Технология конструкционных материалов

Контрольная работа - Разное

Другие контрольные работы по предмету Разное

льтобетона

 

Структурная схема технологического процесса строительства асфальтобетонного покрытия

Каждый период структурообразования влияет на комплекс свойств асфальтобетонного покрытия. Для получения покрытия с требуемыми свойствами необходимо уметь управлять технологическим процессом.

В подготовительный период осуществляют выбор, входной контроль и подготовку компонентов, подбор состава смеси.

В основной период, когда асфальтобетонная смесь приготовляется, хранится в накопительном бункере, а затем транспортируется к месту укладки и уплотнения, происходит формирование микроструктурных связей на фоне интенсивного протекания процесса старения битума. В этот период главная задача технологии заключается в разрушении первичных точечных контактов между частицами, равномерном распределении всех компонентов смеси и обволакивании минеральных зерен битумом, снижении скорости его старения.

Необходимое условие благоприятного протекания процесса структурообразования создается прежде всего полным смачиванием минерального материала битумом. Ухудшает смачивание наличие на поверхности материала влаги, адсорбируемой из воздуха, недостаточное его просушивание, загрязнение пылью и глиной.

При хранении смеси в накопительном бункере и транспортировании происходит дальнейшее распределение ее структурных элементов под влиянием собственного веса и динамического воздействия автосамосвалов, а также старение битума. При перегрузках и длительном транспортировании смеси с определенными структурно-механическими свойствами возможна ее сегрегация (разделение).

Завершающий период технологического процесса включает операции укладки и уплотнения асфальтобетонного слоя, в течение которых имеет место дальнейшее формирование микроструктурных связей, а вследствие сближения минеральных зерен образуется микроструктура материала. Старение битума замедляется.

При уплотнении смеси происходит выжимание битума из зон повышенной напряженности. При этом свободный битум заполняет межзерновое пространство, на зернах остается пленка адсорбированного битума, а прочность асфальтобетона возрастает.

Управлять операцией уплотнения можно регулированием температурного режима асфальтобетонного слоя. Повышение температуру смеси замедляет уплотнение. Однако недостаток клеящей способности битума при высокой температуре ведет к снижению способности смеси к уплотнению.

Уплотнение асфальтобетонного слоя необходимо осуществлять не при его максимальной температуре, а при рациональной, которая определяется вязкостью битума, типом смеси и разновидностью уплотняющих средств. Применение пневмо- и виброкатков позволяет уплотнять слой при более низких температурах смеси.

Уплотняемость смеси связана с природой каменного материала, битума и формой частиц. Асфальтобетонная смесь на известковом материале уплотняется лучше, чем на материале из песчаника, так как битум на известняке располагается равномерно, а адсорбированный слой более выражен, чем на песчанике. Наличие природного скатанного песка в смеси снижает работу уплотнения, так как песчинки служат своеобразными шарнирами, по которым перекатываются более крупные шероховатые и угловатые частицы.

В процессе эксплуатации асфальтобетонного покрытия происходит дальнейшее формирование структуры асфальтобетона. При рационально подобранном составе смеси и эффективных параметрах технологических операций асфальтобетонное покрытие упрочняется.

Прочность асфальтобетона

Зависимость значений разрушающего напряжения от длительности пребывания материала в напряженном состоянии обусловлена процессом усталости. Усталость характеризует постепенное снижение работоспособности асфальтобетона при длительно действующих или многократно повторяющихся нагрузках.

Прочность асфальтобетона

К основным свойствам асфальтобетона относят: предел прочности при сжатии и растяжении, водостойкости, химическую стойкость, удобообрабатываемость.

Прочность при сжатии определяют на гидравлических прессах при температуре 50, 20 и 0С. С повышением температуры прочность асфальтобетона понижается. С увеличение вязкости битума в пределах рекомендуемых марок дорожных битумов прочность асфальтобетона увеличивается.

Кроме испытания на сжатие, цилиндрические образцы испытывают на сжатие по образующей - бразильский метод, создавая давление на боковую поверхность образца. Такое испытание отражает предельное сопротивление материала растягивающим напряжениям.

Прочность асфальтобетона при растяжении в 6-8 раз меньше, чем прочность при сжатии. Предел прочности асфальтобетона при сжатии и растяжении во многом зависит от сцепления и внутреннего трения минеральных зерен между собой. Внутреннее трение зависит от величины поверхностного соприкосновения зерен в единице объема, а сцепление - от силы прилипания вяжущего к поверхности минеральных частиц и толщины битумной пленки.

Применение щебня, искусственного песка (вместо гравия и природного песка) повышает величину трения, а следовательно, и прочность асфальтобетона. Независимо от состава и качества исходных материалов на прочность асфальтобетона оказывает существенное влияние степень уплотнения смеси непосредственно в покрытиях.

Химическая стойкость - способность асфальтобетона сохранять постоянный групповой состав вяжущего материала. Химическая стойкость отражает спосо