Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

420

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
489.36 Кб
Скачать

28.Охрана окружающей среды при получении минерального порошка, его транспортировании и хранении. [37]

29.Технологическая схема получения активированного минерального порошка. [36]

30.Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение минерального порошка. Мероприятия, обеспечивающие эффективность приготовления и улучшение качества минерального порошка. [25, 32, 36]

31.Охрана труда при работе с минеральными порошками. [25]

32.Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон: классификация и общие сведения. [2, 20]

33.Требования к материалам, входящим в состав асфальтобетона. [20]

34.Структура асфальтобетона, стадии формирования структуры. [2,

20]

35.Трещиностойкость и теплоустойчивость асфальтобетона, пути их улучшения. [2, 31]

36.Горячий асфальтобетон: состав, свойства, применение. [2, 20]

37.Холодный асфальтобетон: состав, технические требования, применение. [2, 20]

38.Песчаный асфальтобетон: состав, свойства, применение. [2, 20]

39.Литой асфальтобетон и дегтебетон: характеристика, применение.

[2]

40.Щебеночно-мастичные асфальтобетонные смеси и асфальтобетон: характеристика, применение. [39]

41.Органоминеральные смеси: материалы для получения, свойства, применение. [2, 49]

42.Дорожные литые эмульсионно-минеральные смеси (битумные шламы): классификация, назначение, технические требования. [2, 51]

43.Требования к материалам для приготовления дорожных литых эмульсионно-минеральных смесей (битумных шламов). [2, 51]

44.Дегтебетон: состав, свойства, применение. [2]

45.Экономическая эффективность применения асфальтобетона. [2]

46.Материалы щебеночные, гравийные и песчаные, обработанные органическими вяжущими. [2, 40]

47.Технологическая схема получения асфальтобетонной смеси. Современные асфальтосмесительные установки. [2, 41]

48.Способы использования старого асфальтобетона. Эффективность использования старого асфальтобетона. [2, 42]

49.Регенерация асфальтобетона в установке. Требования к асфальтобетону, применяемому для переработки, характеристика регенерированной смеси, применение. [2, 42]

50.Маркировка, транспортирование и хранение асфальтобетонных смесей. [2, 39 ]

20

51.Технологический процесс приготовления асфальтобетонной смеси. Последовательность операций в смесителях со свободным перемешиванием. [2, 43]

52.Технологический процесс приготовления асфальтобетонной смеси. Последовательность операций в смесителях с принудительным перемешиванием. [2, 43]

53.Применение ПАВ при приготовлении асфальтобетона. Ионогенные и неионогенные. Назначение ПАВ. [32, 43]

54.Технический контроль за процессом приготовления асфальтобетонной смеси. [2, 43]

55.Правила приемки асфальтобетонных смесей. [39, 43]

56.Пути экономии битума при приготовлении асфальтобетона. [44]

57.Защита окружающей среды при приготовлении асфальтобетонных смесей. [23, 24]

58.Марки и типы асфальтобетона и технические требования к ним.

[11, 20]

59.Охрана труда и обеспечение безопасности работы, соблюдение техники безопасности при приготовлении асфальтобетонной смеси. [25]

60.Методы проектирования состава асфальтобетонной смеси. [45]

Вопросы 61–80. Подобрать плотную щебеночную смесь для приготовления мелкозернистого асфальтобетона типа А, уплотняемого в горячем состоянии для верхнего слоя дорожного покрытия (непрерывная гранулометрия). Технические свойства материалов удовлетворяют требованиям ГОСТа. Зерновой состав минеральных составляющих приведен в табл. 5. Цифрами указаны частные остатки на ситах в % для соответствующего материала (см. разд. 6, п. 18 и [11]).

