автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Повышение температурной трещиноустойчивости городских покрытий из регенерированных асфальтобетонных смесей в условиях Северо-Запада СССР
Автореферат диссертации по теме "Повышение температурной трещиноустойчивости городских покрытий из регенерированных асфальтобетонных смесей в условиях Северо-Запада СССР"
ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛКЩИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАС1ЮГО ЗНАМЕНИ И1Ш1ЕР1Ю-СТРОИТЕЛЬ1ШЙ ИНСТИТУТ
11л правах рукописи
до7-
ГМЦРЯ БОРИС СЕМЕНОВИЧ
УДК 6X5.655.3
ПОВШНИ^ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ТРЕЩИНОУСТОЙЧИВОСГИ ГОРОДС1ША ПОКРЫТИЙ ИЗ РЕГЕНЕРИРОВАННЫХ АС-■ШЬТОБЕТОНННХ СМЕСЕЙ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА СССР
Ob.23.II - Строительство автомобильных дорог и аэродромов
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических ньук
Санкт-Пэтербург, 1991
- /, у -
7 ь ( У/ ,1 I
Работа выполнена в Ленинградском филиале Всесоюзного дорожного научно-исследовательского института (СоюздорНИИ).
Иаучкмй руководитель - кандидат технических наук
И.П.Шульгински»
Официальные оппоненты - доктор технических наук,
профессор Н.В.Горелишев; - кандидат технических наук, доцент Л.С. Губач
Ведущее предприятие. - Специализированное ремонто-строитель-
кое объединение "Дормост" Ленгориспол-кома
Защита диссертации состоится "¿6__' г.
в__часоэ на заседании специализированного совета
К.063.31.04 в Ленинградском ордена Октябрьской Революции и ордена Трудовогог Красного Знамени инженерно-строительном институте по адресу: 198103, Санкт-Петербург, ул. Курляндская, 2/Ь, аудитория 340,
Отэмвм в двух екземшмрах, заверенные гербовой печатью, просим направлять по адресу: 196103, Санкт-Петербург, уя. Курлт.д-екая, МЬ, ШСИ, Учений совет,
С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ЛИСИ.
Автореферат разослан * Учений секретаре специализированного
совета, кандидат технических явук . • Алексеенко П.Д.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность^работы. В глонсибшихсуе/юЯия *
коренное ускорение темпов строительства автомобильных дорог возможно лишь при использовании передовой технологии и различных нетрадиционных материалов. В. связи с этим особую актуальность приобретает повторное использование в дорожном строительстве старого асфальтобетона. В настоящее время накоплен значительный опыт пе_ »работки (регенерации) старого асфальтобетона. Однако практика показывает, что покрытия из регенерированного асфальтобетона отличаются меньшей долговечностью, чем из вновь приготовленного. При этом наиболее распрост-ран 1ным видом разрушений является трещинообразование. Исследований, направленных на повышение трещиноустойч, ->ости регенерированных асфальтобетонов, очень мало и до настоящего времени решение этой задачи не найдено. В связ1. с этим повышение трещи-
1устоПчивост покрытий из регенерированных асфальтобетонов приобретает особую актуальность.
Цель_£аботы - попьше^е трещиноустойчиво( и регенерироь .1-ных асфальтобетонов для городски- дорог в к; латических условиях Северо-Запада СССР путем установления оптимальных парамеа^ ов технологии регенерации в части использования дополнительных инертных материалов и пластификаторов.
Установлен механизм обраг-'вания и раззи-тия температурных трещин в толстослойных асфальтобетонных по;ь-рытиях. Установлены технические характеристики гор. их асфальтобетонов, обладающих повышенной т щиноустойчивостыэ. Науч..о обоснован энерг •'ический критерий для оценки трещиноус^ойчивости горячих асфальтобетонов. Предложена методи л проектирования составов регенерированных асфальтобетонов и методика оценки и' трещиноуотойчивости в условиях производ«. венной лаборатории.
