Оборудование для производства асфальтобетонных смесей

Использование вторичного асфальта

Одним из перспективных направлений в дорожном строительстве, которое быстро развивается, является использование гранулята старого асфальтобетона (РАП) в асфальтобетонной смеси, так как за счет него уменьшается потребность в дорогостоящем битуме и каменных материалах. Таким образом, одновременно с сохранением природных ресурсов применение РАП помогает снизить первоначальные затраты на содержание и строительство дорог. Применение РАП в России проходит тестовую стадию и регламентируется предварительными национальными стандартами 244–2017 «Дороги автомобильные общего пользования. Переработанный асфальтобетон. Технические условия» и 245–2017 «Дороги автомобильные общего пользования. Переработанный асфальтобетон. Методика выбора битумного вяжущего при применении переработанного асфальтобетона в асфальтобетонных смесях».

На первом этапе при реализации технологии РАП разработчики стремились достичь максимального использования вторичного материала. Сейчас кроме этого учитывается общий расход энергии для производства асфальта, а также растущие требования контролирующих органов в отношении вредных выбросов.

Для демонтажа старого покрытия обычно применяется дорожная фреза или ударно-отбойный инструмент. Чтобы использовать разнородный по размерам и составу вторичный материал, его необходимо сначала подготовить. Для этой цели лучше всего подойдет специализированная техника, например, дробильно-сортировочная установка Ammann RSS 120-M.

Этот мобильный комплекс на гусеничном шасси включает двухступенчатую дробилку с размером входного проема 1200х900 мм, грохот с двумя ситами и магнитный сепаратор. Медленно вращающиеся фрезы дробилки со сменными ножами обеспечивают щадящее дробление, сохраняют исходные частицы перерабатываемого материала и минимизируют выход мелких фракций. Установку можно подготовить к работе через 30 минут с момента доставки на рабочую площадку. Оператор может использовать дистанционное управление. Максимальная выработка достигает 180 т/ч.

Новые модели асфальтовых заводов

В ответ на новые запросы компания Benninghoven в своих установках TBA модульного типа применяет теперь барабан с генератором горячего газа, работающий по принципу противотока, снижающий уровень вредных выбросов и потребление энергии. При горячем рециклинге задача состоит в том, чтобы нагреть перерабатываемый вторичный материал до оптимальной рабочей температуры 160° так, чтобы уровень выбросов не превысил установленных значений, а содержащийся битум не выгорел. Для достижения такого результата в барабане с генератором горячего газа нагрев происходит не напрямую, а в режиме противотока в отличие от параллельных барабанов. Материал движется в противоположном направлении к источнику нагрева. В зависимости от качества используемого вторичного материала его долю можно довести до 90%. Асфальтобетонный завод Benninghoven TBA производительностью от 160 до 320 т/ч может эксплуатироваться в полумобильном или стационарном виде. Двухвальные смесители на 2, 3 или 4 тонны в составе TBA 2000, 3000 и 4000 обеспечивают производительность смешивания 160, 240 или 320 т/ч. Благодаря размещению главных компонентов в контейнерах и соединениям по принципу «подключи и работай» сокращается время монтажа.

Новые заводы Benninghoven серии ECO могут производить от 100 до 320 т асфальта в час. В них инновационные технологии АБЗ сочетаются c высокими производственными стандартами Benninghoven. Ключевой особенностью заводов ECO является мобильность: компоненты завода вместе с коммуникациями размещаются в отдельных модулях, изготовленных в соответствии со стандартами ISO для контейнеров. Такая конструкция позволяет ввести завод в эксплуатацию всего за пять недель, а также быстро интегрировать новые высокотехнологичные компоненты для оперативного реагирования на потребности клиентов и рынка.

Одним из ключевых достижений компании Astec стало внедрение нового мобильного асфальтового завода Voyager 140, который можно ввести в эксплуатацию в сжатые сроки, а также быстро разобрать для перевозки на новую площадку. Основным рабочим элементом Astec Voyager 140 является барабанный смеситель Astec Double Barrel с V-образными скребками. Voyager 140 производительностью 140 т/ч и долей РАП, достигающей 50%, отличается компактными размерами. Защита окружающей среды обеспечивается рукавным фильтром производительностью 35 800 м 3 /ч с импульсной очисткой и 260-ю мешками из арамида.

Инновационный продукт от Marini (Fayat Group) был представлен на выставке Bauma 2019 в Мюнхене. Асфальтовый завод Master Tower снижает воздействие на окружающую среду сразу по нескольким параметрам: благодаря использованию переработанного асфальта, уменьшению выбросов и снижению энергопотребления. Новый завод с двумя сушильными барабанами использует только одну горелку, которая обеспечивает подачу достаточного количества тепла благодаря системе циркуляции горячего воздуха. Оба сушильных барабана располагаются над смесителем для предотвращения слипания материала. Гранулят старого асфальтобетона выходит из барабана с температурой 160°, позволяя оператору производить смесь с любым процентным содержанием РАП без риска перегрева первичного материала, сохраняя энергию и качество битума, содержащегося в РАП.

Кроме того, компания Marini дополнила свой ассортимент асфальтобетонных заводов четырьмя новыми супермобильными моделями: Xpress 1500, 1500P с максимальной производительностью 120 т/ч, загрузкой смесителя 1,5 т, горелками мощностью 7 и 9 МВт и Xpress 2000 и 2000P с максимальной производительностью 160 т/ч загрузкой смесителя 2 т, горелками мощностью 9 и 13,4 МВт.

Ранее в этой серии была представлена единственная модель Xpress 2500 производительностью до 200 т/ч. Все модели Xpress легко транспортируются и монтируются за один день благодаря гидравлической системе подъема. Ширина в транспортном положении составляет 3 м, длина – 21 м, вес полуприцепа – 40 т. При необходимости может быть добавлена простая система для РАП, позволяющая использовать до 25% вторичного материала при подаче через кольцо сушильного барабана, 30% РАП при подаче в смеситель. В то же время, используя комбинированную загрузку, можно использовать до 40% РАП. Другие опции включают производство теплой смеси, а также дополнительный набор для вспененного битума.

Отдельные системы хранения

С помощью новой дополнительной системы хранения от Astec можно расширить зону деятельности асфальтового завода. Компактные размеры такой силосной системы позволяют установить ее на небольшом участке, где размещение завода целиком невозможно. Набор компонентов вспомогательной силосной системы хранения состоит из разгрузочного бункера для выгрузки самосвалов, наклонного скребкового конвейера, силосов для долговременного хранения с антисегрегационными дозаторами, поперечного конвейера, из которого смесь подается в выбранный силос, и средств управления.

Американская фирма Asphalt Drum Mixers предлагает самомонтирующиеся бункеры объемом от 30 до 75 т. Готовая смесь доставляется в бункеры с помощью конвейеров. Бункеры ADM изготавливаются из высокопрочной стали с применением двухсторонней сварки. Пневматический дозатор с двойным грейферным затвором снижает риск сегрегации смеси. Покрытие из стекловолокна обеспечивает усиленную теплоизоляцию для поддержания температуры на необходимом уровне до момента выгрузки и формирования равномерного потока асфальта. Заказчики могут выбрать дополнительную масляную или электрическую систему подогрева конуса. Система аварийного оповещения о высоком или низком уровне смеси позволяет избежать переполнения или перегрева бункера.