Таблица 5. Зерновые составы минеральных компонентов асфальтобетона

 

 

Щебень

 

 

 

Песок

 

 

Минеральный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

порошок

вари-

10

 

5

 

2,5

2,5

1,25

0,63

0,31

0,16

ме-

0,071

менее

антов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нее

 

0,071

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,16

 

 

1

2

 

3

 

4

5

6

7

8

9

10

11

12

61

39,3

 

53,0

 

7,7

8,5

35,3

26,7

16,6

10,8

2,1

20,0

80,0

62

40,1

 

52,0

 

7,9

8,7

35,3

26,4

16,4

11,0

2,2

20,6

79,4

63

40,9

 

51,0

 

8,1

8,9

35,3

26,1

16,2

11,2

2,3

21,2

78,8

64

41,7

 

50,0

 

8,3

9,1

35,3

25,8

16,0

11,4

2,4

21,8

78,2

65

42,5

 

49,0

 

8,5

9,3

35,3

25,5

15,8

11,6

2,5

22,4

77,6

66

43,3

 

48,0

 

8,7

9,5

35,3

25,2

15,6

11,8

2,6

23,0

77,0

67

44,1

 

47,0

 

8,9

9,7

35,3

24,9

15,4

12,0

2,7

23,6

76,4

68

44,9

 

46,0

 

9,1

9,9

35,3

24,6

15,2

12,2

3,8

24,2

75,8

69

45,2

 

45,0

 

9,8

10,1

35,3

24,3

15,0

12,4

2,9

24,8

75,2

70

46,5

 

44,0

 

9,5

10,3

35,3

24,0

14,8

12,6

3,0

25,4

74,6

21

Окончание табл. 5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

71

47,3

43,0

9,7

10,5

35,3

23,7

14,6

12,8

3,1

26,0

74,0

72

48,1

42,0

9,9

10,7

35,3

23,4

14,4

13,0

3,2

26,6

73,4

73

48,9

41,0

10,1

10,9

35,3

23,1

14,2

13,2

3,3

27,2

72,8

74

49,7

40,0

10,3

11,1

35,3

22,8

14,0

13,6

3,2

27,8

72,2

75

50,5

39,0

10,5

11,3

35,7

22,5

13,8

13,6

3,1

28,4

71,6

76

45,4

45,0

9,6

11,5

35,7

22,4

13,6

13,8

3,0

28,4

71,6

77

49,1

42,0

8,9

11,3

35,7

22,5

13,8

13,6

3,1

27,2

72,8

78

39,3

53,0

7,7

11,1

35,3

22,8

14,0

13,6

3,2

26,6

73,4

79

49,7

40,0

10,3

10,9

35,3

23,1

14,2

13,2

3,3

28,5

73,5

80

48,1

42,0

9,9

10,7

35,3

23,4

14,4

13,0

3,2

23,6

76,4

81.Грунты, укрепленные вяжущими материалами, для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог: целесообразность применения, область применения. [2, 46]

82.Классификация укрепленных грунтов по прочности. [47]

83.Виды применяемых грунтов и определение их пригодности для укрепления вяжущими материалами. Требования к укрепленным грунтам. [46, 47]

84.Укрепление грунтов цементом или шлакопортландцементом. Виды грунтов, укрепленных этими вяжущими. Применение добавок неорганических и органических веществ. [47]

85.Укрепление грунтов известью и известесодержащими вяжущими. Виды грунтов, укрепленных этими вяжущими. Применение добавок. Особенности применения известесодержащих вяжущих. [47]

86.Укрепление грунтов золами-уноса сухого отбора. Применение золы-уноса в качестве самостоятельного вяжущего и в виде добавки к извести или цементу. [47]

87.Добавки неорганических и органических веществ при укреплении грунтов неорганическими вяжущими материалами. [47]

88.Экономическая эффективность применения укрепленных грунтов.

