Высокоплотный асфальтобетон: ГОСТ 9128-2013 Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия, ГОСТ от 17 декабря 2013 года №9128-2013

ВЫСОКОПЛОТНЫЙ АСФАЛЬТОБЕТОН НА ОБХОДЕ АКСАЯ

ВЫСОКОПЛОТНЫЙ АСФАЛЬТОБЕТОН НА ОБХОДЕ АКСАЯ

На федеральной магистрали М-4 «Дон» — главной транспортной артерии, ведущей на юг страны, — трафик с каждым годом увеличивается. Для максимально комфортного и безопасного передвижения по Донской трассе в границах Ростовской области проводится её масштабная реконструкция.

Проезд через Аксай в Донском регионе остается основной болевой точкой курортной дороги на протяжении многих лет. Интенсивность движения здесь составляет порядка 117 тысяч автомобилей в сутки при том, что максимальная пропускная способность трассы ограничивается 40 тысячами авто в сутки.

Реализация дорожного проекта по возведению транспортного обхода города Аксая началась с торжественной церемонии закладки памятной кампусы в 2018 году, символизирующей старт строительства и реконструкции автомобильной дороги М-4 «Дон» на участке км 1024 – км 1091.

Сегодня на третьем этапе обхода (км 1024 – км 1036) дорожники компании «Dонаэродорстрой» ведут укладку нижнего слоя покрытия из горячей высокоплотной мелкозернистой асфальтобетонной смеси на километре 1031 трассы «Дон». Специалисты укладывают два 4-сантиметровых слоя асфальтобетона на протяжении четырех километров.

На этом участке трассы трудовую вахту несут порядка 40 специалистов компании и свыше 30 единиц дорожно-строительной техники.

Также, при проведении дорожно-строительных работ на участке укладки оперативно отслеживается плотность, коэффициент уплотнения и температура свежеуложенного дорожного покрытия. С помощью американского плотномера Troxler наши специалисты контролируют качество асфальтобетона путем анализа испускаемых высокочастотных электромагнитных колебаний.  

Высокая скорость работы этого устройства позволяет получить предельно точный результат с одной точки всего за 2 секунды. Такой функционал дает возможность обработать большую площадь дорожного покрытия за короткое время.

Важно, что полученные данные дают возможность выявить наличие скрытых дефектов, пустот и воздушных карманов, а также позволяют более точно соблюдать технологию укладки покрытия.

И сегодня специалисты «Dонаэродорстрой» на третьем этапе будущего обхода работают ударными темпами, благодаря чему участок будет сдан на год раньше намеченного срока.

Цифры и факты:

Объект: Реконструкция М-4 «Дон» на участке км 1024 – км 1036 (III этап обхода города Аксай)

Заказчик: ГК «Автодор»

Сроки строительства (по контракту): март 2019 – сентябрь 2021 гг.

Протяженность: 12,3 км

Категория дороги: I-А, 6 полос движения

Искусственные сооружения: 1 мост, 1 путепровод

Насколько важна плотность?

Филип Бланкеншип, старший инженер-исследователь

Зачем нам нужна большая плотность дорожного покрытия? Плотность — это удельный вес смеси. Плотность обычно указывается в процентах от максимальной теоретической (Гмм) или как удельный вес плотности уплотнения на месте, деленный на Гмм. Воздушные пустоты используются взаимозаменяемо с плотностью и рассчитываются: процент воздушных пустот = 100-процентная плотность.

Плотность достигается за счет уплотнения уложенной асфальтобетонной смеси.Сдавливание агрегатов увеличивает их контакт между поверхностью и трение между частицами, что приводит к более высокой стабильности и прочности дорожного покрытия.

Нормальная целевая плотность на месте на «плотном» асфальтовом покрытии из горячей смеси составляет от 92 до 93 процентов от Gmm (или от 7 до 8 процентов воздушных пустот). Если дорожное покрытие имеет низкую плотность (обычно определяется как менее 92 процентов от Gmm), воздушные пустоты связаны между собой, и это может привести к преждевременному повреждению дорожного покрытия. Они могут проявляться в виде преждевременного окислительного старения, повышенного растрескивания, колейности, ослабления структуры, расслоения и отслаивания.

Оптимально, чтобы дорожное покрытие было максимально утрамбовано во время строительства. Обычно невозможно достичь расчетной плотности 96 процентов (4 процента воздушных пустот) путем прокатки из-за отсутствия удержания смеси, охлаждения мата и толщины мата. Итак, мы максимально уплотняем коврик, который, по мнению многих, составляет от 92 до 93 процентов от Gmm для толщины подъема, которую мы используем сегодня. Дальнейшее уплотнение дорожного покрытия обычно достигается за счет движения транспорта в течение нескольких лет, пока дорожное покрытие не достигнет проектной плотности 96 процентов.

Одна из проблем, которую необходимо решить Транспортному кабинету штата Кентукки (KYTC), — это лучше понять связь плотности асфальтового покрытия с его долговечностью. В частности, как плотность асфальтовой смеси влияет на образование трещин и колейность? Институт асфальта работал с Транспортным центром Кентукки при Университете Кентукки и KYTC, чтобы расследовать это. Для измерения влияния переменной плотности использовались различные тесты производительности и эксплуатационные характеристики, такие как усталость балки, динамический модуль упругости и расходное число.