Практическал_ценность. В результате выполненных исследований выявлен асфальтобетоны, обладающие порыше. юй ^щино.ус-тойчивостью. Установлена технологическая возможность получения з процессе переработки старого асфальтового бетона регене^.ро-
ванных асфальтобетонов с повышенной трещиноустойчивостью, показана возможность оценки трещиноустойчивости регенерированных асфальтобетонов в условиях производственной лаборатории испыта-,нием на растяжение при изгибе.
Повышение трещиноустойчивости регенерированных асфальтобетонов позволит увеличить время службы устроенных из них покрытий и, тем самым, удлинить межремонтные сроки.
Получение регенерированных асфальтобетонов с повышенной трещиноустойчивостью в установках на АБЗ позволит использовать их в верхних слоях покрытий и, следовательно, расширить область их применения. Полученные результаты могут быть испольэоианы не только при регенерации асфальтобетона, но и при строительстре новых асфальтобетонных покрытий.
Использование снимаемого старого асфальтобетона позволит не только сократить потребность в новых дорожно-строительных материалах, но и активно содействовать сохранению окружающей среды.
Реализация_ваботы. Результаты проведений: исследований вошли в разработанные в 1983 году Ленфилиалом СоюздорНИИ "Рекомендации по повшению трещиноустойчивости покрытий из регенерированных асфальтобетонов" и внедрены в доро ,но-строительных подразделениях управления "Дормост" Ленгорисполкома.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили одобрение на секции автомобильных дорог в Л' минградском доме ученых (г. Ленинград, I9U3 г.), на IX Научно-технической конференции молодых ученых на ДЩ1Х СССР (г. Ыосква, 1983 г.), региональных HIK "Повышение качества строительства автомобильных дорог в Неч рноземчой зоне РСФСР (г.Владимир, 1985 и 1989 гг.4 на научно-техни .еском сек,таре в Ленинградском доме научно-технической пропаганды в 1986 г., на 45-Й и 46-й науч! тс конференциях Ленинградского инженерно-строительного института (г. Ленинград, 1988 и 1989 гг.).
Публикации. По теме диесерта«ионных исследований опублико 84Н0 6 печатных работ.
Объем работы. . ju увртаиконная работа coi .оит из чведения, вести глав, заключения, списка литера.-ры из 132 источников, в
том числе 16 на иностранный языках, и приложений. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 23 таблицы и 20 страниц иллюстрационно-графического материала.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
52£122ййв_в0п£0са_и_эада^^ссле^ваний. Расширение объемов регенерации старого асфальтобетона в настоящее время можно считать одним из основных нал;-явлений технической политики отрасли. Вопросам регенерации асфальтобетонов посвящены работы А.Ц.Алиева, Р.С.Бахраха, Л.В.Билай, Л.Б.Гезенцвея, В.М.Гоглид-зе, С.О.Гордеева, Э.Б.Ильева, С.М.Мелик-Багдасарова, Ю.Н.Орлова, ^.Я.Страментова, Г.К.Сюньи, А.А.Тимофеева, Э.С.^айнберга и др.
Анализ этих работ показывает, что в настоящее время регенерация старого асфальтобэтсна производится в основном в горо-.гях, а вопрос повышения долговечности покрытий из регенерированных асфальтобетонов практически не исследооан. ■
Гор^ские асфальтобетонные покрытия отличаются тем, что они, как правило, устроены из горячих асфальтобетонов и имеют большую толщину.
Наблюдение за состоянием таких покрытий после их регенерации показывает, что наиболее распространенным и, следовательно, опасчьм с позиций долговечности является такой вид разрушений как трещинообразоеание. Практически всейи исследователями предлагается вводить при регенэрации старЬго асфальтобетона пластификаторы. Однако до настоящего времени отсутствует научно бсс-нов&иный метод определения необходимого количества пластификатора в ..ависимости от состава и свойств старого асфальтобетоны. Вследствие этого, как правило, нет уверенности в том, что обеспечивается повышение трещиноустойчивости регенерированных асфальтобетонов до того уровня, которым обладагт наиболее устойчивые из гор? ¡их асфальтобетонов. Следовательно, для Постижения поставленной цели требуется определить вида горячих асфальтобетонов повышенной трещиноустойчивости и в связи с этим ^ заманить требовании, которьм должны удовлетворять регенерирован-
ныв асфальтобетоны.
