Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Semestrovaya_a_b

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
16.05.2015
Размер:
799.97 Кб
Скачать

1

МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ)

ЗАОЧНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра дорожно-строительных материалов

СЕМЕСТРОВАЯ РАБОТА «ПРОЕКТИРОВАНИЕ АСФАЛЬТОБЕТОНА»

Студент ________________________

Группа ___________________

Дата выдачи задания _____________

Срок выполнения ________________

Задание выдал __________________

МОСКВА 2012

http://rukamen.ru

2

ЛИТЕРАТУРА: Т.Н. Акимова, Н.В. Быстров, Э.В. Котлярский. Лабораторный практикум по дорожно-строительным материалам. Битумы. Асфальтобетон. М.: МАДИ. 2006. -63 С (Шифр библиотеки МАДИ 425)

ГОСТ 9128-2009 «Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия» (см. ГОСТ и приложения А, Б, В, Г).

КЛАСИФИКАЦИЯ АСФАЛЬТОБЕТОНА

ВИД МИНЕРАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ

ЩЕБЕНОЧНЫЙ, ГРАВИЙНЫЙ, ПЕСЧАНЫЙ

ВЯЗКОСТЬ БИТУМА И ТЕМПЕРАТУРА ПРИ УКЛАДКЕ

ГОРЯЧИЙ

 

 

ХОЛОДНЫЙ

 

Вязкие и жидкие битумы,

оС

 

Жидкие битумы,

оС

Температура укладки не менее 120

Температура укладки не менее 5

НАИБОЛЬШИЙ РАЗМЕР МИНЕРАЛЬНЫХ ЗЕРЕН

 

 

 

 

 

 

крупнозернистые - до 40 мм

 

 

мелкозернистые - до 20 мм

 

мелкозернистые - до 20 мм

 

 

 

 

 

песчаные - до 5 мм

 

песчаные - до 5 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОСТАТОЧНАЯ ПОРИСТОСТЬ

 

 

 

 

 

 

высокоплотные - от 1 до 2,5%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плотные - св. 2,5 до 5%

 

 

свыше 6 до 10 %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пористые - св.. 5% до 10%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

высокопористые - св.10 до 18%

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ ЩЕБНЯ

 

А - свыше 50 до 60%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б - свыше 40 до 50%

 

 

Бх - свыше 40 до 50%

 

 

 

 

 

 

В - свыше 30 до 49%

 

 

Вх - свыше 30 до 49%

 

 

 

 

 

 

ВИД ПЕСКА

Г и Гх - на песках из отсевов дробления, а также на их смесях с природным песком при содержании последнего не более 30% по массе

Д и Дх - на природных песках или смесях природных песков с отсевами дробления при содержании последних менее 70% по массе

марки I, II, III

 

марки I, II

http://rukamen.ru

3

ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ ДЛЯ АСФАЛЬТОБЕТОНА

1. Щебень из плотных горных пород и гравий , щебень из шлаков должны соответствовать требованиям ГОСТ 8267 и ГОСТ 3344.

Содержание лещадных и игловатых зерен - не более, % по массе: - 15 – для смесей типа А и высокоплотных; - 25 - для смесей типов Б и Бх; - 35 - для смесей типа В и Вх

Гравийно-песчаные смеси по зерновому составу должны соответствовать требованиям ГОСТ 23735, а гравий и песок, входящие в состав этих смсей, - ГОСТ 8267 и ГОСТ 8736 соответственно.

Для приготовления смесей и асфальтобетонов применяют щебень и гравий фракций 5-10, 10-20(15), 20-40, а также смеси указанных фракций.

Прочность и морозостойкость щебня и гравия для смесей и асфальтобетонов конкретных марок и типов должны соответствовать указанным в табл. 10 ГОСТа 9128-2009. Для горячих смесей см. табл. ниже.

ЩЕБЕНЬ И ГРАВИЙ ДЛЯ ГОРЯЧИХ \АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

 

 

 

 

Значение для смесей марки

 

 

 

 

I

 

 

II

 

 

III

Показатели

 

А

 

 

 

 

 

 

 

высок

 

 

 

 

 

 

 

 

о-

Б

А

Б

В

Б

В

 

 

плотн

 

 

 

 

 

 

 

 

ых

 

 

 

 

 

 

Марка не ниже:

 

 

 

 

 

 

 

 

по дробимости

 

 

 

 

 

 

 

 

а) щебня из изверженных и

 

 

 

 

 

 

 

метаморфических

горных

1200

1200

1000

1000

800

800

600

пород

 

 

 

 

 

 

 

 

б) щебня из осадочных пород

1200

1000

1000

800

600

600

400

в) гравия

 

-

-

-

-

600

600

400

по износостойкости

 

 

 

 

 

 

 

 

а) щебня из изверженных и

 

 

 

 

 

 

 

метаморфических

горных

И1

И1

И2

И2

И3

И3

И4

пород

 

 

 

 

 

 

 

 

б) щебня из осадочных пород

И1

И2

И1

И2

И3

И3

И4

в) гравия

 

-

-

 

 

 

 

 

по морозостойкости:

 

 

 

 

 

 

 

 

для всех видов щебня и гравия:

 

 

 

 

 

 

 

а) для дорожно-климатических

F50

F50

F50

F50

F25

F25

F25

зон I, II, III

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) для дорожно-климатических

F50

F50

F50

F25

F15

F15

F15

зон IV, V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Марки щебня и гравия по износостойкости в полочном барабане

http://rukamen.ru

4

марка по износостойкости

потеря массы при испытании, %

щебня и гравия

 

 

щебня

гравия

И-I

по 25 включит.