Некоторые государственные агентства перешли к более агрессивным спецификациям по уплотнению, чтобы увеличить плотность конструкции дорожного покрытия с 92 процентов от максимальной теоретической (Gmm) плотности до 93 процентов с целью улучшения характеристик горячей смеси. KYTC рассматривает возможность сделать то же самое.

Хотя увеличение плотности на один процент кажется простым, затраты и выгоды следует пересмотреть, как и при любом изменении спецификации. Увеличение плотности без рекомендаций, как правильно достичь этого увеличения, может отрицательно сказаться на прочности покрытия, если оно перекатывается.Увеличение плотности может потребовать, в простейшей форме, дополнительной прокатки или ролика (ов), что приведет к дополнительным затратам на строительство. Увеличение плотности также может быть легко достигнуто за счет увеличения толщины подъема или уменьшения расчетных колебаний в конструкции смеси.

В этой статье основное внимание будет уделено потенциальным характеристикам только увеличения плотности дорожного покрытия, поскольку это связано с хрупкостью (усталостью) и колейностью (расходом). Насколько сильно изменится производительность, если KYTC увеличит целевую плотность строительства?

Материалы и конструкция
Институт асфальта использовал стандартную лабораторную смесь для тротуаров Кентукки.Была выбрана смесь с номинальным максимальным размером агрегатов (NMAS) 9,5 мм, которая служит поверхностным слоем KYTC. В качестве лабораторного стандартного вяжущего использовался класс рабочих характеристик (PG) 64-22, обычный сорт асфальтового вяжущего в Кентукки. Формула смешивания работ (JMF) — это асфальтовое покрытие SuperPave, KY класса 2, которое обычно размещается на неосновных маршрутах и ​​предназначено для трафика до 3 миллионов ESAL. Конструкция была оптимизирована на 5,4 процента асфальтового вяжущего для 96 процентов (4 процента воздушных пустот) расчетной плотности при 75 оборотах с Gmm 2.521.

Процентная плотность мишеней Gmm, выбранная в матрице испытаний, представляет собой плотности, которые можно увидеть, если дорожное покрытие было недостаточно уплотнено (88,5%) или уплотнено сверх проектного потенциала (98,5%), что редко, если вообще случается, из-за смеси смеси. охлаждение и устойчивость к уплотнению. Следует отметить, что более жесткое, чем обычно, допустимое отклонение ± 0,3% от Gmm было нацелено на уменьшение экспериментальной изменчивости в этом исследовании плотности.

Подготовка образца
Семь комплектов образцов, представляющих семь уровней плотности, были подготовлены для испытания балки на усталость и динамический модуль упругости при 1.Приращение плотности 5 процентов с допуском ± 0,3 процента. Уровни: 2,5, 4,0, 5,5, 7,0, 8,5, 10 и 11,5 процента воздушных пустот. Все образцы были выдержаны 4 часа в соответствии с AASHTO R30, Кондиционирование смеси горячего асфальта, Раздел 7.2 — Кратковременное кондиционирование для испытания механических свойств смеси.

Испытания на усталость (хрупкость)
Образцы на усталость от балки были испытаны в аппарате для определения усталости с 4-точечным пучком с использованием постоянной деформации при температуре испытания 20 ° C. Деформации варьировались в каждом испытании от 300 до 800 микродеформаций, чтобы получить результирующие циклы до отказа (Nf) в диапазоне от 10 000 до 1 000 000.Число циклов до разрушения рассчитывали с использованием численного метода циклов x модуля. Затем функция была изменена для сравнения воздушных пустот с циклами усталости. Тенденция была такой, как и ожидалось. По мере того как воздушные пустоты уменьшались, количество циклов до отказа увеличивалось, особенно при более низких испытательных деформациях. Это было верно до тех пор, пока кривая не достигла пика около 6,0 воздушных пустот.

Пиковое и более низкое количество циклов до отказа при четырехпроцентном уровне воздушных пустот, скорее всего, связано с раздробленными агрегатами, которые были отмечены при подготовке образца.Если бы смесь была оптимизирована до более низкого уровня воздушных пустот, реакция усталости могла бы продолжать увеличиваться.

Уменьшение воздушных пустот с 8,5 до 7,0 процентов увеличивает усталостную долговечность на 4, 8 и 10 процентов при 500, 450 и 350 микродеформации.

Влияние воздушных пустот на усталостную долговечность асфальтовой смеси стало более выраженным при более низких уровнях деформации. Это может быть участок покрытия с меньшей нагрузкой или более глубокий участок поперечного сечения покрытия. Где улучшенная плотность может иметь более долгосрочную выгоду.

Отсутствие реакции при высокой нагрузке может указывать на то, что независимо от воздушных пустот, высокие движения быстро разрушат эту смесь. Это отсутствие реакции на высокую деформацию может быть замечено при наложении покрытия на тротуар с сильными трещинами или бетонный шов (высокие потенциальные движения, которые приводят к растрескиванию, независимо от качества HMA).

