Регенерация асфальтобетона

Дегтебетон. Классификация дегтебетонных смесей, их характеристика и область применения.

Дегтебетонную смесь приготовляют путем смешения в смесительных установ­ках принудительного действия в нагретом состоянии щебня (гравия), дробленого песка, минерального порошка и камен­ноугольного дорожного дегтя, взятых в соотношениях, рекомендуемых ГОСТ 25877 - 83.

По свойствам дегтебетон уступает ас­фальтобетону: он обладает меньшей проч­ностью, теплостойкостью. При этом, обла­дая повышенной износостойкостью, дегте бетонное покрытие имеет повышенную шероховатость, более высокий коэффици­ент сцепления колеса с дорогой, повышен­ную безопасность движения. Это связано с меньшей вязкостью дегтей, более сла­быми когезионными силами межмолекулярного взаимодействия, наличием лету­чих составляющих. Летучие вещества в составе дегтя ускоряют срок формиро­вания структуры дегтебетона в покрытии, а также способствуют более интенсивно­му изменению его свойств. Дегтебетон менее пластичен в сравнении с асфальто­бетоном, что также связано с составом и структурой дегтей, которые состоят преимущественно из ароматических угле­водородов, образующих более жесткие структурные связи в вяжущих материа­лах и при пониженных температурах плохо деформирующихся, вследствие чего в дегтебетонных покрытиях появляются трещины. Для повышения прочности, теп­лоустойчивости и деформативной способ­ности при пониженных температурах в дег­тебетонах необходимо применять дегти с добавками полимеров, олигомеров и др.

Дегтебетонные смеси подразделяют на щебеночные, гравийные и песчаные. В за­висимости от вязкости применяемого дег­тя смеси подразделяют на горячие, приго­товляемые на дегтях с вязкостью С\о более 150 с, и холодные — с вязкостью Сзо менее 150 с Горячие смеси в зави­симости от наибольшего размера зерен минерального материала подразделяют на крупнозернистые с зернами размером до 40 мм, мелкозернистые - до 20 мм и пес­чаные — до 5 мм. Холодные смеси под­разделяют на мелкозернистые и песчаные.

Дегтебетоны из горячих смесей в за­висимости от значения остаточной по­ристости подразделяют на плотные с ос­таточной пористостью от 2 до 5 % вклю­чительно и пористые свыше 5 и до 12 % включительно.

Горячие плотные (щебеночные и гра­вийные) мелкозернистые смеси в зави­симости от содержания в них щебня (гравия) подразделяют на два типа: Б — содержание щебня (гравия) свыше 35 и до 50 % включительно по Массе, В — со­держание щебня (гравия) свыше 20 и до 35 % включительно по массе.

Для приготовления дегтебетона при­меняют те же минеральные материалы, что и для асфальтобетона, но песок дол­жен быть только дробленый.

Для приготовления горячих смесей используют дегти марки Д-6 по ГОСТ 4641 - 80, окисленные дегти марок ДО-6 и ДО-7, дегте полимерное вяжущее марок ВДП-6 и ЬДП-7 по соответствующим техническим условиям, утвержденным в ' установленном порядке, а также дегти марок Д-5 и Д-6 с добавлением 10... 15 % дорожных вязких битумов. Для приго­товления горячих смесей во II дорожно-климатической зоне допускается приме­нять деготь марки Д-5.

Для приготовления холодных смесей следует применять дегти марок Д 4 и Д-5 с вязкостью Сз о не выше \ 50 с

Проектирование состава дегтебетона может быть выполнено так же, как и ас­фальтобетона, но при этом необходим тщательный подбор количества дегтя, так как небольшое отклонение содержания его в смеси заметно влияет на свойства дегтебетона.

Водонасыщение всех плотных дег­тебетонов из горячих смесей должно быть 1,5... 4,5 %. В районах с избыточным увлажнением следует придерживаться нижних пределов остаточной пористости и водонасыщения. Пористость минераль­ного остова плотных дегтебетонов из мелкозернистых горячих смесей типа Б должна быть 15... 19 % по объему, типа В и дегтебетонов из песчаных сме­сей - 18... 22%.

Слеживаемость холодных дегтебетонных смесей, определяемая числом уда­ров, необходимых для разрушения образца, не должна быть более 10.