по 20 включит.

И-II

25 - 35

20 - 30

И-III

35 - 45

30 - 40

И-IV

45 - 60

40 - 50

содержание пыли и глины

-не более 2 %;

форма зерен приближена к тетраидной и кубовидной;

характер поверхности – шероховатый;

2.Песок природный и из отсевов дробления горных пород должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736 (содержание пыли и глины – не более 0,5-1%, прочность исходной горной

породы для дробленого песка – марки 1000, 800, 600 и 400; гранулометрический состав - средне- и крупнозернистый в зависимости от типа и марки асфальтобетона – табл. 11 ГОСТа 9128-2009)

3.Минеральный порошок (ГОСТ Р 52129-2003) – тонкоизмельченные известняки, доломиты, битуминозные известняки и т.п.;

 

 

 

Значения для порошка марки

 

 

 

 

 

 

Показатели

 

МП-1

 

 

 

 

МП-2

 

 

 

неактиви-

активи-

 

 

 

рованный

рованный

 

 

 

 

порошок

порошок

 

Зерновой

состав, %

по

 

 

 

массе:

 

 

 

 

 

мельче 1,25 мм

 

Не менее 100

Не менее 100

Не менее 95

мельче 0,315 мм

 

Не менее 90

Не менее 90

От 80 до 95

мельче 0,071 мм

 

От 70 до 80

От 70 до 80

Не менее 60

Пористость, %, не более

35

30

40

Набухание образцов

из

 

 

 

смеси

порошка

с

2,5

1,8

3,0

битумом, %, не более

 

 

 

 

Водостойкость образцов

 

 

 

из смеси

порошка

с

Не нормируется

0,7

битумом, %, не более

 

 

 

 

Показатель

 

Не нормируется

80

битумоёмкости на

100

 

 

 

http://rukamen.ru

5

см3 порошка, г, не более

 

 

 

Влажность,% по массе,

1,0

Не нормируется

2,5

не более

 

 

 

прочность исходной горной породы - не менее 20 МПа;

содержание глины в исходной горной породе – не более 5%;

пустотность при уплотнении в специальной форме нагрузкой 40 МПа не более 35%;

коэффициент гидрофильности – отношение набухания минерального

порошка в воде (полярная среда) к набуханию в обезвоженном керосине (неполярная среда): > 1, < 1; для а/б - < 1

набухание в воде смеси порошка с битумом (при остаточной пористости образцов 5…6%) – не более 2,5%.

могут применяться (для пористого и высокопористого а/б, а также для плотного а/б II и III марок):

-измельченные основные металлургические шлаки,

-золы-уноса,

-золошлаковые смеси,

-пыль-уноса цементных заводов

4.Битумы

для горячих смесей:

БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БН 60/90;

СГ 130/200, МГ 130/200 , МГО 130/200

ДЛЯ ХОЛОДНЫХ СМЕСЕЙ:

СГ 70/130, МГ 70/130, МГО 70/130

5. Поверхностно-активные вещества улучшают сцепление с поверхностью каменных материалов

анионные (АПАВ) – железные соли карбоновых кислот, (для известняков, доломитов); оказывают структурирующее действие на битум, в результате чего необходимо повышение температуры при приготовлении и укладке а/б;

0,25-1,5%

катионные (КПАВ) – для гранитов, песчаников, кварцитов; оказывают деструктурирующее действие на битум, уменьшают

расход битума, значительно улучшают смачивание каменного материала битумом, снижают температуру приготовления и укладки а/б; затормаживают структурообразование а/б;

3-6%

http://rukamen.ru

6

неионогенные (нпав) – торфяной и каменноугольный деготь - пластифицирующее действие, в результате …..

5-8%

Дорожно-климатические зоны

I. ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ.

Запроектировать состав асфальтобетона для устройства слоя дорожной одежды (нужное подчеркнуть):

-верхнего – нижнего - слоя покрытия автомобильной дороги;

-основания автомобильной дороги;

- категория дороги I, II, III, IV (нужное подчеркнуть);

-Район строительства ________________________________, климатическая зона I, II, III, IV, V (нужное подчеркнуть);

Для выбора вида и типа асфальтобетона пользуемся таблицами Приложения 2 «Лабораторного практикума по дорожно-строительным материалам. Битумы.

Асфальтобетон», - М.: МАДИ, 2006, ГОСТом 9128-2009.