Испытание проточного числа (Rut)
Также было измерено проточное число (FN) при ускоренном испытании характеристик смеси (AMPT). AMPT Flow Number — индикатор колейности.Чем выше AMPT FN, тем более устойчивой к колейности должна быть смесь. Для тестирования AMPT FN использовали девиаторное напряжение 600 кПа (87 фунтов на квадратный дюйм) и пятипроцентное начальное контактное напряжение 30 кПа (4,4 фунта на квадратный дюйм) без ограничивающего напряжения. Все образцы были протестированы на 5% общей деформации. Температура испытания 56,9 ° C (134,4 ° F) была выбрана с использованием LTPPBind 98% надежной температуры покрытия на глубине 20 мм. Эта температура аналогична 50-процентной надежной температуре поверхности тротуара.

Сводная информация о расходе AMPT в зависимости от воздушных пустот показана на РИСУНКЕ 2.Следующие выводы могут быть сделаны относительно модуля упругости и измерения расхода:
Как и ожидалось, сопротивление колейности, измеренное посредством числа расхода, увеличивается по мере уменьшения воздушных пустот (рис. 2). Если просто сравнить значения 8,5% и 7,0% воздушных пустот, число потока увеличивается на 34% с 68 до 91.

Циклы до пятипроцентной постоянной деформации также увеличиваются по мере уменьшения воздушных пустот с аналогичной подгонкой, как и значения расхода. Резюме В ходе этого проекта было обнаружено, что увеличение на 1.Плотность 5 процентов может увеличить усталостную долговечность на 4-10 процентов, а показатель потока — на 34 процента. Хотя большая часть информации соответствует общим ожиданиям, это подтверждает, что увеличение плотности дорожного покрытия должно иметь положительное влияние на общие характеристики дорожного покрытия, в результате чего повышается его долговечность и структура.

Повышение плотности дорожного покрытия | Журнал по асфальту

Фил Бланкеншип, P.E.

Исследования и история показали, что важные факторы повышения плотности асфальтового покрытия включают характеристики уплотнения, толщину подъема и структуру смеси.

Из трех факторов наиболее важными часто считаются характеристики уплотнения.Тем не менее, правильное уплотнение во многом зависит от правильной толщины подъема и конструкции смеси.

State DOT разрабатывает спецификации, чтобы автомобилист получал от дороги максимальную выгоду, а подрядчик следует спецификациям наиболее конкурентоспособным способом. После того, как работа будет завершена и тротуар уложен, должностные лица Министерства транспорта штата и подрядчик могут даже взглянуть на работу и согласиться, что ее можно было бы сделать лучше. Их вопросы друг к другу: «Как мы можем улучшить и продлить срок службы наших тротуаров?»

Цель этой статьи — изучить использование улучшенных спецификаций для обеспечения лучшей плотности.

Характеристики уплотнения

Повышенная плотность делает смесь менее проницаемой и более однородной. Это, в свою очередь, дает улучшенное покрытие.

Многие государственные ДОТ согласны с тем, что увеличение плотности дорожного покрытия увеличит его усталостную долговечность, сопротивление колейности и общую долговечность. Лабораторные испытания, основанные на совместном исследовании Института асфальта и Транспортного центра Кентукки, показали, что увеличение плотности покрытия с 92 до 93 процентов от максимальной теоретической плотности (или 7-8 процентов воздушных пустот) может повысить усталостную долговечность покрытия на 10 процентов.

Несколько штатов уже предприняли шаги по повышению стандартов уплотнения до 93 процентов от Gmm (Gmm = плотность без воздушных пустот) или выше. Тем не менее, многие государственные ДОТ по-прежнему используют 92% ГММ.

Более низкие требования к уплотнению, составляющие 91 или 92 процента от плотности на месте в Gmm, позволяют сохранить статус-кво и снизить долговечность дороги. Если спецификации уплотнения требуют плотности 93 процентов от Gmm или выше, подрядчик должен улучшить конструкцию смеси для уплотнения и / или увеличить толщину подъема для достижения этой плотности.

Майк Андерсон, директор по исследованиям Института асфальта, оценивает, что «на типичной шестиполосной межштатной автомагистрали с десятилетним циклом восстановления изменение характеристик уплотнения может привести к снижению стоимости жизненного цикла восстановления дорожного покрытия на 3-5 процентов. ”

Вот иллюстрация из лабораторного исследования уплотнения Института асфальта:

Подъем на 1,0 дюйм, 5,4% асфальтового вяжущего = потенциальный диапазон плотности от 91 до 92 = средняя плотность дорожного покрытия

1,5-дюймовый лифт, 5.4% асфальтового вяжущего = потенциальный диапазон плотности от 93 до 94 = улучшенная плотность дорожного покрытия = повышенная долговечность дорожного покрытия

Проекты технического обслуживания

Проекты технического обслуживания и менее проверенные проекты по укладке дорожного покрытия могут столкнуться с еще более сложной проблемой, поскольку они могут требовать более тонких лифтов.