Системы фильтрации

Рукавные фильтры Ammann способны снизить содержание твердых частиц в отработавших газах до значений ниже 10 мг/Н.м 3 . Фильтры Ammann обеспечивают максимальную эффективность, создавая минимальный перепад давления при потерях тепла. Рукавные фильтры Ammann различного размера могут быть оптимизированы исходя из отношения объемного расхода газа к рабочей поверхности рукавов по требованию клиента. Рукавные фильтры Ammatex рассчитаны на работу при высоких температурах и устраняют необходимость в использовании воздушной заслонки приточного воздуха. Полимерное покрытие PTFE и качественные швы придают конструкции высокую устойчивость к нагрузкам и продлевают срок ее службы. Стабильность формы рукавных фильтров Ammann обеспечивается термофиксацией.

Marini разработала и успешно применила новую систему фильтрации паров и маслянистых выбросов AeroFILTER. Масляные пары возвращаются в нижнюю часть бункера и выводятся через специальные емкости без какой-либо утечки наружу. Воздух, смешанный с загрязненными парами, проходит через камеру сгорания, где остаточные вредные вещества устраняются.

Система очистки асфальтосме­сительных установок TELTOMAT на базе тканевых фильтров поддерживает уровень пыли ниже 10 мг/м 3 . В качестве фильтрующего материала используется иглопробивной войлок различной плотности с высокой степенью очистки. Фильтры TELTOMAT выдерживают рабочую температуру до 130 °С, а некоторые материалы и до 200 °C.

Отечественное производство

В прошлом году в России было произведено более 48 млн т асфальтобетонных смесей, что сопоставимо с объемами 2017 г. Для производства асфальта используется в основном импортное оборудование. Наибольшим спросом пользуются мобильные установки. Производителей АБЗ в России немного, а объемы выпускаемой продукции незначительны.

Хорошей новостью стала недавняя презентация в г. Тосно асфальтобетонного завода циклического действия ДС-1600 мощностью 128 т/ч, который можно транспортировать так же легко, как и обычные контейнеры. ДС-1600 разработан группой компаний в составе «Коминвест-АКМТ», ТоМез и Amomatic Oy. Реализация проекта по запуску в серийное производство нового завода для нужд дорожной и строительной отраслей России оказалось возможной благодаря финансовой поддержке Минпромторга России, который пошел на компенсацию части затрат на проведение НИОКР в рамках государственной программы Российской Федерации «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности».

АБЗ ДС-1600 позволяет изготавливать все основные виды асфальтобетона, щебеночно-мастичного асфальтобетона, литого асфальтобетона для автомобильных дорог и аэродромов. К 2021 г. планируется довести объемы выпуска до 20 установок в год. При успешной реализации намеченных планов новый продукт в перспективе может занять до 20% российского рынка АБЗ.

Для нормальной работы АБЗ требуется его обеспечение сжатым воздухом, электроэнергией, водой и паром. Сжатый воздух расходуется прежде всего на распыление топлива у форсунок, для пневматической транспортировки минерального порошка, питания пневматических инструментов и обеспечения работы автоматической системы управления. Компрессорная станция для асфальтобетонного завода проектируется индивидуально, исходя из требуемой производительности и потребности в сжатом воздухе. Расход сжатого воздуха рассчитывается исходя из расхода топлива, количества форсунок, рабочей скорости и диаметра трубопроводов пневмотранспорта, количества пневмоинструмента и расхода воздуха на него. Бежецкий завод «АСО» производит для АБЗ винтовые компрессоры с мощностью привода 11 и 15 кВт. Эти модели поставляются в унифицированном корпусе. Каждая модель может быть настроена на четыре варианта давления: 8/ 10/ 13/ 16 атмосфер. Наибольшим спросом пользуется компрессор мощностью 11 кВт, рассчитанный на давление 10 атм. Помимо поставки отдельных компрессоров Бежецкий завод «АСО» предлагает решения «под ключ». В этом случае компрессор комплектуется системой подготовки (осушки и фильтрации) сжатого воздуха и монтируется в контейнерном блоке (КБ-10). Заказчику остается только подключить свою пневмомагистраль к компрессорной станции.

Как делают асфальт: технология производства асфальтобетонных смесей

Асфальтобетон – это искусственный безобжиговый строительный материал, изготовленный из смеси битума, крупных и мелких заполнителей (гравия, щебня, песка), минерального порошка и других компонентов. В обиходе асфальтобетонные смеси не совсем корректно именуют асфальтом, т.к. это греческое название черной горной смолы (битума), которая образуется в каменноугольных породах. Существует несколько видов искусственного асфальта, отличающихся между собой составами и технологией изготовления. Каждая разновидность обладает индивидуальным комплексом эксплуатационных свойств и рассчитана на определенные области применения.

Из каких компонентов делают асфальт?

Основные компоненты асфальтобетона:

  1. Крупные заполнители – щебень и гравий. Они должны прочно сцепляться с вяжущим веществом. Этому требованию соответствуют кубовидные зерна щебня из плотных горных и метаморфических карбонатных пород. При производстве асфальтобетонных смесей применяют заполнитель с размерами зерен 10-40 мм.
  2. Мелкий заполнитель – песок. Для этой цели используется природный карьерный песок (речной не подходит) или отсев дробления щебня. В сырьевой асфальтобетонной смеси используют разнофракционный песок, что позволяет снизить пористость слоя. Мелкий заполнитель повышает плотность асфальтобетона, улучшает устойчивость к высоким температурам и прочность дорожного покрытия.
  3. Минеральный порошок. Его количество и качество существенно влияют на свойства вяжущего. Слишком большое количество минпорошка снижает прочность дорожного покрытия, особенно в зимних условиях.
  4. Вяжущее. Его функции чаще всего выполняет битум, который может быть жидким или вязким. Требуемый коэффициент вязкости битума указывается в технической документации, он зависит от состава сырьевой смеси и температуры укладки асфальта. При проведении дорожных работ в зимних условиях обычно используют жидкий битум с присадками и разжижителями.

Виды асфальтобетонных смесей по составу

По размеру зерен заполнителя различают три разновидности асфальтобетона, каждая из которых имеет определенную область применения:

По составу также разделяют следующие виды асфальтобетонов:

Виды асфальтобетона по технологии производства

По способу производства асфальтобетонные составы делят на три вида – горячие, теплые, холодные. Теплые асфальтобетоны по условиям применения, комплексу преимуществ и недостатков похожи на горячий асфальт, поэтому ГОСТ 9128-2013 объединяет эти материалы в одной группе.

Горячий асфальтобетон – состав и технологическая схема производства

Горячая асфальтовая смесь – традиционный материал, укладываемый по классической технологии при температуре не ниже +110 °C. В теплом асфальтобетоне присутствует маловязкий битум, а его укладка осуществляется при температурах +40…+80 °C. В зависимости от процентного содержания крупного и мелкого заполнителей горячие продукты разделяют на высокопористые, пористые, плотные и высокоплотные. В горячих асфальтобетонах применяется достаточно дешевый битум, поэтому они наиболее востребованы при строительстве дорожных и аэродромных покрытий, проведении масштабных капитальных ремонтов старых дорог. Их недостатки – необходимость в обеспечении важных характеристик материала в процессе укладки и применении спецтехники.

Как делают горячий асфальт на асфальтобетонных заводах (АБЗ) – основные этапы процесса:

  1. Просушка при температурах +150…+160 °C и просеивание на грохотах заполнителей, которые обычно поступают на асфальтобетонный завод (АБЗ) во влажном или воздушно-сухом состоянии. Повышенная влажность заполнителей приводит к разбрызгиванию смеси при укладке и снижению прочности дорожного покрытия. Просушка может быть одинарной или двойной.
  2. Смешивание компонентов – заполнителей и вяжущего. После добавления битума температура смеси вплоть до процесса укладки должна поддерживаться на уровне +160…+170 °C. Такие условия создаются в специальных бункерах, в которых асфальт может храниться не более 4 суток.
  3. Добавление модифицирующих компонентов. Оно может осуществляться в процессе перемешивания. При производстве резиново-асфальтной продукции каучуковая крошка добавляется в уже готовую к использованию смесь.