Вопросами трещиноустойчивости асфальтобетонов и покрытий из них занимались: С.В.Бельковский, А.М.Богуславский, Л.Б.Ге-эенцвей, Н.В.Горелышев, С.О.Гордеев, Л.С.Губач, В.А.Золотарев, Н.Н.Иванов, А.А.Калерт, Б.А.Козловский, И.В.Королев, Ю.Е.Никольский, Б.С.Рацовский, Н.М.Распопов, Н.А.Рыбьев, А.О.Салль, Г.К.Сюньи, И.К.Яцевич и др.
Анализ этих работ показывает, что в оценке трещиноустойчивости асфальтобетонов существуют различные точки зрения. Од^ нако несмотря на большое количество работ, посвящэнных э^ому вопросу, до настоящего времени не ясно, какие из рекомендуемых нормативными документами горячие асфальтобетоны обладают максимальной трещиноустойчивостью. Неясен также механизм образования и развития температурных трещин в толстослойном покры тии. Без выяснения этих вопросов невозможно достижение поставленной цели - повышение трещиноустойчивости покрытий из реге- • нерированных асфальтобетонов.
Исходя из изложенного и поставленной цел! основными задачами диссертационной работу являются:
1. Исследование температурных деформаи-Ч в толстослойных асфальтобетонных покрытиях при отрицательных температурах и установление механизма образования и развития трещин.
2. Исследование трещиноустойчивости горячих асфальтобетонов на битумах различных марок и установление наиболее трещи-ноуе.ойчивых их видов.
3. Разработка методики получения регенерированных асфальтобетонов с повышенной трещиноустойчивостью.
4. Разработка методики оцет., трег ноу^ойч-юсти регенерированных асфальтобе лгав в условиях .производственной лаборатории.
5. Опыт '-производственная проверка результатов выполнен- • ных исследований в регионал' их условиях Северо-запада Европейской части СССР.
Полевые исследования проводили в климат-ческ1 ;ловиях Северо-Запада Еврог. .с..ой части СССР, характеризующих I повышенной влажностью и <астыми колебаниями отрицательных темпера-
тур в оимний период, с целью установления механизма образования и развития температурных трещин в толстослойных асфальтобетонных покрытиях. В основу исследования положен принцип прямого измерения деформаций и температур в покрытии. Измерение деформаций производили путем замера на разной глубине от поверхности диаметров скважин, пробуренных в покрытии. Скважины выбуривали алмазной коронкой, применяемой для отбора кернов при испытании по методу Маршалла. Устья скдажин заподлицо о поверхностью покрытий закрывали фл'нцами с резьбовыми крышками. Для лучшей герметизации фланцы по периметру заливали асфальтовой мастикой.
Измерение тс тературы в различных точках асфальтобетонного покрытия производили предварительно оттарированными термис-торами. Для этого они закладывались на различи' 1 глубине скважин.
Деформации измеряли специальным пр 'бором - индикаторным нутромером заг'ода "Калибр", приспособленным для измерения расстояний между серого фиксированными точками. Фиксированное пол 'яение нутромера в проце< :е измерений обеспечивалось за сче посадки конических выточек в торцах его измерительных стержней на паровые поверхности марок, специально закрепленных в стенках скважин. Толщина покрытий, в которых производили измерения, составляла 25-30 см.
