реферат. Отчет Базы органических материалов Руководитель Н. А. Артемьева подпись, дата
 Скачать 0.88 Mb.
|
|
5.3.Методы получения и применения материалов на основе вспененного битума Приготовление ОМС с использованием вспененных битумов производится в смесителях, часто на АБЗ, дооборудованных системами дозирования, вспенивания битума водой или паром и впрыска его в мешалку. Вспенивание битума осуществляется путем введения в него воды или пара в специальных смесительных приспособлениях (форсунках или камерах) в процессе подачи к распылительным соплам, установленным в корпусе мешалки [ 11]. Конструктивно-технологическая схема подачи в мешалку смесителя вспененного битума показана на рис. 10. Рис. 10. Конструктивно-технологическая схема процесса подачи в мешалку смесителя обводненного битума во вспененном состоянии:  1 - приямок битумохранилища; 2 и 6- битумные насосы; 3 - битумопровод; 4 - смеситель битума; 5 - перемешивающий орган; 7- обратный клапан; 8 - нагреватель битума; 9 -регулирующий вентиль; 10- кран-задвижка; 11 - форсунка; 12 - смесительная камера Выбор системы вспенивания зависит от технологических условий, имеющихся на конкретных заводах. Количество воды или пара для вспенивания битума не превышает 1-2,5% от массы битума. Вспененный битум как можно быстрее должен быть введен в мешалку на возможно большую площадь минерального материала, т.е. «впрыснут» и диспергирован в процессе перемешивания смеси. Продолжительность перемешивания в этом случае сокращается на 15-20% по сравнению с перемешиванием асфальтобетонной смеси. Технология и режимы уплотнения таких смесей практически не отличаются от материалов из ОМС с использованием обычного битума. Схема приготовления ОМС на основе вспененных битумов в мобильных установках мало отличается от схемы приготовления связных ОМС. 5.4. Методы получения и применения литых эмульсионно-минеральных смесей ЛЭМС и сларри сил отличаются друг от друга, в основном, только типом эмульгатора. В технологическом плане получение этих смесей происходит при одних и тех же условиях. В 70-х годах литые смеси типа ЛЭМС широко применялись в России для устройства защитных и шероховатых слоев. Однако отсутствие оборудования для их приготовления и укладки быстро привело к забвению этих перспективных смесей. Причем такие смеси использовались и для закрепления щебня в слоях многощебенистых асфальтобетонов и поверхностной обработки. За рубежом смеси литой консистенции чаще всего готовят в мобильных установках на основе грузового автомобиля, на котором размещены емкости для минеральных материалов, эмульсии и ПАВ вместительностью, достаточной для укладки, как правило, 500-1000 м2 защитного слоя. Для распределения материала она оснащена набором прицепных распределителей, позволяющих производить укладку защитного слоя, заделку мелких дефектов поверхности покрытия, заполнение мелких трещин. В ряде случаев, когда установка предназначена преимущественно для укладки щебенистых слоев типа ms, машина снабжается приспособлением для предварительного увлажнения или подгрунтовки поверхности покрытия эмульсией (рис. 12). Готовая смесь должна иметь цвет от коричневого до черного. Схема мобильной установки для получения литых смесей с прицепным распределителем, позволяющим заделывать мелкие дефекты поверхности покрытия, приведена на рис. 13 [ 4]. Рис. 12. Процесс устройства слоя ms:  1 - бункер для каменного материала; 2 - бункер для минерального порошка; 3 - дополнительный бункер; 4 - дозатор каменного материала; 5 - дозатор эмульсии; 6 - дозатор воды и добавок; 7 - лопасти смесителя; 8 - готовая смесь ms; 9 - распределительный короб; 10 - предварительное увлажнение покрытия   Рис. 13. Мобильная установка с распределительным коробом для получения смеси сларри сил: а - схема приготовления смеси; б - общий вид установки (фирма Akzo Nobel); 1 - каменный материал; 2 - бункер минерального порошка; 3 - отверстие для подачи каменного материала; 4 - вода; 5 - эмульсия; 6 - транспортер; 7- выход готовой смеси; 8 - смесь сларри сил; 9 - распределительный короб с устройством для регулировки толщины слоя; 10-мелкие дефекты обрабатываемого покрытия; 11 - бункера и дозаторы каменного материала и минерального порошка; 12 - регулятор подачи материалов; 13 - дозаторы для воды и жидких компонентов смеси; 14 - распределительный короб с уширителями; 15 - дополнительное выглаживающее устройство для грубозернистых смесей; 16 - лента-гладилка из жесткой резины 5.5. Методы получения и применения смесей для тонких слоев на основе вязкого битума Применение и укладка горячих тонких и сверхтонких слоев, в том числе из смесей ЩМА и БМО, производится на обычном оборудовании, предназначенном для приготовления и укладки асфальтобетона. Режимы уплотнения этих слоев имеют свою специфику, связанную с тем, что уплотняющие механизмы не должны раздавливать щебень при укатке. Режимы разработаны для каждого из этих слоев и описаны в соответствующих нормативных документах. Для эффективной работы слоев необходимо надежное их сцепление с нижележащим слоем покрытия, которое может достигаться путем подгрунтовки катионными эмульсиями или нефтяными, желательно, модифицированными битумами. В отдельных случаях возможно нанесение поверх щебеночного слоя закупорочных слоев из смесей сларри сил или ЛЭМС. При проведении работ по подгрунтовке поверхности дороги перед укладкой сверхтонких и тонких слоев, в том числе и из смесей БМО, особое внимание следует уделить равномерному распределению вяжущего по обрабатываемой поверхности. Для этого необходимо хорошо отрегулировать систему розлива вяжущего. Правильно отрегулированный угол установки распределительных сопл гудронатора для равномерного перекрытия струй рекомендован в пределах 15-20° к оси трубы (рис. 14). При этом расход вяжущего будет зависеть от высоты установки трубы гудронатора над поверхностью покрытия (рис. 15) [ 4].  Рис. 14. Схема правильной регулировки сопла гудронатора: 1 - ось трубы гудронатора; 2 -угол установки оси сопла Для покрытий, требующих ремонта в связи с появлением колейности, необходимо устраивать слои износа, обеспечивающие не только высокую шероховатость, но и сдвигоустойчивость. В этом случае за рубежом часто рекомендуют применять составы ОМС с добавлением коротковолокнистых минеральных наполнителей. Требования по гранулометрии предусматривают при применении щебня размером зерен от 0-4 мм (для велосипедных дорожек) до 0-10 мм (для автомобильных дорог с тяжелым движением).  Рис. 15. Схема перекрытия струй вяжущего при розливе по высоте: 1 - без перекрытия струй; 2 - двойное перекрытие; 3 - тройное перекрытие Для приготовления и укладки таких смесей применяют оборудование непрерывного действия, если минеральные волокна и минеральный материал соединяются в необходимых соотношениях в процессе укладки непосредственно в асфальтоукладчике [ 5]. 7. Контроль качества материалов. 9.23 При устройстве оснований и покрытий из укрепленных грунтов следует дополнительно к 4.11 контролировать: не реже одного раза в смену: -гранулометрический состав крупнообломочных и песчаных грунтов; -число пластичности глинистых грунтов по ГОСТ 5180; -степень размельчения глинистых грунтов путем рассева проб на ситах с отверстиями 5 и 10 мм; -температуру органического вяжущего перед использованием; -однородность эмульсии - отсутствие расслоения; -качество смеси, укрепленной минеральными или комплексными вяжущими по ГОСТ 23558- путем определения прочности образцов на сжатие и морозостойкости, при необходимости, - путем испытания выбуренных образцов кернов по 14.6.8; -качество смеси, укрепленной органическими вяжущими по ГОСТ 30491, - путем определения прочности образцов на сжатие, метод приготовления образцов при обработке органическими вяжущими осуществляется в соответствии с рекомендациями ГОСТ 30491 иГОСТ 12801; -качество смеси, укрепленной минеральными или комплексными вяжущими по ГОСТ 23558- путем определения прочности на сжатие по лабораторным образцам; -при хранении сухих смесей в штабеле дополнительно определяют температуру смеси на глубине 0,2-0,4 м; не реже чем через 200 м: влажность смеси перед ее уплотнением, плотность и прочность материала в уплотненном слое в трех точках на поперечнике (по оси и на расстоянии 0,5 м от кромки слоя) в соответствии с требованиями 7.12.3; не реже одного раза в пять смен: -содержание легкорастворимых солей в засоленных грунтах; -пригодность зол уноса и золошлаковых смесей; -постоянное соблюдение требований по уходу (Измененная редакция, Изм. N 1). 9.24 Зола уноса, золошлаковые смеси, молотый известняк для использования в качестве добавок в смеси из каменных материалов должны содержать частиц мельче 0,071 мм не менее 60% и крупнее 2 мм - не более 5%. Потери при прокаливании материалов должны быть не более 10%. Нефтяные битумы применяют для строительства дорожных покрытий, гидроизоляционных, кровельных и других видов работ. Основными условными показателями качества нефтяных вязких битумов являются: глубина проникновения иглы (пенитрация), растяжимость, температура размягчения и хрупкости, сцепление с мрамором или вольским песком, св-ва остатка после 5-и часов прогревания при температуре 160ºС. Стандартом предусмотрен выпуск битумов двух классов: БН и БНД. Для битумов, класса БНД определяют дополнительно глубину проникновения иглы при температуре 0ºС, растяжимость при температуре 0ºС, температуру вспышки в открытом тигле и содержание водорастворимых соединений. Температура размягчения характеризует теплоустойчивость вяжущего. Температура хрупкости характеризует переход битума в такое состояние, при котором он под действием внешних нагрузок деформируется и разрушается как твердое хрупкое тело. Индекс пенетрации – характеризует температурную чувствительность битума и служит для выявления ᴇᴦο типа. Для дорожного строительства пригодны битумы с индексом пенитрации от -2 до +2. 7.1 Методы статистического контроля качества Для контроля качества строительных материалов и изделий в стандартах на эти материалы и изделия должны быть установлены требования к наблюдаемым характеристикам, которые включают в себя следующие параметры совокупности: среднее совокупности и/или дисперсия совокупности , или квантиль . Наиболее часто требования к качеству задают в виде допустимых нижней и верхней границ среднего и/или верхней границы дисперсии, или границ квантиля. В этом случае должны применяться методы оценки и контроля параметров совокупности и квантилей. В случае специальных видов контроля качества применяют методы выборочного контроля, цель которых - принятие решения о приемке на основе данных выборки без определения параметров совокупности. В большей части методов, описанных в настоящем стандарте, предполагается, что случайная величина (или , если случайная величина имеет логарифмически нормальное распределение) подчиняется нормальному распределению. 7.2 Основные статистические методы Основные статистические методы, применяемые при контроле качества строительных материалов и изделий, включают в себя методы оценки параметров распределения, проверки статистических гипотез и выборочный контроль. В области строительства, как правило, применяют два метода оценки параметров совокупности (классический подход): - определение точечных оценок (см. 6.2); - определение интервальных оценок (см. 6.3). Методы проверок статистических гипотез о параметрах совокупности, применяемые в области строительства, подразделяют на две группы: - сопоставление выборочных оценок параметров с соответствующими теоретическими параметрами совокупности (см. 6.4); - определение интервальных оценок (см. 6.5). Статистический метод, часто применяемый при контроле качества строительных материалов и изделий, включает в себя оценку или прогнозирование квантилей нормального распределения (см. 6.6 и 6.7). Методы выборочного контроля применяют в случаях, когда решение о качестве продукции должно быть принято без точного определения параметров совокупности. В области строительства рекомендуется объединять методы выборочного контроля с систематическим отбором данных в целях их дальнейшей оценки параметров распределения. Для контроля качества строительных материалов и изделий применяют ряд выборочных планов и критериев. При этом мощность выбранного плана рекомендуется проверять с помощью кривой оперативной характеристики (кривая ОС). На практике достаточно знать две точки этой кривой: точку риска изготовителя (PRP) и точку риска потребителя (CRP), соответствующие установленным риску изготовителя (PR) и риску потребителя (CR). Нефтяные битумы применяют для строительства дорожных покрытий, гидроизоляционных, кровельных и других видов работ. Основными условными показателями качества нефтяных вязких битумов являются: глубина проникновения иглы (пенитрация), растяжимость, температура размягчения и хрупкости, сцепление с мрамором или вольским песком, св-ва остатка после 5-и часов прогревания при температуре 160ºС. Стандартом предусмотрен выпуск битумов двух классов: БН и БНД. Для битумов, класса БНД определяют дополнительно глубину проникновения иглы при температуре 0ºС, растяжимость при температуре 0ºС, температуру вспышки в открытом тигле и содержание водорастворимых соединений. Температура размягчения характеризует теплоустойчивость вяжущего. Температура хрупкости характеризует переход битума в такое состояние, при котором он под действием внешних нагрузок деформируется и разрушается как твердое хрупкое тело. Индекс пенетрации – характеризует температурную чувствительность битума и служит для выявления ᴇᴦο типа. Для дорожного строительства пригодны битумы с индексом пенитрации от -2 до +2. В большей части методов, описанных в настоящем стандарте, предполагается, что случайная величина (или , если случайная величина имеет логарифмически нормальное распределение) подчиняется нормальному распределению. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1. Горчаков Г.И. Строительные материалы: учеб. для вузов / Г.И. Горчаков, Ю.М. Баженов.— Москва : Стройиздат, 1986.— 688 с. 2. Попов Л.Н. Строительные материалы и изделия / Л.Н. Попов, И.Л. Попов.— Москва : ГУП ЦПП, 2000.— 384 с. 3. Сиденко, В. М. Технология строительства автомобильных дорог: учебник : в 3 ч. Ч. 3. : Производственные предприятия дорожного строительства / В. М. Сиденко, О. Т. Батраков, А. И. Леушин. – Киев: Высшая школа, 1970. – 252 с. 4. Производственные предприятия дорожного строительства : справочная энциклопедия дорожника / В. В. Силкин [и др.]; под ред. В. В. Силкина, А. П. Лупанова. – М.: Экон-информ, 2010. – 485 с. 5. Асфальтобетонные и цементобетонные заводы: справочник / сост.: В. И. Колышев [и др.] – М.: Транспорт, 1982. – 207 с. 6. Никитин В.М., Платонов С.А. Руководство по контролю качества строительно- монтажных работ. – СПб.: Изд-во KN, 1998. – 782 с. 7. Бойков А.А. Ватин Н.И. Правовое регулирование вопросов использования в строительстве новых материалов, изделий, конструкций и технологий: Учебное пособие. - СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2001. – 39 с. 8. Доронина, Н.Д. Рациональные схемы механизированных битумных баз ремонта и содержания дорог / Н.Д. Доронина. – М. : Автотрансиздат, 1956. – 28 с. 9. Захаров, М.В. Асфальтобетонные базы / М.В. Захаров. – М.:Дориздат, 1948.– 295 с. 10. Завадский, Е.И. Опыт организации битумного хозяйства на асфальтобетонных заводах / Е.И. Завадский. – М. : Оргтрансстрсй Минтрансстроя СССР, 1969. – 21 с. 11. Воробьев, В. А. Строительные материалы / В. А. Воробьев. – М. : Высшая школа, 1993. – 376 с 12. Петрова, Л. В. Химия вяжущих строительных материалов : учебное пособие / Л. В. Петрова, Е. С. Гиматова. – Ульяновск : УлГТУ, 1999; 2002. – 67 с. |