Горячий асфальт имеет строгие ограничения по сезонности применения. Этот материал можно использовать в дорожных работах летом, а также весной и осенью при определенных погодных условиях. Зимой его применение запрещено. Горячий асфальт на близкие расстояния перевозят обычными самосвалами. Для транспортировки на дальние расстояния применяют кохеры, специальные автомобили, оборудованные теплосберегающими контейнерами. В кохерах дорожный материал сохраняет рабочие характеристики в течение 2 суток.

Читайте также:  Натуральный камень для облицовки камина: плюсы и минусы материала

Холодный асфальтобетон – из чего делают и особенности технологии изготовления

Холодные асфальтовые смеси изготавливают на базе холодного битума, специальных полимеров, чистых высушенных высокопрочных каменных заполнителей (гранитного или щебня из габбро-диабаза), что обуславливает следующие преимущества этой продукции:

Из-за высокой стоимости холодный материал не применяют для асфальтирования значительных площадей. А низкая устойчивость к сдвигу ограничивает его использование на участках интенсивного торможения автотранспорта.

Наиболее популярные сферы применения:

Производство холодного асфальта осуществляется на стандартном оборудовании АБЗ и включает те же основные этапы, что и выпуск горячих смесей: подготовку сырьевых компонентов, их смешивание, отправку готового материала к месту хранения.

Виды асфальтобетонных заводов

Асфальтобетонный завод – это комплекс оборудования, обеспечивающего производство холодных и горячих асфальтобетонных смесей, черного щебня (щебня, обработанного битумом), переработку демонтированного покрытия.

По принципу функционирования АБЗ разделяют на цикличные и непрерывные. На предприятиях циклического действия используются порционные дозаторы и оборудование периодического использования. На заводах непрерывного производства операции подготовки компонентов, их смешивания, выгрузки готовой продукции происходят одновременно.

В зависимости от мощности оборудования АБЗ могут производить от 40 т/ч до 400 т/ч и более. По степени инвентарности заводы разделяют на стационарные, сборно-разборные и мобильные.

Технология производства асфальтобетона

Асфальтобетон активно применяется как в строительной отрасли, так и при дорожных работах. Этот материал имеет искусственное происхождение, вырабатывается на специальных предприятиях с особым оборудованием. Рассмотрим детальнее, что собой представляет данный стройматериал и по каким технологиям он производится?

Особенности производства

В основу асфальтобетона входят сыпучие либо твердые заполнители природного происхождения, а также вяжущие материалы. При производстве данной смеси очень важно во время смешивания ингредиентов добиться идеальной однородности, а также необходимой густоты и плотности. В этом и заключается суть изготовления асфальтобетонного раствора.

На сегодняшний день происходят постоянные работы по изобретению новых технологий изготовления асфальтобетонного материала. Производственный процесс все время совершенствуется, дабы улучшить прочность и другие характеристики композита. Практические исследования показали, что для этого отлично подходит утильсырье из машинных скатов и других резиновых материалов. Подобная производственная методика давно имеет широкий спрос за границей.

Заграничному производству асфальтобетонной смеси также свойственно усовершенствовать эстетику сего стройматериала. Осуществляется это при помощи добавления внутрь состава особых красителей. Уподобляются этой методе и наши производители, однако, из-за некоторых обстоятельств особого признания цветной асфальтобетон здесь не обрел.

Технология приготовления

Рассмотрим более традиционные технологии изготовления асфальтобетонного раствора, принятые Госстандартом.

Подготовка сырья

Составляющими компонентами данного материала являются:

К подготовительным работам относят сушку и просев. Заполнители, как правило, приходят на производство во влажном виде. Сохранение этой влаги может нарушить прочностные качества асфальтного настила. Поэтому посредством подогрева до 200 градусов производится сушка минерального сырья.

Перед просеиванием минеральные заполнители поддаются дроблению, затем сортируются по фракциям. При необходимости просушивание может повториться после любой стадии подготовки. Это зависит от типа используемой технологии.

Перемешивание ингредиентов

По методу изготовления асфальтобетонный композит делят на три вида:

Отличаются эти разновидности друг от друга температурой доведения соединяемых ингредиентов во время приготовления. Производство теплого либо горячего асфальтобетонного раствора осуществляется посредством подмешивания к сильно или умеренно подогретому вяжущему остальных ингредиентов той же температуры. Для холодных смесей нагревается лишь один компонент.

Перемешивание составляющих ингредиентов осуществляется при температурном режиме 160 градусов. Посредством ленточного механического транспортера песок и щебенку ссыпают внутрь общего приемника. Расколачивать раствор можно с заполнителями и битумом совместно. А можно сначала соединить, довести до однородности отдельно щебень с песком.

Во время процесса необходимо постоянно следить за температурой внутри бункера с материалами, чтобы она была всегда одинаковой. После того, как готовый раствор набрал желаемую густоту, его перекладывают внутрь специального контейнера на хранение. Хранится готовая смесь при температуре 150-180 градусов.

Данная емкость способна удерживать теплоту композита до четырех суток. За это время асфальтобетон необходимо доставить заказчику, так как дальше материал начнет терять свои прочностные качества. Дополнительные примеси подсыпаются во время перемешивания основных компонентов. Резиновая крошка подмешивается в уже готовую к использованию, подогретую смесь.

Типы установок по изготовлению асфальтобетона

Заводы по производству асфальтобетона бывают двух типов: циклические, непрерывные. Различаются они процессами перемешивания, дозировкой компонентов, количеством вырабатываемого материала, методами его хранения, а также передвижными способностями.

Циклический механизм

Циклический механизм имеет добавочное техническое оснащение в виде башни и грохота, посредством которого производится сортировка сырья. Дальше материал делится на определенные доли, каждая из которых по отдельности отправляется сушиться внутрь барабана. Подобная производственная методика разрешает запросто модифицировать заданный рецепт композита.

Недостатком такого производственного процесса является стационарность и неподвижность установки, а также малые объемы выходящего продукта. Кроме того, процесс грохотания приводит к проявлению некоторого простаивания сильно разогретых бункеров – или же они пустуют, или отсутствует один из ингредиентов. Таким образом ухудшается качество композита. Это может привести к убыткам. Обычно данный тип производства асфальтобетонной смеси применяется в больших городах.

Непрерывный завод по приготовлению асфальтобетонного композита

Непрерывный завод по приготовлению асфальтобетонного композита славится своей простотой, не нуждается в наличии вышек. Устройство без проблем перевозится, легко устанавливается. Однако и у него есть свои подводные камни. Одним из таких камней считается неимение грохота. Ведь большая часть используемой щебенки нуждается во фракционировании, а без грохота это нереально. Из-за данного недостатка изменяется рецепт, ухудшаются качественные характеристики получившегося продукта.

Некоторые изготовители исправляют этот недостаток посредством доукомплектации оборудования автономным сортировальным устройством, сохраняя при этом рентабельность производственного процесса. Главным положительным моментом здесь является то, что производство осуществляется непрерывно, без остановок, что дает в итоге гораздо больше продукции, а соответственно, и дохода.

Подвоз готового асфальтобетона к месту назначения

Данная задача выполняется при помощи грузового транспорта. Зачастую это самосвал со специальным кузовом, способным выдержать высокие температуры горячего асфальтобетона. Для дальних перевозок с большим километражем используются кохеры – грузовики с особыми термическими контейнерами, способными удерживать температуру и качества материала около двух суток.

Выводы

Очень важно во время производства материала, а также при транспортировке соблюдать температурные нормы, предусмотренные ГОСТом. Ведь если асфальтобетон остынет, его будет трудно укатать, плюс при эксплуатации он лишится своих прочностных качеств.