Есть желание уменьшить толщину поверхностного слоя на некоторых проектах, чтобы сэкономить начальные деньги на строительство. Но на самом деле это краткосрочная экономия, потому что тонкие, чем оптимальные, подъемы плотных смесей Superpave редко можно уплотнить должным образом.

Толщина подъема

Superpave указано, что крупнозернистая смесь должна быть в четыре раза больше номинального максимального размера заполнителя (NMAS) или в 4 камня толщиной для правильного уплотнения и достижения плотности. Для того, чтобы добиться того же, мелкодисперсная смесь должна быть как минимум в три раза больше номинального максимального размера заполнителя (NMAS) или толщиной 3 камня.

Вот вопрос, использующий гипотетический пример: обеспечит ли крупнозернистая смесь NMAS Superpave 9,5 мм толщиной в один камень адекватную плотность?

Ответ, конечно, «нет», потому что он не компактен.Ролик будет опираться на камень. Камень будет касаться существующего покрытия. Каток раздавит камень или втиснет его в существующее покрытие, поэтому подъемник с одним камнем не сможет уплотнить его.

При толщине в два камня есть только небольшое улучшение. Лабораторный прогноз подъема одним камнем (9,5 мм) составляет всего 83 процента от Gmm (17 процентов воздушных пустот). Высота подъема в два камня или 19 мм составляет около 88 процентов от Gmm (12 процентов воздушных пустот). Другими словами, двухкамерный лифт компактно, но ненамного.

Высота подъема в четыре камня агрегата толщиной 9,5 мм соответствует подъемнику на 38 мм (1,5 дюйма) и имеет место для достаточного уплотнения. Фактически, основываясь на информации, содержащейся в «Справочнике по асфальту MS-4» Института асфальта, подъемник 38 мм может быть должным образом уплотнен, если используется смесь NMAS 9,5 мм. Толщина подъема будет в четыре раза превышать NMAS уплотняемой смеси.

Как же тогда мы можем последовательно строить тротуары с удельной плотностью от 93 до 94 процентов Gmm (6-7 процентов воздушных пустот)? Ответ заключается в увеличении толщины слоя до четырех (4 x NMAS) или более общей толщины.

Повышение затрат на уплотнение

Улучшение уплотнения может стоить дороже, потому что:

»Возможно, вам понадобятся дополнительные ролики.
»Вам может потребоваться улучшенное уплотнительное оборудование с интеллектуальным уплотнением.
»Вам могут потребоваться подъемники большей толщины.
»Смешанные конструкции могут потребовать больше асфальтового вяжущего.

Поскольку в соответствии с техническими требованиями требуется повышенное уплотнение дорожного покрытия, предпочтительнее более толстый подъемник с более компактной конструкцией, и покрытие прослужит дольше — как минимум на 10 процентов.Десять процентов добавят один год к десятилетнему поверхностному курсу.

Хороший дизайн смеси

Теоретически создание хорошей смеси начинается в лаборатории, но поскольку разработка смеси определяется VMA (пустоты в минеральном заполнителе), на самом деле она начинается в карьере.

Дизайн микса чаще всего, если не всегда, оптимизируется по параметру VMA. Следовательно, становится критически важным иметь точную объемную плотность (Gsb) комбинированного заполнителя.

Например, для данной смеси предположим, что объединенный Gsb уменьшается с 2.680 до 2,670 — снижение всего на 0,01. Если этот уменьшенный Gsb используется для лабораторной стандартной смеси Института асфальта, результирующий показатель VMA упадет с 15,1 до 14,7 процента, то есть на 0,4 процента. Конструкция подрядчика обычно оптимизируется для VMA, поэтому потеря 0,4% в VMA может привести к изменению воздушных пустот примерно на 0,4%, что равно уменьшению на 0,1% проектного содержания асфальтового вяжущего для сохранения соответствующих объемных свойств.

«Количество пустот в асфальтовой смеси, вероятно, является самым важным фактором, влияющим на эксплуатационные характеристики асфальтового покрытия в течение всего срока службы», — говорит Рэй Браун, почетный директор Национального центра асфальтовых технологий (NCAT).«Пустоты в основном контролируются содержанием асфальта, усилием уплотнения во время строительства и дополнительным уплотнением при движении».

Поскольку битумное вяжущее действует как смазка и способствует уплотнению, очень важно, чтобы у нас было правильное количество битумного вяжущего в смеси. Слишком часто у нас может быть хороший дизайн лаборатории, а затем перейти на поле для тест-полоски или начать укладку, только чтобы обнаружить, что строительные спецификации позволяют подрядчику снизить содержание асфальтового вяжущего на 0.От 3 до 0,5 процента и позволяют увеличить воздушные пустоты в качестве корректировки на месте. В результате смесь содержит меньше битумного вяжущего и ее труднее уплотнять.