Выбираем (подчеркнуть):

горячий

холодный

http://rukamen.ru

 

7

 

 

щебёночный, гравийный, песчаный

щебёночный, гравийный, песчаный

крупнозернистый, мелкозернистый,

крупнозернистый, мелкозернистый,

песчаный

песчаный

высокоплотный, плотный,

-

пористый, высокопористый

 

тип А, Б, В, Г, Д

Бх, Вх, Гх, Дх

марка I, II, III,

Марка I, II,

гранулометрия непрерывная,

гранулометрия непрерывная,

прерывистая

 

Ведём расчёт для асфальтобетона ___________________________________________

_______________________________________________________________________________

1. Исходные материалы

Щебень /или гравий/гранулометрический состав

Остатки на

 

Единицы

 

Размеры отверстий сит, мм

 

Мельче

ситах

 

 

измерения

40

 

20

 

15

 

10

 

5

5 мм

Частные остатки

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полные остатки

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Физико-механические свойства щебня

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование показателя

 

 

 

 

 

 

Показатель

 

Плотность исходной горной породы,

кг/л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средняя насыпная плотность,

кг/л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пустотность,

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прочность (марка по дробимости в цилиндре), кгс/см2

 

 

 

 

 

 

 

 

Износостойкость в полочном барабане, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание пыли и глины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Морозостойкость,

циклы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание лещадных частиц,

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наибольшая крупность,

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гранулометрический состав

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Остатки на

Единицы

 

 

 

 

Размеры отверстий сит, мм

 

Мельче

ситах

измерения

 

5

 

 

2,5

1,25

0,63

0,315

 

0,16

0,16 мм

Частные

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полные

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Физико-механические свойства песка

Показатель

Свойства

http://rukamen.ru

8

Плотность исходной горной породы, кг/л

Средняя насыпная плотность, кг/л

Пустотность, %

Гравелистость Гр 10, %

Гравелистость Гр 5, %

Модуль крупности

Содержание глинистых частиц, %

Минеральный порошок

гранулометрический состав

Остатки на

Единицы

 

 

Размеры отверстий сит, мм

 

Мельче

ситах

измерения

 

1,25

 

0,63

 

0,315

0,16

0,071

0,071 мм

Частные

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полные

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Физико-механические свойства минерального порошка.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование

 

 

 

 

 

 

Показатель

 

Вид минерального порошка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Насыпная плотность, г/см3 (кг/л)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средняя плотность в уплотненном состоянии, г/см3

(кг/л)

 

 

 

 

 

Пористость порошка в уплотненном состоянии, %

 

 

 

 

 

 

Прочность (марка) исходной горной породы, кгс/см2

 

 

 

 

 

 

Набухание в смеси с битумом,

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Битум марки ___________

Наименование показателя

Требования

ГОСТ 22245-90

 

 

Глубина проникания иглы

 

при

25 оС

 

при

0 оС

 

Температуры размягчения битума, оС

 

Растяжимость битума

25 оС

 

при

 

при

0 оС

 

Температура хрупкости, при 0 оС

 

Температура вспышки, оС

 

Изменения температуры размягчения после прогрева, оС

 

Индекс пенетрации

 

 

Сцепление с каменным материалом

 

II. Подбор состава минеральной части асфальтобетонной смеси по предельным кривым гранулометрического состава минеральной части

http://rukamen.ru

9

Последовательность расчета:

Зерновые составы исходных материалов записываем в таблицу А (графы 2, 3, 4).

Определение количества щебня в смеси минеральных материалов:

Расчёт:

Определение содержания каждой фракции щебня в смеси минеральных материалов (заносится в графу 5 таблицы А).

Определение количества минерального порошка в смеси минеральных

материалов:

Расчёт:

Определение содержания каждой фракции минерального пороша в смеси каменных материалов (заносится в графу 7 таблицы А).

Количество песка в смеси:

Расчёт:

Определение содержания каждой фракции песка в смеси каменных материалов (заносится в графу 6 таблицы А).

Полученные значения частных остатков минеральных материалов в проектируемой смеси записываются графу 8 таблицы А, после чего рассчитываются величины полных остатков на ситах (графа 9). Сравниваются с рекомендуемыми по ГОСТ 9128-97.

http://rukamen.ru

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Размер

Гранулометрический состав

Гранулометрический

Сумма

Пол-

 

Рекомендуемые

частиц,

исходных материалов,

состав материалов в

частных

ные

%

пределы по

мм

частные остатки, %

проектируемой смеси,

остатко

остат

Полныепроходы,

ГОСТ 9128-97, %

 

Щебень

Песок

Минеральный порошок

Щебень

Песок

Минеральный порошок

в на

ки на

 

 

 

 

 

 

 

частные остатки, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ситах в

ситах

 

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проекти

в

 

полных

 

В полных

 

 

 

 

 

 

 

руемой

проек

 

остатках

 

проходах

 

 

 

 

 

 

 

смеси,

тируе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%

мой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

смеси

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%,

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,63

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,315

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,071

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<0,071

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

Итого:

100

100

100

 

 

 

100

-

 

-

 

-

http://rukamen.ru

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]