Ежемесячный информационно аналитический
журнал "Автомобильные дороги"

№ 6(1003) июнь, 2015
Издания
ВНИМАНИЕ! Идёт подписка на журнал «Автомобильные дороги» на 2015 год. Контактный телефон: (495) 748-36-84. А также в отделениях ФГУП "Почта России" по Каталогам "Газеты,Журналы" ("Роспечать") "Пресса России","Почта России","Урал-Пресс"
Об издательстве | Размещение рекламы | Подписаться | Mediakit | Новости
 Тема номера
Методы оценки трещиностойкости

АСФАЛЬТОБЕТОНЫ БЕЗ ВОЛОКНИСТОГО АДСОРБЕНТА

Импортозамещающие добавки для битума

Ускорение консолидации слабых грунтов

Стабилизаторы грунтов

Конструкции укрепления водоотводных

Расчеты уширения земляного полотна

Другой взгляд на оценку качества

[все номера]

 Вести РАДОРА
На всех стадиях жизненного цикла

[все номера]

 Инновации
Цементобетонные покрытия в США: строительство

Как эффективнее использовать гранулят

[все номера]

 Спецтехника
Утилизация. Новый раунд

Новинки эпохи экономического кризиса

[все номера]

 Весовой контроль
В лесу прифронтовом…

[все номера]

 Регион
Вологодская область

Челябинская область

Костромская область

[все номера]

 Редакция журнала
Главный редактор
Алхимова Наталья Владимировна

Помощник Главного редактора
Васильева Виолетта Александровна

Ответственный секретарь
Паршиков Семен Стефанович

Тел.: (495) 748-36-84
E-mail: vetoad@mail.ru


 Отдел подписки
Руководитель
Мартынова Инна Александровна
Тел: +7(495) 748-36-84 доб. 1047
E-mail: inna@izdatelstvo-dorogi.ru

Зам.руководителя
Тарасова Надежда Александровна
Тел: 748-36-84
E-mail: podpiska2007@list.ru

Ст.менеджер
Рассказов Игорь Александрович
Тел: 748-36-84
E-mail: podpiska2007@list.ru



 Прием рекламы
Служба рекламы, маркетинга и выставочной деятельности

Зам.руководителя по маркетингу и выставочной деятельности:
Перевезенцева
Екатерина Алексеевна
E-mail: kate@izdatelstvo-dorogi.ru
Тел./Факс: (495) 748-36-84 доб.1026
Тел.Моб.: 8 926 557-11-33
Ведущий менеджер по работе с корпоративными клиентами:
Короткова Юлия Анатольевна
E-mail: jak@izdatelstvo-dorogi.ru
Тел./Факс: (495) 748-36-84
Тел.Моб.: (8 909) 691-21-00
(8 499) 501-50-44
Специалист отдела рекламы:
Попова Вера Владимировна
E-mail: vera@izdatelstvo-dorogi.ru
Тел./Факс: (495) 748-36-84 доб. 1534
Менеджер
Кушниренко Николай Васильевич
E-mail: 4595943@gmail.com
Тел./Факс: (495) 316-48-69
Тел.Моб.: (8 916) 459-59-43
312-852-170
My status Postulat

АСФАЛЬТОБЕТОНЫ БЕЗ ВОЛОКНИСТОГО АДСОРБЕНТА

Тема номера
К началу 60-х годов прошлого столетия обострилась проблема обеспечения устойчивости асфальтобетонных слоев и всей дорожной одежды к возрастающим (увеличение доли тяжелых автомобилей в транспортном потоке до 60%) нагрузкам и интенсивности (до 2000 тяжелых автомобилей в сутки) автомобильного движения.

С ростом скоростей необходимо было обеспечить повышенное сцепление колес автомобиля с покрытием. Стало очевидным, что использование традиционных малощебенистых асфальтобетонов, содержащих большое количество минерального порошка, не позволит решить нарастающую проблему.

В отношении асфальтобетона ее пытались решать по трем направлениям: использование битумов пониженной пенетрации; модификация битумов полимерами; создание «каркасных» асфальтобетонов за счет повышенного содержания в них щебня. Последнее направление активно развивалось во Франции в Центральной лаборатории дорог и мостов, в ФРГ в Центральной дорожной лаборатории фирмы Strabag Bau AG и в Советском Союзе в ХАДИ и СоюздорНИИ.

Во Франции на первом этапе исследований предпочтение было отдано многощебенистым смесям, содержащим более 70–75% зерен крупнее 2 мм. Такие асфальтобетоны были сдвигоустойчивыми летом, но они обнаружили ряд непредвиденных недостатков: выкрашивание, высокую водопроницаемость, низкую морозостойкость, поверхностное трещинообразование, преждевременное старение. Эти асфальтобетоны имели высокую пористость (до 9%) и плохую удобообрабатываемость. В результате к 1969 году предпочтение было отдано смесям с умеренным содержанием щебня (около 48–53% зерен крупнее 4 мм на квадратных ситах). Эти смеси успешно используют во Франции на дорогах высших категорий до настоящего времени [1].

