|
тонных смесей и доставлялись в лабораторию для исследования физикомеханических свойств. Фусы, разогретые до температуры 80 ... 100 °C вводились в состав битума при температуре последнего 140 ...150 °C. Минеральный материал для мелкозернистой смеси к моменту объединения с битумом нагревался до 110... 120 °C, а для песчаного асфальтобетона до 140 °C. Мелкозернистая асфальтобетонная смесь на выходе из смесителя имела температуру 120....130 °C, а песчаная асфальтобетонная смесь 130...140 °C. Физико-механические свойства мелкозернистой и песчаной асфальтобетонных смесей, приготовленных на битуме, активизированном 1, 2 и 3 % фусов, и не активизированном фусами, приготовленных в заводских условиях, приводятся в таблице 3.8. Анализ результатов физико-механических свойств, приведенных в таблице 3.8, показывает, что асфальтовый бетон, приготовленный на активированном фусами битуме имеет лучшие показатели прочности при всех температурах испытания. При этом лабораторные и производственные исследования показывают, что в случае приготовления асфальтового бетона на шлаковом щебне следует применять битум, активированный одним процентом фусов, а при изготовлении асфальтового бетона на основе природного песка следует битум активировать фусами до 3-х процентов от массы последнего. Для наиболее полной оценки прочностных свойств асфальтобетона необходимо знать его реологические свойства. Основные реологические свойства для асфальтобетонов 5 и 6 составов определялись по коэффициенту упрочнения одному из параметров нелинейной реологической модели. Действующие напряжения выбирались согласно [15] 0,1 0,2 от предельной величины (предела прочности). Перед испытанием образцы выдерживались 2 часа под нагрузкой 0,035 МПа для выравнивания геометрических параметров образцов, возникшие при формовке. Эта же нагрузка в определенной степени имитирует эксплуатационное состоянии материала. 103 |
110 ва битума в широком интервале температур. При этом изменение механических свойств битумов под влиянием ПАВ основывается на адсорбционном воздействии этих веществ на имеющуюся в битуме структуру. Введение в битум фусов изменяет его структуру. Адсорбируясь на поверхности структурообразующих компонентов битума асфальтенах, активные фусы могут деструктурировать имеющуюся структурную сетку битума. Фусы, как поверхностно-активные вещества, растворяясь в углеводородах битума, понижают вязкость дисперсной среды и уменьшают количество структурообразующих элементов битума асфальтенов в единице объема, тем самым, оказывая на битум пластифицирующее воздействие. Для изучения физико-механических свойств асфальтобетонных смесей с разной композицией минеральных материалов, с применением битума, активированного фусами, были изготовлены смеси в заводских условиях на асфальтобетонном заводе треста «Железобетон» г. Липецка. Для производственных исследований были изготовлены шесть составов асфальтобетонных смесей (табл. 3.8). Каждого состава асфальтобетонных смесей приготавливалось по 56 тонн с последующей укладкой их в покрытие на автомобильной дороге от проспекта Строителей к кислородно-конверторному цеху № 2 НЛМК. На выходе из смесителя отбиралось от каждого состава по 10 кг асфальтобетонных смесей и доставлялись в лабораторию для исследования физикомеханических свойств. Фусы, разогретые до температуры 80 100° С вводились в состав битума при температуре последнего 140 150° С. Минеральный материал для мелкозернистой смеси к моменту объединения с битумом нагревался до 110 120° С, а для песчаного асфальтобетона до 140° С. Мелкозернистая асфальтобетонная смесь на выходе из смесителя имела температуру 120 130° С, а песчаная асфальтобетонная смесь -130 -140° С. Ill Физико-механические свойства мелкозернистой и песчаной асфальтобетонных смесей, приготовленных на битуме, активизированном 1, 2 и 3 % фусов, и не активизированном фусами, приготовленных в заводских условиях, приводятся в табл. 3.9. Таблица 3.8 Составы асфальтобетонных смесей № смеси Состав асфальтобетонных смесей Содержание, % по массе 1 Щебень из доменного шлака фр. 10-20 мм, 35 песок Сенцевского карьера, 53 минеральный порошок из доменного шлама, 12 битум марки БНД 90/130 7 2 Щебень из доменного шлака фр. 10-20 мм, 35 песок Сенцевского карьера, 53 минеральный порошок из доменного шлама, 12 битум марки БНД 90/130, активированный 1 % фусов 6 3 Состав тот же, битум марки БНД 90/130, активированный 2 % фусов 6 4 Состав тот же, битум марки БНД 90/130, активированный 3 % фусов 6 5 Песок Сенцевского карьера, 82 минеральный порошок из доменного шлама, 18 битум марки БНД 90/130 8 6 Песок Сенцевского карьера, 82 минеральный порошок из доменного шлама, 18 битум марки БНД -90/130, активированный 3 % фусов 7 112 Физико-механические свойства асфальтобетонных смесей, приготовленных в производственных условиях Таблица 3.9 № смеси Плотность, г/см3 Водонасыщение, %, по объему Набухание %, объему Предел прочности при сжатии, МПа при температуре °C 20 20ВОД 50 0 ^/\вод Z[)15 сут 1 2,28 3,51 0,17 2,70 2,80 0,60 6,00 1,90 2 2,30 3,25 0,10 3,20 3,00 1,20 5,70 2,20 3 2,30 3,87 0,29 2,40 2,20 0,90 4,70 2,20 4 2,17 5,83 0,10 1,50 1,60 0,60 4,40 1,10 5 2,17 7,30 0,58 2,20 2,20 0,60 5,10 1,70 6 2,27 4,49 0,10 2,70 3,00 1,00 4,70 2,10 Анализ результатов физико-механических свойств, приведенных в табл. 3.9, показывает, что асфальтовый бетон, приготовленный на активированном фусами битуме имеет лучшие показатели прочности при всех температурах испытания. При этом лабораторные и производственные исследования показывают, что в случае приготовления асфальтового бетона на шлаковом щебне следует применять битум, активированный одним процентом фусов, а при изготовлении асфальтового бетона на основе природного песка следует битум активировать фусами до 3-х процентов от массы последнего. Для наиболее полной оценки прочностных свойств асфальтобетона необходимо знать его реологические свойства. Основные реологические свойства для асфальтобетонов 5 и 6 составов определялись по коэффициенту упрочнения одному из параметров нелинейной реологической модели. Действующие напряжения выбирались согласно [93] 0,1 0,2 от предельной величины (предела прочности). Перед испытанием образцы выдерживались 2 часа под нагрузкой 0,035 МПа для выравнивания геометрических параметров образцов, возникшие при |