Состав асфальтобетонной смеси: компоненты, проектирование

Асфальтобетон — строительный материал, формируемый путем укладки и уплотнения готовой асфальтобетонной смеси. Состав асфальтобетонной смеси — это рационально подобранная группа компонентов, состоящая из щебня различной крупности, дробленого или природного кварцевого песка, дорожного битума, специального минерального порошка, и перемешанная в нагретом состоянии в определенных пропорциях.

Свойства и виды асфальтобетона

Основным вяжущим компонентом асфальтобетонных смесей является битум. Его характеристики оказывают существенное влияние на качество материала.

Чрезмерная вязкость продукта, при низких температурах, может привести к образованию трещин, а недостаточная вязкость, в жаркую погоду, будет способствовать пластическим деформациям покрытия. Подбор состава асфальтобетонной смеси начинается с определения эксплуатационных свойств покрытия и характеристик используемых материалов.

Свойства

В зависимости от типа вяжущих, и условий эксплуатации, дорожные бетоны подразделяются на следующие виды:

  1. Классические асфальтобетонные смеси служат для устройства дорожных одежд автомобильных дорог и различных городских дорожных и тротуарных покрытий;
  2. Полимерасфальтобетонные — это бетоны на основе битума и других классических компонентов с добавлением сополимеров, и пластификаторов. Применяются для оборудования проезжей части промышленных предприятий, устройства дорожных покрытий мостов и аэродромов.
  3. Щебеночно-мастичные смеси. Состав асфальтобетонной смеси ЩМА отличается от представленных видов бетона наличием в структуре раствора стабилизирующей волокнистой добавки (целлюлоза и др.). Применяется для строительства магистралей с высокой пропускной способностью.

По виду заполнителей смеси бывают:

Учитывая температуру укладки и вязкость вяжущих, разделяются на:

  1. Горячие, изготовленные на основе жидких и вязких битумов, с температурой укладки >110°С.
  2. Холодные, приготовленные с применением жидких дорожных битумов, с температурой использования не ниже 5°С.

В зависимости от величины зерен заполнителей различают:

  1. крупнозернистые (до 40 мм);
  2. мелкозернистые (до 20 мм);
  3. песчаные (до 10 мм).

По суммарному объему содержания щебня делятся на следующие категории:

  1. А — 50%—60%;
  2. Б — 40%—50%;
  3. В — 30%—40%.
  4. Г и Д — без щебня (песчаные).

Помимо этих видов, существуют еще высокоплотные горячие асфальтобетонные смеси — это растворы с содержанием щебня или гравия более 50%.

Для асфальтобетонов предусмотрены следующие марки (см. таблицу).

Для технологически верного проектирования структуры асфальтобетонной смеси нужно досконально знать состав асфальтобетона. Кроме того, рецепт асфальтобетонной смеси зависит от экономической составляющей (это цена материалов), а на основании этого — целесообразность использования той или иной марки бетона для конкретного покрытия и для конкретных условий эксплуатации.

Материалы

Проектирование состава асфальтобетона проводят с учетом нормативных требований и физико-химических характеристик следующих материалов:

Гравий или щебень

Для повышения долговечности асфальтобетонных покрытий, снижения ползучести важно, чтобы вяжущее имело прочное сцепление с зернами заполнителя. Для асфальтобетонных дорожных смесей, в качестве крупных заполнителей, используют щебень, полученный путем измельчения горных пород, крупного гравия или плотных металлургических шлаков.

Наиболее распространенный щебень метаморфических основных и горных карбонатных пород (доломиты, известняки), так как кислые виды плохо схватываются с битумом. Предпочтительней щебень в форме куба и с минимальным содержанием, по массе, зерен лещадной (плоской) фактуры.

По маркам, количество пластинчатых зерен не должно быть больше:

Также строго ограничивается количество глинистых и пылеватых включений. Их объем в заполнителях не должен превышать 1–2%.

Увеличение объема щебня снижает ползучесть и повышает трещиностойкость покрытий.

С учетом конструктивных особенностей проектируемых покрытий, щебень изготавливается с размерами зерен равными 10–40 мм. Причем, величина зерен для нижних слоев не должна превышать значения коэффициента 0,75 (оптимальная толщина слоя в плотном состоянии), а в верхних — соответственно 0,6.

Оценку пригодности и качества заданного вида крупного заполнителя определяют испытаниями, учитывая при этом, категорию дороги и конструкцию дорожной одежды.

Песок

Для приготовления асфальтобетона применяют природные пески или отсев дробления щебня.

Желательно использовать песок разной зернистости, так как одноразмерные фракции увеличивают пористость асфальтового покрытия. Речной песок использовать не рекомендуется.

Подсказки: отсев дробления щебня способствует повышению внутреннего трения за счет большого содержания в структуре частиц остроугольной формы.

По величине зерен (модуль крупности) различают следующие виды песков:

Марка по прочности мелких заполнителей не должна быть ниже 1000, а объем глинистых частиц, определяемых способом набухания — Объем глинистых и пылеватых включений ограничен:

Использование износостойкого высокопрочного щебня и дробленого природного песка обеспечивает требуемую шероховатость асфальтового покрытия.

Минеральный структурирующий порошок

Минеральный порошок выполняет роль лигатуры, структурирующей битум и создающей вместе с ним асфальтобетонное вяжущее, которое существенно влияет на плотность, теплоустойчивость и прочность асфальтобетона. Тонкомолотый минеральный порошок производят методом дробления и помола доломитов, известняков, доменных шлаков и др.

Важными характеристиками данной добавки являются коэффициент гидрофильности и уровень измельчения. Тонкость помола должна быть такой, чтобы при влажном рассеве минеральный порошок свободно проходил через специальное сито с величиной отверстий 1,25 мм. Значение коэффициента гидрофильности не должно быть более единицы.

При должной технико-экономической аргументации допускается использование вместо минеральной смеси пыль из пылеуловителей смесительных установок.

Подсказки: содержание в минеральной пудре мелких глинистых включений усиливает набухание асфальтового бетона при увлажнении, увеличивает расход битума и усложняет приготовление и укладку смесей.

Качество и количество порошка, при одной и той же марке битума, существенно влияет на структуру вяжущего. Избыточное количество минерального порошка приводит к снижению прочности покрытия, особенно при отрицательных температурах.

Для более глубокого ознакомления с видами различных заполнителей рекомендован просмотр видео в этой статье.

Дорожный битум

Битум представляет собой продукт переработки нефти и совместно с порошком выполняет функции вяжущего. Он склеивает в единую композицию зерна песка и щебня. Кроме того, заполняя собой промежутки между частицами заполнителя, придает асфальтобетону необходимую прочность и водостойкость.

В целях максимального снижения сезонных разрушений дорожного покрытия заводы, выпускающие асфальтобетонные смеси, в разных климатических условиях применяют различные виды материалов, отличающиеся:

По своему аморфному состоянию, битум может быть двух видов — жидкий и вязкий.

Значение вязкости указывает на физико-механические качества битума и зависит от состава компонентов и температуры. При увеличении температуры этот показатель снижается, а с понижением возрастает. При отрицательной температуре воздуха битум застывает и становится хрупким.

Вязкие дорожные битумы могут быть следующих марок: БНД 130/200, БНД 90/130, БНД 60/90, БНД 40/60. Данные марки вяжущего отличаются прочным сцеплением с заполнителями и имеют высокую пластичность.

Вязкий продукт применяется для приготовления горячих, холодных и теплых асфальтобетонных смесей, а также используется в качестве основного сырья для получения жидких битумов, используя при этом различные виды растворителей.