[46]

89.Пути повышения эффективности и улучшения качества грунтов, укрепленных минеральными вяжущими материалами. [46]

90.Укрепление грунтов органическими вяжущими материалами. Грунты и применяемые органические вяжущие: требования к ним. Добавки. [47]

91.Укрепление грунтов битумными вяжущими (битумной эмульсией, жидкими нефтяными битумами) совместно с цементом. Виды грунтов, укрепляемых этими вяжущими, требования к вяжущим. Выбор оптимального сочетания вяжущих. [47]

22

92.Технология устройства конструктивных слоев дорожной одежды из грунта, укрепленного комплексным вяжущим. [48]

93.Укрепление грунтов битумными эмульсиями совместно с карбамидными смолами, область применения. Смолобитумное вяжущее, отвердители. [47]

94.Проектирование составов смесей, укрепленных неорганическими вяжущими. [47]

95.Проектирование составов смесей, укрепленных органическими вяжущими. [50]

96.Охрана окружающей среды при укреплении грунтов минеральными и органическими вяжущими материалами. [23, 24]

97.Охрана труда, обеспечение безопасной работы при приготовлении

иукладке грунтовых смесей, укрепленных органическими вяжущими. [25]

98.Пути повышения эффективности приготовления и улучшения качества смесей из грунтов, укрепленных органическими вяжущими материалами. [46]

99.Приготовление смесей и изготовление образцов из грунтов, укрепленных неорганическими и органическими вяжущими. [50]

100.Испытание грунтов, укрепленных органическими и неорганическими вяжущими материалами. [50]

101.Сколько потребуется минеральных материалов и битума марки БНД 90/130 с плотностью 1,01 т/м3 для приготовления 531,5 т горячей

мелкозернистой плотной смеси типа А марки II, если известно, что плотность минеральной составляющей смеси равна 2,2 т/м3, пустотность ее 19 %, а остаточная пористость асфальтобетонного покрытия по объему составляет

5 %?

102.Сколько потребуется битума марки БНД 130/200 с плотностью 0,99 т/м3 и минеральных материалов для приготовления 5000 т горячей

мелкозернистой плотной смеси типа Б марки I, если известно, что плотность минеральной составляющей смеси равна 2,25 т/м3, пустотность ее 17 %, а остаточная пористость асфальтобетонного покрытия по объему составляет

3 %?

103.Определить количество вязкого битума плотностью 0,97 т/м3, необходимого для обработки 400 т минерального материала жидким битумом марки СГ 70/130, если для приготовления 1 т жидкого битума расходуется 200 кг керосина. При этом известно, что пустотность

минеральной составляющей холодной битумоминеральной смеси 25 %, плотность ее 2,1 т/м3, а остаточная пористость готового асфальтового покрытиясоставляет по объему 8 %.

104.Определить количество вязкого битума плотностью 1,02 т/м3, необходимого для обработки 1200 т минерального материала жидким битумом марки СГ 70/130, если для приготовления 1 т жидкого битума

23

расходуется 170 кг керосина. При этом известно, что пустотность минеральной составляющей холодной битумоминеральной смеси 25 %, плотность ее 2,1 т/м3, а остаточная пористость готового асфальтового покрытиясоставляет по объему 7 %.

105.Сколько потребуется битума марки БНД 60/90 с плотностью 1,01

т3 для приготовления 532 т горячей крупнозернистой асфальтобетонной

смеси марки I, если известно, что плотность минеральной составляющей смеси равна 2,2 т/м3, пустотность ее 21 %, а остаточная пористость асфальтобетона5 %?

106.Сколько потребуется битума марки БНД 40/60 с плотностью 1,03

т3 для приготовления 4500 т горячей мелкозернистой асфальтобетонной

смеси типа Б марки I, если известно, что плотность минеральной составляющей смеси равна 2,25 т/м3, пустотность ее 16 %, а остаточная пористостьасфальтобетона3 %?

107.Определить необходимое количество щебня (крупнее 5 мм) и песка для производства 387 т асфальтобетона, содержащего 7,5 % битума марки БНД 90/130, если известно, что на 1 т его расходуется 120 кг минерального порошка, а кривая зернового состава минеральной части

совпадает с кривой, соответствующей коэффициенту сбега К = 0,65; насыпная плотность песка равна 1,61 т/м3, щебня – 1,5 т/м3.