Нет никаких сомнений в том, что хорошая конструкция смеси и достаточная толщина подъема являются важными, но они не единственные. Правильная плотность начинается с надлежащих характеристик уплотнения, которые особенно важны для наших межгосударственных и основных дорог. В качестве важнейших артерий в транспортной системе можно легко утверждать, что для создания долговечных межгосударственных и основных дорог требуется плотность на месте на момент строительства в 94 процента Gmm или более для создания более долговечных дорог.

В заключение, цель достаточной плотности достигается за счет надлежащих характеристик уплотнения, но достигается за счет трех основных элементов — надлежащих характеристик уплотнения, надлежащей толщины подъема и хорошей конструкции смеси. Вот как улучшить плотность дорожного покрытия.

И помните, хорошая плотность означает прочное покрытие.

Бланкеншип — старший инженер-исследователь Института асфальта.

Высокоплотный асфальтоукладчик Volvo укладывает бетон, уплотненный катком, в качестве альтернативы асфальту

Асфальтоукладчик Volvo ABG7820C обеспечивает гладкую высококачественную поверхность в распределительном центре Liberty Trust в Шиппенсбурге, штат Пенсильвания.

Вдоль Аппалачских гор от канадско-американской границы до Теннесси проходит межштатная автомагистраль 81 (I-81). Протяженность маршрута 855 миль, по нему проходит более 12% валового внутреннего продукта страны, и впоследствии он был назван «шоссе для дальнобойщиков». В последние годы вдоль этого интенсивно загруженного коридора выросли сотни распределительных складов, поскольку американцы переходят к покупкам через Интернет и требуют более коротких сроков доставки.

Дон Смит, президент Conewago Enterprises Inc., Ганновер, Пенсильвания., наблюдала эту тенденцию в строительстве более десяти лет назад и представила на региональном рынке привлекательный вариант мощения — валково-уплотненный бетон (ББК).

«Около 15 лет назад мы начали экспериментировать с RCC как альтернативой асфальтовому покрытию», — объясняет Смит. «В то время цены на нефть росли, поэтому мы искали другие существенные варианты и пришли к выводу, что RCC является очень подходящей заменой для проектов, которые мы завершали».

Три основных преимущества RCC — это его экономическая эффективность, долговечность и способность преодолевать неблагоприятные почвенные условия, часто встречающиеся в среднеатлантическом регионе.Он изготовлен из смеси портландцемента, заполнителя и воды, которая классифицируется как безупречная из-за очень низкого содержания воды.

RCC производит жесткое дорожное покрытие, срок службы которого превышает 20 лет. Поскольку нанесение аналогично асфальтовому покрытию, его наносят с помощью обычного или высокоплотного асфальтоукладчика, а после укладки смесь утрамбовывается вибрирующими стальными катками или катками с резиновыми шинами.

Требуется высокая плотность

Когда Conewago впервые приступила к укладке RCC, использовались стандартный асфальтоукладчик и асфальтовые катки.Однако Смиту и его команде не потребовалось много времени, чтобы понять, что они не подходящие инструменты. «Мы быстро поняли, что укладчики высокой плотности европейского образца с двойным трамбовочным бруском — единственный способ подавить RCC», — говорит он.

Conewago перешел на асфальтоукладчик Volvo ABG7820C с разравнивающей плитой с регулируемой шириной, увеличивающейся до 30 футов. В сочетании с вибрационной двойной утрамбовкой, выглаживающая плита позволяет Conewago быстрее укладывать материал, обеспечивая при этом уплотнение, обычно выполняемое большими катками.Увеличенная ширина укладки также снижает количество стыков, что снижает потребность в долгосрочном техническом обслуживании.

RCC в основном зависит от плотности. Промышленный стандарт составляет 98%, и асфальтоукладчик ABG7820C может наносить от 90% до 95% прямо из асфальтоукладчика, уменьшая количество прокатки, необходимое для достижения целевого показателя 98%. Затем двойная трамбующая планка на стяжке удаляет материал RCC и придает ему гладкую поверхность, что позволяет прилагать дополнительные усилия по уплотнению.

Недостатком RCC по сравнению с асфальтом является его репутация более жесткой езды на более высоких скоростях (более 40 миль в час).Однако асфальтоукладчик ABG7820C работает в сочетании с системой контроля уклона Topcon Millimeter GPS для оптимизации плавности хода.

«Когда мы искали асфальтоукладчик большего размера, мы сравнивали Volvo и его конкурентов», — говорит Смит. «Наша команда была более чем знакома с ABG и определенно заметила разницу в плавности хода … Это в сочетании с высококачественной отделкой и долговечностью означало, что Volvo был естественным выбором».

Растущий спрос

RCC вызвали интерес Министерства транспорта Пенсильвании (PennDOT).Conewago участвует в пилотной программе PennDOT по тестированию RCC и традиционного асфальта на участке проезжей части в округе Адамс.

В то время как индексы асфальта падают вместе с ценами на нефть, Смит прогнозирует, что RCC продолжит расти. «Мы ожидаем, что спрос на RCC будет расти в геометрической прогрессии, поскольку все больше клиентов-дистрибьюторов увидят его общую стоимость, особенно когда цены на нефть снова начнут расти», — говорит он.