Зимой наиболее востребован жидкий битум. В его состав входят специальные присадки и разжижители, которые в момент твердения асфальтобетона испаряются, превращая битум в обычное вязкое состояние.

Основные принципы проектирования структуры дорожного покрытия

Проектирование состава асфальтобетонной смеси заключается в расчете оптимального соотношения компонентов, в результате которого показатели основных характеристик асфальтобетона заданного вида и соответствующей марки будут отвечать техническим нормам и требованиям ГОСТ 9128-13.

Читайте также:  Передвижная баня из бруса: фото, проект, материал, польза

Разработаны и используются различные методы проектирования составов асфальтобетона.

В современном строительстве наиболее распространен способ построения предельных кривых зерновой структуры минеральной части дорожных бетонов (см. фото), в основу которого заложена следующая инструкция:

  1. С целью обеспечения прочности, экономичности и долговечности покрытия его минеральная составляющая должна обладать достаточной плотностью, которая обеспечивается определенным содержанием зерен крупной и мелкой фракции в общем составе заполнителей.
  2. Структура зерновой части ограничивается предельными кривыми допустимого количества заданной фракции зерен.
  3. Минимальное содержание битума должно соответствовать физическим и механическим свойствам асфальтобетона необходимой марки с учетом технических требований ГОСТ 9128-13. Оптимальный объем компонента устанавливается экспериментально на основании таблиц и графиков проведенных испытаний.

Процесс проектирования состава состоит из следующих этапов:

Необходимым условием проектирования состава является обоснованное и точное техническое задание.

Для составления ТЗ необходимо иметь следующие строительные, проектные и эксплуатационные данные, это:

Производство и укладка асфальтового бетона

Приготовление асфальтобетона начинают с заводского производства асфальтовой смеси и завершают ее укладкой и уплотнением в дорожное покрытие на строительном объекте.

  1. Исходные минеральные компоненты сушат и нагревают до рабочей температуры 180—200°С.
  2. Затем делят на фракции, дозируют и загружают в смеситель непрерывного или периодического действия, при этом, одновременно заливают, предварительно разогретый до 150–170 °С, битум.
  3. Далее, готовую смесь в автосамосвалах отправляют к месту укладки.
  4. Укладку асфальтобетона проводят на подготовленное основание при помощи специальных машин — асфальтоукладчиков.

  1. Горячую или теплую смесь раскладывают таким образом, чтобы толщина уложенного слоя на 15–20% превышала проектное значение. Для холодных смесей, данный параметр равен 50–60%
  2. Уложенные объемы уплотняют статическими моторными (масса 5–14 т) или вибромоторными катками (масса 0,5–4,5 т).

Рассмотрев вышеописанную технологию, можно сделать вывод, что производить асфальтобетон в домашних условиях своими руками просто нецелесообразно, учитывая трудоемкость, связанную с разогревом и смешиванием необходимых компонентов.

Индивидуальные застройщики для обустройства придомовой территории обычно применяют холодные смеси заводского приготовления. Данный состав асфальтобетона позволяет вести укладку даже при отрицательных температурах.

Описание оборудования для приготовления асфальтобетонных смесей

4.2 Описание оборудования для приготовления асфальтобетонных смесей

Асфальтобетонные смеси готовят на специальных заводах (АБЗ), которые могут быть стационарными и временными. Обычно стационарные асфальтобетонные заводы устраивают для обеспечения нужд городского дорожного строительства, а для строительства загородных дорог общего пользования сооружают временные заводы, действующие 1. 5 лет. Асфальтобетонные заводы, как правило, размещают вблизи железнодорожных путей или около строящейся дороги, чтобы сократить объем погрузочно-разгрузочных и транспортных работ. С одного АБЗ обслуживают строящиеся дороги в радиусе 60. 70 км.

В последние годы как в СССР, так и за рубежом созданы высокопроизводительные передвижные и легкоперебазируемые АБЗ с радиусом действия 5. 10 км. Установки представляют собой комплекты агрегатов, которые принимают из транспортных средств материалы, дозируют их, производят сушку и нагрев, готовят и выдают смесь в транспортные средства. Все агрегаты смонтированы на прицепах на пневмоходу и переводятся из транспортного положения в рабочее благодаря наличию грузоподъемных средств. Как правило, склады и битумохранилище перебазируются при значительном удалении передвижного АБЗ.

Асфальтобетонные заводы оснащены оборудованием, которое позволяет механизировать и автоматизировать все технологические процессы приготовления асфальтобетонных смесей. В дорожном строительстве применяются АБЗ с оборудованием производительностью 25. 200 т/ч. В ближайшие годы намечается выпуск асфальтосмесительных машин ДС-129-5 производительностью до 400 т/ч.

Основными агрегатами на АБЗ являются асфальтосмесители, которые подразделяются на три группы: смесители периодического действия со свободным перемешиванием типа Д-138 и Г-1м; смесители периодического действия с принудительным перемешиванием; смесители непрерывного действия.

Смесители первой группы широко использовались 10. 15 лет назад. Они просты по конструкции и обслуживанию. В настоящее время их используют в основном для приготовления крупнозернистых смесей. Производительность их невысокая — 10. 15 т/ч, масса одного замеса — З. 3,5 т.

В настоящее время для приготовления асфальтобетонных смесей используют смесители периодического действия с принудительным перемешиванием: Д-508-2А производительностью 25 т/ч, ДС-117-2Е —25 т/ч, Д-617-2—50 т/ч, Д-645-2—100 т/ч, дС-84-2—200 т/ч.

К смесителям непрерывного действия относится Д-645-3 с мешалкой Д-647 производительностью 100 т/ч. Б состав асфальтобетонного завода входят: склады каменных материалов с оборудованием для их дополнительной переработки; склад минерального порошка; цех по приготовлению минерального порошка; битумное хозяйство, включающее битумохранилище, битумные расходные котлы, битумопроводы и битумные насосы; оборудование и механизмы перемещения и подачи каменных материалов; оборудование для сушки и нагрева до требуемой температуры минеральных материалов; оборудование для дозирования и перемешивания всех компонентов. Кроме того, в состав АБЗ входят: оборудование для энерго-, водо-, воздухо- и пароснабжения, а также лаборатория контроля качества используемых материалов и готовой смеси, склад мелких деталей и инструмента, служебные и бытовые помещения.

Щебень, гравий, песок и другие каменные материалы хранят в штабелях высотой 8. 10 м на открытых площадках. При этом следят за тем, чтобы эти материалы не смешивались.

Каменные материалы желательно хранить под навесами во избежание излишнего их увлажнения.

К сушильным установкам каменные материалы в зависимости от принятой технологии приготовления асфальтобетонной смеси подаются ленточными транспортерами, механическими погрузчиками и т. д.

Минеральный порошок па заводы поступает в готовом виде, а также может готовиться на АБЗ. Просушенный известняк или доломит размалывают в шаровых или трубных мельницах до требуемой тонкости. В процессе помола можно вводить активирующие добавки и получать активированные минеральные порошки хранят минеральный порошок в закрытых помещениях или силосах, исключающих попадание влаги. В дозаторы и смесители минеральный порошок подают ленточными или шнековыми транспортерами, а также пневматическим транспортом.

Битумохранилище обычно располагают у железнодорожных подъездных путей, а при наличии водного пути — у пристани. Битумоплавильные котлы стараются разместить ближе к битумохранилищу, но в этом случае они могут оказаться далеко от смесителей, что приводит к необходимости установки отдельных расходных котлов у смесительных агрегатов. Разогрев битума может осуществляться: паровыми змеевиками, жаровыми трубами и электронагревательными элементами. Электронагрев наиболее гигиеничен и прогрессивен, так как дает возможность автоматически регулировать и поддерживать заданную температуру. Подача битума к смесителям осуществляется битумными насосами по обогреваемым трубопроводам.