108.При изготовлении асфальтобетона для холодной укладки

израсходовано 75 т жидкого битума со средней вязкостью по стандартному вискозиметру С560 = 50 с. Сколько потребуется разжижителя для получения жидкого битума указанной марки, если с 35 % нефти вязкость битума 100 с, а с 65 % нефти вязкость битума 25 с.

109.Для приготовления дегтебетона расходуется 6 % составленного дегтя со средний вязкостью С1030 = 35 с. Сколько потребуется антраценового масла и пека для приготовления 150 т дегтебетона, если при подборе дегтя

заданной марки из этих составляющих оказалось, что вязкость его (по стандартному вискозиметру) с 45 % масла была С1030 = 60 с, а с 53 % – только 15 с.

110.Для изготовления холодной асфальтобетонной смеси

израсходовано 180 т жидкого битума с вязкостью по стандартному вискозиметру С560 = 90 с. Сколько потребуется керосина для разжижения вязкого битума, если при 14 % керосина вязкость битума оказалась равной

118 с, а при 20 % – 65 с.

111.Вычислить показатель битумоемкости активированного минерального порошка плотностью 2600 кг/м3, если пестик погрузился на глубину 8 мм при навеске порошка массой 0,1 кг.

112.Определить среднюю плотность минеральной части

асфальтобетонной смеси, если известно следующее: средняя плотность щебня (исходной породы) – 2470 кг/м3, песка – 2430 кг/м3, минерального

24

порошка – 2700 кг/м3, содержание щебня в смеси – 40 %, содержание песка – 45 %, содержание минеральногопорошка– 15 %.

113.Определить плотность асфальтобетонной смеси, состоящей из 7 % битума и 93 % минеральных материалов. Плотность битума – 990 кг/м3, плотностьминеральнойчастиасфальтобетоннойсмеси – 2450 кг/м3.

114.Определить среднюю плотность минеральной части

асфальтобетонной смеси. Средняя плотность асфальтобетонной смеси в уплотненном состоянии равна 2350 кг/м3. Содержание битума – 7 % от общей массы асфальтобетонной смеси.

115.Определить остаточную пористость асфальтобетона, если его

средняя плотность равна 2350 кг/м3, а

истинная плотность – 2400 кг/м3.

116. Определить оптимальное

количество битумной эмульсии

60 %-ной концентрации, необходимое для приготовления 200 т эмульсионно-минеральной смеси, если оптимальное количество битума для этой смеси составляет 6 % от ее массы.

117.Рассчитатьпределпрочностипристандартнойвлажностидревесины березы. Дляобразцаразмером20x20x30 ммпривлажности25 % разрушающая нагрузкасоставила18 кН.

118.Масса образца древесины дуба, предназначенного для испытания на сжатие вместе с бюксой, равнялась 21,1 г. При испытании на сжатие вдоль волокон предел прочности этого образца составил 43,3 МПа. Найти влажность древесины дуба и предел прочности при 12 %-ной влажности, если масса высушенного такого же образца древесины дуба вместе с бюксой была 19,65 г, а масса бюксы составила 12,4 г.

119.Образец стандартных размеров, вырезанный из древесины дуба, имеет массу 8,76 г и показал при сжатии вдоль волокон предел прочности, равный 37,1 МПа. Найти влажность древесины дуба и предел прочности при 12 %-ной влажности, если полностью высушенный такой же образец древесины дуба имеет массу, равную 7,0 г.

120.Образец древесины размером 10x10x8 см имеет влажность 10 %. После высушивания образца до влажности 0 % его размер сократился и составлял 9,5x9,5x7,8 см. Определить объемную усушку и коэффициент объемной усушки.

6.ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Расширенный перечень примеров решения задач приведен в [14]. Принятые условные обозначения приведены в прил. 1.

1. При стандартном испытании древесины сосны с влажностью 22 % при сжатии вдоль волокон было отмечено разрушающее усилие 45,3 кН. Определитьпределпрочностидревесинынасжатиепривлажности12 %.

Решение. Пределпрочностиприсжатии

25

P 45300

Rw= S = 4 104 = 110,8 МПа.