В СССР на основе разработок СоюздорНИИ (Н.В. Горелышев) были предложены и стандартизованы смеси с различным содержанием щебня (зерен крупнее
5 мм на круглых ситах) типов: А – 50–65%; Б – 45–50%; В – 20–35%. При этом содержание щебня не зависело от крупности его зерен. Однако на протяжении длительного времени (более 30 лет) так и не был получен однозначный ответ на вопрос, какой из асфальтобетонов надежнее, типа А или Б. Только использование колеемеров позволило показать, что асфальтобетоны типа А более колеестойки, чем типа Б. Однако недостатки многощебенистого асфальтобетона, из­за которых французские дорожники отдали предпочтение среднещебенистым смесям, то есть типу Б, устранить так и не удалось.

В ФРГ ведущим материалом для устройства верхних слоев покрытий в те годы был литой асфальтобетон. Но применение даже прочных его разновидностей не могло предупредить развитие пластических деформаций под тяжелым движением в летнее время. В связи с этим начались поиски унифицированного асфальтобетона, способного обеспечить максимально эффективное противостояние асфальтобетона всему комплексу транспортных и климатических воздействий на него. Основным направлением поисков оставался «каркасный» асфальтобетон. Однако каркасообразование за счет повышения в асфальтобетоне щебня до 70% решало лишь одну из нескольких проблем – сдвигоустойчивости.

Тогда руководитель Центральной дорожной лаборатории фирмы Strabag Bau AG G. Zichner предложил заполнить пустоты между зернами минерального остова мастикой, состоящей из мелкого песка, минерального порошка и битума [2]. Особенностью предложенного зернового состава нового асфальтобетона было отсутствие в нем фракции 5–2 мм, что обеспечивало прерывистость гранулометрии и достаточно большое содержание порошка. Тем не менее обострилась присущая многощебенистым смесям технологическая проблема, заключающаяся в чрезмерной жирности смесей и стекании битума с поверхности каменных материалов в процессе их выгрузки, хранения, транспортирования.

Это явление связано с тем, что по мере увеличения содержания щебня растет отношение содержания битума к минеральному порошку, то есть увеличивается толщина битума на средневзвешенной по крупности минеральной частице. Ранее M. Duriez [3], основываясь на теоретических принципах коллоидной химии и экспериментальных исследованиях, доказал зависимость толщины удерживаемой зерном пленки битума от его диаметра (рис.1).

Увеличение толщины пленки битума приводит к снижению ее прочности. В соответствии с этим рост содержания щебня в асфальтобетоне, увеличивая среднюю толщину пленки битума в асфальтобетоне, приводит к понижению ее прочности и стеканию на технологической стадии практически свободного битума с поверхности зерен щебня.

В обычных малощебенистых асфальтобетонах это явление устраняется за счет повышенного содержания минерального порошка, на поверхности которого формируются адсорбционно­сольватные (структурированные) слои битума. Согласно данным [3] при содержании в смеси 20% порошка средняя толщина битумной пленки составляет около 2,6 мкм; при 15% – 3,2 мкм, при 10% – 4,2 мкм. M. Duriez предложил формулу определения суммарной поверхности минеральной части (SМС) асфальтобетонной смеси:

SМС = 0,25Щ + 2,3Пкр + 12ПМЛ + + 135 МП (м2/кг).

Коэффициенты, стоящие перед обозначениями щебня Щ (зерна крупнее 6,3 мм), песка крупного Пкр (зерна 6,3–0,315 мм), песка мелкого ПМЛ (зерна размером 0,315–0,08 мм) и минерального порошка МП (мельче 0,08 мм), отвечают удельной поверхности 1 кг их массы*. Из принятых в формуле соотношений следует, что поверхность 1 кг минерального порошка превосходит поверхность той же массы щебня, крупного песка и мелкого песка соответственно в 540, 51 и 11 раз.

Согласно данным И.В. Королева [4], в песчаной смеси доля поверхности зерен мельче 0,071 мм составляет 88%, в смеси с 30% щебня – 89%, смеси с 43% щебня – 86%. При этом отношение массы минерального порошка (зерен мельче 0,071 мм) к оптимальному содержанию битума (МП/Б) соответственно равно: 1,71; 1,53 и 1,33. В перерасчете на стандартный порошок с 70% зерен мельче 0,071 мм эти отношения вырастают до 2,39; 2,14 и 1,86. Средние толщины пленок битума для этих смесей, рассчитанные по M. Duriez, отвечают 3,2 мкм, 3,6 мкм и 4,1 мкм. Асфальтобетонные смеси с отношением минерального порошка к битуму, большим 2, и толщинами пленок, меньшими 3,5 мкм, обычно не подвержены стеканию. Это связано с тем, что межзерновые контакты в них осуществляются по слоям структурированного битума, имеющего высокую вязкость и прочность на сдвиг.

Полную версию статьи читайте в номере.

К началу
 Читайте в номере

Содержание



Предприятия транспортного комплекса РФ 2012

"ДОН"
АВТОМАГИСТРАЛЬ М-4

«Награды транспортного комплекса»


 Подписка
Подписаться
Отписаться

 Интернет-опрос
Как вы оцениваете состояние Российских дорог
Отлично
Хорошо
Удовлетворительно
Плохо
Ужасно


 

























© 1927-2013 Министерство Транспорта РФ, ЗАО "Издательство Дороги"
При использовании материала ссылка на сайт www.avtodorogi-magazine.ru обязательна.
107023, г. Москва, ул. Электрозаводская, д/в. 24, офис 403.
E-mail:
goldasn@mail.ru, тел: 748-36-84, тел/факс 963-22-14