Несмотря на то, что RCC все еще является относительно новым продуктом на рынке по сравнению с асфальтом, он уже зарекомендовал себя в различных отраслях промышленности, таких как железная дорога, производство и сбыт.В 2014 году к Conewago обратилась Liberty, инвестиционный фонд недвижимости стоимостью 8,2 миллиарда долларов, с просьбой помочь построить новый распределительный центр площадью 1,7 миллиона квадратных футов и стоимостью 93 миллиона долларов. Расположенный вдоль I-81 в Шиппенсбурге, штат Пенсильвания, проект предусматривал размещение RCC на парковке площадью 140 акров. Благодаря использованию асфальтоукладчика ABG7820C проект был завершен вовремя и в соответствии с требованиями Liberty.

За четырехмесячный период Conewago разместила более 45 000 куб. ярдов. ПКК на сайте. В настоящее время здание является одним из крупнейших коммерческих складов США.S. и одна из самых больших откидных бетонных конструкций в мире.

(PDF) Влияние полиэтилена высокой плотности на остаточную деформацию асфальтобетона

INDIAN J ENG. МАТЕР. SCI., ОКТЯБРЬ 2005

458

образца (10,4 см в диаметре на 6,35 см в высоту)

были изготовлены в соответствии с ASTM D 1559

16

.

Семьдесят пять ударов были нанесены с каждой стороны образца

с помощью механического уплотнения Marshall

.Оптимальным количеством битума было

, что составляет 5% (от массы заполнителя) для немодифицированного асфальтобетона

. Каждый образец был

, приготовленный с использованием 1150 г заполнителя и 57,5 ​​г связующего.

Выбранные концентрации HDPE составляли 1, 2, 3 и 4%

(по массе с оптимальным содержанием битума). Все образцы

были оценены в соответствии с техническими требованиями государственных автомагистралей Турции

. Пределы спецификации

для конструкции Маршалла приведены в таблице 5.Температура уплотнения

для образцов по Маршаллу была

, скорректированная так, чтобы обеспечить такое же соотношение пустот. Каждый тест

повторялся трижды, и в расчетах использовалось среднее значение

. Испытания по Маршаллу

проводились при 60 ° C

21

.

Как правило, испытание на ползучесть используется для характеристики

характеристик постоянной деформации смесей для дорожного покрытия

при относительно высоких температурах, когда гибкие покрытия

более подвержены возникновению колейности.Этот тест

выполняется либо в статическом, либо в повторном режиме

с загрузкой

10

. В этом исследовании повторное испытание на одноосную ползучесть

было выполнено при температуре

40

o

° C, предварительное нагружение в течение 2 минут при 10 кПа в качестве условного напряжения

; постоянная повторяющаяся нагрузка (100 кПа)

с постоянным временем нагрузки (время нагрузки — одна

секунды и период покоя — две секунды).Тест был

завершен после 3600 импульсов, что дало суммарное время загрузки

в один час. После каждого испытания в течение 15 мин измеряется деформация

. Во время испытания была измерена осевая деформация

как функция времени

, чтобы можно было определить модуль жесткости, S

mix,

в любое время нагружения

. Жесткость на ползучесть была рассчитана

из отношения приложенного напряжения к совокупной деформации сжатия

при определенной температуре и времени

нагрузки

21

.

Результаты и обсуждение

Все результаты испытаний Маршалла и значения коэффициента Маршалла

приведены в Таблице 6. Удельная насыпная плотность

асфальтобетона с ПНД была на

ниже, чем у контрольного образца из-за более низкой удельной плотности

ПНД. ПЭВП таким же образом повлиял на теоретический удельный вес

. Примерно

такое же соотношение пустот (3,884,21%) было получено для

всех образцов.Пустоты в минеральном заполнителе и соотношение

пустот, заполненных связующим, не были существенно затронуты содержанием HDPE. Значения расхода

образцов с ПНД были ниже, чем

контрольной смеси. Это может означать, что

HDPE отрицательно влияет на внутреннее трение смеси. Испытания вяжущего показали, что пенетрация и пластичность

уменьшаются с увеличением

HDPE, в то время как точка размягчения увеличивается (Таблица 1).

Пенетрация уменьшается с увеличением содержания HDPE,

означает, что вязкость увеличивается с увеличением содержания

HDPE. Поскольку когезия увеличивается с увеличением вязкости

модифицированного связующего HDPE.

Стабильность показала увеличение в диапазоне 3–21%

, в то время как поток снизился в диапазоне 17–25%.

Следовательно, высокая стабильность может быть связана с более высоким сцеплением

связующего и внутренним трением.Значения MQ

были рассчитаны для оценки сопротивления

остаточной деформации образцов. Было видно, что

все образцы с HDPE имеют более высокие значения MQ

, чем у контрольного образца, из-за более низкого потока

и более высокой стабильности. MQ увеличился на 40-56%

по сравнению с контрольным образцом.