Дегтебетонную смесь приготавливают в асфальтобетонных установках с ме­шалками принудительного действия. Вследствие пониженной вязкости дегтя обволакивание им зерен минерального материала протекает лучше, чем при применении битумов, в результате чего сокращается время для смешения мате­риалов. По этой же причине облегчается уплотнение смесей при устройстве по­крытий. Коэффициент уплотнения, пред­ставляющий собой отношение толщины слоя увлажненной смеси до уплотнения к толщине уплотненного покрытия, может быть принят равным 1 3... 1,4.

При производстве дегтебетонной сме­си необходимо строго соблюдать установленный температурный режим, так как деготь более чувствителен к из­менению температуры, чем битум.

Контроль за изготовлением дегтебетонной смеси на заводе и при устройстве покрытия, а также методы испытания дегтебетона такие же, как и асфальтобе­тона.

Плотный дегтебетон применяют для устройства покрытий на дорогах II... IV категорий во II... IV дорожно-климатических зонах. Пористые дегтебетоны при­меняют для устройства оснований и ниж­них слоев двуслойных покрытий на до­рогах I... IV категорий, для устройства покрытий в III и IV зонах.

По санитарно-гигиеническим усло­виям устройство верхних слоев покры­тий из дегтебетона разрешено только вне населенных пунктов.

Количество старого асфальтобетона, применяемого для повторного использо­вания, растет из года в год. Вызвано это большими работами по реконструкции автомобильных дорог, строительством ма­гистральных дорог в городах и др. Расчё­ты показывают, что в год накапливается до 15... 20 млн. т старого асфальтобе­тона, пригодного для переработки.

Раньше по мере разрушения асфаль­тобетонного покрытия заменяли изношен­ный слой новым или укладывали свер­ху еще слой асфальтобетона. Материал покрытий повторно не использовали. Ста­рый асфальтобетон вывозили на свалку. Однако известно, что асфальтобетон, а главное битум в нем, возобновляем. Отработавший положенный срок материал можно специальными способами регене­рировать и повторно использовать.

В настоящее время в зависимости от вида повреждений назначают различные способы регенерации асфальтобетона:

1) выравнивание при нагреве асфаль­тобетонного покрытия сосрезкой неров­ностей, засыпкой выбоин смесью, пла­нировкой и уплотнением взрыхленного слоя катками;

2) выравнивание при нагреве асфаль­тобетонного покрытия с добавкой новой смеси. Операции производятся на полот­не дороги с помощью специальных машин типа "Рипейвер". Панели инфракрасного излучения разогревают ас­фальтобетонное покрытие до температуры 180° С. Блок с элементами рыхления и рядами ножей взрыхляет разогретый слой покрытия на глубину до 4 см, кото­рый перемешивается расположенным за ним шнековым распределителем и рас­пределяется равномерно по всей ширине полосы. Одновременно транспортер из бункера подает новую смесь, которая равномерно распределяется по всей пло­щади старой спланированной смеси. После этого оба слоя подгоняют под существую­щий профиль, предварительно уплотняют вибрационной трамбующей балкой и окон­чательно катками. Развитием этого спо­соба является способ "Ремикс", в котором старый взрыхленный асфальтобетон смешивается в мешалке с новой смесью, выгружается, разравнивается и уплотня­ется;

3) снятие старого асфальтобетона, транспортирование его в стационарной смесительной установке, дробление до размеров меньше 40 мм на гранулят, за­грузка в агрегаты асфальтосмесителя при­нудительного действия с одновременным добавлением каменных материалов и вя­жущего.

Регенерация асфальтобетона может осуществляться с помощью горячей воды или пароводяной среды. Влажная асфаль­тобетонная смесь на следующем этапе высушивается и нагревается до требуе­мых температур газовым теплоносителем. Затрата энергии на выпаривание влаги -основной недостаток этого способа.Извлечение битума из кусков ста­рого асфальтобетона осуществляется мето­дом экстракции с помощью органичес­ких растворителей. После отгонки раст­ворителей получают Чистый" битум и все фракции минеральной части смеси. После такого превращения старого асфальтобе­тона в исходные материалы компоненты нагревают и смешивают, как обычно, при получении асфальтобетонных смесей.

Дата добавления: 2014-01-07