В ходе исследований установлено, что верхние слои покрытий в большей степени подвержены влиянию изменений температуры и что опредс.шющими для процесса образования трещин являются суточные изменения температуры в отрицательном интервале. Образование трещин в исследуемом регионе происходит с поверхности покрытьл при температурах близких к минус Т0°С, а максимальный рост их в глубину(до 15-18)см приходится на весенние месяцы, когда суточные температуры имеют знаков' еменный характер.
Проведенные исследования позволили установить следующую картину обра; ования и развития трещин в толстосл^Чном асфальтобетонном покрытии. При изменениях достаточно низких температур воздуха деформативная способность асфальтобетона (его яо-собность растягиваться год действием температурных напряжений)
исчерпывается, и в покрытии образуются короткие поверхностные поперечные трещины. Наиболее глубокие и широко раскрытые из них под действием транспорта, ветра и т.д. забиваются грязью и г.еском, что препятствует их закрытию. При знакопеременных колебаниях температуры весной днем в эти трещины просачивается вода, которая, расширяясь при замерзании ночью, вызывает дальнейший рост трещин в глубину. При повышении температуры вода проникает глубже и так продолжается, пока трещина не станет сквозной, или пока колебания температуры не перейдут в положительный интервал. По мере роста глубины трещины она все больше забивается песком и грязью.
Появление сквозной трещины приводит к тому, что образующиеся в покрытии температурные напряжения реализуются в деформациях в районе этой трещины.
Лабораторные_исследования проводили по методике, разработанной на основе результатов, полученных в ходе полевых исследований, с целью проверки существующих критериев трещиноустойчи-вости и выбора из них (или разработки нового) -аиболее соответствующего реальным климатическим условиям Северо-Запада Европейской части СССР. . .
Исследования проводили на горячих асфальтобетонах типа Г (как наиболее распространенных в верхних слоях покрытий) на битумах трех марок: БВД 40/60; БВД 60/90; БВД 90/130. Испытания проводили на одноосное растяжение под действием предельных наг] зон при отрицательных температурах. В ходе исследований определяли величины предельных нагрузок, характер деформирования асфальтобетона при отрицательных температурах и величины предельных деформаций. Испытания роводчли пои температурах 0°С, минус Ю°С и миг з ЗО^С •Выбор этих температур основан на характере распределения отрицательных температур в климатичес-, ких условию ^веро-Запада Европейской части СССР.
В результате установлено, ч*о деформация ис дедуемых асфальтобетонов при отрицательных температурах имеет сложный характер, при котором вида деформаций меняются во врпчг и (рис.1). В целом, деформаци. 1С.¿льтобетона складывав'.-я из условно-мгновенной (£?*), "чэкоупругой (¿/у), вязкопластичной (£/л)
и лавинообразно нарастающей. При этом первые три вида деформаций наблюдаются во всем объеме материала, а лавинообразно нарастающая деформация имеет место только в одном сечении. Поскольку это говорит о лавинообразно нарастающем разрушении асфальтобетона, то в дальнейшем учитывалась только принятая за предельную объемная деформация, являющаяся суммой первых
трех: ее се
С = С+ С$у * Сйл (I)
Рис. 1. Зависимость деформация - время |
I'
1®£Е§1й1Й£22§_иссле5овшия, включающие «-хализ полученных ^ результатов, покатывают, что ни один из существующих критери- >
ев не учитывает в полной мере климатические условия Северо-Запада Европейской части СССР, в которые работает асфальтобетон покрытии. В связи с этим был предложен кр ?ерий более полно учитывающий эти условия. Таким критерием является удель-» нал работа-деформирования, т.е. отношение работы, з~грачинае-мей на разрушение структуры, к о( ту асфальтобетона, з котором протводи'. я эта работа, т.е.:
где А«} удельная работа деформированк , дя/м^; Па;
А - работа, затрачиваемая на разрушение структуры, дя;
V -ос зм асфальтобетона, в котором произг дит разрушение структуры, м^;
(У - предельное напряжение, Па; £ - относ..гельнаг деформация.