По оценке результатов, жесткость на ползучесть

увеличилась на 52% с 2% HDPE (рис. 1). В то же время

результаты осевой деформации образцов с HDPE

при 40

o

° C в результате испытания на ползучесть при повторной нагрузке показали

улучшенные характеристики.Было замечено, что использование

Таблица 5 — Спецификация генерального управления турецкой автомагистрали

для грубой поверхности, подверженной большому объему движения

Свойства образцов Маршалла Пределы спецификации

Стабильность (N) Мин. 9 кН

Воздушные пустоты (%) 3-5

Расход (мм) 2-4

Пустоты, заполненные асфальтом

Цемент (%)

75-85

Таблица 6 — Расчетные значения Маршалла

Связующее Wa

(%)

Wb

(%)

W (AC + HDPE)

(г)

Dp

(г / см

3

)

Dt (g / 0003

) см

3

)

Vh

(%)

VMA

(%)

Vf

(%)

Расход

(мм)

Стабильность (

(кН / мм)

Базовый битум (AC-10) 5 4.76 57,5 ​​2,434 2,535 3,98 14,56 72,67 2,4 12,2 4,99

AC-10 +% 1HDPE 5 4,76 0,58 + 56,92 2,430 2,534 4,21 14,76 71,49 1,8 12,6 7,11

AC-10 +% 2HDPE 5 4,76 1,15 + 56,35 2,436 2,534 3,88 14,47 73,35 14,3 7,18

AC-10 +% 3HDPE 5 4,76 1,73 + 55,77 2,431 2,534 4,06 14,65 72,28 1,9 14,8 7,82

AC-10 +% 4HDPE 5 4,76 2,3 + 55,2 2,434 2,534 3,93 14,54 72,99 2,0 14,2 7

Асфальтобетон — Асфальт Ассоциация дорожных одежд Нью-Мексико

Современное использование асфальта для строительства дорог и улиц началось в конце 1800-х годов и быстро росло с появлением автомобильной промышленности.С тех пор технология асфальта достигла огромных успехов, поэтому сегодня оборудование и методы, используемые для строительства конструкций асфальтового покрытия, очень сложны.

Асфальтобетон — это композитный материал, обычно используемый при строительстве дорог, автомагистралей, аэропортов, автостоянок и многих других типов покрытий. Его обычно называют просто асфальтом или асфальтом. Термины «асфальтобетон», «битумный асфальтобетон» и аббревиатура «AC» обычно используются только в инженерной и строительной документации и технической литературе, где определение «бетон» означает любой композитный материал, состоящий из минерального заполнителя, склеенного вместе со связующим. независимо от того, является ли это связующее портландцемент, асфальт или даже эпоксидная смола.Для неспециалистов асфальтобетонные покрытия чаще всего называют просто « асфальт ».

Дисциплины технологии асфальта

Asphalt Technology — это исследование асфальтовых смесей, свойств и характеристик, которое можно разделить на три основные дисциплины;

• Технология плотного гранулированного асфальта — Гранулированные смеси производятся из хорошо или непрерывно гранулированного заполнителя (кривая градации не имеет резкого изменения наклона) и предназначены для общего использования.Обычно более крупные заполнители «плавают» в матрице мастики, состоящей из асфальтобетона и отсевов / мелочи. При правильном проектировании и изготовлении смесь плотной фракции относительно непроницаема. Плотные смеси обычно называют по их номинальному максимальному размеру заполнителя. Кроме того, они могут быть классифицированы как мелкозернистые или крупнозернистые. Мелкодисперсные смеси содержат больше мелких и песчаных частиц, чем крупнозернистые.
• Технология открытого асфальта — смеси с заполнителем относительно однородного размера, типичным примером которого является отсутствие частиц среднего размера (градационная кривая имеет почти вертикальный спад в диапазоне промежуточных размеров).Смеси, типичные для этой структуры, представляют собой проницаемую полосу трения, обычно называемую «открытой полосой трения» (OGFC), и проницаемые основы, обработанные асфальтом. Из-за их открытой структуры принимаются меры для минимизации стекания асфальта за счет использования волокон и / или модифицированных связующих. Контакт камня с камнем с тяжелым покрытием из частиц асфальтобетона типичен для этих смесей.
• Технология асфальта с зазором — В смесях с зазором используется гранулометрический состав с частицами от крупных до мелких, с отсутствием некоторых промежуточных размеров или присутствующими в небольших количествах.Градационная кривая может иметь «плоский» участок, обозначающий отсутствие размера частиц, или крутой наклон, обозначающий небольшие количества этих промежуточных размеров агрегатов. Эти смеси также характеризуются контактом камня с камнем и могут быть более проницаемыми, чем смеси с плотной фракцией, или очень непроницаемыми, как в случае асфальта с каменной матрицей (SMA).

Типы асфальтобетонных смесей

Асфальтобетонная смесь должна быть спроектирована, изготовлена ​​и размещена для получения следующих желаемых свойств смеси: 1) стабильность, 2) долговечность, 3) непроницаемость, 4) технологичность, 5) гибкость, 6) сопротивление усталости и 7) Сопротивление заносу.Асфальт / асфальтобетонные смеси предназначены для определенных функций, характеристик, атрибутов, производительности, местоположения и функции в структуре дорожного покрытия. Например, асфальтовые смеси для покрытия поверхности выполняют совершенно иную функцию в структуре дорожного покрытия, чем базовые асфальтовые смеси, и поэтому имеют другую конструкцию.

