148223 (594471), страница 18

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 18)

6.4.5 Подбор состава АГБ.

Для смесей типов В и Б готовят четыре замеса из АГ с влажностью 2%: с добавлением 1,0, 1,5 и 2,0% битума (сверх 100% АГ по массе) и сравнительный – без добавления битума. На один замес требуется 2 кг АГ.

Из смесей, приготовленных как указано в п.6.4.3, прессуют по три образца (см. п.6.4.4), и через сутки хранения, после подготовки к испытаниям, определяют среднюю плотность образцов.

С целью упрощения испытания, объем образца (V) вычисляют с погрешностью 1 см³ по формуле

, (6.1)

где

– среднее значение высоты образца из четырех замеров штангенциркулем в точках, равностоящих друг от друга по окружности образца, с погрешностью 0,01 см;

S – площадь образца, равная 40 см²;

6 см³ – ориентировочная разница между объемами, определенными геометрическим и гидростатическим методами.

Среднюю плотность образца γ_а или γ_аг определяют с погрешностью 0,01 г/см³ по формуле

γ=g₀/V (6.2)

где

g₀ – масса образца, взвешенного с погрешностью 1 г на воздухе.

За среднюю плотность для каждой серии образцов принимают среднее арифметическое результатов определений плотности трех образцов. Расхождение между результатами параллельных определений не должно превышать 0,03 г/см³.

Вычисляют коэффициенты упаковки гранул (К_г) для каждой серии образцов из АГБ с разным содержанием битума.

После определения средней плотности образцы испытывают на сжатие при 20⁰С.

Оптимальным является содержание битума, при котором образцы показывают максимальное значение показателя предела прочности АГБ при сжатии при 20⁰С (R₂₀). Как правило, у образцов из такой серии максимальным оказывается и значение показателя К_г.

Если средний показатель R₂₀ для двух смежных серий отличается меньше чем на 0,1 МПа, предпочтение следует отдать АГБ с более высоким значением показателя К_г.

В зависимости от тенденции изменения показателей К_г и R₂₀ с изменением содержания битума может потребоваться изготовление дополнительных замесов с другим содержанием битума: менее 1,0% или более 2,0%.

Если показатель R₂₀ для серии с оптимальным содержанием битума не отвечает требованиям табл.6.7 следует попытаться откорректировать гранулометрический состав АГБ-смеси или перейти на смеси типов К или М.

Для смесей типа Э процедура подбора оптимального состава АГБ аналогична описанной выше.

Основные замесы готовят с добавлением 2,0, 3,0 и 4,0% эмульсии.

В смесях этого типа содержания воды, как правило, оказывается избыточным и лишняя вода отжимается при прессовании образцов.

Определение средней плотности образцов упрощенным способом и испытание на сжатие при 20⁰С осуществляют через 7 сут. после их изготовления, так как АГБ на эмульсии требует времени для формирования битумной пленки.

Для смесей типа М основные замесы готовят с добавлением 2,0, 3,0 и 4,0% цемента и добавлением в последние две смеси 1,0 и 2,0% воды (сверх 100% АГ по массе) соответственно (помимо 2% воды, содержащейся в АГ).

Если какая-либо из этих смесей плохо перемешивается, следует увеличить содержание воды на 0,5%.

В остальном процедура подбора оптимального состава АГБ аналогична описанной выше.

Оптимальным является содержание цемента, при котором у образцов достигается максимальное значение показателя К_г. Значение же показателя R₂₀ должно соответствовать требованиям табл.6.7. В противном случае следует попытаться откорректировать гранулометрический состав АГБ-смеси или увеличить содержание цемента, но не более, чем до 5%.

Для смесей типа К назначают содержание: цемента 3%, а эмульсии – 2,0, 3,0 и 4,0% (сверх 100% АГ по массе). Если обеспечена 2%-ная влажность АГ, воду в смеси не добавляют.

В остальном процедура подбора оптимального состава АГБ аналогична предыдущим процедурам.

Оптимальным является содержание эмульсии, при котором у образцов наблюдается максимальное значение показателя К_г.

С увеличением в смеси содержания цемента растет и кратковременный модуль упругости (Е_р). Например, при одном и том же содержании эмульсии 3% и содержаниях цемента 2,0, 3,0 и 4,0% соответствующие значения Е_р регенерированного слоя в 28-дневном возрасте при 10⁰С могут достигать 1700, 2950 и 4250 МПа.

Эмульсия снижает кратковременный модуль упругости регенерированного слоя из смесей типа К примерно на 20%, по сравнению со смесями типа М.

Оптимальное соотношение между содержанием цемента и эмульсии в смеси – 50:50, но допускаются вариации от 60:40 до 40:60.

Если показатель R₂₀ находится на пределе или ниже требований табл.6.7, а корректировка гранулометрического состава АГБ-смеси нежелательна из экономических соображений, можно увеличить содержание цемента (но не более 5%) и повторить процедуру подбора оптимального содержания эмульсии.

Подобрав состав, изготавливают соответствующую смесь для проверки остальных физико-механических свойств АГБ. На замес требуется 4 кг АГ.

Прессуют шесть образцов и через сутки или 7 суток ( в зависимости от типа АГБ-смеси) определяют их среднюю плотность. После этого делят образцы на две группы по три образца так, чтобы средние арифметические результатов определения плотности в каждой из групп были максимально близки.

Для трех образцов одной из групп определяют водонасыщение, а также показатели предела прочности АГБ в водонасыщенном состоянии (R_в) и коэффициента водостойкости АГБ (К_в). Это делается сразу после определения средней плотности. При вычислении водонасыщения используют значения массы образцов, взвешенных на воздухе, полученные при определении их средней плотности.

Перед определением показателя предела прочности АГБ при сжатии при 50⁰С (R₅₀) образцы из второй серии высушивают (после определения средней плотности) до постоянного веса.

Если показатель водонасыщения АГБ (W) или К_в не отвечают требованиям табл. 6.7, следует или откорректировать гранулометрический состав АГБ-смеси, или увеличить содержание вяжущего в смесях типа Б, В и Э, или перейти на смеси типов К или М, для которых, как правило, не возникает проблем с этими показателями.

Если показатель R₅₀ не отвечает требованиям табл.6.7, что иногда имеет место для смесей типов Б, В и Э, следует перейти на смеси типов К или М, для которых всегда может быть обеспечено требуемое значение этого показателя путем увеличения содержания цемента.

6.5 Технологические схемы производства работ.

Выбор технологической схемы производства работ зависит от цели ремонта, категории автомобильной дороги, конструкции дорожной одежды, ее состояния.

Технологическую схему разрабатывает подрядчик на основе проекта, имеющегося у него в наличии оборудования и выбранного типа АГБ-смеси.

На рисунке 6.2 приведены схемы работ, в которых операция фрезерования отделена от остальных операций.

Рисунок 6.2 Технологические схемы холодной регенерации с использованием в качестве ведущей машины смесителя-укладчика:

1 – каток; 2 – смеситель-укладчик; 3 – фреза; 4 – подборщик; 5 – валик АГ; 6 – автомобиль-самосвал; 7 – склад АГ.

После выравнивания покрытия с помощью дорожной фрезерной машины (далее фрезы) осуществляют регенерационное фрезерование пакета асфальтобетонных слоев на проектную глубину. Образующийся АГ, по транспортеру, имеющемуся на фрезе, поступает в приемный бункер смесителя-укладчика. Оттуда он попадает в двухвальную мешалку горизонтального типа, где перемешивается с органическим вяжущим. Готовую смесь укладывают и уплотняют.

Согласно схеме (рис.6.2, а), фреза работает в сцепе со смесителем-укладчиком, который является ведущей машиной. Производительность смесителя-укладчика – 80-150 т/ч, что соответствует рабочей скорости 2-3 м/мин. Толщина укладываемого слоя – до 12 см. Так как рабочая скорость фрезы составляет 7-10 м/мин, очевидно, что ее производительность искусственно будет занижена минимум в три раза.

Смеситель-укладчик имеет два скользящих уширителя, что позволяет варьировать ширину укладки от 2,4 до 4,2 м. Отсюда следует, что минимальная ширина фрезерования должна составлять 2,4 м.

Недостатком этой схемы является то, что при неисправности или техническом обслуживании одной из машин останавливается весь поток.

По схеме (рис.6.2, б) фреза оставляет АГ на проезжей части в виде призмы. Ее подбирает прицепной или самоходный подборщик, работающий в сцепе со смесителем-укладчиком, и направляет в приемный бункер последнего. Здесь производительность фрезы не зависит от производительности ведущей машины.

Регенерационное фрезерование может быть совмещено с выравнивающим (рис.6.2, в). В этом случае фреза работает в одном звене с автомобилями-самосвалами, которые доставляют основной объем АГ к смесителю-укладчику, а избыток АГ - на другой объект или склад.

Возможен также вариант, при котором работу фрезы не увязывают с работой смесителя-укладчика. АГ складируют на притрассовых складах, откуда отгружают погрузчиком в автомобили-самосвалы и направляют к смесителю-укладчику.

Наиболее дешевым и технологичным является второй вариант.

Смеситель-укладчик приспособлен в первую очередь для работы со смесями типа Э. Он имеет емкость для хранения 10 т эмульсии и дозирующее устройство.

При необходимости увеличения содержания щебня в АГБ-смеси или корректировки ее гранулометрического состава новый материал распределяют ровным слоем требуемой толщины по покрытию перед регенерационным фрезерованием или после него.

На рис.6.3 приведена технологическая схема с использованием в качестве смесителя-укладчика ремиксера, освобожденного от газового оборудования для разогрева покрытия. Здесь операция регенерационного фрезерования также отделена от остальных операций.

После проходов фрезы автогрейдер профилирует призмы АГ ровным слоем по всей ширине регенерируемой полосы.

Смеситель-укладчик (далее - регенератор) позволяет готовить смеси типов Э, М и К. В комплекте с ним работает специальная машина, оборудованная силосными банками для хранения эмульсии, цемента и воды (рис.6.3, а). Материал для корректировки гранулометрического состава АГБ-смеси можно выгружать непосредственно в приемный бункер регенератора.

Для подачи АГ в смеситель не требуется подборщик. Эту операцию выполняют специальные шнеки.

Ширину укладки можно изменять в пределах от 3,5 до 4,5 м, что, как и в случае смесителя-укладчика, облегчает выполнение кратного числа проходов по ширине покрытия.

Толщина укладываемого слоя - до 30 см; рабочая скорость - до 16 м/мин; производительность - около 300 т/ч.

На регенераторе имеются емкости для хранения эмульсии, цемента и воды, которые пополняются из автомашины с силосными банками.

Рисунок 6.3. Технологические схемы ХР с использованием в качестве ведущей машины регенератора:

1 - каток; 2 - регенератор; 3 - машина с силосными банками для основных компонентов смеси;

4 - автогрейдер; 5 - фреза; 6 - эмульсиовоз; 7 - суспензатор

Дозировкой компонентов управляют микропроцессоры.

В последнее время все большее распространение получает технология, предусматривающая добавку цемента и воды в смесях типов М и К в виде цементного теста (суспензии). Для его приготовления на регенераторе имеется соответствующее устройство. Применяется и специальная машина - суспензатор. На рис.6.3, б показана схема ХР с приготовлением смеси типа К с добавлением суспензии.

Была также создана машина, совмещающая операции регенерационного фрезерования с приготовлением и укладкой АГБ-смеси. Эта машина работает в комплекте со специальной дозировочной машиной, оборудованной силосными банками для эмульсии, цемента и воды. Она также позволяет готовить смеси типов Э, М и К.

Позднее было признано более целесообразным отделить функцию фрезерования, предоставив ее фрезе, и облегчить тем самым основную машину.

Технологическая схема, предусматривающая совмещение всех основных операций одной машиной, представлена на рис.6.4.

Характеристики

Список файлов ВКР