
- •Введение
- •Разработка составов и оптимизация структуры щебеночно-мастичного асфальтобетона
- •1.1. Особенности структуры щма
- •1.2. Требования к исходным материалам
- •1.3. Проектирование составов смесей
- •Технология строительства покрытий из щма
- •2.1. Приготовление смеси
- •2.2. Укладка и уплотнение смеси
- •Контроль качества строительства
- •3.1. Контроль приготовления смеси
- •3.2. Контроль устройства покрытий
- •1) Керны из покрытия; 2) переформованные лабораторные образцы
- •Эксплуатационные свойства покрытий из щебеночно-мастичного асфальтобетона
- •4.1. Сдвигоустойчивость
- •4.2. Трещиностойкость
- •4.3. Износостойкость
- •4.4. Фрикционные свойства и шероховатость покрытий
- •4.5. Другие преимущества покрытий из щма
- •Мировой опыт применения щебеночно-мастичного асфальтобетона
- •5.1. Обзор зарубежных стандартов на материал
- •5.2. Опыт устройства дорожных покрытий из щма
- •5.3. Примеры использования щма в аэропортах
- •5.4. Применение щма в конструкциях мостового полотна
- •5.5. Двойные слои щма
- •Опыт внедрения щма в россии
- •На что следует обратить внимание подрядчику
- •7.1. Абз и соблюдение гранулометрического состава
- •7.2. Стабилизаторы,
- •7.3. Дозаторы
- •7.4. Последствия нарушений проектного состава и технологии строительства
- •Заключение
- •Список литературы
- •Г.Н. Кирюхин, е.А. Смирнов покрытия из щебеночно-мастичного асфальтобетона
- •428019, Г. Чебоксары, пр. И. Яковлева, 15
7.2. Стабилизаторы,
Еще одним чрезвычайно важным моментом для строительства качественного дорожного покрытия из ЩМА является правильный выбор стабилизирующей добавки.
Одним из условий получения ЩМАС является наличие в ней повышенного количества вяжущего (обычно в пределах 6,0-7,8 %) для наиболее полного заполнения межзернового пространства и для улучшения деформационных характеристик.
В связи с угрозой неизбежного стекания излишков вяжущего в процессе транспортировки и укладки смеси применяются стабилизирующие добавки. Опытным путем было определено, что по соотношению цена/качество наилучшими показателями обладают специально подготовленные натуральные целлюлозные волокна.
Первоначально в качестве стабилизатора использовались так называемые свободные целлюлозные волокна, нарезанные и «распушенные» специальным образом.
Однако после перехода от единичного производства ЩМА к массовому применению все чаще стали проявляться определенные дефекты смеси.
Прежде всего, это сегрегация смеси и появление битумных пятен различной величины на вновь уложенной поверхности покрытия непосредственно в процессе уплотнения. После дополнительных исследований было обнаружено, что несмотря на высокий стабилизирующий эффект свободные волокна обладают следующими серьезными недостатками:
Повышенная гигроскопичность. Подобно вате, целлюлозные волокна хорошо впитывают влагу из окружающего пространства, что может привести к невозможности их дальнейшего использования.
Затрудненное распределение в смесителе. Для достижения равномерного распределения необходимо увеличивать время сухого смешивания на 20-25 сек., что отрицательно сказывается на конечной производительности смесительной установки.
Склонность к комкованию, что затрудняет дозирование и дальнейшее распределение волокна в смесительной камере.
Высокая вероятность обгорания. Когда свободные волокна попадают на нагретый до высокой температуры (220-240 °С) каменный материал, то в первую очередь происходит обгорание положительных интермолекулярных ОН-мостиков, которыми молекула целлюлозы связывается с молекулами вяжущего и с поверхностью каменного материала.
Дальнейшим эволюционным развитием семейства стабилизаторов стало появление гранулированных добавок.
Следует различать три вида гранулированных добавок:
гранулы, состоящие из чистой целлюлозы, гранулы с добавлением парафинов и их производных и гранулы, в которых каждая целлюлозная фибра имеет битумное покрытие.
Последнее обеспечивает полную влагонепроницаемость и полную сохранность при длительном хранении, простую и надежную систему дозирования, прекрасное распределение в смесителе без дополнительного увеличения времени сухого перемешивания и как результат - стабильную смесь на выходе из смесителя.
Кроме этого, наличие битумного покрытия предотвращает обгорание волокон при попадании на горячий каменный материал.
Из нескольких представленных на рынке гранулированных стабилизирующих добавок следует обратить внимание на добавки семейства VIATOP производства германской фирмы JRS GmbH + Co. KG как единственные, имеющие битумное покрытие каждой целлюлозной фибры и лишенные всех вышеизложенных недостатков.
Семейство добавок VIATOP включает в себя несколько видов стабилизаторов, различающихся по процентному соотношению битум/целлюлоза (от 34 % битума до 10 % битума в волокнах). Это позволяет различным подрядчикам выбрать тот стабилизатор, который в зависимости от уровня опыта и условий приготовления ЩМА сможет обеспечить наиболее стабильную и качественную смесь.
Гранулы, содержащие наибольшее количество битума, предназначены для начинающих подрядчиков, с минимальным опытом работы, так как они позволяют избежать возможных ошибок в дозировании. Опытные подрядчики же, имеющие надежные дозирующие системы и большие объемы работ, могут перейти на применение гранул VIATOP с минимальным содержанием битума как на более экономичный вариант.
Следует обратить внимание еще на один момент.
В последнее время ряд производителей целлюлозных волокон, в том числе и гранулированных, стали применять в качестве исходного материала вторичную макулатуру низкого качества, в которой доля побочных примесей достигает 15-25 %.
Это приводит к снижению стабилизационного эффекта и вместо декларированных поставщиком 3 кг стабилизатора на тонну смеси для получения необходимых показателей стекания приходится увеличивать подачу стабилизатора до 4-4,5 кг.
В последнее время на рынке стали появляться новые стабилизаторы, в том числе и отечественные, и чтобы не возникало проблем с качеством смеси, имеет смысл пользоваться проверенными материалами или предварительно производить всесторонние испытания новых.
При этом следует помнить, что главное для данного компонента - его стабилизационная эффективность и постоянство качества.