Проверка на трещиноустойчивость по этому критерию горячих асфальтобетонов на битумах различных марок показывает, что как при однократном (рис. 2), так и при многократном циклическом нагружении (рис. 3) наибольшей трещиноустойчивостью обладают асфальтобетоны на битуме БНД 90/130. Расчетная температура для оценки трещиноустойчивости в климатических условиях Северо-Запада Европейской части СССР, установленная на основе анализа распределения отрицательных температур, полевых и лабораторных исследований, равна минус Ю°С. 4000
60 80 100 120 140 Условная вязкость битума (П25), 0,1 мм
Рис. 2. Изменение удельной работы деформирования при
при минус Ю°С в зависимости от условной вязкости
5
в
й' 4
§
§ 3
I 2
о
' 1
Рис.
40 60 80 100 120 140 Условная вязкость битума (Üg^), 0,1 мм 3. Влияние условной вязкости битуме на енпог ливость асфальтобетона при циклической нагрузке При (-Ю°С)
Повьшенив_т2ещиноустойчивости регенерированных асфальтобетонов достигалось тем, что в процессе регенерации старого асфальтобетона направленным введением дополнительных материалов получали асфатьтобетонные смеси оптимального состава с повышенной трещиноустойчивостыо, т.е. с битумом марки Б1Щ 90/130. С этой целью в качестве пластификатора в старый асфальтобетон в процессе регенерации вводили дополнительное вяжущее - маловя-экий битум. Выбор этого материала основан на следующих соображениях. Во-первых, битумы, не мотря па их дефицитность, самый распространен!шй и доступный материал; во-вторых, битумы, как правило, хорошо совмещаются мевду собой, и в-третьих, маловяэ-кие битумы помимо пластифицирующих свойств обладают и вянущими свойствами.
Для обоснованного введения дополнительно: вяжущего была разработана методика выделения из старого асфальтобетона битума с вязкостью близкой к той, которую имеет в асфальтобетоне на момент егенерации. В основу разработанной методики было положено экстрагирование битума из асфальтобетон!, растворите-—м с последующей обработай экстракта нагрев ием и вакуум! _ ванием. При этом сохранялась возможность оп^ деления грансоста-ва минеральной части и содержания битума. На основе сведен»! ^ составе и свойствах материалов а старом асфальтобетоне разработана методика проектирования составов регенерированных асфальтобетонных смесей требуемого качества. По этой методике гран-состав дополнительного минерального материала проектируется а таким расчетом, чтобы компенсировать недостаток ил избыток определении фракций, обнаружений в минеральной части серого асфальтобетона. Количество вводимого дополнительно битума ► рассчитывается таким образом, чтобы с учет л б..гума, имеющегося в старом асфальтобетоне, и введенного дсполкительно мине' льного материала, общее содержание втп.гу: .го в регенерированной смеси было оптимальным. Условная вязкость дополнительного битума Ш25) о. ределяется по формуле:
где Л" - количество дополнительного битума в частях от общего содержания битума в регенерированной смеси;
П, - пенетрация битума, содержащегося в старом асфальтобетоне (более вязкого);
Пг - пенетрация дополнительного битума (менее вязкого);
П5 - требуемая пенетрация битума в регенерированной смеси.
В случае отсутствия битума требуемой ленетрации на ЛБЗ его можно получить смешивая битумы с вязкостями большей и меньшей требуемой. В отом случае количе' тво менее вязкого битума в компаундированном определяется по формуле (3), преобразогянной в следующий вид:
V - ~ г///' ,
*г т^Тп, (4)
Цолученные в соответствии с расчетом регенерированные асфальтобетонные смеси проверяются на трещиноустойчивость по изложенной ниже методике и по остальным нормативным показателям. При необходимости производится корректировка количества и вязкости дополнительного битума.