5. Методы испытания асфальтобетонных смесей и асфальтобетона

Для испытания асфальтобетонных смесей и асфальтобетона проводят ряд испытаний в специальных лабораториях, на специальном оборудовании.

5.1 Определение средней плотности уплотненного материала

Сущность метода заключается в определении гидростатическим взвешиванием средней плотности образцов, изготовленных в лаборатории или отобранных из конструктивных слоев дорожных одежд, с учетом имеющихся в них пор.

5.2 Определение средней плотности минеральной части (остова)

Сущность метода заключается в определении плотности минеральной части (остова) уплотненной смеси или укрепленного грунта с учетом имеющихся пор.

5.3 Определение истинной плотности минеральной части (остова)

Сущность метода заключается в определении расчетным путем плотности минеральной части (остова) смеси без учета имеющихся в ней пор.

5.4 Определение истинной плотности смеси

Сущность метода заключается в определении плотности смеси без учета имеющихся в ней пор.

5.5 Определение пористости минеральной части (остова)

Сущность метода заключается в определении объема пор, имеющихся в минеральной части (остове) уплотненной смеси или асфальтобетона.

5.6 Определение остаточной пористости

Сущность метода заключается в определении объема пор, имеющихся в уплотненной смеси или асфальтобетоне.

5.7 Определение водонасыщения

Сущность метода заключается в определении количества воды, поглощенной образцом при заданном режиме насыщения.

5.8 Определение набухания

Набухание определяют как приращение объема образца после насыщения его водой.

5.9 Определение предела прочности при сжатии

Сущность метода заключается в определении нагрузки, необходимой для разрушения образца при заданных условиях.

5.10 Определение предела прочности на растяжение при расколе

Сущность метода заключается в определении нагрузки, необходимой для раскалывания образца по образующей. Метод предназначен для апробации и накопления данных по нормированию показателей трещиностойкости материалов в зависимости от категории дороги и дорожно-климатической зоны.

5.11 Определение предела прочности на растяжение при изгибе и показателей деформативности

Сущность метода заключается в определении нагрузки, необходимой для разрушения образца при изгибе, и соответствующих деформаций растяжения.

5.12 Определение характеристик сдвигоустойчивости

Сущность метода заключается в определении максимальных нагрузок и соответствующих предельных деформаций стандартных цилиндрических образцов при двух напряженно-деформированных состояниях.

5.13 Определение водостойкости

Сущность метода заключается в оценке степени падения прочности при сжатии образцов после воздействия на них воды в условиях вакуума.

5.14 Определение водостойкости при длительном водонасыщении

Сущность метода заключается в определении отношения прочности при сжатии образцов после воздействия на них воды в течение 15 суток к первоначальной прочности параллельных образцов.

5.15 Определение водостойкости ускоренным методом

Сущность метода заключается в оценке степени падения прочности при сжатии образцов после воздействия на них воды в условиях вакуума и температуры 50 °С.

5.16 Определение морозостойкости

Сущность метода заключается в оценке потери прочности при сжатии предварительно водонасыщенных образцов после воздействия на них установленного числа циклов замораживания – оттаивания.

5.17 Определение состава смеси

Сущность методов заключается в определении содержания вяжущего и зернового состава минеральной части смеси.

5.18 Определение сцепления вяжущего с минеральной частью смеси

Сцепление оценивают визуально по величине поверхности минерального материала, сохранившей пленку вяжущего после кипячения в водном растворе поваренной соли.

5.19 Определение слеживаемости холодных смесей

Сущность метода заключается в оценке способности холодной смеси не слеживаться при хранении в штабеле.

5.20 Определение коэффициента уплотнения смесей в конструктивных слоях дорожных одежд

Сущность метода заключается в определении отношения средней плотности вырубок (кернов) к средней плотности переформованных из них образцов (коэффициента уплотнения).

5.21 Определение однородности смеси

Сущность метода заключается в статистической обработке значений показателей свойств смеси в выборке из лабораторного журнала и оценке ее однородности по коэффициенту вариации показателя предела прочности при сжатии при температуре 50 °С для горячих смесей и показателя водонасыщения для холодных смесей.

В данной работе был проведен подбор состава асфальтобетонной смеси. Были определены требования, предъявляемые к асфальтобетонной смеси. Дана характеристика материалов, применяемых для приготовления асфальтобетонной смеси: органическое вяжущее (битум), минеральная часть смеси(песок, щебень), минеральный порошок. Был проведен расчет по определению гранулометрического состава минеральной части, установлены марки битума и его расход. Установлено содержание минерального порошка. Указана технология приготовления асфальтобетонной смеси и приведены методы испытания.

1. Гезенцвей Л.Б. Асфальтовый бетон. М.: Стройиздат, 1964

2. Комар А.Т. Технология производства строительных материалов

3. Леонович И.И. Дорожно-строительные материалы. Минск.: Высшая школа, 1983

4. Рыбьев И.А. Асфальтовый бетон. Москва.: Высшая школа, 1969

Производство асфальтобетона: компоненты, оборудование

ГОСТ Р 58406.2-2020

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дороги автомобильные общего пользования

СМЕСИ ГОРЯЧИЕ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ И АСФАЛЬТОБЕТОН

Automobile roads of general use. Hot asphalt mixtures and asphalt concrete. Technical conditions

Дата введения 2020-06-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Автономной некоммерческой организацией “Научно-исследовательский институт транспортно-строительного комплекса” (АНО “НИИ ТСК”) и Обществом с ограниченной ответственностью “Инновационный технический центр” (ООО “ИТЦ”) совместно с Ассоциацией Производителей и Потребителей Асфальтобетонных Смесей “Р.О.С.АСФАЛЬТ” (Ассоциация “Р.О.С.АСФАЛЬТ”)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 418 “Дорожное хозяйство”

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ “О стандартизации в Российской Федерации”. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе Национальные стандарты, а официальный текст изменений и поправок в ежемесячном информационном указателе Национальные стандарты. В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя Национальные стандарты. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на смеси горячие асфальтобетонные и асфальтобетон и устанавливает требования к ним, а также к исходным материалам для их приготовления.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.004 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.005 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.3.002 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности

ГОСТ 23932 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Общие технические условия

ГОСТ 30108 Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов

ГОСТ 32703 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Технические требования

ГОСТ 32708 Дороги автомобильные общего пользования. Песок природный и дробленый. Определение содержания глинистых частиц методом набухания

ГОСТ 32730 Дороги автомобильные общего пользования. Песок дробленый. Технические требования

ГОСТ 32761 Дороги автомобильные общего пользования. Порошок минеральный. Технические требования

ГОСТ 32824 Дороги автомобильные общего пользования. Песок природный. Технические требования

ГОСТ 32826 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и песок шлаковые. Технические требования

ГОСТ 33029-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Определение гранулометрического состава

ГОСТ 33133 Дороги автомобильные общего пользования. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические требования

ГОСТ 33137 Дороги автомобильные общего пользования. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Метод определения динамической вязкости ротационным вискозиметром

ГОСТ Р 51568 (ИСО 3310-1-90) Сита лабораторные из металлической проволочной сетки. Технические условия

ГОСТ Р 52056 Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блоксополимеров типа стирол-бутадиен-стирол. Технические условия

ГОСТ Р 55419-2013 Материал композиционный на основе активного резинового порошка, модифицирующий асфальтобетонные смеси. Технические требования и методы испытаний

ГОСТ Р 58144 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ Р 58400.1 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы вяжущие нефтяные битумные. Технические условия с учетом температурного диапазона эксплуатации

ГОСТ Р 58400.2 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы вяжущие нефтяные битумные. Технические условия с учетом уровней эксплуатационных транспортных нагрузок

ГОСТ Р 58400.10 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы вяжущие нефтяные битумные. Метод определения свойств с использованием динамического сдвигового реометра (DSR)

ГОСТ Р 58401.8 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Метод определения содержания воздушных пустот

Читайте также:  Производство полипропиленовых труб – особенности технологического процесса

ГОСТ Р 58401.9 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Методы сокращения проб

ГОСТ Р 58401.10 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Методы определения объемной плотности

ГОСТ Р 58401.15 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Определение содержания битумного вяжущего методом выжигания

ГОСТ Р 58401.16 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Методы определения максимальной плотности

ГОСТ Р 58401.18 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Метод определения водостойкости и адгезионных свойств

ГОСТ Р 58401.19 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Определение содержания битумного вяжущего методом экстрагирования

ГОСТ Р 58406.3 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Метод определения стойкости к колееобразованию прокатыванием нагруженного колеса

ГОСТ Р 58406.5 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Метод определения истираемости

ГОСТ Р 58406.6 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Метод определения предела прочности на растяжение при изгибе и предельной относительной деформации растяжения

ГОСТ Р 58406.7 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Метод определения влияния противогололедных реагентов

ГОСТ Р 58406.8 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Определение сопротивления пластическому течению по методу Маршалла

ГОСТ Р 58406.9 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Метод приготовления образцов уплотнителем Маршалла

ГОСТ Р 58406.10 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Правила проектирования

ГОСТ Р 58407.4 Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные. Методы отбора проб

ГОСТ Р 58407.5 Дороги автомобильные общего пользования. Асфальтобетон дорожный. Методы отбора проб из уплотненных слоев дорожной одежды

Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю “Национальные стандарты”, который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты” за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 асфальтобетонная смесь: Рационально подобранная смесь, состоящая из минеральной части (щебня, песка и минерального порошка или без него) и битумного вяжущего (с модификаторами или без них), взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии.

3.2 асфальтобетон: Уплотненная асфальтобетонная смесь в лаборатории или на месте производства работ.

номинально максимальный размер минерального заполнителя, мм: Размер минерального заполнителя в асфальтобетонной смеси, соответствующий размеру ячейки сита, которое на один размер больше первого сита, полный остаток минерального заполнителя на котором составляет более 10%.

[ГОСТ Р 58401.1-2019, пункт 3.8]

максимальный размер минерального заполнителя, мм: Размер минерального заполнителя в асфальтобетонной смеси, который на один размер больше, чем номинально максимальный размер минерального заполнителя.

[ГОСТ Р 58401.1-2019, пункт 3.9]

минеральный заполнитель: Смесь из щебня, песка и минерального порошка, которая при соблюдении требований к зерновому составу образует минеральный каркас асфальтобетона.

[ГОСТ Р 58401.1-2019, пункт 3.10]

основные показатели: Показатели асфальтобетонных смесей и асфальтобетонов, определяемые в обязательном порядке при проектировании смесей, в приемо-сдаточных и периодических испытаниях.

[ГОСТ Р 58406.1-2020, пункт 3.6]

дополнительные показатели: Показатели асфальтобетонных смесей и асфальтобетонов, указанные в проектной и/или контрактной (договорной) документации, определение которых обусловлено конкретными условиями эксплуатации.

[ГОСТ Р 58406.1-2020, пункт 3.7]

керн (вырубка): Образец, полученный из асфальтобетона путем выбуривания или выпиливания.

[ГОСТ Р 58406.1-2020, пункт 3.9]

воздушные пустоты , %: Общее количество пустот в уплотненной асфальтобетонной смеси, выраженное в процентах от объема.

[ГОСТ Р 58401.1-2019, пункт 3.3]

пустоты в минеральном заполнителе; ПМЗ, %: Общее количество пустот между зернами минерального заполнителя в уплотненной асфальтобетонной смеси, выраженное в процентах от объема.

[ГОСТ Р 58401.1-2019, пункт 3.4]

пустоты, наполненные битумным вяжущим; ПНБ, %: Общее количество пустот, заполненных вяжущим, выраженное в процентах от объема пустот в минеральном заполнителе.

[ГОСТ Р 58401.1-2019, пункт 3.5]

расчетная нормативная нагрузка АК-11,5: Модель нагрузки от транспортных средств, равная 115 кН, установленная по наибольшим значениям временных нагрузок нормальной эксплуатации с учетом перспективы.

[ГОСТ Р 58400.2-2019, пункт 3.6]

4 Классификация

4.1 В зависимости от номинально максимального размера применяемого минерального заполнителя асфальтобетонные смеси подразделяют на типы:

– А32 – смеси с номинально максимальным размером применяемого минерального заполнителя 31,5 мм;

– А22 – смеси с номинально максимальным размером применяемого минерального заполнителя 22,4 мм;

– А16 – смеси с номинально максимальным размером применяемого минерального заполнителя 16,0 мм;

– А11 – смеси с номинально максимальным размером применяемого минерального заполнителя 11,2 мм;

– А8 – смеси с номинально максимальным размером применяемого минерального заполнителя 8,0 мм;

– А5 – смеси с номинально максимальным размером применяемого минерального заполнителя 5,6 мм.

4.2 В зависимости от конструктивного слоя дорожной одежды, асфальтобетонные смеси (смеси) подразделяют на виды:

– О – смеси для слоя основания;

– Н – смеси для нижнего слоя покрытия;

– В – смеси для верхнего слоя покрытия.

4.3 В зависимости от условий дорожного движения смеси подразделяют на:

– Л – смеси для дорог с легкими условиями движения (до 0,5 млн приложений расчетной нормативной нагрузки АК-11,5 за расчетный срок службы конструктивного слоя);

– Н – смеси для дорог с нормальными условиями движения (от 0,5 до 1,8 млн приложений расчетной нормативной нагрузки АК-11,5 за расчетный срок службы конструктивного слоя);

– Т – смеси для дорог с тяжелыми условиями движения (более 1,8 млн приложений расчетной нормативной нагрузки АК-11,5 за расчетный срок службы конструктивного слоя).

Методика приведения расчетных нагрузок к расчетной нормативной нагрузке АК-11,5 приведена в приложении А.

Пример условного обозначения асфальтобетонной смеси с номинально максимальным размером применяемого заполнителя 11,2 мм для верхнего слоя покрытия с тяжелыми условиями движения

5 Технические требования

5.1 Асфальтобетонные смеси должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и изготавливаться по технологическому регламенту, утвержденному предприятием-изготовителем.

Проектирование состава асфальтобетонных смесей в лаборатории осуществляют в соответствии с ГОСТ Р 58406.10.

Показатели асфальтобетонных смесей и асфальтобетонов подразделяют на основные и дополнительные показатели. Основные показатели подразделяют на физические и эксплуатационные показатели.

К физическим показателям относятся:

– зерновой состав и количество вяжущего;

– содержание воздушных пустот ;

– пустоты в минеральном заполнителе (ПМЗ);

– пустоты, наполненные битумным вяжущим (ПНБ).

К эксплуатационным показателям относятся:

– средняя глубина колеи;

К дополнительным показателям относятся:

– предел прочности на растяжение при изгибе;

– предельная относительная деформация растяжения;

– угол наклона кривой колееобразования;

– разрушающая нагрузка по Маршаллу;

– деформация по Маршаллу;

– истираемость (для верхнего слоя покрытия);

– остаточная прочность после воздействия реагентов (для верхнего слоя покрытия);

– коэффициент длительной водостойкости.

1 Необходимость определения дополнительных показателей устанавливается в проектной и/или контрактной (договорной) документации с учетом конкретных условий эксплуатации.