где Р– предельнаяразрушающаянагрузка, Н; S – площадьобразца, м2. Пределпрочностинасжатиепривлажности12 %:

R12 = Rw[1 + α(W –12)],

где R12 – предел прочности на сжатие древесины при влажности 12 %, МПа; Rw – то же при фактической влажности в момент испытания, МПа; W – влажность, %; α – поправочный коэффициент, показывающий, на сколько изменяется данное свойство при изменении влажности на 1 %, α = 0,035 (независимоотпородыдерева).

Получаем

R12 = 110,8 [1+0,035(22–12)] = 114,7 МПа.

2. Определить влажность образца древесины, если первоначальная массабюкса собразцом90 г, апосле высушивания допостоянноймассы – 56 г. Массапустогобюкса12 г.

Решение. Влажностьдревесинывычисляютпоформуле

m1 m2

W= m2 m · 100,

где т– масса бюкса, г; т1, т2 массы бюкса собразцомдревесины до ипосле высушивания, г.

Такимобразом,

W = 90 56 100 = 77,3 %. 56 12

3. Масса образца горной породы в сухом состоянии навоздухе равна т1 = 60 г. После парафинирования его поверхности масса в воде составила m2 = 37 г. Расход парафина mп = 0,6 г, а его истинная плотность ρп = 0,9 г/см3. Вычислить среднюю плотность горной породы. Плотность воды ρв=

1000 кг/м3.

Решение. Объем парафина на образце

mп

Vп= ρп = 0,6/0,9 = 0,66 см3.

Объемпарафинированногообразца

V = (m1 m2 ) / ρп = (60–37)/1=23 см3.

Объем образца горной породы

Vо = V – Vп = 23 – 0,66 = 22,34 см3.

Средняя плотность горной породы

ρm= m /V0 = 60/22,34 = 2,68 г/см3.

26

4. Масса образца горной породы в сухом состоянии 210 г. После выдерживания в воде в течение 48 ч масса увеличилась до 225 г. После высушивания и насыщения водой под давлением масса была равна 232 г. Истинная плотность горной породы ρ = 2780 кг/м3, а средняя плотность ρm = 2000 кг/м3. Определить пористость, водопоглощение и водонасыщение по массе и по объему.

Решение. Водопоглощение по массе

Wм = (225–210)/210–100 = 7,1%.

Водопоглощение по объему

Wo=ρm ρв · Wm=

7,1

2000

= 14,2 %

 

 

 

Водонасыщениепомассе

1000

 

 

 

 

 

 

WНМ = (232 210) / 210 100 =10,5 %

 

Водонасыщениепообъему

 

 

 

 

 

WНО =10,5 2000 /1000 = 21%.

 

Пористостьпороды

 

 

 

 

П = (1

ρm

) 100 = (12000 / 2780) 100 = 28,1

%.

 

 

ρ

 

 

 

 

5. Сколько комовой извести можно получить при обжиге 100 т известняка, имеющего влажность 5 %, содержание глинистых и песчаных примесей по 10 %?

Решение. Масса известняка после испарения воды

И= 100 (1–0,05) = 95 т.

Из глинистых примесей Al2O3·2SiO2·2H2O, молекулярная масса (102+120+36), происходит удаление химически связанной воды (прил. 2).

Ее содержание

36/(102+120+36) = 0,14.

Содержание в известняке глинистых примесей после испарения воды

Г = 0,1 · 95(1–0,14) = 8,17 т.

Содержаниепесчаныхпримесейвизвестняке

П= 0,1· 95 = 9,5 т.

Масса чистого известняка

Ич = 95 – (8,17+9,5) = 77,33 т.

Реакция разложения известняка СаСО3 = СаО+СО2.

Молекулярные массы веществ следующие: 100 = 56 + 44.

Масса извести, изготовленной из 1 т СаСО3,

И1 = 1 · 56/100 = 0,56 т.

Массачистойкомовойизвестииз77,33 тизвестняка

27

Ич= 0,56 · 77,33 = 43,304 т.