Методика_оаенки_трещиноустойчипости регенерированных асфальтобетонов в условиях дорожно-строительнс.. лаборатории разработана на основе материалов, полученных в ходе полевых и лабораторных исследований.'Цель работы - дать инструмент контроля производственным подразделениям взамен нормативного - предела прочности при сжатии при 0°С. Оценка трещчноустойчивости по этой методике производится с использованием предложенного критерия - удельной работы деформирования.
В соответствии с предлагаемоп методикой испытьшаются асфальтобетонные образ ш'-балочки размером 4x4,. с... при расчетной температуре минус Ю°С. В процессе испытания асфальтобетонных балоч'ч определяются вертикальная нагрузка и с?рела прогиба образца. Затем предел прочности на растя* жие при изгибе ( Яи ) и предельная относительная деформация растяжения при изгибе ( 6.. ) вычисляются по ..^вестным формулам.
Принимая преде >н з напряжения растяженк. при изгибе
( 0>и ), равными пределу пгшности ( Я» ), получили, что уд-•ельная работе деформирования при изгибе равна:
~ ' £и ^^
Но поскольку испытание асфальтобетона на растяжение при изгибе не в полной мере моделирует условия, в которых работает асфальтобете в покрытии при понижении температуры (принятые допущения, более высокие скорости нагружения и т.п.), то в формулу (5) вводится поправочный коэффициент КВ реь^льтате формула принимает следующий вид:
(б)
Изменение величины поправочного коэффициента в зависимости от скорости г гружения при расчетной температуре минус Ю°С показано на рис. 4. Г,3
I-
х <и я а
о о и
10 20 30 40 50 Скорость нагружения, мм/мин Рис. 4. Изменение коэффициента К в зависимости от
• скорости нагружения' При регенерации асфальтобетона в результата смешивания дополнительного битума и битума, соде]- -ащегося в старом асфальтобетоне, может получиться битум лю"->го типа (БН, БВД). Исследования, проведенные другими авторами, показывают, что трещи-ноустойчивость асфальтобетонных .окрыгий на битумах разных ти-П01. не одинакова вследст ;е их различной с лонности к старению. Поэтому ля ог~нки изменения трр-иноустойчивости регенерированных асфальтобетонов зо времени разработана методика ускоренно-
го старения фальтобетонов. В соответствии с этой методикой пробы старого асфальтобетона смешиваются с требуемым количеством дополнительных материалов. Порядок смешивания определяется видом регенерации. При регенерации старого асфальтобетон в . установке вначале п асфальтобетонную крошку вводится дополнительный минеральный материал. Затем, после разогрева и перемешивания, вводится дополнительный битум. При регенерации на месте методом термосмешения в старый асфальтобетон после его разогрева вводится дополнительная смесь. Из части чолучет^М смеси изготавливаются .алочки, а остаток распределпится слоем 4см и прогревается при температуре 160°С в течение 3-х часов. Затем из прогретой смеси такте изготав-гчваются балочки. Полученные образцы-балочки иг.пытываютг ч по изложенной выше мечодике на растяжение при изгибе. Н^и этом оценивается изменение удельной раб.гы деформирования в результате старения при прогреве смеси. Оценка производи'.коэффициентом старения ( Кет ), ко-а^ры» определяется как отношение величины удельной работы деформирования состаренного асфальтобетона к величине удельной работы деформирования его до старения. Пг ,ение удельной работы деформирования ускоренно состаренных асфальтобетонов характеризует нижение во иремегч тр ^неустойчивости покрытий. При оценке трещииоустойчивости по предлагаемой методике удельная работа деформирования асфальтобетона при расчетной температуре минус Ю°С должна быть "е менее 3000 да/м , а коэффициент старения не менее 0,45.- Пример оцг-'ки трещииоустойчивости регенерированных асфальтобетонов приведен в табл. I.