2 В случае включения в проектную и/или контрактную (договорную) документацию показателей “Истираемость”, “Остаточная прочность после воздействия реагентов” и “Коэффициент длительной водостойкости” они определяются только при подборе состава асфальтобетонной смеси.

Требования к зерновым составам и к содержанию воздушных пустот (для образцов, изготовленных в лаборатории), указанные в данном стандарте, являются обязательными при проектировании в лаборатории и подборе асфальтобетонных смесей на заводе. При контроле качества асфальтобетонной смеси (приемо-сдаточные и периодические испытания) требования к данным показателям предъявляются по предельно допустимым отклонениям от утвержденного рецепта, указанным в таблице 18.

5.2 Требования к зерновым составам асфальтобетонных смесей

Зерновой состав минеральной части асфальтобетонных смесей проектируют и определяют на ситах с номинальными размерами ячеек: 0,063; 0,125; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 5,6; 8,0; 11,2; 16,0; 22,4; 31,5; 45,0 мм по ГОСТ Р 51568.

Зерновые составы минеральной части асфальтобетонных смесей для слоя основания должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.

Зерновые составы минеральной части асфальтобетонных смесей для нижнего слоя покрытия должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.

Зерновые составы минеральной части асфальтобетонных смесей для верхнего слоя покрытия должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.

Таблица 1 – Зерновые составы асфальтобетонных смесей для слоя основания

Проход через сито, % по массе, для типов смесей

Бизнес-план: организация производства асфальтобетонной смеси для дорожного строительства

1. РЕЗЮМЕ ПРОЕКТА

Цель проекта – организация производства асфальтобетонной смеси для дорожного строительства. Место расположения предприятия – г. Омск. Производительность завода – до 100 тонн/час. Основной канал сбыта – организации, ведущие дорожное строительство в регионе.

Инвестиционные средства расходуются на приобретение производственной линии и формирование фонда оборотных средств до выхода проекта на окупаемость. Факторы успеха проекта:

Низкий уровень конкуренции в регионе

Низкое качество дорожного фонда региона

Государственное субсидирование дорожного строительства

Квалифицированная команда проекта, знание инициатором проекта участников регионального рынка дорожного строительства

Основные показатели проекта приведены в Табл. 1.

Таблица 1. Показатели эффективности проекта

Срок окупаемости (PP), мес.

Дисконтированный срок окупаемости (DPP), мес.

Чистая приведенная стоимость (NPV), руб.

Коэффициент рентабельности инвестиций (ARR), %

Внутренняя норма прибыли (IRR), %

Индекс доходности (PI)

2. ОПИСАНИЕ КОМПАНИИ И ОТРАСЛИ

На сегодняшний день состояние дорог в России улучшается по сравнению с предыдущим десятилетием. Однако, по оценкам экспертов и населения, оно все еще очень далеко от удовлетворительного. При общей протяженности федеральных трасс в 24,9 тыс. км, только 33% находятся в хорошем состоянии, 67% – в удовлетворительном и 1% – в неудовлетворительном. Общая протяженность соединительных трасс, при этом, в хорошем состоянии находится 40%, в удовлетворительном – 42%, в неудовлетворительном – 19%. Общая продолжительность региональных дорог, из которых 31% находится в хорошем состоянии, в удовлетворительном – 43%, в плохом – 26%. При этом, состояние дорог в Омской области оценивается преимущественно как неудовлетворительное (это касается и самого города).

В последнее время в дорожном строительстве отмечают тенденции к активному освоению инноваций, передовых технологий. Считается, что проблемы в отрасли были связаны с некачественным техническим регулированием до 2011 года, осуществлявшимся Минрегионом. После перевода отрасли в ведомство Минтранса, ситуация стала показывать тенденции улучшения. Несмотря на достаточно медленные темпы, на многих федеральных трассах видно положительное влияние реструктуризации отрасли. Например, используется технология ресайклинга – создание нового асфальтобетонного с использованием старых дорожных одежд, снятых спецтехникой. Еще одна инновация – использование цемента вместо битума в составе дорожного покрытия, что позволяет повысить несущую способность дорожного полотна и его долговечность. Активно внедряются геосинтетические материалы – также для увеличения прочности и долговечности дорожного полотна.

Однако, по сравнению с общим количеством дорог, требующих ремонта, объем применения инновационных технологий пока еще крайне мал. Большинство строительных работ проводится с использованием традиционных технологий и материалов.

Омск – один из крупнейших городов России, административный центр Омской области, крупный промышленный центр с предприятиями различных отраслей, включая оборонную и авиакосмическую, крупный транспортный узел. Через Омск проходит федеральная трасса Р254 Челябинск – Курган – Петропавловск – Омск – Новосибирск.

На 2016 год в г. Омске запланировано проведение работ по:

Аварийно-восстановительному ремонту объектов городской улично-дорожной сети (234 объекта)

Ремонту дорог с укладкой асфальтового покрытия по всей ширине проезжей части (21 объект)

Кроме этого, на данный момент есть подтвержденная информация о планах по ремонту еще 36 объектов. Таким образом, потребность региона в асфальтобетонной смеси не вызывает сомнений.

Бизнес 2021 года

Минимальные инвестиции. Быстрая окупаемость. Высокий спрос. Не требует помещения и сотрудников. 2 дня на запуск. Есть возможность получить субсидию на открытие от государства

Проектом предусматривается организация производственного предприятия на арендованной площади на территории промышленного комплекса в г. Омске, приобретение оборудования для производства асфальтобетонной смеси и ее реализация организациям, участвующим в подрядных работах по ремонту дорог в регионе.

3. ОПИСАНИЕ ТОВАРОВ И УСЛУГ

Продукция предприятия – асфальтобетонная смесь для проведения различных дорожных работ. Вся продукция производится на собственном оборудовании на промышленной площадке в г. Омске. Асфальтобетон – строительный материал, производимый путем создания смеси из вяжущего вещества (битум, цемент) и заполняющих элементов (щебень, песок) с последующим ее остыванием. В зависимости от температуры укладки асфальтобетонные смеси делятся на горячие, теплые и холодные. В зависимости от физических свойств асфальтобетоны делят на жесткие, пластичные и литые.

Таблица 2. Продукция предприятия и ее описание

Наименование

Смесь асфальтобетонная плотная или пористая, на основе битума. Размер зерен до 40 мм. Для капитального дорожного строительства и ремонта

Смесь асфальтобетонная различной плотности на основе битума. Размер зерен до 20 мм. Для капитального дорожного строительства и ремонта

Смесь асфальтобетонная различной плотности на основе битума. Размер зерен до 5 мм. Для устройства пешеходных дорожек, тротуаров

Смесь производится на заказ в соответствии со спецификацией заказчика. Вся продукция соответствует требованиям ГОСТ. Предполагается самовывоз продукции заказчиком с территории производства.

4. ПРОДАЖИ И МАРКЕТИНГ

Основной канал сбыта – реализация предприятиям, выполняющих подрядные работы по дорожному строительству и ремонту. Регион сбыта – г. Омск и Омская область.

Поскольку асфальтобетон не является уникальным товаром, основным параметром, влияющим на конкурентоспособность продукции, является качество смеси и его стабильность. В остальном, конкурентная борьба ведется по цене, срокам изготовления. Немаловажным фактором является также наличие связей со строительными организациями, налаженные партнерские отношения.

Стабильность высокого качества асфальтобетонной смеси обеспечивается за счет высокого качества оборудования, компонентов, а также соблюдения производственной технологии, которое контролируется квалифицированным технологом.

Уровень цен на продукцию на 5-7% ниже среднерыночного, что позволит создать условия для входа на рынок. Цены реализации указаны в Табл. 3.

Таблица 3. Затраты на производство и цена реализации

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *