Производство щебня для асфальтобетона: Технология производства асфальтобетона | ООО «СДМ»

Содержание

Технология производства асфальтобетона | ООО «СДМ»

Одним из перспективных направлений деятельности в РФ является производство асфальтобетона, который используют для обустройства покрытия автомобильных дорог различного назначения. Асфальтобетон представляет собой строительный материал, который получают вследствие затвердевания смеси минеральных веществ с битумом. Технология получения асфальтобетона включает большой набор обязательных компонентов:

  • Песок. Обеспечивает создание мелкозернистой основы, которая выполняет функции наполнителя мелких полостей и способствует распределению механического давления от поверхности дороги к грунту.
  • Щебень. Создает требуемый уровень механической прочности, что является одной из главных характеристик асфальтобетонной смеси.
  • Минеральные наполнители. В качестве этих компонентов используют измельченную горную породу (известняк, мел, песчаник). Эти наполнители позволяют асфальтобетонной смеси заполнять остаточные пустоты и значительно снижают себестоимость её производства.
  • Битум. Является жидким связующим, которое склеивает все компоненты в единую монолитную смесь.
  • Резина. Этот компонент вводится в виде измельченной крошки и предназначен для придания готовому асфальту высокой степени упругости, стойкости к воздействию влаги. Стоимость резины значительно увеличивает стоимость асфальта, поэтому её используют только для самых ответственных участков дороги с повышенной механической нагрузкой.

Правильное пропорциональное распределение всех этих компонентов позволяет получить асфальт, который будет обладать всеми необходимыми эксплуатационными параметрами.

Особенности производства асфальтобетона

Процесс производства асфальтобетона может выполняться при различных температурных режимах, что служит критерием для классификации асфальтной смеси на три различных категории:

  1. Холодные. Асфальтобетонный материал этого типа изготавливают с добавлением жидкого битума. Допускается длительное хранение и использование этой смеси при температуре не ниже +50С.
  2. Теплые. Асфальт этого типа изготавливают из жидкого битума и вязких связующих, поэтому температура их хранения должна составлять не менее 1000С.
  3. Горячие. Асфальтобетонная смесь изготавливается и укладывается при температуре не ниже 1200С.

В зависимости от фракции, используемых для изготовления асфальта компонентов, он подразделяется на три основных вида:

  • Крупнозернистый. Данный материал отменно подходит для выполнения дорожного покрытия в нижних его слоях. Одним из основных компонентов этой смеси является щебень крупной и мелкой фракции.
  • Мелкозернистый. Асфальтобетон этого типа применяют для обустройства верхнего покрытия у дорог общего пользования. В его состав входит щебень мелкой фракции, который может достигать величины 15 мм.
  • Песчаный. Этот тип асфальта применяют для обустройства пешеходных дорожек и тротуаров. В состав этой асфальтной смеси вводят большое количество песка, битума и щебня с фракцией до 5,0 мм.

Технология изготовления смеси

Технология производства асфальтобетона состоит из нескольких основных этапов, которые включают все необходимые операции и работы:

  1. Входной контроль исходного сырья: минеральные добавки, битум, щебень, песок.
  2. Обработка инертных материалов: просеивание песка, разделение щебня по фракциям, разогрев битума.
  3. Доведение всех компонентов до требуемого уровня влажности и температуры нагрева.
  4. Перемешивание между собой всех составных компонентов асфальтобетонной смеси, что обеспечивает сцепление битума с песком, зернами щебня и минеральным наполнителем.
  5. Хранение готового асфальта в специальном бункере, где происходит поддержание требуемого температурного режима.

Забор готового продукта происходит непосредственно из бункера хранения, после чего его доставляют до места укладки с соблюдением всех технологических требований. Подобная технология изготовления асфальтобетона используется практически на всех отечественных заводах. Некоторые производители вводят в состав асфальта каучуковую крошку или латекс, что направлено на получение смеси с высокой степенью упругости.

Типы оборудования для производства

Оборудование для производства асфальтобетона в зависимости от технологических особенностей подразделяют на заводы непрерывного и циклического действия:

  1. Технологическая схема производства асфальтобетона на оборудовании непрерывного действия характеризуется отсутствием башни и грохота, которые необходимы для качественной сортировки исходного сырья. Все ингредиенты непрерывно подают в приемные бункеры, после чего они доводятся до требуемого состояния готовности к перемешиванию. Отсутствие грохота делает возможным случаи попадания в готовую асфальтобетонную смесь щебня некондиционных размеров или посторонних включения. Основное преимущество подобных заводов – компактные размеры и высокая степень мобильности.
  2. Технология приготовления асфальтобетона на оборудовании циклического действия характеризуется наличием грохота и приемных башен. Благодаря этому вспомогательному оборудованию обеспечивается высокая степень подготовки исходного сырья еще до подачи в бункер для перемешивания. Асфальтный завод циклического действия располагают вблизи крупных городов, где регулярно есть потребность в небольшом объеме асфальтобетонной смеси. Главное преимущество подобных технологических схем: изменение рецептуры до нескольких раз в день, без ухудшения качества готового продукта, возможность готовить асфальт небольшими порциями, высокое качество подготовки сырья. Главный недостаток подобных заводов – низкий уровень мобильности.

Приготовление асфальтобетона в заводских условиях требует наличия персонала соответствующего уровня квалификации, который будет уметь правильно снимать показания аппаратуры, знать все технологические особенности производства и быстро реагировать на отклонения от заданного технологического режима работы.

Щебень для асфальта: фракции и как выбрать

Главная > Часто задаваемые вопросы > Применение щебня > Щебень для дорожных работ > Щебень для асфальта

Щебень – один из основных компонентов асфальтобетона. От него зависят прочность и долговечность дорог. Кроме того, материал отвечает за то, насколько прочно шины автомобилей сцепляются с покрытием, а значит – и за безопасность трасс. Поэтому требования к щебню в этом случае предъявляются высокие.

В компании Грунтовозов вы можете купить щебень для асфальта с доставкой до вашего объекта по минимальной цене.



По процентному содержанию щебня асфальт делится на типы:
  • А – 50-60%
  • Б – 40-50%
  • В – 30-40%

В усовершенствованном щебеночно-мастичном асфальтобетоне количество щебня повышено до 70-80%. Такое покрытие отличается высокой упругостью и устойчивостью к расслоению.

В следующей части статьи вы узнаете, на что следует ориентироваться при выборе материала.

Как выбрать щебень для асфальта

Поверхность асфальта должна выдерживать множество нагрузок. По ней ходят люди, проезжают тысячи автомобилей. Оказывают негативное влияние и атмосферные факторы – перепады температур, осадки. Поэтому для изготовления асфальтобетона следует выбирать особый щебень. Требования к нему достаточно высокие.

При выборе следует обратить внимание на следующие свойства щебня:

  • Вид
  • Фракцию
  • Лещадность
  • Адгезию
  • Прочность
  • Истираемость
  • Морозостойкость
  • Содержание зерен слабых пород
  • Содержание пылевидных частиц и комков глины
  • Водопоглощение
  • Насыпную плотность
  • Радиоактивность

Большинство характеристик регулируется ГОСТами 9128-2013 (для асфальтобетонных смесей) и 8267-93 (для щебня в строительных работах). Подробное описание каждого свойства с его нормативными показателями вы найдете ниже.

Вид

Для изготовления асфальтобетона рекомендуют брать щебень из пород магматического происхождения.

Среди них:

Они обладают достаточной прочностью, износоустойчивостью, высокой морозостойкостью и могут переносить большие нагрузки.

Неплохими характеристиками обладают некоторые метаморфические породы:

По прочности и морозостойкости они не уступают популярным граниту или габбро. Амфиболит может даже превосходить некоторые магматические разновидности. Его часто используют при изготовлении асфальта на взлетных полосах.

Щебень из осадочных пород (известняка, доломита, песчаника, брекчии) в дорожном строительстве используют редко. Но он широко применяется при изготовлении асфальта для дворов, пешеходных дорожек, тротуаров, дорог низких категорий. Ведь цена у этого продукта ниже. Но для ответственных работ следует выбирать разновидности с высокими показателями прочности и морозостойкости.

Фракция

Согласно ГОСТу, в состав асфальтобетона должны входить частицы с размерами 40 мм, 20 мм, 15 мм, 10 мм и 5 мм. Процентное соотношение частиц зависит от разновидности.

Оптимальный состав асфальта могут обеспечить следующие фракции щебня:

Среди перечисленных видов есть стандартные (5-10, 5-20, 10-20, 20-40) и нестандартные (5-15, 10-15, 15-20). С помощью нестандартных фракций можно лучше регулировать зерновой состав асфальтобетонной смеси. Но они есть не на всех предприятиях, так как для получения нужно иметь сита с определенным размером ячеек.

По зерновому составу асфальтобетон разделяют на:

  • Асфальт с крупным щебнем (или крупнозернистый) с максимальным размером частиц 40 мм
    Для его изготовления чаще всего используется фракция 20-40. Более мелкий щебень (5-10, 5-20, 10-20) добавляется для увеличения плотности.
  • Асфальт с мелким щебнем (он же мелкозернистый, до 20 мм)
    Основу составляют фракции 5-20 и 10-20. Также для улучшения зернового состава добавляют 5-15, 10-15, 15-20.

Крупнозернистые смеси используются для создания нижних слоев асфальтового покрытия. Они обеспечивают прочность и упругость. Сверху полотно заливают мелкозернистым асфальтобетоном, чтобы покрытие было ровным, а нагрузка одинаково распределялась по всей площади.

Лещадность

Оптимальная форма щебня для асфальта – кубическая и тетраэдрическая. Такие камни хорошо трамбуются и уплотняются. Но в процессе дробления породы могут образовываться игловидные и плоские частицы. Их называют лещадными.

Государственные стандарты строго прописывают, сколько этих зерен может быть в асфальтобетоне:

  • До 15% для типа А (I и II группы по лещадности)
  • До 25% для типа Б (III группа)
  • До 35% для типа В (IV группа)

Чем меньше лещадность, тем плотнее и прочнее получается асфальт. Поэтому для автомагистралей с интенсивным трафиком рекомендуют брать материал первой группы. Для покрытия двора или дорожек вполне подойдет щебень со средней лещадностью. Он стоит дешевле.

Адгезия

Щебень хорошо сцепляется с поверхностью битума благодаря шероховатой поверхности и разницы электрических потенциалов камня и вяжущего вещества. Это свойство называют адгезией. У разных видов она может отличаться.

Для проверки образец обрабатывают битумом, а после высыхания опускают в кипящую воду на 30 минут. От щебня с хорошими адгезивными свойствами вяжущий компонент не отлипает. Если поверхность камня оголяется наполовину, адгезия считается удовлетворительной. Такой материал можно использовать для асфальтирования пешеходных зон, дорог с невысоким трафиком. Если битум отстает больше, чем на 50%, такой щебень для асфальта не годится.

Прочность

Щебень испытывается на прочность путем механического (раздавливающего) действия. Делают это в лаборатории. Для этого образец сжимают в цилиндре с определенной силой.

После этого определяют 2 параметра:

  • Давление, которое необходимо приложить для разрушения зерен
  • Потерю массы после отсеивания мелких частиц (марку по дробимости)

Прочность при сжатии магматических и метаморфических пород должна быть не меньше 100-120 МПа. Для осадочных допускаются цифры 80-100 МПа. Эти разновидности щебня используют для покрытий с меньшей нагрузкой. Кроме того, осадочные породы лучше сцепляются с битумом, что само по себе обеспечивает прочность асфальта.

Марку по дробимости выбирают в зависимости от вида асфальта:

  • А – от М1200
  • Б – от М1200 (для осадочных пород от М1000)
  • Бх (холодный асфальт) – от М1000 (для осадочных – от М800)
  • В – от М800 (для осадочных от М600)

Если взять щебень со слишком низкой маркой по дробимости, он быстро разрушится под давлением транспорта. На асфальте появятся небольшие дефекты, которые со временем превратятся в ямы. Прочность влияет и на другие показатели, о которых мы поговорим дальше.

Истираемость

Асфальтовое покрытие постоянно подвергается динамическим нагрузкам, ведь по нему ездят автомобили, двухколесный транспорт, ходят сотни людей. Устойчивость к таким воздействиям определяется маркой по истираемости. Испытания щебня проводят в барабанах, прокручивая образцы с металлическими шариками. Затем подсчитывают потерю массы и по ее проценту присваивают марку.

Щебень по этому показателю тоже выбирают в зависимости от типа асфальтобетона:

  • А – И1 (до 25% потери массы)
  • Б – И1 или И2 (25-35%) для осадочных пород
  • Бх – И2
  • В – И3 (35-45%)

На истираемость влияет прочность щебня. Показатель всегда выше у гранита, базальта, амфиболита, ниже у серпентинита, известняка.

Морозостойкость

Вы, наверное, не раз замечали, как после зимы асфальт на дорогах трескается или просто сползает. Почему это происходит?

Температура в холодное время года зачастую опускается ниже нуля. При этом в мелких трещинах и порах замерзает вода, которая попадает в них вместе с осадками, превращаясь в лед. Он расширяется и постепенно разрушает покрытие. Чем меньше таких пустот, тем дольше прослужат дорога или тротуар.

В первую очередь устойчивость к морозам зависит от щебня. Чем он прочнее, тем меньше реагирует на перепады температур. Выбирать материал стоит в зависимости от региона. Для строительства в тропической, субтропической и умеренной зонах морозостойкость щебня должна быть не ниже F50 (наш регион также расположен в умеренной). Это значит, что материал должен выдерживать до 50 циклов заморозки и оттаивания. Хотя для дорожного строительства часто берут камни с более высокими показателями.

Морозостойкость во многом зависит от прочности щебня. Например, у магматических и метаморфических пород она в среднем F200-F300, у осадочных бывает больше F100-F150.

Содержание зерен слабых пород

В щебне почти всегда есть примеси других, более слабых пород. Чем прочнее исходный материал, тем меньше таких включений. Например, согласно ГОСТу, если прочность материала М1000-М1400, в нем должно содержаться не больше 5% зерен слабых пород (от общей массы), а при М400-М800 – до 10%.

Слабые зерна разрушаются под воздействием ударов и давления, что ведет к нарушению целостности асфальтового покрытия. Поэтому их содержание не должно превышать нормы, прописанные в ГОСТе.

Содержание пылевидных частиц и комков глины

Глиной щебень загрязняется во время добычи. Пылевидные частицы могут также попадать в материал из карьеров или образовываться в процессе дробления. Если таких примесей много, повышается водопоглощение щебня, ухудшается его сцепление с битумом. В результате снижаются морозостойкость и прочность асфальтобетона.

Содержание пылевидных и глинистых частиц в щебне для асфальта не должно превышать 0,5%. Если их больше, материал промывают. Но такая процедура несет дополнительные затраты. Поэтому лучше сразу покупать чистый продукт, в котором количество примесей не превышает нормы. Меньше всего их в щебне из прочных магматических пород (гранитном, диоритовом, габбро).

Водопоглощение

Способность поглощать воду свойственна любой горной породе. Больше всего жидкости впитывают в себя разновидности с высокой пористостью (туф, известняк, песчаник), намного меньше – плотные магматические породы.

При высоком показателе водопоглощения падает прочность материала и снижается его морозостойкость. Для снижения параметра иногда щебень сразу после дробления обрабатывают кремнийорганическими жидкостями, жидким битумом, отработанным машинным маслом. Такая методика применяется в тех случаях, когда нужно получить материал с очень низким водопоглощением. Например, это практикуют при создании покрытий на взлетных полосах и автомагистралях в регионах с высоким уровнем годовых осадков или на заболоченной местности.

Насыпная плотность

Насыпная плотность показывает, какой объем будет занимать определенная масса щебня при свободной засыпке в траншею или в кузов автомобиля. Показатель важно знать, чтобы правильно рассчитать количество транспорта для перевозки, перевести кубометры в килограммы и наоборот. Подробнее о том, как это делается, вы можете прочитать в разделе Калькулятор.

Показатель зависит от вида щебня и фракции. В среднем он равен 1500 кг/м3, но для точных расчетов лучше проверить цифры по сертификату. Они могут изменяться от 1300 кг/м3 до 1600 кг/м3.

Подробнее об этом показателе читайте в разделе Насыпная плотность сыпучих материалов, а также на странице Насыпная плотность щебня.

Радиоактивность

Некоторые магматические породы (в первую очередь гранит) имеют природную радиоактивность. В редких случаях щебень может загрязнятся техногенным путем. Для безопасности следует проверить показатель перед использованием материала для асфальтобетона.

Существует несколько классов радиоактивности. Они регулируются ГОСТом.

Породу с определенным фоном используют для разных целей:

  • До 370 Бк/кг – ее можно применять для любого асфальтобетона
  • До 740 Бк/кг – ее не желательно использовать для дорог в пределах жилой зоны
  • До 1500 Бк/кг – она подходит для асфальтирования дорог вне жилых массивов, городов и сел

Щебень с более высокими показателями можно применять лишь по согласованию с СЭС. Но в природе очень редко встречаются породы с такой естественной радиоактивностью.

Какой щебень подойдет для асфальтобетона

Итак, подведем итог всему выше сказанному.

Оптимальным выбором для создания асфальтобетона будут следующие разновидности щебня:

Дальше мы расскажем, какой материал не подходит для производства асфальта.

Какой щебень не подойдет для асфальтобетона

Далеко не весь щебень годится для производства асфальтобетона. Как мы уже сказали выше, к материалу предъявляются особые требования. Если их не учитывать, покрытия получатся слабыми, быстро испортятся, поэтому придется тратить дополнительные средства на их ремонт.

Для асфальтобетона не стоит использовать следующие разновидности:

  • Известняк с высокой пористостью и низкой прочностью (ниже М600)
    В пористом материале будет накапливаться влага, он будет быстрее разрушаться под воздействием низких температур. Кроме того, карбонатные породы содержат растворимые соли, что ведет к низкой водостойкости. Это в большей мере касается известнякового щебня с примесями гипса.
  • Песчаник, ракушечник и туф
    Это слабые осадочные породы, которые не выдерживают больших нагрузок. Ракушечник и туф – высокопористые материалы, поэтому они совсем не подходят для асфальта.
  • Мрамор
    Этот материал не слишком прочный, имеет низкую морозостойкость. Кроме того, он доступен не во всех регионах, иногда стоит дорого.
  • Кварц
    Минерал достаточно прочный, но встречается редко. Он ценится, в первую очередь, за свой красивый внешний вид. К тому же, его цена всегда высокая, поэтому добавлять кварцевый щебень в асфальт нерационально.
  • Гравий
    Он образуется вследствие природного выветривания скальных пород. Гравийный щебень не подходит для трасс с интенсивным движением. Для асфальта во дворах и пешеходной зоне он вполне годится, но перед закупкой следует внимательно проверять его характеристики.

Если вы решили асфальтировать двор, дорожки в саду, подъезд к участку или гаражу, не стоит покупать все компоненты отдельно и делать смесь самостоятельно. Это повлечет дополнительные затраты. Без качественного оборудования и опыта у вас вряд ли получится сделать прочное покрытие. Лучше приобрести готовый асфальт. Только учтите, что сам по себе этот материал дорогой. Поэтому использовать его не всегда логично. Дешевле обойдется срезка асфальта. Это недорогая и качественная альтернатива асфальтобетону. Подробнее об этом материале, его свойствах и сферах применения читайте на странице Срезка асфальта.

О том, как еще можно использовать щебень и для каких работ он подходит, вы можете узнать на наших страницах:

Если вы хотите узнать о разновидностях щебня, рекомендуем следующие страницы:

Если вы хотите подробно прочитать о характеристиках и свойствах щебня, рекомендуем следующие страницы:

О том, как добывают щебень, читайте здесь:

В компании Грунтовозов вы можете приобрести следующие виды щебня по фракциям:

В продаже имеются следующие разновидности амфиболитового щебня:

В продаже имеется щебень габбро:

Если вы хотите купить гранитный щебень, рекомендуем следующие страницы:

Мы продаем следующие виды диоритового щебня:

Известняковый щебень, представленный у нас в продаже:

В продаже имеется щебень кварцевый:

Если вы хотите купить мраморный щебень, рекомендуем следующие страницы:

В продаже имеются следующие разновидности пироксенитового щебня:

Если вам нужен серпентинитовый щебень, рекомендуем ознакомиться со следующими страницами:

С перечнем всех разновидностей щебня, представленных у нас в продаже, вы можете познакомиться на странице Щебень.

Технологическое производство асфальта и асфальтобетона

Асфальт и асфальтобетон технологически изготавливают только на асфальтобетонных заводах. Коренные различия между этими материалами накладывают специфику на их производство.

Стоит кратко дать определение асфальту и асфальтобетону:

  • Производство асфальта потребует наличия битумных смесей, щебня или гравия мелких фракций, песка и минерального порошка. Полученный материал применяют не только для укладки автомобильных дорог, но и для приготовления лаков, замазок, клеев и пр. Кроме того, асфальт необходим как составляющая электроизоляционных, кровельных и гидроизоляционных материалов.
  • Производство асфальтобетона потребует битумных смесей, щебня или гравия мелких, а также крупных фракций. К тому же, как и в простом асфальте, используют песок и минеральный порошок.

Таким образом, основное отличие рассматриваемых материалов заключается в использовании в асфальтобетонных смесях щебня или гравия крупной фракции, который применяется в качестве крупного заполнителя. Наличие таких материалов и накладывает специфику на изготовление асфальтобетона.

После просушки инертных материалов (песка, щебня, гравия и пр.) и подогрева битумных смесей начинается непосредственное производство асфальта. Оно заключается в тщательном смешивании компонентов в специальном устройстве — миксере. Для этого материалы должны быть оптимально подготовлены, иметь должную влажность и температуру. Затем готовая асфальтовая смесь попадает в силос для хранения и отгрузки с целью последующей укладки в качестве дорожного полотна или для использования в других целях.

При этом подача крупного щебня или гравия из специального бункера, пожалуй, является единственным, чем отличается производство асфальтобетона от изготовления простых асфальтовых смесей. Необходимо отметить, что асфальтобетонные материалы обладают более высокими прочностными и качественными характеристиками.

Зачастую асфальт и асфальтобетон путают между собой, подразумевая под наименованием одного другой материал. Однако это неверно. Ведь асфальтовые и асфальтобетонные смеси имеют различие и обладают индивидуальными качествами и свойствами.

Приобрести обе разновидности данных материалов для укладки дорожных покрытий можно на зарекомендовавших себя как надежные изготовители и поставщики асфальтобетонных заводах.

Возврат к списку

Производство и укладка асфальта

Асфальт — это смесь битумов с минеральными материалами (гравием и песком). Асфальт может быть природного и искусственного происхождения. Под словом «асфальт» часто понимается такой термин как «асфальтобетон» — это искусственный каменный материал, получаемый в результате уплотнения асфальтобетонных смесей. Состоит этот материал из песка, щебня и минерального порошка (филера).

Асфальтобетон находит наиболее широкое применение при строительстве, при возведении городских, магистральных, аэродромных, дорожных и кровельных покрытий. Он применяется также в строительстве мостовых, гидротехнических, промышленных, жилищно-гражданских зданий и сооружений. Асфальтовые бетоны значительно более стойки к коррозийным воздействиям, чем цементные, но, к сожалению, боятся воздействия жидких топлив и масел.

 

 

Виды асфальтов


Искусственный асфальт может быть горячим. Он содержит вязкий битум, который укладывается и уплотняется при температуре не ниже 120 °C. Он также может быть теплым, в таком случае, вязкий битум укладывается при температуре от 40 до 80 °C. Искусственный асфальт может быть холодным, содержать жидкий битум, уплотняемый при низкой температуре окружающего воздуха (но не ниже 10 °C).

Битум — это смесь смолоподобных или твердых продуктов, которые представляют собой смесь углеводородов и их сернистых, кислородных и металлсодержащих производных. Битум не может быть растворен в воде, частично растворяется в бензоле и сероуглероде.

В зависимости от крупного заполнителя асфальтобетоны разделяются на:

 

 

 

  • песчаные — отсутствует крупный заполнитель (щебень или гравий)
  • гравийный — состоящий из гравия, песка, минерального порошка и битума
  • щебеночный — состоящий из щебня, песка, минерального порошка и битума

Горячие и теплые асфальтобетоны в зависимости от использования их в дорожной конструкции разделяют на:

 

 

  • плотные (для верхних слоев покрытия дорог)
  • пористые (для нижнего слоя и оснований дорожных покрытий)
  • высокопористые (также для нижнего слоя и оснований дорожных покрытий)

 

 

 

Асфальт с резиновой крошкой


Асфальт также может быть с резиновой добавкой. Резиновая добавка, содержащаяся в асфальте, создает препятствие для попадания внутрь воды, асфальтированный участок не разрушается, сохраняя свою твердость. Способ асфальтирования с использованием резиновой крошки имеет более высокую стоимость, но такой асфальт прослужит гораздо дольше и избавит от необходимости частого проведения ямочного ремонта, а, соответственно, снизит затраты в долгосрочном периоде. При высоких температурах происходит окисление обычного асфальта, асфальтированная дорога начинает расслаиваться из-за высвобождения мелкозернистых материалов. На стандартной асфальтированной дороге трещины начинают появляться довольно быстро.

Способ асфальтировки с использованием резиновой крошки позволят увеличить время появления трещин в несколько раз. Дело в том, что асфальт, содержащий резиновые добавки включает в себя 7-9% связующего материала. Резина выступает в качестве компонента наполнителя, что позволяет асфальту не терять мелкозернистые материалы под постоянным воздействием солнца.

Асфальт с резиновой добавкой доступен для производства на обычных заводах при помощи горячего смешения, но специалисты рекомендуют осуществлять его производство при помощи специализированных асфальтовых установок. Для данного вида производства существуют специализированные заводы.

 

 

 

 

Технология производства асфальта с резиновой добавкой


Технология производства асфальта с резиновой добавкой состоит из 2 этапов: на первом этапе происходит смешивание асфальта и резины, на втором этапе получается готовый продукт. В течении определенного времени после смешения резины и асфальта происходит реакция. Главным материалом для производства такого вида асфальта служат изношенные автомобильные шины.

Асфальтировку необходимо начинать со снятия верхнего слоя асфальтового покрытия, затем поверхность следует обработать специальной битумной эмульсией. Рекомендуемая толщина асфальтового слоя должна составлять 3-4см. В момент укладки температура асфальта с содержанием резиновой крошки составляет 150°С. Поверхность покрытия обрабатывается известковой водой после утрамбовки асфальта. Известь устраняет липкость асфальта после испарения воды. Это позволяет начинать эксплуатацию дорожного покрытия уже через 15 минут после завершения работ.

Важно заранее определить насколько интенсивно будет использоваться тот или иной участок обрабатываемой земли, насколько интенсивно будут производиться нагрузки на асфальт при его эксплуатировании. Разница становится очевидной при сравнении, какой по качеству потребуется асфальт, например, при облагораживании зон отдыха, и какими свойствами он должен обладать при выполнении дорожного покрытия масштабного значения. Важно выполнить качественную каркасную основу. Экономия на каркасной основе приведет к высоким затратам в дальнейшем.

 

 

 

 

Производство асфальта


Стандартный асфальт производится следующим образом: Влажный и холодный песок и щебень подается со складов в бункеры агрегата питания погрузчиками, кранами или конвейерами. Из бункеров песок и щебень непрерывно подается питателями на сборный ленточный конвейер, который расположен в нижней части агрегата питания.

Со сборного конвейера песок и щебень поступают на наклонный ковшовый элеватор. Он загружает щебень и песок в барабан сушильного агрегата. В барабане песок и щебень высушивается и нагревается до нужной температуры. Нагревание материала происходит за счет сжигания жидкого и газообразного топлива в топках сушильных агрегатов. Жидкое топливо хранится в специальных баках, в которых происходит его нагрев и подача насосом к форсунке сушильного агрегата.

При помощи вентиляторов к форсунке подается необходимый для сгорания топлива воздух. При просушивании материала и сжигании топлива образуются горячие газы и пыль, которые в дальнейшем поступают в пылеулавливающую. В пылеулавливающей системе пыль осаждается и затем подается к смесительному агрегату для использования. Очищенные от пыли горячие газы выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу.

Заводы по производству асфальтобетонных масс относятся к высокомеханизированным предприятиям.

На таких заводах достигается полная автоматизация и механизация основных технологических операций.

 

 

 

 

Состав завода по производству асфальта


В состав асфальтового завода входят:

 

 

  • смесительный цех (отвечает за приготовление асфальтобетонной массы)
  • дробильно-сортировочный цех ( изготовление щебня)
  • помольный цех (изготовление минерального порошка)
  • цех битумного хозяйства
  • паросиловое и энергосиловое отделения
  • ремонтно-механические мастерские
  • лаборатория при отделе технического контроля качества

этапы изготовления, асфальтобетонные заводы, разновидности асфальта. Журнал Строительство и ремонт дорог

Россия славится плохим качеством дорог, поэтому изготовление асфальта, строительство заводов по производству асфальтных смесей — одно из перспективных направлений бизнеса. Рассмотрим основные этапы производства асфальтобетона.

Из чего изготавливается асфальт?

Асфальтобетон производят из щебня, песка (для лучшего заполнения мелких отверстий, которые не может заполнить щебень), минерального наполнителя (для лучшего обволакивания используют песчаник, известняк и другие) и битума (своеобразного связующего материала, «клея»). Также в рецептуру может входить гравий. Каждый компонент при изготовлении асфальтобетона необходим для лучшего уплотнения асфальтного покрытия.

Виды асфальта

Асфальтобетон в зависимости от его составляющих бывает песчаным (песок+битум), щебенчатым (щебень+песок+битум+минеральный порошок) и гравийным (гравий+щебень+битум+минеральный порошок). Только правильная пропорция этих компонентов может дать в результате качественный асфальт.

Источник фото: vik95.ruАсфальтобетон производят из щебня, песка и минерального наполнителя

Также укладка асфальта бывает горячей и теплой. Но разница в градусах не такая уж и большая. При горячей укладке температура асфальтной смеси колеблется от 130 до 170оС, при холодной — не должна быть ниже 80оС. Холодную укладку асфальтобетона используют для местного (ямочного) ремонта, а для изготовления новых трасс предпочтительна горячая.

Заводы по производству асфальтобетона

Асфальтобетонные заводы бывают циклическими и непрерывными. Отличия кроются в процедурах смешивания материала, его дозирования, объеме производства асфальтной смеси, способа хранения и мобильности.

Циклические АБЗ оснащены дополнительным оборудованием — башней и грохотом. Материал, из которого производится асфальт, подвергается разгрохотке на фракции, затем разделяется на своеобразные порции и только потом отдельными частями поставляется в барабан для сушки. Такая технология производства позволяет легко изменять рецептуру смеси. Теоретически производитель способен изменить состав асфальтобетона до пятидесяти раз за смену.

Источник фото: FB.ruАсфальтобетонные заводы бывают циклическими и непрерывными

Минус такого завода в его стационарности и относительно небольшом (меньшем, чем у непрерывного АБЗ) количестве производимого асфальтобетона. Также из-за процесса грохочения возникает своеобразный простой в горячих бункерах (либо он пуст, либо не хватает одного из компонентов). А это может испортить смесь, что приведет к убыткам. Такие АБЗ преимущественно используются в больших мегаполисах, где поставка асфальта производится в разные части города и его процедура изготовления и состав могут отличаться.

Непрерывные АБЗ выбирают за простоту их использования. Они не имеют башни, их легко транспортировать с места на место и быстро монтировать, что делает АБЗ мобильным.

Но и такой тип оборудования имеет недостатки. Одним из них является отсутствие грохота. Зачастую закупаемый щебень не соответствует стандартам, а без его сортировки нарушается рецептура, и качество асфальтобетона падает. Многие производители решают эту проблему комплектацией завода отдельным оборудованием для разделения фракций, при этом производство по-прежнему остается рентабельным.

Источник фото: ideibiznesa.orgНепрерывные АБЗ выбирают за простоту их использования

Плюсом непрерывного АБЗ является то, что процесс изготовления асфальтобетона не останавливается, то есть фракции поставляются в бункера нагрева постоянно, вследствие чего завод производит намного больше асфальта, а это прибыль. Любой завод по изготовлению асфальта оснащен силосами для хранения асфальтобетонной смеси. Силос способен поддерживать готовый асфальтобетон в надлежащем качестве (сохраняется необходимая температура) до 4 суток.

Процесс изготовления асфальта

Изготовление асфальтобетона проходит в несколько этапов. Сначала производится контроль качества исходного материала (щебня, битума и минеральных добавок). После этого начинается процесс обработки инертных материалов. Как уже говорилось, изготовление стандартной асфальтной смеси выполняется из щебня, песка, минерального материала и битума. Для начала песок просевается, а щебень с помощью грохота разделяется на различного размера фракции (от 5 до 20 мм). Далее в соответствии с рецептурой они поступают в специальный барабан для просушки. Внутри барабана поддерживается высокая температура для того, чтобы в процессе изготовления полностью удалить воду из смеси, так как она ухудшает прочность будущего асфальтобетона.

Кроме того, что в бункере песок и щебень (возможно добавление отсева) высушиваются при температуре около ста шестидесяти градусов, они перемешиваются между собой. Одновременно с сушкой твердых материалов происходит нагрев битума в резервуарах до тех же ста шестидесяти градусов. В процессе нагрева очень важно соблюдать нужную температуру, нельзя, чтобы связующий материал был слишком жидким или слишком твердым.

Источник фото: tts2011.ruПроизводство асфальта — трудоемкий многоэтапный процесс

На следующем после нагрева этапе производства происходит смешение всех компонентов асфальтобетона (щебня, песка, минеральных добавок и битума). Материал перемешивается специальными лопатками в отдельном бункере. Перемешивание нужно для лучшего обволакивания, сцепления битума с зернами щебня и песка, минеральные добавки также улучшают качество асфальтобетона (заполняя ненужные пустоты, в которые может попасть вода и разрушить дорогу). На некоторых заводах асфальтную смесь во время перемешивания пропускают через ряд сит, таким образом асфальт разделяется на нужное количество порций с равномерным распределением компонентов асфальтобетона.

Для асфальта очень важно соблюсти пропорцию во время изготовления, так как от этого зависит качество будущей дороги. Ведь летом асфальт может плавиться, а зимой трескаться именно из-за неправильного подбора компонентов и температуры укладки.

После тщательнейшего перемешивания горячий асфальт попадает в бункер для хранения (где также поддерживается высокая температура). Именно из этого бункера впоследствии происходит загрузка самосвалов. За смену в 10 часов завод может изготовить около трех тонн асфальта. После загрузки горячей асфальтной смеси самосвалы транспортируют ее на место укладки дороги. Важно успеть доставить его горячим для соблюдения технологии.

В странах Европы при производстве асфальта некоторые производители добавляют для прочности резиновую крошку, каучук, латекс и другие материалы. Также существует производство цветного асфальта.

Современные технологии производства асфальтобетонных смесей

Асфальт (от греч. α’σφαλτος – горная смола) – смесь битумов (60…75% в природном и 13…60% в искусственном) с минеральными веществами: известняком, песчаником и др. Может применяться вместе с песком, гравием, щебнем для устройства дорожных и других покрытий.

Асфальт бывает как природного, так и искусственного происхождения. Природный асфальт образуется из тяжелых фракций нефти или их остатков в результате испарения ее легких составляющих и окисления под влиянием гипергенеза. Искусственный асфальт (асфальтобетонная смесь, АБС) – это строительный материал, получаемый после уплотнения смеси щебня, песка, минерального порошка и битума.

Исторически дороги мостили камнем, но с середины XIX в. во Франции, Швейцарии, Соединенных Штатах и ряде других стран для дорожных покрытий начинают применять битумно-минеральные смеси. Как показал опыт эксплуатации, асфальт оказался наиболее подходящим материалом для устройства дорожных покрытий. Основные его преимущества – это высокая скорость строительства, более низкая себестоимость и отличная ровность получаемых покрытий. Асфальтобетонные покрытия и сегодня остаются самыми распространенными при строительстве дорог, мостов, тоннелей и других сооружений.

Асфальтобетонные  смеси делают из компонентов в заданной пропорции и степени гомогенности в асфальтосмесительных установках (АСУ). Для получения смеси высокого качества необходимо правильно выбрать ингредиенты, их физические свойства и интенсивность их перемешивания, точно определить пропорцию. При соблюдении всех требований получается гомогенная АБС со свойствами, отвечающими ГОСТу.

Существуют различные по принципу действия АСУ. В настоящее время наиболее известны циклическая (порционная) система смешивания и непрерывная (барабанная). Циклическая технология шире применяется в Европе, тогда как в США, Австралии, Канаде и Латинской Америке более популярны АСУ непрерывного действия. Такое разделение произошло из-за различной протяженности дорог в Европе и Америке. Согласно статистике в 2006 г. объем производства асфальтобетонных смесей в США превысил 500 млн. т, тогда как в Германии выпущено порядка 56 млн. т, во всей же Европе – около 350 млн. т. Сразу становится понятен разрыв в уровне между европейскими странами и США. На заре эры асфальтовых покрытий и в Штатах применяли заводы циклического действия, но в период дорожного бума и резкого роста потребности в асфальте встал вопрос снижения себестоимости его производства и увеличения производительности АСУ. Решением стало внедрение непрерывной технологии производства смесей, что и позволило значительно сократить себестоимость производства и повысить объемы выпуска смеси одной установкой.

Рассмотрим принципы, на которых построены эти технологии, и их преимущества.

Основным  компонентом классического циклического асфальтобетонного завода (АБЗ) является система подачи инертных, предварительно дозирующая холодные инертные материалы, такие как щебень и песок, которые по наклонному конвейеру подаются в сушильный барабан, где нагреваются до заданной температуры потоками газа. Нагретые инертные подаются на элеватор горячих инертных и далее на вибрационный грохот, который рассеивает поток материала на разные фракции согласно количеству и размеру ячеек сит. В АБЗ некоторых производителей, например LINTEC GmbH & Co. KG, применяются не вибрационные грохоты, а барабанные, что позволяет снизить стоимость установки. Такие грохоты применяли когда-то и в отечественных АБЗ, но современные АСУ комплектуют именно вибрационными грохотами, так как они обеспечивают более точное разделение фракций. В барабанных грохотах возможно перераспределение мелких фракций в более крупные при максимальных нагрузках и при повышенной лещадности щебня, который может застревать в ситах и блокировать проход мелких фракций, что подтверждено опытом эксплуатации АСУ такого типа в России. Под грохотом расположены бункера горячих инертных, и в каждом хранится своя фракция. Согласно составу смеси, заданному в программе управления, из каждого бункера с отдельной фракцией в весовой хоппер дозируется по очереди требуемое количество материала. Отдельно установлен весовой хоппер для битума и хоппер для минерального порошка и пыли. Битум дозируется из битумохранилища, а минеральный порошок и пыль – из соответствующих силосов. Дозирование осуществляется с помощью динамического взвешивания всех компонентов смеси. Дозированные компоненты подаются в смесительную камеру, где перемешиваются. Средняя продолжительность общего цикла дозирования и перемешивания составляет 45 с, т. е. 80 циклов в час. Именно так определяется паспортная производительность циклических АБЗ – полезный объем смесительной камеры умножают на 80 циклов. Например, при смесителе в 2 т х 80 циклов получаем 160 т/ч.

АБЗ с горизонтальным скипом – по сути тележка, перемещающаяся по направляющим рельсовым опорам, которая доставляет смесь от смесителя к нужному бункеру хранения смеси и приводится в действие лебедочным механизмом с приводом. Хранилище асфальта разделено на разные отсеки – бункера, где можно хранить смеси с разной рецептурой. Очистка отходящих горячих газов из сушильного барабана происходит в рукавном фильтре, где осаждается пыль с помощью тканевых мешков (рукавов). Осажденная пыль обычно либо вывозится с АБЗ, либо подается в силос пыли, из которого дозируется в хоппер для минерального порошка в нужной пропорции с минеральным порошком. Битум хранится в цистернах, которые могут быть горизонтального, вертикального или мобильного исполнения. Процесс дозирования, смешивания и отгрузки смеси в самосвалы контролируется операторами из пункта управления. В большинстве современных АБЗ установлена  микропроцессорная система управления, что облегчает работу, но в то же время средства ручного управления зачастую отсутствуют, и это не позволяет продолжать работу в случае сбоя компьютерной системы.

Многие узлы АБЗ непрерывного типа аналогичны узлам АБЗ циклического типа. Также дозирование холодных инертных осуществляется из холодных дозаторов, отличие которых в том, что они выполняют роль дозаторов, а не предварительных дозаторов, как в циклических АБЗ. В циклических АБЗ дозирование компонентов идет из бункеров горячих инертных в весовой хоппер, а из преддозаторов – только предварительная подача материала. Погрешность дозирования преддозаторов может достигать 10% и более, что несущественно для данного типа АБЗ, так как есть весовой контроль. В то же время в непрерывных АБЗ холодные дозаторы являются именно дозирующим устройством и обеспечивают высокую точность дозирования с погрешностью ±0,1%. Это достигается благодаря современному микропроцессорному управлению, приводам с частотным управлением, тахометрам на приводных валах с обратной связью и весовому мосту, установленному в наклонном конвейере. Холодные инертные точно дозируются из бункеров и подаются на наклонный конвейер, оснащенный грохотом негабарита, отсеивающим негабаритный щебень. Поток материала после грохота попадает на весовой мост, который динамически взвешивает суммарный объем инертных и корректирует работу дозаторов через систему обратной связи с программой управления. Взвешенный материал попадает в сушильно-смесительный барабан, где он, как и в циклическом АБЗ, сушится потоком нагретого газа от пламени горелки. После сушки нагретый материал смешивается в этом же агрегате с минеральным порошком, собственной пылью, битумом и другими компонентами. Полученная смесь выгружается из сушильно-смесительного барабана. Традиционно для хранения смеси применяют силосы круглого сечения со скребковым конвейером. Системы такого типа могут обеспечивать хранение 9 шт. х  300 т = 2700 т и более.

Также в составе непрерывного АБЗ есть битумное хранилище, силосы минерального порошка и собственной пыли. Есть рукавный фильтр с такими же тканевыми рукавами и системой эвакуации пыли или в силос, или назад в барабан, или в самосвал для вывоза.

Развитие конструкций АБЗ непрерывного типа можно разделить на три этапа – это барабанные смесители прямоточного типа, когда поток материала и горячего газа шел в одном направлении, что было не так эффективно, как в барабанах второго поколения – противоточных. Третьим этапом развития непрерывных АБЗ стала разработка барабанно-смесительных установок со встроенной горелкой и барабана Double Barrel («двойной барабан») компанией Astec Inc.

В прямоточных барабанах поток горячего газа идет параллельно инертным материалам. При таком нагреве газ может проходить через прорехи в завесе материала и не передавать тепло инертным. Температура выходящих газов высокая, что приводит к преждевременному износу тканевых фильтров. Материал попадает в зону горения пламени, из-за чего не полностью сгорает топливо и спекаются влажные инертные. Минеральный порошок и битум уносятся потоком газа в рукавный фильтр, и в результате фильтры загрязняются. Характерно низкое качество перемешивания смеси.

В противоточных барабанах материал подается с противоположной стороны барабана и движется навстречу горячему газу. Устранена проблема спекания и уноса инертных и битума. Время смешивания увеличено, и качество смесей повысилось. Также стало возможно добавление до 50% регенерированного асфальтового покрытия (РАП) с малым выбросом углеводородов, так как РАП подается после пламени горелки. Повысилась эффективность работы – расход топлива снизился, а производительность возросла. Модификацией этого типа является двухбарабанная система, когда один барабан сушит материал в противотоке, а нагретые инертные подаются во второй барабан, предназначенный только для смешивания. Такие АБЗ обеспечивают еще большее время смешивания и лучшее качество смеси.

Противоточные сушильно-смесительные барабаны и сегодня самый распространенный тип агрегатов для сушки и смешивания в АБЗ непрерывного типа. Смешивание в этих АБЗ происходит под воздействием гравитации – барабан, вращаясь, поднимает смесь лопатками, которая падает в определенный момент. При падении происходит смешивание. Такой тип смешивания часто называют гравитационным.

Принципиально новая система сушки и смешивания разработана и запатентована гениальным инженером Доном Броком. Д. Брок создал свою компанию Astec Inc. и начал производство АБЗ с запатентованной системой Double Barrel. За короткий период Astec Inc. выросла до уровня абсолютного лидера среди производителей АБЗ. Гениальность конструкции Double Barrel в том, что удалось совместить преимущества непрерывной технологии и циклической – низкая себестоимость производства смеси и качественное принудительное перемешивание, как в циклическом АБЗ.

Смесь подается в барабан Double Barrel и в противотоке нагревается. В конце сушильного барабана нагретая смесь через окна выгружается в смесительный барабан, одетый поверх сушильного. На вращающемся сушильном барабане наварены смесительные лопатки, которые перемешивают ингредиенты, находящиеся в статике, как и в циклическом АБЗ. Время смешивания составляет 90 с и рассчитано на производство ЩМА без снижения производительности и с возможностью добавления РАП до 50%. Основные преимущества Double Barrel – это самое низкое потребление топлива в индустрии, качественно промешанные, гомогенные смеси, простота эксплуатации и низкие расходы, высокая производительность при производстве смесей всех типов.

Теперь рассмотрим принципиальные различия между циклическим и непрерывным АБЗ и целесообразность их применения в тех или иных условиях.

Основное отличие этих технологий в системе дозирования и смешивания. В непрерывном АБЗ нет башни и дозирование сразу идет из холодных дозаторов, смесь идет непрерывным потоком. В циклическом АБЗ идет разгрохотка материала на фракции и весовое, порционное дозирование компонентов, а смесь выпускается порциями.

Циклические АБЗ позволяют проще и быстрее менять рецептуру смеси, в теории каждый замес может иметь другую рецептуру. Такие АБЗ наиболее востребованы при производстве асфальта в городах и мегаполисах, когда асфальт производят для нескольких укладочных комплексов. В то же время циклические АБЗ менее мобильны из-за башни. Башня имеет большие размеры, и для их снижения уменьшают размеры бункеров горячих инертных. В результате мобильный циклический АБЗ работает в режиме грохочения – горячие инертные бункера часто или переполнены одной фракцией, или пусты, что приводит либо к нарушению рецептуры, либо простоям и сбросу избытка нагретых фракций, в основном более крупных. Владелец АБЗ теряет объем выпуска асфальта и деньги на бесполезный нагрев сброшенного щебня. При выпуске ЩМА производительность может упасть на 40% от паспортной из-за добавления цикла сухого перемешивания и увеличения времени цикла.

Преимущество  непрерывных АБЗ – в простоте конструкции. Они проще в транспортировке, возведении на новом месте и обслуживании. Такой АБЗ может быть запущен в работу в течение 3 дней и дать асфальт. Стоимость ниже, чем у циклического такой же производительности, а реальный выпуск асфальта в смену выше. Особенностью является то, что в реалиях России фракционный состав закупаемого щебня на карьерах может не соответствовать ГОСТу, а так как в этом типе АБЗ нет грохота, разделяющего на фракции инертный материал, иногда происходят нарушения в рецептуре смеси и состав инертных может меняться. Простым решением такой проблемы является установка отдельного грохота для предварительной подготовки инертных, благо на рынке предлагается огромное количество как стационарных, так и мобильных решений. Установка грохота позволяет контролировать состав инертных до их нагрева, а не когда деньги на нагревание уже потрачены. Тем более что даже с дополнительной комплектацией грохотом непрерывный АБЗ конкурентен по цене. При работе в городах и необходимости выпуска в течение одной смены асфальтобетонных смесей разных рецептур АБЗ комплектуют силосами длительного хранения, позволяющими хранить смесь до 4 суток. Например, один из производителей асфальта в США, имеющий в комплекте с АБЗ 6 силосов, менял рецептуру 50 раз в смену. Это делается просто – задается новая рецептура и по прошествии 40…60 с смесь подается в другой силос, где и накапливается новая смесь. При наличии опыта эксплуатации переход происходит просто и быстро. Точность дозирования инертных, минерального наполнителя, битума и других ингредиентов соответствует стандарту, что подтверждено опытом эксплуатации во всем мире и в России в том числе. Качество получаемых смесей, в том числе и ЩМА, на высоком уровне.

Каждая из технологий имеет свои особенности и преимущества. При выборе АБЗ еще раз взвесьте все «за» и «против» исходя из того, как вы планируете работать. Реалии современной России еще раз подтвердили, что при наличии мобильного АБЗ вы получаете возможность быстро реагировать на ситуацию и участвовать в подрядах не только в своем регионе.

Асфальт и асфальтобетон

Асфальтобетонные смеси (далее — смеси) и асфальтобетоны в зависимости от вида минеральной составляющей подразделяют на щебеночные, гравийные и песчаные. Смеси в зависимости от вязкости используемого битума и температуры при укладке подразделяют на:

  • Горячие, приготавливаемые с использованием вязких и жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 120 °С;
  • Холодные, приготавливаемые с использованием жидких нефтяных дорожных битумов и укладываемые с температурой не менее 5 °С.

Горячие смеси и асфальтобетоны в зависимости от наибольшего размера минеральных зерен подразделяют на:

  • крупнозернистые с размером зерен до 40 мм;
  • мелкозернистые — до 20 мм;
  • песчаные — до 5 мм.;

Холодные смеси подразделяют на мелкозернистые и песчаные.

Асфальтобетоны из горячих смесей в зависимости от величины остаточной пористости подразделяют на виды:

  • высокоплотные с остаточной пористостью от 1,0 до 2,5 %;
  • плотные — от 2,5 до 5,0 %;
  • пористые — от 5,0 до 10,0 %;
  • высокопористые — от 10,0 до 18,0 %.

Асфальтобетоны из холодных смесей должны иметь остаточную пористость свыше 6,0 до 10,0 %. Щебеночные и гравийные горячие смеси и плотные асфальтобетоны в зависимости от содержания в них щебня (гравия) подразделяют на типы:

  • «А» — с содержанием щебня от 50 до 60 %;
  • «Б» — от 40 до 50 %;
  • «В» — от 30 до 40 %.

Щебеночные и гравийные холодные смеси и соответствующие им асфальтобетоны в зависимости от содержания в них щебня (гравия) подразделяют на типы Бх и Вх.

Горячие и холодные песчаные смеси и соответствующие им асфальтобетоны в зависимости от вида песка подразделяют на типы:

  • «Г и Гх» — на песках из отсевов дробления, а также на их смесях с природным песком при содержании последнего не более 30 % по массе;
  • «Д и Дх» — на природных песках или смесях природных песков с отсевами дробления при содержании последних менее 70 % по массе.

Марка смеси и асфальтобетона определяет показатели физико-механических свойств, водонасыщение, зерновые составы и пористость минеральной части.

Требования к материалам

Щебень из плотных горных пород и гравий, щебень из шлаков, входящие в состав смесей, по зерновому составу, прочности, содержанию пылевидных и глинистых частиц, содержанию глины в комках должны соответствовать требованиям ГОСТ 8267-93. «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ.»

Содержание зерен пластинчатой (лещадной) формы в щебне и гравии должно быть по массе не более:

  • 15% — для смесей типа А и высокоплотных;
  • 25% — для смесей типов Б, Бх;
  • 35% — для смесей типов В, Вх.

Гравийно-песчаные смеси по зерновому составу должны отвечать требованиям ГОСТ 23735, а гравий и песок, входящие в состав этих смесей, — ГОСТ 8267-93. «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ.» и ГОСТ 8736-93. «Песок для строительных работ.» соответственно. Для приготовления смесей и асфальтобетонов применяют щебень и гравий фракций от 5 до 10 мм, от 10 до 20 (15) мм, от 20 (15) до 40 мм, а также смеси указанных фракций.

Минеральный порошок, входящий в состав смесей и асфальтобетонов, должен отвечать требованиям ГОСТ 16557. Допускается применять в качестве минеральных порошков для пористого и высокопористого асфальтобетона, а также для плотного асфальтобетона II и III марок техногенные отходы промышленного производства (измельченные основные металлургические шлаки, золыуноса, золошлаковые смеси, пыль-уноса цементных заводов и пр.).

Для приготовления смесей применяют битумы нефтяные дорожные вязкие по ГОСТ 22245 и жидкие по ГОСТ 11955, а также полимерно-битумные вяжущие и модифицированные битумы по технической документации, согласованной в установленном порядке.

Заполнители из щебня — Lehigh Hanson, Inc.

Заполнители из щебня производятся путем дробления добытой породы с последующим просеиванием ее до размеров, соответствующих предполагаемому использованию.

 Производство щебня состоит из трех этапов: первичное дробление для разрушения камня до приемлемого размера; вторичное и третичное дробление для придания камням размеров, соответствующих их применению; и просеивания для отделения щебня для дальнейшей переработки или по размерам готовой продукции.

Штраф

Мелкие заполнители щебня состоят из частиц размером, как правило, менее 3/8 дюйма (9 мм). Мелкие заполнители используются в асфальте, бетоне, обратной засыпке, строительстве и специальных приложениях.

Мелкозернистый щебень общего назначения
• Бетон
• Асфальт
• Материалы для засыпки и подсыпки
• Сопротивление скольжению на льду или снегу
• Известь сельскохозяйственная (Ag-lime)
• Стабилизированный грунт или армированный грунт

Размеры и обозначения
Доступны продукты ASTM, AASHTO и DOT.
Общие обозначения включают, но не ограничиваются: Бетонный песок, Асфальтовый песок, Искусственный песок (Мужской песок), Сухой и промытый отсев

Грубый

Крупные заполнители состоят из гравия, щебня или переработанного бетона с размером частиц от 3/8 до 1,5 дюймов. Крупные заполнители используются в широком диапазоне строительных работ, особенно в бетонных и асфальтовых смесях.

Обычное использование крупного щебня
• Бетонный заполнитель
• Асфальтовый заполнитель
• Дренажный камень
• Щепа герметика для дорог
• Каменные дороги и проезды
• Дорожная база
• Обратная засыпка

Размеры и обозначения
Доступны продукты ASTM, AASHTO и DOT.
Общие обозначения включают, но не ограничиваются: № 4, № 467, № 5, № 56, № 57, № 6, № 67, № 7, № 8, № 89, № 9

Базовый грубый

Плотный слой основания относится к заполнителям из щебня с диапазоном размеров частиц, обычно 1-1/2 дюйма и меньше, которые образуют плотный слой камня с минимальным количеством пустот.

Обычное применение для основного крупнозернистого щебня
• Фундамент под асфальтовое покрытие
• Фундамент под бетонные подушки и тротуары
• Грунтовые дороги и обочины
• Засыпка труб и подземных коммуникаций
• Цементная основа

Размеры и обозначения
Размеры и обозначения варьируются в зависимости от местоположения в соответствии с требованиями регулирующих органов.
Общие обозначения включают, но не ограничиваются: основание, подложка, плотное градуированное основание, щебеночное основание, градуированное основание из заполнителя (GAB), грубая основа из заполнителя (ABC), грубая основа из щебня (MBC)

Балласт

Крупные крупные заполнители, состоящие из щебня (твердого камня, такого как риолит, гранит и иногда доломит) с размером частиц от 1 ½ до 4 дюймов. Типичные области применения включают строительство и железнодорожный балласт.

Обычное использование балластного щебня
• Железнодорожный балласт
• Строительные подъезды
• Подкладки для неровных площадок

Размеры и обозначения
Доступны продукты ASTM, AASHTO и AREMA.
Общие обозначения включают, но не ограничиваются: № 1, № 2, № 3, № 4, № 5.

Рип-Рэп

Rip-Rap представляет собой крупные куски щебня (4 дюйма или больше), обычно используемые для защиты береговой линии и склонов от эрозии и стока. Также распространены архитектурные и ландшафтные приложения.

Обычное применение каменной крошки
• Защита от эрозии
• Защита от стока
• Устойчивость склона
• Ландшафтный дизайн
• Архитектурные приложения
• Габионные корзины

Размеры и обозначения
Размеры и обозначения варьируются в зависимости от местоположения в соответствии с требованиями регулирующих органов.Свяжитесь с торговым представителем рядом с вами

Специальные продукты

Измельченные заполнители могут выполнять специализированные функции вне строительства, такие как промышленные процессы, домашнее хозяйство и ландшафтный дизайн.

Общего пользования
• Сельскохозяйственная известь для обработки почвы (Ag-известь)
• Минеральный наполнитель или мелкий помол, в настоящее время доступны от Hanson в Thornton IL, Nokomis IL, Plum Run OH, Sandusky OH или Watertown NY.
• Ландшафтные камни
• Сопротивление скольжению на льду или снегу
• Химический камень
• Скруббер для очистки дымовых газов
• Фильтровальные ряды для септических систем

Размеры и обозначения
Размеры и обозначения варьируются в зависимости от местоположения в соответствии с требованиями регулирующих органов.Свяжитесь с представителем местоположения для получения дополнительной информации.

Агрегат – Интерактивная тротуарная плитка

Заполнитель — собирательный термин для минеральных материалов, таких как песок, гравий и щебень, которые используются со вяжущей средой (например, водой, битумом, портландцементом, известью и т. д.) для образования составных материалов (таких как асфальтобетон). бетон на портландцементе). По объему заполнитель обычно составляет от 92 до 96 процентов HMA и от 70 до 80 процентов портландцементного бетона.Заполнитель также используется для базовых и подстилающих слоев как для нежестких, так и для жестких покрытий.

Агрегаты могут быть натуральными или искусственными. Природные заполнители обычно извлекаются из более крупных горных пород открытым способом (карьером). Добытая порода обычно измельчается до пригодных для использования размеров путем механического дробления. Произведенный заполнитель часто является побочным продуктом других отраслей обрабатывающей промышленности.

В этом разделе кратко обсуждаются источники заполнителя и разработка карьеров, затем описываются основные минеральные, химические и физические свойства заполнителя, наиболее важные для дорожных покрытий, и типичные тесты, используемые для определения этих свойств.Следующий источник содержит более подробную информацию об агрегате:

Совокупные источники

Агрегаты могут поступать как из природных, так и из искусственных источников. Природные агрегаты происходят из горных пород, которые подразделяются на три широкие геологические классификации (Roberts, et al., 1996):

Магматическая порода
Эти породы в основном кристаллические и образуются в результате охлаждения расплавленного скального материала под земной корой (магмой).
Осадочные породы
Эти породы образуются из отложившегося нерастворимого материала (например,г., остатки существующей горной породы, отложившиеся на дне океана или озера). Этот материал превращается в камень под действием тепла и давления. Осадочные породы имеют слоистый внешний вид и далее классифицируются в зависимости от их преобладающего минерального состава на известняковые (известняк, мел и т. д.), кремнистые (кремни, песчаник и т. д.) или глинистые (сланцы и т. д.).
Метаморфическая порода
Это магматические или осадочные породы, которые подверглись воздействию тепла и/или давления, достаточно сильного, чтобы изменить свою минеральную структуру, чтобы она отличалась от исходной породы.

Искусственная горная порода обычно состоит из промышленных побочных продуктов, таких как шлак (побочный продукт металлургической обработки, обычно получаемый при обработке стали, олова и меди) или специальная горная порода, которая имеет определенные физические характеристики, отсутствующие в природной горной породе (например, низкая плотность легкого заполнителя).

Совокупное производство

Заполнители производятся в карьере или шахте (рис. 1), основной функцией которых является преобразование породы на месте в заполнитель с заданными характеристиками.Обычно горная порода взрывается или выкапывается из стен карьера, а затем уменьшается в размерах с помощью ряда грохотов и дробилок. Некоторые карьеры также способны промывать готовый заполнитель.

Рисунок 1. Агрегатная шахта.

 

Минеральные свойства

Минеральный состав заполнителя в значительной степени определяет его физические характеристики и его поведение в качестве материала дорожного покрытия. Таким образом, при выборе источника заполнителя знание минеральных свойств карьерной породы может дать отличный ключ к пригодности полученного заполнителя.Cordon (1979) дает некоторые общие рекомендации по заполнителю, используемому в HMA.

Таблица 1. Желательные свойства горных пород для HMA
(из Cordon, 1979 г., на которые ссылается Roberts et al., 1996 г.)

Скальный тип Твердость, Прочность Стойкость к зачистке 1,2 Текстура поверхности Измельченная форма
Магматические
Гранит Ярмарка Ярмарка Ярмарка Ярмарка
Сиенит Хорошо Ярмарка Ярмарка Ярмарка
Диорит Хорошо Ярмарка Ярмарка Хорошо
Базальт (ловушка) Хорошо Хорошо Хорошо Хорошо
Диабаз (ловушка) Хорошо Хорошо Хорошо Хорошо
Габбро (трэп-рок) Хорошо Хорошо Хорошо Хорошо
Осадочные
Известняк Бедный Хорошо Хорошо Ярмарка
Песчаник Ярмарка Хорошо Хорошо Хорошо
Черт Хорошо Ярмарка Бедный Хорошо
Сланец Бедный Бедный Ярмарка Ярмарка
Метаморфический
Гнейс Ярмарка Ярмарка Хорошо Хорошо
Сланец Ярмарка Ярмарка Хорошо Ярмарка
Шифер Хорошо Ярмарка Ярмарка Ярмарка
Кварцит Хорошо Ярмарка Хорошо Хорошо
Мрамор Бедный Хорошо Ярмарка Ярмарка
Серпантин Хорошо Ярмарка Ярмарка Ярмарка
Примечания:

  • Гидрофильные (водолюбивые) заполнители склонны к расслаиванию, поскольку вода легче заменяет асфальтовую пленку на каждой частице.

  • Свежеизмельченные заполнители с большим количеством разорванных ионных связей легче отделяются.

В целом взаимосвязь между минеральными и физическими свойствами довольно сложна, что затрудняет точное предсказание того, как будет вести себя конкретный источник заполнителя, основываясь только на минеральных свойствах.

Химические свойства

Хотя для сыпучего заполнителя это относительно неважно, химические свойства заполнителя важны для материала дорожного покрытия.В HMA химический состав поверхности заполнителя может определить, насколько хорошо вяжущее асфальтового вяжущего будет прилипать к поверхности заполнителя. Плохая адгезия, обычно называемая отслаиванием, может привести к преждевременному разрушению конструкции. В ПКК заполнители, содержащие реакционноспособные формы кремнезема, могут активно реагировать со щелочами, содержащимися в цементном тесте. Это расширение может привести к растрескиванию, вздутию поверхности и отслаиванию. Обратите внимание, что некоторые химические свойства заполнителя могут меняться со временем, особенно после измельчения заполнителя.Только что измельченный заполнитель может проявлять другое сродство к воде, чем тот же заполнитель, который был измельчен и оставлен в запасе на год.

Ниже приведены типичные химические свойства, измеряемые для заполнителей:

Физические свойства

Физические свойства заполнителя являются наиболее очевидными свойствами заполнителя, и они также самым непосредственным образом влияют на то, как заполнитель ведет себя либо как составляющая материала дорожного покрытия, либо сам по себе в качестве материала основания или подстилающего слоя.Обычно измеряемые физические свойства заполнителя (Roberts et al., 1996):

Это не единственные физические свойства заполнителей, а наиболее часто измеряемые. Тесты, используемые для количественной оценки этих свойств, в основном носят эмпирический характер. Физические свойства заполнителя могут меняться со временем. Например, только что измельченный заполнитель может содержать больше пыли и, следовательно, быть менее восприимчивым к связыванию с битумным вяжущим

.

Заполнитель как основной материал

Агрегат часто используется сам по себе в качестве несвязанного базового или подбазового курса.При использовании как таковой заполнитель обычно характеризуется предыдущими физическими свойствами, а также общей жесткостью слоя. Жесткость слоя характеризуется теми же тестами, которые используются для характеристики жесткости грунтового основания.

Щебень — обзор

1.2 Влияние температурно-влажностных условий созревания на деформационные свойства и прочность бетонных элементов

Прочностные и деформационные свойства бетона очень чувствительны к температурно-влажностным условиям созревания.

Известно, что при созревании в благоприятных условиях процесс повышения прочности бетона за счет химической гидратации цемента может продолжаться длительное время. Об этом свидетельствуют результаты исследований, приведенные ниже.

Микашвили [76] исследовали изменение прочности и деформируемости элементов из гидротехнического бетона при хранении от 5 до 40 лет во влажной (водной) среде. В результате измерений он обнаружил непрерывный рост прочности элементов в течение заданных интервалов времени, который в случае сжатия пропорционален логарифму времени.При осевом растяжении прирост прочности оказался незначительным по сравнению с приростом прочности на сжатие. Данные, приведенные в [76], свидетельствуют о том, что высокое значение модуля упругости является характерной особенностью многолетних бетонов, хранящихся в водной среде.

Гнутов и Осипов [77] провели исследование прочности бетона, хранящегося в благоприятных условиях для набора прочности в течение 32 лет. В качестве опытных образцов использовались керны диаметром 11,0 см, взятые из водопровода канальной насосной станции.Образцы керна были выбурены из горизонтально направленных скважин в стенках акведуков. Часть скважин, из которых были выбурены керны, в течение всей эксплуатации сооружения находилась под водой.

В результате испытаний, проведенных авторами [77], установлено, что прочность бетона, находящегося > 30 лет во влажных условиях, в 3,5 раза превышает его прочность, зафиксированную в возрасте 28 сут.

Результаты исследований прочностных и деформационных свойств бетонных элементов, созревших в различных влажностных условиях, отражены в рассматриваемых ниже работах.

В 1956 г. Гудавердян опубликовал статью, посвященную изучению влияния влажной среды на прочность при сжатии трех составов бетона [78]. Использовались тяжелые бетоны из кварцевого речного песка и базальтового камня, бетоны из заполнителей из литоидной пемзы и туфобетоны из туфа Ереванского месторождения. Марка цемента составляла 32,5 МПа. Часть испытуемых образцов в виде усеченных конусов размерами d = 15 см, D = 20 см, H = 15 см и кубов с размером ребра 10 см после расформовки хранили в лаборатории при нормальных условиях твердения, а другие образцы вне лаборатории хранились под навесом.Исследования проводились летом.

По данным, приведенным в [78], тяжелый бетон, выдержанный в течение месяца в среде с пониженной влажностью, набирает лишь около 50 % прочности, которую он мог бы набрать при нормальных условиях твердения. Указанная разница для литоидно-пемзобетона и для туфобетона составила 30 % и 10 % соответственно.

Худавердян объяснил выявленную низкую чувствительность созревания литоидно-пемзобетонов и особенно туфобетонов к условиям пониженной влажности способностью пористых заполнителей аккумулировать значительное количество воды при изготовлении бетона, что сохраняет бетон во влажном состоянии в течение определенный промежуток времени, тем самым способствуя интенсификации процесса гидратации цемента.

Аналогичные исследования были проведены в 1970 г. Ботвиной [79].

На этот раз объектами исследования были газосиликат из природного суглинка и негашеной извести, из негидратированного лёсса и негашеной извести, из кварцевого песка и извести, а также виброформованный силикатный бетон на известково-лёссовом вяжущем как на обезвоженном, так и на природном лёссе. Часть образцов в виде кубов размерами 10х10х10 см и брусков размерами 4×4×16 см в течение 5 лет подвергали воздействию среды с условиями сухого жаркого климата.Другая часть испытуемых образцов (контрольные испытуемые образцы) хранилась в обычных лабораторных условиях в течение указанного периода времени. В период исследований температура воздуха в летний период достигала 50–65°С, а относительная влажность – 5–8%.

В результате проведенных замеров установлено, что прочность на сжатие и прочность на изгиб силикатно-бетонных опытных образцов, оставленных после расформовки в течение 5 лет вне лаборатории, примерно на 23–30 % меньше прочности контрольных тестовые образцы [79].

Качественно подобное явление для прочности и модуля упругости бетона было обнаружено в идентичных исследованиях, проведенных Plowman [80], а также Ashrabov et al. [81]. В первом случае в качестве образцов использовались цилиндры с соотношением диаметров и высот 1:3, изготовленные из цементно-песчаного раствора, а во втором — призмы размерами 10×10×40 см, изготовленные из тяжелого бетона.

Исследования Хасэгавы Тосио, Сугиямы Масаси и др. [82] также аналогичны рассмотренным выше.

В данных исследованиях моделировали сушку бетона в конструкциях с различными значениями удельной открытой поверхности и времени извлечения из формы в течение 2 лет на опытных образцах-призмах размерами 10×10×20 см и 20×40×40 см. Влажность среды также была различной.

В результате измерений, проведенных авторами [82], установлено, что в ряде случаев повышение прочности бетона сменяется ее снижением через несколько месяцев. Также установлено, что при снижении относительной влажности среды с 85 % до 60 % наблюдаемое снижение прочности бетона достигает до 11.2 МПа, а модуль упругости достигает 50%.

Ниже рассмотрены результаты исследований изменения прочностных и деформационных свойств образцов из цементно-песчаных растворов и бетонов, выдержанных после расформовки сначала во влажных условиях, а затем в среде с пониженной влажностью.

Хак и Кук исследовали влияние снижения исходной высокой степени влажности среды на динамический модуль упругости образцов, изготовленных из тяжелого бетона, цементно-песчаного раствора и портландцементного теста [83].В этих исследованиях составы исследуемых материалов варьировались: водоцементное отношение варьировалось от 0,3 до 0,5, а конусообразная осадка смесей варьировалась от 10 до 60 мм. Экспериментальные призматические образцы имели размеры 10,2×10,2×50,8 см.

В результате проведенных исследований установлено, что вне зависимости от вышеперечисленных факторов для всех рассмотренных случаев потеря влаги приводит к значительному снижению динамического модуля упругости этих материалов, созревших до начала этот процесс во влажных условиях.При этом наибольшее снижение данного показателя зафиксировано у образцов из цементно-песчаного раствора и портландцементного теста.

Обнаруженное авторами [83] явление объясняется тем, что усадка, происходящая в результате сушки, приводит к необратимым изменениям в структуре указанных материалов, что является причиной снижения их динамических модуль упругости.

Экспериментально установленные закономерности изменения прочностных и деформационных свойств образцов из разных видов бетона, выдержанных вначале во влажных условиях, а затем в среде с пониженной влажностью в течение 10–20 лет, приведены в работе Карапетяна [84] .

Исследования проводились на двух составах легкого бетона – из песка и из литоидно-пемзового щебня, на одном составе смесевого бетона на основе песка из литоидной пемзы и базальтового щебня и на одном составе тяжелого бетона на основе кварцевого песка и базальтовый щебень. В качестве вяжущего использовали портландцемент марки 40 МПа. Экспериментальные образцы-кубики с ребрами 20 см и цилиндры диаметром 14 см и высотой 60 см извлекали из форм на третьи сутки после изготовления.Далее они хранились при следующих двух влажностных режимах:

I.

Первые 3 года во влажной камере при температуре T = 17 ± 9°С и относительной влажности W = 92 ± 4%, затем 18 лет в лабораторной комнате при T = 20 ± 8°C и W = 55 ± 11%;

II.

28 сут во влагокамере, а затем до достижения возраста 10 лет в лабораторных условиях при T  = 21 ± 7°С и W = 50 ± 10%.

На основании проведенных исследований Карапетян установил, что закономерности изменения во времени прочности как кубических, так и цилиндрических образцов из легких бетонов на основе литоидной пемзы, созревающих по I режиму, качественно носят одинаковый характер.А именно, при трехлетнем влажном хранении прочность образцов увеличивается с уменьшением скорости. После этого при дальнейшем их хранении в течение 18 лет в обычных лабораторных условиях наблюдается длительный процесс снижения прочности этих образцов, но в результате значения прочности как кубических, так и цилиндрических образцов несколько превышают значения, определенные в возрасте 1 мес.

Все сказанное практически применимо к образцам из оставшихся двух составов бетона со сроком выдержки 21 год по режиму I.Разница лишь в том, что в последнем случае снижение прочности образцов бетона в результате их хранения в течение 18 лет в среде с пониженной влажностью наблюдается в более зрелом возрасте.

Изучение изменения во времени механических свойств образцов литоидно-пемзового бетона, выдержанных в течение 10 лет в условиях влажной среды по указанному режиму II, показало, что снижение влажности среды после хранения влаги в течение месяца вначале приводит к замедлению интенсивности роста прочности образца, а затем к длительному процессу его деградации.В результате в возрасте 10 лет конечное значение силы было ниже ее значения к 1-месячному возрасту.

Карапетян также установил, что изменения тангенциального модуля деформаций образцов бетона, выдержанных как по режиму I, так и по режиму II, имеют одинаковые качественные характеристики, аналогичные наблюдаемым в случае прочности.

Так, по экспериментально подтвержденным данным, конечная прочность бетонных элементов, созревших в течение длительного времени в условиях нормального твердения, а затем в среде с пониженной влажностью, в ряде случаев может быть ниже их прочности, зафиксированной в возрасте 28 дней.

Это явление требует внимания, так как возводимый или уже возведенный бетон, предназначенный для эксплуатации в регионах с низкой влажностью (w↕75%, [1]), не может набрать предусмотренной проектом прочности, но и со временем значительная часть уже набранной силы может быть утрачена. Этот факт становится очень важным для прогнозирования долговечности и срока службы проектируемых и уже построенных бетонных и железобетонных конструкций, эксплуатируемых в регионах с указанными климатическими условиями.

Ниже обсуждаются результаты экспериментальных исследований, проведенных автором монографии [85] по изучению изменения прочности легкого бетона, созревшего в течение десятков лет в среде с пониженной влажностью.

Опыты проводились на кубических образцах из трех легких бетонов на основе природных пористых заполнителей. Составы этих бетонов:

1.

Литоидно-пемзобетон — состав по массе 1:1.54:2,40, В/Ц = 0,95.

2.

Шлакобетон — состав по массе 1:2,51:2,65, В/Ц = 1,18.

3.

Туфобетон — состав по массе 1:1,80:2,74, В/Ц = 1,43.

После расформовки образцы хранились в лаборатории при средней температуре 22°С и относительной влажности 65% в течение 10–23 лет.

Кратковременные испытания кубиков проводились периодически в определенном возрасте. Для каждого случая тестировали 3–5 образцов-близнецов.При этом максимальный разброс значений прочности отдельных образцов по сравнению с их средними арифметическими значениями не превышал + 6% и — 5%.

Отметим, что в опытах на бетонном составе № 1 кубики с гранями 20 см испытывали до возраста 15 месяцев, а во всех остальных случаях кубики имели ребра 10 см. Результаты опытов над составами бетона № 1, 2 и 3 до возраста 10 лет опубликованы в [38, 61, 86].

Проведенные исследования показали, что характер изменения прочности бетона исследуемых составов во времени одинаков: вначале до определенного возраста наблюдается увеличение показателя прочности бетона, а дальнейшее увеличение возраста бетона приводит к снижению значения прочности (рис.1.4). В результате в возрасте 10 лет прочность бетона состава № 1 (кривая 1 рис. 1.4) была примерно на 20 % меньше, чем его прочность в возрасте 28 сут. Снижение прочности бетона составов № 2 (кривая 2, рис. 1.4) и № 3 (кривая 3, рис. 1.4) в возрасте 22 и 23 лет соответственно по сравнению с их значениями в возрасте 28 дней такое же и составляет около 17%.

Рис. 1.4. Прочность кубических образцов легкого бетона изменяется во времени.

Отметим, что качественно аналогичное изменение величины прочности бетонных элементов (кубов, призм) во времени в случае тяжелого бетона изучалось в работах [87, 88].

По результатам прямых измерений указанного выше явления можно высказать некоторые соображения, касающиеся проектирования бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для эксплуатации в средах с пониженной влажностью.

В практике проектирования бетонных и железобетонных конструкций наблюдается тенденция к экономии цемента за счет учета нарастания запаса прочности бетона во времени.В частности, это отражено в вышеупомянутых нормативах строительных проектов [1], действующих в странах СНГ, в том числе в Республике Армения. Такой подход, по всей видимости, оправдан тем, что бетон в конструкции набирает прочность, предусмотренную проектом, как правило, раньше, чем конструкция воспринимает расчетные нагрузки [87, 89–92] и др.

Такой подход не всегда может быть оправдан, так как в указанных исследованиях через 1 год зафиксировано значительное увеличение прочности бетона по сравнению с его прочностью в возрасте 28 суток (класс прочности на сжатие R 28 , [1]).

Из данных, приведенных на рис. 1.4, следует, что действительно наблюдается значительное увеличение прочности бетона на указанном выше интервале времени. Однако, согласно тому же рисунку, прочность бетона, созревшего в условиях пониженной влажности за 10–23 года, значительно ниже R 28 .

В строительных нормах [93], действовавших в бывшем СССР, указывалось, что при проведении расчетов конструкций расчетное сопротивление бетона по предельным состояниям первой группы в соответствующих случаях следует умножать на коэффициенты конкретные условия труда.Среди последних указывался также коэффициент условий работы бетона (m δ1 ), учитывающий продолжительность и особенности действия эксплуатационных и атмосферных воздействий на строительные конструкции. В частности, в этих нормах предусматривалось, что при расчете постоянных, длительных и кратковременных нагрузок, кроме нагрузок с малой суммарной продолжительностью действия, а также при расчете специальных нагрузок, вызванных деформациями оседания, вспучивания, вечная мерзлота и другие подобные грунты:

Для тяжелых бетонов и бетонов на пористых заполнителях естественного твердения или подвергнутых термической обработке, если конструкция эксплуатируется в условиях, благоприятных для повышения прочности бетона (твердение под водой, во влажном грунте, либо при влажности окружающей среды выше 75%), значение m δ1 следует принимать равным 1.00.

Во всех остальных случаях значение указанного коэффициента следует принимать равным 0,85.

Для стандартов стран СНГ [1] как для легкого, так и для тяжелого бетона во втором случае эксплуатации, указанном выше, значение коэффициента условий труда (в этих стандартах этот коэффициент присваивается γ δ2 ) составляет установить равным 0,90 вместо 0,85, как это было принято стандартами [93]. По-видимому, такая поправка к строительным нормам была внесена на основании упомянутых выше исследований [87, 89–92].

Однако, как следует из результатов исследований, приведенных в [84, 87, 88] и на рис. 1.4, в условиях пониженной влажности окружающей среды значение прочности бетона через некоторое время может быть значительно ниже чем его значение, полученное к возрасту 28 дней. В частности, через 10–23 года прочность легких бетонов на природных пористых заполнителях снижается до 0,8 R 28 (рис. 1.4).

Данное обстоятельство может служить рекомендательным аргументом для снижения значения коэффициента условий труда γ δ2 не ниже 0.85 при перепланировке строительных норм [1], что и было предусмотрено вышеназванными строительными нормами [93].

Переработка песка, гравия и щебня

Песок, извлеченный из реки Канзас, графство Виандотт.

 

Песок, гравий и щебень обычно производятся в Канзасе для различных целей, особенно в строительстве и строительстве дорог. Песок, гравий и щебень, которые в совокупности называются заполнителями при использовании в качестве строительного материала, могут смешиваться с другими материалами для изготовления бетона, раствора, асфальта и других продуктов или использоваться в чистом виде в качестве железнодорожного балласта, строительного наполнителя и дорожного покрытия.Тысячи грунтовых дорог в Канзасе сделаны из песка, гравия или щебня.

Большая часть песка и гравия, добываемого в Канзасе, образовалась из кусков горных пород, вымытых из Скалистых гор, часто миллионы лет назад, которые были унесены на запад ручьями и далее размыты проточной водой на мелкие кусочки гравия или песчаной гальки. Компании добывают песок и гравий путем дноуглубительных работ в руслах и поймах рек, особенно в реках Канзас и Арканзас, или в сухих карьерах вдали от ручьев, чаще всего в западном Канзасе.

При углублении русла реки песок отсасывается из русла большой машиной, называемой «земснарядом», и перемещается на ближайший завод для промывки и сортировки. При дноуглубительных работах на пойме — участке земли вдоль реки, затапливаемом во время паводка — выкапывается котлован. После того, как грунтовые воды заполнили котлован, драгой, плавающей на воде, удаляют песок со дна котлована. Многие небольшие озера в поймах Канзаса, особенно возле реки Арканзас, были вырыты как песчаные карьеры.При сухой карьерной добыче песка и гравия осадок удаляется из котлована фронтальными погрузчиками и загружается в грузовики.

Воздействие дноуглубительных работ на окружающую среду в последние годы стало предметом пристального внимания. Экологические организации, в частности, подняли вопросы о влиянии дноуглубительных работ на береговую эрозию, качество воды и дикую природу. Другие проблемы включают безопасность каноистов и других любителей отдыха, а также движение грузовиков и шум, связанный с дноуглубительными работами.Инженерный корпус армии США отвечает за выдачу разрешений на дноуглубительные работы и ограничения добычи.

Щебень производится в основном из слоев известняка в восточном Канзасе. Небольшие количества также производятся из песчаника в центральном Канзасе. Порода, используемая для производства щебня, в основном добывается из крупных открытых карьеров или карьеров, вырытых специально для этой цели. Камень отрывается от стен карьера, а затем дробится до различных размеров, в зависимости от того, для чего он будет использоваться.

 

агрегатов США | Что представляет собой агрегат?

Что такое агрегаты? Агрегаты — это просто любая коллекция камней.В нерудной промышленности эти породы подразделяются на щебень, песок, гравий и шлак. Мы используем агрегаты каждый день. Улицы, мосты, дороги и тротуары сделаны из бетона или асфальта, который в основном состоит из заполнителей в сочетании со связующим, действующим как клей. Бетон используется в фундаментах и ​​подвалах домов. В других зданиях иногда используется бетон во всех конструкциях. Но знаете ли вы, что многие предметы, которые вы используете каждый день, содержат агрегаты? В вашей зубной пасте есть агрегаты.Стекло сделано из песка, который представляет собой заполнитель. Минералы и агрегаты находятся в тарелках, блюдах, кастрюлях и сковородках, детской присыпке, бытовых чистящих средствах, косметике, лекарствах, красках, карандашах, удобрениях, стеновых панелях и многом другом, включая некоторые продукты, которые вы едите!

Песок является широко распространенным, но очень изменчивым ресурсом в Индиане, который образовался в основном в результате ледниковых действий больших ледяных щитов, а затем отсортирован проточной водой. Песок можно использовать в качестве наполнителя, или чаще более крупные частицы находят применение в качестве компонентов бетонного или асфальтового покрытия.Песок, более мелкозернистый материал, также играет важную роль в производстве бетона и раствора, а также в борьбе со снегом и льдом. Очень мелкозернистый песок находит применение в литейных цехах для изготовления форм, а также в пескоструйной обработке, производстве стекла и даже в качестве песка для полей для гольфа.

Гравий: термин гравий относится к диапазону размеров частиц, а не к конкретному типу породы или минерала. Гравий окрашен присутствующими типами горных пород. Это набор частиц горных пород диаметром не менее 0,08 дюйма, но также может включать валуны диаметром более 10 дюймов.Гравий — это рыхлая порода, которая часто имеет округлую форму из-за того, что в какой-то момент ее смыла вода. Гравий можно использовать отдельно в качестве насыпи для гравийных дорог или подъездов к жилым домам. Гравий также можно использовать в качестве компонента бетонного или асфальтового покрытия.

Известняк (щебень): Известняк является основным типом породы, входящей в состав заполнителя, и добывается по всей Индиане. Обычно это серая порода (но цвет может варьироваться), состоящая не менее чем на 50% из кальцита. Текстура может быть от крупнозернистой до очень мелкозернистой. Целые окаменелости или фрагменты окаменелостей обычно присутствуют в известняке.Индиана, вероятно, наиболее известна своим строительным камнем. Известняк Индианы помог построить такие знаковые здания, как Эмпайр-стейт-билдинг, Пентагон, Вашингтонский национальный собор и многие почтенные официальные, коммерческие или религиозные сооружения. Более распространенный и менее однородный известняк в Индиане обеспечивает превосходный измельченный заполнитель, цемент, химическое сырье и ограниченное использование в архитектуре.

Агрегаты в Индиане

Приведенные ниже факты актуальны на 2009 год.Они были составлены Ассоциацией минеральных заполнителей Индианы, Геологической службой Индианы, Национальной ассоциацией камня, песка и гравия и Геологической службой США. Особая благодарность Кэтрин Шаффер из Геологической службы Индианы и Мэри Фостер, отраслевому исследователю.

Загрузите брошюру «Сводные данные по Индиане». ( ссылка для скачивания : IMAAFactsBrochure.pdf)

Хотели бы вы, чтобы экземпляры брошюры «Совокупные факты об Индиане» распространялись или демонстрировались? Свяжитесь с нами, чтобы запросить брошюры.

Индиана Агрегаты Краткие сведения:

— Агрегаты производятся из 241 открытых и подземных шахт, расположенных по всей Индиане.
— Добыча руды ведется в 79 из 92 округов Индианы.
— Большинство агрегатных заводов в Индиане находятся в семейной собственности и работают с 20 или менее сотрудниками.
— Индиана занимала 10-е место в стране по производству щебня и 12-е место по производству песка и гравия в 2009 году.
— Приблизительно 28 603 фунта.заполнителя требуется на каждого жителя Индианы в год.
-В 2009 году в Индиане было произведено 83,3 млн тонн щебня, песка и гравия.
-Индиана занимает 1-е место в стране по производству доменного и сталеплавильного шлаков с воздушным охлаждением. В 2009 году в штате Хузьер было произведено 4 миллиона тонн.
— шлак используется в качестве материала покрытия на гоночной трассе Indianapolis Motor Speedway, потому что его угловатая острая текстура создает отличное сцепление с дорогой и сопротивление скольжению.

Каков экономический эффект?

Совокупная промышленность составляет неотъемлемый сегмент национальной экономики.Эта отрасль стоимостью 21,2 миллиарда долларов поставляет строительные материалы для транспортной отрасли, и более 90% совокупного производства прямо или косвенно используется строительной отраслью.

Совокупные операции создают привлекательные возможности трудоустройства и прочную налоговую базу для местных сообществ. Заполнители являются важными строительными материалами для жилой и коммерческой застройки, а также для улучшения инфраструктурных проектов, таких как дороги, мосты, плотины, больницы, школы и системы водоснабжения и канализации.Каждый 1 миллион долларов совокупных продаж в отрасли создает 19,5 рабочих мест (Национальная ассоциация по камню, песку и гравию).

Индиана в цифрах

-2 300 рабочих, занятых в добывающей промышленности Индианы в 2009 году.
-$97 181 000 заработной платы, полученной в добывающей промышленности Индианы в 2009 году.
-4 275 964 долларов США.

Защита промышленности и окружающей среды

— Несколько озер, возникших в результате раскопок, были рекультивированы для создания отличных водных рекреационных объектов.Эти озера также помогают пополнять запасы подземных вод, обеспечивая источники воды для городов и поселков.
— Многие старые шахты по производству щебня в настоящее время являются парками, местами обитания диких животных и площадками для офисных комплексов, квартир и жилых комплексов.
— Индустрия заполнителей и ее партнеры работают над переработкой старого бетона и асфальтового покрытия, дробя и сортируя его, как камень, чтобы его можно было использовать повторно.
— Известняк и доломит являются ключевыми компонентами для удаления двуокиси серы, образующейся при сжигании высокосернистого угля на электростанциях.В Индиане есть несколько заводов, производящих материал для скрубберов из известняка и других систем очистки воздуха, обеспечивающих Хузеров более чистым воздухом для дыхания.

Почему транспортная инфраструктура Индианы так важна?

— От 65 до 70% всех грузов перевозится по нашим автомагистралям, которые служат соединителями с водой, железной дорогой и объектами.
— Около 80% всего заполнителя Индианы перевозится грузовиками, 18% баржами и 2% другими видами транспорта.
— Одна миля двухполосного бетонного шоссе имеет ширину 24 фута и толщину 12 дюймов, и для строительства требуется 7 205 тонн заполнителей.
— Одна миля двухполосного асфальтового покрытия имеет ширину 24 фута и толщину 14 дюймов, и для его строительства требуется 10 300 тонн заполнителей.
— Начиная с 1950-х годов Федеральное управление автомобильных дорог начало работать со штатами над строительством системы автомагистралей между штатами протяженностью 42 800 миль в 49 штатах, а также дополнительных дорог на Аляске, в округе Колумбия и Пуэрто-Рико.
— В Соединенных Штатах протяжённость дорог составляет 3,9 миллиона миль, из которых 3,1 миллиона миль приходится на сельские дороги. На межгосударственную систему приходится всего 1,2% от общего пробега дорог, но на нее приходится 22,8% от общего числа поездок.

Автомобильная транспортная система штата Индиана охватывает более 93 000 миль федеральных дорог, дорог штата и округов.

Карьер и асфальт Пайкс-Крик

Карьер Пайкс-Крик

Pikes Creek Quarry и Pikes Creek Asphalt (ранее Pikes Creek Asphalt & Щебень) компании H&K Group, Inc. производят полную линейку высококачественных строительных заполнителей и асфальта с 2000 года. Pikes Creek Quarry и Pikes Creek Asphalt в настоящее время обслуживают районы округа Люцерн, Вайоминг и Салливан в штате Пенсильвания, предлагая лучшие в отрасли продукты и услуги.

НАШ ОБЪЕДИНЕННЫЙ:

Нижележащий красновато-коричневый кристаллический песчаник, добытый в карьере Pikes Creek Quarry , дает исключительно прочный строительный заполнитель, включая материал, устойчивый к скольжению класса E. Наши строительные заполнители подходят для использования в горячем асфальте, товарном бетоне, дренажных системах и для общего применения.Наша продукция также имеет различные сертификаты Департамента транспорта Пенсильвании (PennDOT), Департамента охраны природы и природных ресурсов штата Пенсильвания (DCNR) и Комиссии магистрали Пенсильвании.


Пайкс-Крик Асфальт

НАШ АСФАЛЬТ:

Используя наш собственный высококачественный заполнитель, произведенный на месте, Pikes Creek Asphalt предлагает стандартные конструкции Marshall Mix и SUPERPAVE, одобренные PennDOT, DCNR и Комиссией по магистралям. Наше современное оборудование включает лабораторию на месте для обеспечения контроля качества и три 200-тонных силоса для хранения, которые обеспечивают быструю доставку продукции для больших объемов работ.

Мы также предлагаем QPR № 754 и № 756 Green Patch высокоэффективные холодные заплаты.

Квалифицированный персонал Pikes Creek Quarry и Pikes Creek Asphalt всегда готов помочь вам. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно продуктов, направлений, доставки или любые другие вопросы общего характера, пожалуйста, обращайтесь в Scale House или Асфальтовый завод,
соответственно.


ПОСЕЩАЕТЕ ЭТО МЕСТО?

Чтобы войти в это учреждение, мы должны убедиться, что вы просмотрели наше обучающее видео по опасностям.Нажмите кнопку ниже, чтобы начать.

Посмотреть видео о безопасности на месте



АДРЕС РАСПОЛОЖЕНИЯ :

Карьер и асфальт Пайкс-Крик

528 Троян Роуд

Ханлок Крик, Пенсильвания 18621

США

Карьер Телефон: 570-218-3433

Асфальт Тел.: 570-218-3456

Карьер Факс: 570-477-0902

Асфальт Факс: 570-477-1264

АДРЕС ДЕНЕЖНЫХ ПЕРЕВОДОВ :

Карьер и асфальт Пайкс-Крик

П.O. Box 196

скиппак, Пенсильвания 19474

США

ЧАСЫ : Пн-Пт с 7:00 до 15:00 (Часы/дни могут быть гибкими, пожалуйста, позвоните, чтобы запланировать вне этого времени)

Получить указания


Приземление материалов — Braen Stone

Вы не можете позволить себе сомневаться ни в чем.Вот почему Braen Stone предлагает широкий ассортимент качественных заполнителей и сопутствующих товаров и услуг для строительной отрасли. Мы также являемся ведущим производителем горячих асфальтобетонных смесей и дорожных материалов. Все они производятся из природных месторождений полезных ископаемых, таких как ловушка, гранит и известняк.

Наша продукция используется для всего: от основного материала под автомагистралями до строительства зданий и борьбы с эрозией.

Наши материалы Toggle Category List

  • Мелкие заполнители
  • Агрегаты с открытой градацией
  • Плотные градуированные заполнители
  • Плотные материалы вторичной переработки
  • Крупнозернистые заполнители
  • Специальные заполнители
  • Сверхкрупносортные заполнители
  • Горячая смесь асфальта
  • Каменная соль

Здесь, чтобы помочь вам выполнить вашу работу

Являясь одним из крупнейших производителей строительных материалов на севере Нью-Джерси, Braen Stone понимает, что каждая работа важна.Чтобы проекты выполнялись в соответствии с графиком, мы предлагаем оптовую доставку по территории трех штатов и доставку на условиях FOB в четыре карьера.

Доставка

Строительные материалы доступны для оптовой доставки по территории трех штатов подрядчикам, городам, школам, религиозным учреждениям и университетам. Наши водители имеют большой опыт и учтут ваши пожелания по доставке.

Обратите внимание: мы доставляем в пределах 60 миль от каждого карьера, минимальный заказ составляет 25 тонн.

ФОБ

Braen Stone управляет четырьмя карьерами на севере Нью-Джерси. Доступность материала зависит от карьера. Пожалуйста, позвоните заранее, чтобы получить особые пожелания, а также для доставки в рабочее время или в нерабочее время.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.