Опытно-производственная проверка и внедрение результатов исследований производилась б подразделениях управления "Дор-мост" Ленгорисполкома. Тчоверка возможности регенерации старого асфальтобетона с использованием результатов исследований производилась на установке АК-200 "Рсноватор", а возможное и регенерации асфальтобетонных покрытий методом термосмешения -с помощью комплекса машн "Ремиксер". В ходе проверки было установлено, что проектирование составов регенерированных смесей осуществимо в производствен. условиях. При этом разработан-
пая методика может быть использована при регенерации старого асфальтобетона в установке на АБЗ и при регенерации покрытий на месте методом термосмешения.
Таблица I
Оценка трещиноустойчивости регенерированных асфальтобетонов
^-^Локаз ате ли Адрес ки> Ш1а L К дд/м3 Кет
Наб Обводного канала 13,55 0,00771 0,09 4700 0,48
Большой пр. U.C. 11,18 0,00857 0,09 4312 0,50
Для регенерации старого асфальтобетона в установке были на основе поступающих на АБЗ материалов разработаны примерные составы регенерированных смесей (табл. 2). Эффективность регенерации старого асфальтобетона при регенерации покрытий методом термосмешения показана в *&бл. 3.
На основе проведенных исследований были построены опытные участки из асфальтобетона, регенерированного в установке, и из асфальтобетонов, ре: знерированных на месте методом термосмешения.
Систематические наблюдения за состоянием опытных и контрольных участков, проводимые в течение 3-4 лет, по ;аэали, что трещиноустойчивость асфальтобетонных покрытий, построенных с учетом рекомендаций, разработанных на основе проведенных исследований, выше, ччм построенных без их учета, что позволяет уд-ли1 ть межремонтные сроки.
За 1986-88 годы подразделениями управления "Дормост" регенерировано 910 тыс. кв. метров асфальтобетонных покрытий.
Экономиче '(ая_зф$ективность повышения трещиноусто-лчивос-ти экрытий из регенерированных асфа- тобетонов образуется за счет увеличения межремонтных сроков и состлаляет, как показали расчзтн я. результаты внедрения, до 610 руб. на 1000 и^.
Таблица 2
Со*, ¿азы и свойства ас
| ^Асфальтобетонная Е^ту^БНД^ 130/200
Асфальтобетонная ( крошка - '0% I Отсевы я; ^|ения
! Битум БНД 90/130-| 130/200 - 3,5-4,0%
I
Асфальтобетонная
' ошка - • т*>
I дробленый_песок
Бэтда ШЭОЛЗО,
130/200- 4,5-5%
4,0-4,5 Т.5-1,6 »¿,3-9,2
',8-5,0
1,4-2,3
3,8-5,2
1,4-2,5
7,4-10,7
2,4-2,7
2,0-2,4
р установке АК-200 "Реноватор
фальтобетонов, реге^о^ан^ - ---1
%
7,0-10,2
0,2-0,3
0,05-0,
1,5-2,8
0,1-0,3
0,93-0,95
0,90-0,93
0,78-0,82
0,76-0,80
0,92-0,97
0,75-0,85
о>
Таблица 3
Основныэ свойства асфальтобетонов при регенерации на место методом тераосмезеншз
Свойства
Вид
асфальтобетона
й
Ш1а
Ша
МПа
К
%
д) при введении стандартной смс 1 I
Стэрый асфальтобетон
Дополнительная (стандартна- ' сиесь
Регенерированный асфальтобетон
4,18 5,27 4,93
1,72 2,33 2,10
10,50 10,93 10,67
1,24 2,54 2,05
0,47 1,00 0,89
б) при введении подобранной гаеси
Стары;? асфальтобетон
''-полни. -льная ("одоб'-¿..шная) смесь
Регенепировашой осфааь.^оотои
3,7? 1,97 8,48 1,03 0,09 0,95
1,78 ОДЗ 2,15 4,10 1,01 0,76
3,50 1,20 6,00 0,31 0,30 0,96
0,95 0,88 0,90
0,94 0,85 0,87
0,59 0,91
%
ОБЩИЕ ВЫВОДУ
1. Определяющими для образования трещин в климатич ских условиях Северо-Запада Европейской части СССР являются суточные изменения температуры в отрицательном интервале. При этом образование трещин начинается с поверхности покрытия, а мак- ] сималькый рост их в глубину происходит весной, когда измене- 1 ния температуры имеют знакопеременный характер.
2. Критерием трещиноустойчивости, наиболее полно учитывающим натурные условия в исследуемом регионе, может служить удельная работа деформирования асфальтобетона. В соответ твии
о этим критерием наиболее трещиноусойчивыми являются асфаль- . тобетоны на битуме марки БВЦ 9)/130.
3. Рас-'втная температура для оценки трещиноустойчивости горячих асфальтобетонов по предложенному критерию - удельной работе деформирования - в климатических условиях Северо-Запада Европейской части СССР равна минус Ю°С.
4. Проектирование составов регенерированных асфальтобетонных смесей позволяет получать регенерироьанные асфальтобетоны
с заданными свойствами, в данном случае - с повышенной треи,,1-ноустойч..востью.
5. Оценка трещиноустойчивости регенерированных асфальтобетонов может проводиться испытанием образцов-болочек на растяжение при изгибе. Пр| этом в результате ускоренного старе- • ' ния регенерированных асфальтоб. тонных смесей можно оценить изменение трещиноустойчивости покрытий во времени. Неличина удельной работы деформирования при оценке трещиноустойчивости должна быть не менее 3000 дж/м^. а коэффициент старения не
ниже 0,45.
6. Проведенные в региональных условиях Северо-Запада Европейской части СССР опытно-экспериментальное внедрение и трехлетнее обследование опытных уастков под-^ердили возможность получения покрытий из регенерированных асфальтобетонов с повышенной тращиноустойчивостыо. Экономический эффект от внедрения результатов исследований составил 547 тыс. руб.
V. Использование' старого асфальтобетона в дорожном стро-
1У
ительстве позволяет экономить дорожно-строительные материалы и способствует сохранению окружающей средн.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих
работах:
1. Гмыря B.C., I'' 'льгинский И.П. Асфальтобетонные смеси из ста, poro асфальтобетона //Тез. докл. 7-го Всесоюзн. сов. дорожников "Ускорение научно-технического прогресса, повышение пр изводительности труда и качества дорожных работ. Ремонт
и содержание автомобильных дорог". - Москва, *981.- С.78-79.
2. ГУ»ыря Б.С. Способ определения вязкости битума п асфальтобетоне /Информац. листок 394-85.- Ленинград, ЛЦНТИ, 1985.
3. Г\шря Б.С., Ля*'дрес Г.Я. Проектирование составов регенерированных смесей /Информац. листок № 409-85.- Ленинград, ЛЦНТИ, т'585.
4. ГУлыря Б.С., Шульгинский И.П. Исследование температурных деформаций в асфальтобетонных покрытиях //Исследования по механике дорожных одежд.- СоюэдорНИИ, Москва, 1985.- С.132-138.
5. Пягря Б.С., Широкова Т.С., Ляндрес Г.Я. Опыт регенерации асфальтобетона //А. Автомобильн. дороги,- 1987.- № 8.-С. II—12.
6. Гмыря B.C. Получение- регенерированных асфальтобетонов заданного состава//Тоэ. докл. регион, научно-техн. донф. "Использование отходов промышленности при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог.- 8уэдаль\ 1989.- С. 84.
-
Похожие работы
- Пластичные органоминеральные смеси на основе сфрезерованного асфальтобетона для ремонта покрытий автомобильных дорог
- Устройство защитных слоев дорожных покрытий из щебеночно-мастичного асфальтобетона, модифицированного комплексной добавкой
- Прогнозирование слеживаемости холодной асфальтобетонной смеси при строительстве и ремонте дорог при условиях резко континентального климата Монголии
- Технология холодного вибролитого регенерированного асфальта
- Применение асфальтового вяжущего вещества с шунгитом при устройстве дорожных покрытий
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов