудронированными по историческим причинам, хотя они не содержат гудрон и не построены с использованием процесса щебня.

Тактико-технические характеристики

Асфальтобетон имеет различные эксплуатационные характеристики с точки зрения прочности поверхности, износа шин, эффективности торможения и шума от проезжей части. Соответствующие эксплуатационные характеристики асфальта достигаются за счет интенсивности движения по категориям A, B, C, D, E и грубого трения (FC-5). Асфальтобетон производит меньше шума от проезжей части, чем бетонные покрытия из портландцемента, и, как правило, менее шумный, чем поверхности с зазором. Эффект шума от шин усиливается при более высоких рабочих скоростях.Шум создается за счет преобразования кинетической энергии в звуковые волны. Идея о том, что на проектирование шоссе могут влиять акустические инженерные соображения, включая выбор типов дорожного покрытия, возникла в самом начале 1970-х годов. [4] [5]

Асфальт поврежден морозным пучением или замерзанием грунтовых вод.

Деградация и восстановление асфальтобетона

Ухудшение состояния асфальта может включать растрескивание крокодилов, выбоины, сдвиги, расщепление, колейность, толкание, зачистку и неровности уклона.В холодном климате замерзание грунтовых вод может вызвать растрескивание асфальта даже за одну зиму (из-за морозного пучения). Заполнение трещин битумом может временно исправить трещины, но только правильная конструкция, то есть позволяющая воде стекать из-под дороги, может замедлить этот процесс.

Факторы, вызывающие ухудшение состояния асфальтобетона с течением времени, в основном относятся к одной из двух категорий: факторы окружающей среды и транспортные нагрузки. Часто ущерб является результатом сочетания факторов в обеих категориях.

К факторам окружающей среды относятся жара и холод, наличие воды в основании или грунте земляного полотна, лежащем под тротуаром, и морозные пучины.

Высокие температуры смягчают асфальтовое вяжущее, позволяя тяжелым нагрузкам на шины деформировать дорожное покрытие в колеи. Парадоксально, но высокая температура и сильный солнечный свет также вызывают окисление асфальта, его жесткость, эластичность и растрескивание. Низкие температуры могут вызвать появление трещин на асфальте. Холодный асфальт также менее эластичен и более уязвим для растрескивания.

Вода, попавшая под тротуар, смягчает основание и земляное полотно, делая дорогу более уязвимой для транспортных нагрузок. Вода под дорогой замерзает и расширяется в холодную погоду, вызывая и увеличивая образование трещин. Во время весенней оттепели земля оттаивает сверху вниз, поэтому вода остается между тротуаром наверху и еще мерзлой почвой под ним. Этот слой насыщенной почвы практически не поддерживает дорогу наверху, что приводит к образованию выбоин. Это больше проблема для илистых или глинистых почв, чем для песчаных или гравийных почв.В некоторых юрисдикциях приняты законы о морозах, чтобы снизить допустимую массу грузовиков во время весенней оттепели и защитить дороги.

Транспортный ущерб в основном вызван грузовиками и автобусами. Повреждения, вызываемые транспортным средством, пропорциональны нагрузке на ось, увеличенной в четвертой степени [6] , поэтому удвоение веса, которое несет ось, фактически вызывает в 16 раз больше повреждений. Колеса заставляют дорогу слегка прогибаться, что приводит к усталостному растрескиванию, что часто приводит к растрескиванию «крокодил».Скорость автомобиля также играет роль. Медленно движущиеся автомобили нагружают дорогу в течение более длительного периода времени, увеличивая колеи, трещины и гофры на асфальтовом покрытии.

Другие причины повреждений включают тепловое повреждение в результате пожара автомобиля или действие растворителя в результате разлива химических веществ.

Предупреждение и устранение деградации

Срок службы дороги можно продлить за счет правильного проектирования, строительства и технического обслуживания. Во время проектирования инженеры измеряют трафик на дороге, обращая особое внимание на количество и типы грузовиков.Они также оценивают недра, чтобы увидеть, какую нагрузку они могут выдержать. Толщина покрытия и основания рассчитана на выдерживание колесных нагрузок. Иногда георешетки используются для усиления основания и дальнейшего укрепления дорог. Дренаж, в том числе канавы, ливневые стоки и нижние стоки, используются для удаления воды с дорожного полотна, предотвращая ослабление основания и грунта.

Надлежащая практика технического обслуживания заключается в том, чтобы не допускать попадания воды на тротуар, основание и подпочву. Уход за канавами и ливневыми стоками и их очистка продлит жизнь дороги при невысоких затратах.Герметизация небольших трещин битумным герметиком предотвращает увеличение трещин водой из-за морозного выветривания или просачивание в основание и его размягчение. Для более проблемных дорог может применяться стружколом или аналогичная обработка поверхности. По мере увеличения количества, ширины и длины трещин требуется более интенсивный ремонт. В порядке общего увеличения расходов к ним относятся тонкие асфальтовые покрытия, многоуровневые покрытия, шлифовка верхнего слоя и наложения, рециркуляция на месте или полная реконструкция проезжей части.

Содержать дорогу в хорошем состоянии гораздо дешевле, чем ремонтировать ее после того, как она вышла из строя. Вот почему некоторые агентства уделяют приоритетное внимание профилактическому обслуживанию дорог в хорошем состоянии, а не восстановлению дорог в плохом состоянии. Плохие дороги модернизируются, если позволяют ресурсы и бюджет. С точки зрения затрат на весь срок службы и долговременных условий покрытия это приведет к повышению производительности системы. Агентства, которые сосредоточены на восстановлении плохих дорог, часто обнаруживают, что к тому времени, когда они отремонтировали их все, дороги, которые были в хорошем состоянии, пришли в негодность. [7]

Некоторые агентства используют систему управления дорожным покрытием для определения приоритетов технического обслуживания и ремонта.

Переработка

Асфальтобетон часто рекламируется как , пригодный для 100% вторичной переработки . Очень мало асфальтобетона - менее 1 процента, согласно исследованию 2010 года, проведенному [Федеральным управлением автомобильных дорог] и Национальной ассоциацией асфальтобетонных покрытий - фактически выбрасывается на свалки. [8]

Существует рециркуляция асфальта в больших масштабах (известная как рециркуляция асфальта на месте или рециркуляция асфальта на заводе по производству горячей смеси) и рециркуляция асфальта в меньших масштабах.При мелкомасштабной переработке асфальта пользователь разделяет асфальтовый материал на три категории:

  1. Печенье Blacktop - Куски первичного (нового), неуплотненного горячего асфальта. Новый асфальт - это, безусловно, самый простой в переработке материал, поскольку он имеет низкую плотность и хорошо отражает тепло. Чтобы приготовить «Blacktop Cookies», просто откиньте задний борт или удалите отходы новым асфальтовым материалом толщиной от 6 до 12 дюймов. Дайте материалу полностью остыть до температуры окружающей среды, затем разломайте его на куски с помощью обратной лопаты или ковша погрузчика. [9]
  2. Асфальтовое покрытие (восстановленное асфальтовое покрытие) - Обычно упоминаются куски уплотненного горячего асфальта, которые были удалены с улицы при ремонте водопровода или газопровода, замене люков или водосборных бассейнов или, как правило, при ремонте дорожного покрытия «на полную глубину» как РПД. Поскольку он был уплотнен, RAP является более плотным материалом, поэтому его переработка обычно занимает немного больше времени.
  3. Асфальтовые измельчения - Куски асфальта размером с мяч для гольфа, полученные путем механического измельчения асфальтовых поверхностей, обычно называют асфальтовыми измельчениями.Лучше всего использовать крупный помол с насыщенным черным оттенком, указывающим на высокое содержание битума. Рекомендуется поверхностное фрезерование по сравнению с фрезерованием на полную глубину. Фрезерование на полную глубину будет содержать загрязняющие вещества основания, такие как грязь, песок и гравий. Асфальт, измельченный из асфальта, по сравнению с асфальтом, измельченным из бетона, рекомендуется, потому что портландская пыль, которая образуется при измельчении бетона, несовместима с битумными продуктами. Избегайте очень мелких деталей и асфальтовой пыли. [10]

Мелкомасштабная переработка асфальта обычно включает высокоскоростное оборудование для переработки асфальта на месте или ночную переработку асфальта с мягким нагревом.Более подробную информацию об этом оборудовании можно найти здесь.

Для крупномасштабной переработки асфальта было разработано несколько методов рециркуляции на месте для восстановления окисленных связующих и удаления трещин, хотя переработанный материал, как правило, не очень водонепроницаем или гладок и должен быть покрыт новым слоем асфальтобетона. Холодная переработка на месте измельчает верхние слои асфальтобетона и смешивает полученные рыхлые измельчения с асфальтовой эмульсией. Затем смесь снова укладывают на проезжую часть и уплотняют.Воду в эмульсии дают испариться в течение недели или около того, а поверх укладывают новую горячую асфальтовую смесь.

Асфальтобетон, снятый с дорожного покрытия, обычно складывается для дальнейшего использования в качестве заполнителя для новой горячей асфальтовой смеси на асфальтовом заводе. Этот регенерированный материал, широко известный под аббревиатурой «RAP» для переработанного или регенерированного асфальтового покрытия, измельчается до определенной степени и добавляется в процесс смешивания HMA. Иногда в асфальтобетон добавляют отходы, такие как битумная черепица, битое стекло или резина от старых шин, как в случае с прорезиненным асфальтом, но есть опасения, что гибридный материал не может быть переработан. «Переработка асфальта». Оборудование для содержания дорог Falcon.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *