Учет в разрабатываемой технологии строительства асфальтобетонных покрытий способов их приготовления, укладки и эксплуатации при использовании дисперсных вяжущих

УДК 69.052

В.Е. Никишин

УЧЕТ В РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ СПОСОБОВ ИХ ПРИГОТОВЛЕНИЯ, УКЛАДКИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ДИСПЕРСНЫХ ВЯЖУЩИХ

Посвящена разрабатываемой технологии строительства асфальтобетонных покрытий с использованием дисперсных вяжущих. До настоящего времени все стадии строительства рассматривались независимо друг от друга. Разработка технологии строительства покрытий позволит определить количественные значения параметров, влияющих на процессы структурообразования в асфальтобетоне с дисперсным битумом.

Технология строительства, дисперсные вяжущие, асфальтобетон, процессы структурообразования, минимально допустимые коэффициенты вариации

V.E. Nikishin

FABRICATION, LAYING AND EXPLOITATION TECHNIQUES IN ASPHALT CONCRETE COVERING USING DISPERSAL CEMENTING COMPONENTS

The paper describes a technology for asphaltic concrete pavements using dispersed cementing components. So far, all the construction stages have been considered independently. Developing a new pavement technology allows for determination of qualitative characteristics which can influence the structural processes in the formation of asphalt concrete with dispersed bitumen.

Construction technology, dispersed astringent, asphaltic concrete, process of structure formation, minimally admissible variation coefficients

На каждой перечисленной в названии статьи стадии существует ряд особенностей, не учитывая которые, можно в итоге получить покрытие, обладающее низкими транспортно-эксплуатационными качествами. До настоящего времени перечисленные стадии строительства рассматривались независимо друг от друга (подбор состава, приготовление, транспортирование, уклад-

134

Строительство и архитектура

ка, уплотнение, определение сроков открытия движения по покрытию) с различными коэффициентами вариации контролируемых параметров, что приводит к случайному уровню надежности обеспечения требуемых физико-механических показателей материала и конструкции покрытия в целом.

Технология строительства покрытий из асфальтобетонных смесей с дисперсными органическими вяжущими должна включать все перечисленные стадии. Подбор состава необходимо проводить с учетом эмульгирующей способности минерального порошка. Низкая эмульгирующая способность может привести к превышению допустимой средней величины битумных глобул и большому разбросу значений их размеров, что в дальнейшем негативно скажется на скорости формирования слоя покрытия и может привести к снижению физико-механических свойств асфальтобетона в покрытии. Поэтому необходимо использовать неактивированные известняковые минеральные порошки. Применение других минеральных порошков и порошкообразных отходов может привести к невозможности реализации технологии или к необходимости внесения изменений технологии или ее параметров (количества воды, подогрев воды, изменение гранулометрического состава смеси).

Загрязненные и запыленные минеральные материалы могут снизить требуемую дисперсность битума, ухудшить удобоукладываемость асфальтобетонных смесей с дисперсными вяжущими, снизить водостойкость готового покрытия, способствовать развитию процессов выкрашивания, поэтому содержание пылеватых и глинистых частиц необходимо учитывать в технологии строительства покрытий. При необходимости необходимо производить разгрохотку и мойку каменных материалов.

Подбор состава необходимо производить исходя из обеспечения к моменту укладки минимально необходимого количества воды в смеси, что позволит достичь более высокой степени уплотнения и снизить затраты на выполнение работ по уплотнению покрытия, снизить риск преждевременного разрушения покрытия в результате выпадения осадков в период формирования слоя. При приготовлении асфальтобетонной смеси необходимо стремиться к минимально возможному содержанию воды исходя из обеспечения требуемой степени дисперсности битума, обеспечения удобо-укладываемости смеси, что позволит сократить срок формирования слоя в покрытии и обеспечит стабильность физико-механических свойств. В некоторых случаях (длительная транспортировка, необходимость хранения и др.) влажность смеси может быть увеличена, но не более чем на допустимое значение, которое зависит от получаемой в данном случае степени дисперсности битума, удобоукла-дываемости смеси и других технологических параметров, поскольку избыток влаги увеличивает время формирования слоя покрытия и трудозатраты на его уплотнение. Выполнение указанных выше требований позволяет обеспечить соблюдение технологии строительства на стадии приготовления.

На стадии приготовления необходимо обеспечить соблюдение всех технологических параметров с допустимыми коэффициентами вариации, что позволит получить покрытие с требуемыми транспортно-эксплуатационными показателями. При приготовлении смесей на АБЗ следует контролировать большое количество параметров, из которых наиболее важными являются температура исходных материалов, влажность смеси, точность дозирования компонентов и время перемешивания. Необходимо обеспечить беспрепятственную выгрузку готовой асфальтобетонной смеси с дисперсными вяжущими из смесителя и кузова самосвала.

Стекание воды из смеси при транспортировке в значительных количествах недопустимо, так как может снизить содержание в смеси битума и минерального порошка. Недопустимое также и снижение влажности, которое может повлечь снижение удобоукладываемости, расслоение смеси.

Обеспечение соблюдения технологии строительства на предыдущих стадиях позволяет достичь высокого качества укладки. На стадии укладки асфальтобетонной смеси с дисперсными вяжущими необходимо обеспечить однородность поверхности, т.е. отсутствие полос, задиров и т.п. Отсутствия дефектов (особенно при укладке смесей типа В) можно достичь соблюдением технологии укладки (настройка оборудования асфальтоукладчика, смачивание вальцов катка и др.) и обеспечением требуемых технологических свойств смеси в процессе выполнения предыдущих стадий.

Для предварительного анализа технологии строительства можно назначить следующие основные минимально допустимые коэффициенты вариации: физико-механические свойства асфальтобетона и влажность смеси - 0,1, отклонение содержания минерального порошка, температуры битума и времени перемешивания - 0,05.

Разработка технологии строительства покрытий из асфальтобетонных смесей с дисперсными органическими вяжущими позволит определить необходимые количественные значения параметров, влияющих на процессы структурообразования в асфальтобетоне с дисперсным битумом, что позволит увеличить скорость их протекания при формирования покрытия.

Все перечисленные стадии технологии строительства должны быть рассмотрены с точки зрения единого подхода, что обеспечит требуемые свойства конечной продукции. Для эффективного применения асфальтобетона с дисперсными органическими вяжущими должна быть выстроена единая технология, позволяющая гарантировать выполнение всех необходимых требований к покрытию и контролировать на каждой стадии наиболее важные параметры технологического процесса с определением их вариации. Единство технологического процесса приготовления и применения асфальтобетонных смесей с дисперсными органическими вяжущими позволит эффективно использовать запатентованный способ приготовления холодных смесей [1].

1. Пат. 2351703 Российская Федерация. Способ приготовления холодной органоминеральной смеси для дорожных покрытий / Н.А. Горнаев, В.Е. Никишин, С.М. Евтеева, С.Ю. Андронов, А С. Пыжов; заявл. 15.02.08; опубл. 10.04.09, Бюл. № 10. 10 с.

ЛИТЕРАТУРА

Никишин Вадим Евгеньевич -

кандидат технических наук, доцент кафедры «Транспортное строительство» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А.

Vadim E. Nikishin -

Ph.D., Associate Professor Department of Transport Engineering, Yuri Gagarin State Technical of Saratov

Статья поступила в редакцию 20.08.14, принята к опубликованию 25.09.14