Выходкомовойизвестисучетомпримесей

Ик = 43,304 + 8,17 + 9,5 = 60,974 т.

6. Какой объем известкового теста будет получен при гашении 10 т извести-кипелки, если активность извести (содержание СаО) 80 %, содержание воды в тесте 50 %, средняя плотность известкового теста 1400 кг/м?

Решение. Образование гашеной извести происходит по реакции

СаО+Н2О = Са (ОН)2. Молекулярные массы веществ таковы:

56+18 = 74.

При указанной активности извести масса Са(ОН)2 равна

10000 · (74/56 · 0,8 + 0,2) = 12560 кг.

В известковом тесте известь и вода составляют по 50 % массы. Тогда масса теста

Ит= 12560 · 2 = 25120 кг

и его объем

Vт = 25120/1400 = 17,9 м3.

7. Сколько полуводного (строительного) гипса можно получить после термической обработки 50 т гипсового камня?

Решение. Определяют соединения, входящие в сырье, и продукты его термической обработки:

СаSО4 · 2Н2О = СаSО4 · 0,5Н2О + 1,5Н2О.

Молекулярные массы этих соединений: 172,13 = 145,13 + 27.

Масса полуводного гипса

50000 · 145,13/172,13 = 42155 кг.

8. На бетонный завод передан лабораторный состав бетона: Ц=300; П=650; Щ=1300 кг; В=150 л. Активность цемента Rц=45 МПа. Как снизится прочность бетона, если не будет учтена влажность песка 2 % и щебня 3 %?

Решение. Содержание воды в щебне и песке:

Вп = П – Wп = 630 · 0,02 = 13 кг;

Вщ = Щ – Wщ = 1300 · 0,03 = 39 кг.

Содержание воды в бетоне в том случае, если не будет учтена влажность материалов:

В=150+(13+39) = 202 л.

Прочность бетона

28

Rб=АRц(Ц/В–0,5).

Отсюда отношение уменьшенной прочности к рассчитанной

R1Б

=

300 / 202 0,5

= 0,65.

RБ

300 /150 0,5

 

 

Прочность бетона снизится на 35 %.

9. Бетон на заполнителях рядового качества в возрасте 14 суток показал предел прочности на сжатие 20,0 МПа. Определить активность цемента, если водоцементное отношение равно 0,5.

Решение. Предел прочности при сжатии в возрасте 28 суток

R28=Rn lglg28n = 20,0 11,,147114 =35,8 МПа.

Прочность бетона

Rб = ARц(Ц/В – 0,5) при В/Ц 0,4.

Принимаем А=0,6 (заполнители рядового качества). Активность цемента

Rц=

RБ

=

35,8

= 39,8 МПа.

А(Ц / В0,5)

0,6(2 0,5)

10.При испытании кубов с размером ребра 10 см из тяжелого бетона в возрасте 7 суток, твердеющих в нормальных условиях, разрушающая нагрузка была равна 260 кН. Бетон приготовлен на портландцементе. Определить марку бетона.

Решение. Предел прочности при сжатии в возрасте 7 суток

R7 = КР/S = 0,95 · 260000H/0,01м2 = 247 · 105Па = 24,7 МПа,

где К=0,95 – масштабный коэффициент, учитывающий отличие размеров ребра образца от эталонного (15 см).

Предел прочности в возрасте 28 суток

R28 = R7 lg28/lg7 = 24,7 · 1,447 /0,846 = 42,2 МПа.

Марка бетона 400.

11.Лабораторный состав бетона (на 1 м3): цемента – 360 кг, щебня – 1330 кг, песка – 580 кг, воды – 180 л. В производственных условиях влажность песка составляет 2 %, щебня – 1,5 % по массе. Определить производственный состав бетона.

Решение. Производственные расходы материалов с учетом влажности песка и щебня:

Цпр = 360 кг;

Ппр = П(1+ 100WП ) = 580(1 + 0,02) = 592 кг; Щпр = Щ(1+Wщ/100) = 1330(1+0,015) = 1370 кг;

29

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]