2 ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГОРЯЧЕГО КРУПНОЗЕРНИСТОГО АСФАЛЬТОБЕТОНА.

1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЧЕРНОГО ЩЕБНЯ.

Черный щебень – это рядовой или фракционный щебень, обработанный органическими вяжущими в установке. этот материал применяют для устройства покрытий на дорогах II – IV категорий, а также для устройства оснований.

Для приготовления черного щебня применяют щебень, полученный из горных пород, прочностью не ниже 80МПа. В качестве вяжущих используют битумы, дегти и битумные или дегтевые эмульсии. количество вяжущего в смеси в зависимости от крупности щебня и свойств (плотности, характера поверхности) принимают в пределах 2 - 4% по массе. Чем крупнее и плотнее щебень, тем меньше расход вяжущего.

По вязкости битума и способу укладки черный щебень разделяют на три вида:

1) горячий, изготавливаемый на битумаз БНД 60/90, БНД 90/130 и дегте Д-6 и укладываемый в горячем состоянии при 120-140º С;

2) теплый, изготавливаемый на битумах БНД 130/200, БНД 200/300, СГ 130/200 и дегте Д-5 и укладываемый в теплом состоянии при 50-80º С;

3) холодный, изготавливаемый на жидких битумах МГ 130/200, МГ 70/130 и дегте Д-4 и укладываемый в холодном состоянии в сухую погоду при температуре воздуха 10-25º С.

Обработанный вяжущим щебень по крупности делят на:

1) крупный, размером 40-25 мм;

2) средний – 25-15 мм;

3) мелкий – 15-5 мм;

4) высевки – мельче 5 мм.

Приготавливают черный щебень на АБЗ в смесительных установках с принудительным или свободным перемешиванием.
Горячие и теплые смеси необходимо сразу же укладывать в покрытие. Укладывается черный щебень асфальтоукладчиками или другими машинами, а уплотняется пневматическими или гладковальцовыми катками.

При использовании черного щебня вначале укладывают и уплотняют щебень фракции 40-25 мм, затем 25-15 мм и также уплотняют тремя-четырьмя проходами тяжелых катков, после чего производят заклинку уложенного слоя остроугольными частицами меньшего размера (фракцией 15-5 мм) между большими частицами и окончательное уплотнение.

Необходимо отметить, что покрытия их черного щебня нуждаются в верхнем защитном слое. Для этого производится их поверхностная обработка мелким черным или обычным щебнем, которая заключается в том, что предварительно по поверхности готового и сформировавшегося покрытия разливают тонкий слой битума марок БНД 90/130, БНД 130/200 и БНД 200/300 или битумы БН такой же вязкости, после чего производят рассыпку щебня и его прикатку (уплотняют). Прочность сцепления слоя с покрытием возрастает по мере остывания. Толщина слоя поверхностной обработки на усовершенствованных покрытиях колеблется в пределах 1 - 2, 5 см, а неусовершенствованных – 2, 5 - 4 см. Срок службы поверхностной обработки в среднем составляет 4 - 6 лет.

2 ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГОРЯЧЕГО КРУПНОЗЕРНИСТОГО АСФАЛЬТОБЕТОНА.

Крупнозернистый асфальтобетон - это искусственный строительный материал, широко применяемый в современном дорожном строительстве. В состав крупнозернистой асфальтобетонной смеси входит щебень, песок, минеральный порошок и битум. Классифицируется асфальтобетон по размеру щебня, вязкости битума, структурным параметрам и производственному назначению. Асфальтобетон может быть горячим, теплым и холодным, пористым и плотным, в зависимости от области применения. Крупнозернистая асфальтобетонная смесь А марки I, содержит щебня 50-65%, смесь Б марки I и II – 40-50%. Эти смеси является плотными.

Плотная, крупнозернистая асфальтобетонная смесь применяется для верхнего слоя покрытия дороги, а пористая - для нижнего. Такие смеси используют в строительстве дорог, аэродромных покрытий, гидротехнических сооружений и т. п.

Технологический процесс получения асфальтобетонной смеси включает следующие операции:

- подготовку минеральных материалов (подача и предварительное из дозирование, высушивание и нагрев до требуемое температуры, дозирование);

- подготовку битума (подача из хранилища в битумоплавильню, удаление содержащейся влаги и нагрев до рабочей температуры, а в необходимых случаях введение поверхностно-активных добавок или разжижителя, дозирование перед подачей в мешалку смесителя);

- перемешивание минеральных материалов с битумом и выгрузку готовой асфальтобетонной смеси в накопительные бункера или автомобили-самосвалы.

Продолжительность перемешивания компонентов в смесителе устанавливается в соответствии с паспортными данными смесительной установки. Следует учитывать, что крупнозернистые смеси требуют меньшего времени перемешивания, песчаные смеси - наибольшего времени перемешивания.

Ориентировочное время перемешивания крупнозернистых смесей составляет 35-40 с.

Заводы по производству горячей (она является основной продукцией заводов) асфальтобетонной массы относятся к высокомеханизированным предприятиям. Основная операция технологии — смешение исходных и подготовленных материалов, принимаемых в определенных количествах по проектному составу. Температура выпускаемой из смесительного аппарата массы 150—180°С или ниже у теплых и холодных масс. На рис. 2 показана технологическая схема механической (смесительной) установки ДС-84-2. Иногда в состав асфальтобетонной массы одновременно с битумом вводят поверхностно-активную добавку, дозируемую с помощью специального дозатора.

Рис. 2. Технологическая схема производства асфальтобетонной массы:
1 — агрегат пылеулавливания; 2 — агрегат минерального порошка; 3 — битумоплавильный агрегат; 4 — агрегат питания; 5 — сушильный агрегат; 6 — смесительный агрегат; 7 — накопительный бункер

Наиболее часто используют лопастные смесители. Быстрое перемешивание в смесителях этого типа достигается при турбулентно-вращательном движении массы за счет повышенной частоты вращения валов лопастей мешалки — до 200 об/мин вместо обычных 70—80 об/мин при производительности от 50 до 120 т/ч. Облегчает и ускоряет перемешивание песчаной асфальтобетонной массы предварительное активирование минерального порошка или введение активных добавок непосредственно в смеситель в период перемешивания. Вследствие большого количества кварцевого песка в массе благоприятное влияние приносит добавление извести-пушонки в количестве 3—4% массы минерального порошка. Чтобы не остудить асфальтобетонную массу в пути следования к месту ее укладки, особенно в холодную и ветреную погоду или при большой дальности перевозки (более 20 км), кузов автомобиля-самосвала рекомендуется покрывать брезентом, матами, деревянными щитами или оборудовать двойными стенками для обогрева выхлопными газами. Температуру массы, прибывшей на строительный объект, контролируют не менее чем в трех точках кузова на глубине 10—15 см от поверхности.

Укладывают горячую массу механическими укладчиками, а при устройстве покрытий на большой площади или при большой ширине проезжей части (покрытия) — двумя или более асфальтоукладчиками одновременно. Чем выше температура воздуха и лучше участок защищен от ветра, тем больше длина укладываемой полосы. Так, например, при температуре более +25°С и хорошей защите от ветра длина полос составляет 100—200 м, при +5—10°С она составляет 25—60 м. Самый распространенный способ уплотнения распределенной горячей массы при больших масштабах строительства дорожных и аэродромных покрытий — укатка катками (статического действия, вибрационными, пневмоколесными), а в помещениях — площадочными вибраторами..