Поверхностные асфальтовые смеси — «Крыша» над структурными слоями дорожного покрытия, спроектированная так, чтобы быть долговечной, жертвенной (спроектирована так, чтобы в первую очередь изнашиваться, защищая нижележащие слои).В какой-то момент (обычно через 12-15 лет или более после размещения) они удаляются холодным строганием (обычно называемым фрезерованием) и заменяются новой поверхностью. Различные рабочие характеристики с точки зрения прочности поверхности, износа шин, эффективности торможения и дорожного шума также могут быть достигнуты в зависимости от области применения, желаемой функции и производительности.

Базовые смеси — структурный элемент системы асфальтового покрытия, рассчитанный на максимальную прочность, распределяя нагрузки от колес по основанию и земляному полотну.Поскольку они защищены асфальтовой «крышей» (поверхностью), соответствующие характеристики асфальтобетонных смесей могут быть достигнуты экономически.

Различные виды асфальтобетона

Чтобы обеспечить наилучшую производительность в различных секторах, мы предлагаем широкий выбор асфальтовых смесей. Из-за различных требований, например, дорога должна соответствовать требованиям (интенсивное движение, суровые погодные условия и т. д.), соответствующая используемая смесь должна иметь достаточную жесткость и сопротивление деформации, чтобы выдерживать давление от колес транспортного средства, с одной стороны, но с другой стороны, необходимость иметь достаточную прочность на изгиб, чтобы противостоять растрескиванию, вызванному изменяющимся давлением, оказываемым на них.Более того, хорошая удобоукладываемость во время нанесения важна, чтобы гарантировать, что они могут быть полностью уплотнены для достижения оптимальной долговечности.

• Горячий асфальт (HMA)
  • Горячие смеси производятся при температуре от 150 до 190 ° C.
  • В зависимости от использования можно использовать другую асфальтовую смесь.
    • Пористый асфальт
    • Каменно-мастичный асфальт (SMA)
    • Асфальтобетон
    • Асфальтобетон для очень тонких слоев
    • Двухслойный пористый асфальт
• Теплая асфальтовая смесь (WMA)
  • Типичный WMA производится при температуре примерно на 20-40 ° C ниже, чем у эквивалентного горячего асфальта.Требуется меньше энергии, и во время укладки асфальта температура смеси ниже, что приводит к улучшению условий труда для бригады и более раннему открытию дороги.
• Холодная смесь
  • Холодные смеси производятся без нагрева агрегата. Это возможно только благодаря использованию специальной битумной эмульсии, которая разрушается либо во время уплотнения, либо во время смешивания. После разрушения эмульсия покрывает заполнитель и со временем увеличивает его прочность.Холодные смеси особенно рекомендуются для дорог со слабым движением.

Хотите узнать больше?

Ссылки по теме

Лабораторные исследования состаренных асфальтобетонных смесей, модифицированных ПЭНД

% PDF-1.4 % 409 0 объект > эндобдж xref 409 74 0000000016 00000 н. 0000003623 00000 н. 0000003689 00000 н. 0000004355 00000 п. 0000004387 00000 п. 0000004729 00000 н. 0000009675 00000 н. 0000009908 00000 н. 0000025542 00000 п. 0000025776 00000 п. 0000041947 00000 п. 0000042183 00000 п. 0000046620 00000 н. 0000046851 00000 н. 0000070000 00000 н. 0000070233 00000 п. 0000076394 00000 п. 0000076628 00000 п. 0000076862 00000 н. 0000088282 00000 п. 0000088516 00000 п. 0000097743 00000 п. 0000097977 00000 п. 0000100829 00000 н. 0000101058 00000 н. 0000123955 00000 н. 0000124190 00000 н. 0000130420 00000 н. 0000130656 00000 н. 0000159251 00000 н. 0000159485 00000 н. 0000159721 00000 н. 0000171753 00000 н. 0000171989 00000 н. 0000181170 00000 н. 0000181408 00000 н. 0000184290 00000 н. 0000184523 00000 н. 0000203076 00000 н. 0000203311 00000 н. 0000223205 00000 н. 0000223441 00000 н. 0000238879 00000 н. 0000239115 00000 н. 0000261866 00000 н. 0000262101 00000 п. 0000280845 00000 н. 0000281080 00000 н. 0000283465 00000 н. 0000283714 00000 н. 0000293011 00000 н. 0000293245 00000 н. 0000309702 00000 н. 0000309939 00000 н. 0000329464 00000 н. 0000329702 00000 н. 0000352070 00000 н. 0000352308 00000 н. 0000372189 00000 н. 0000372426 00000 н. 0000392457 00000 н. 0000392694 00000 н. 0000392945 00000 н. 0000409741 00000 н. 0000409975 00000 н. 0000414165 00000 н. 0000414394 00000 н. 0000414629 00000 н. 0000429309 00000 н. 0000429545 00000 н.