10. Особенности приготовления щебеночно-мастичных горячих асфальтобетонных смесей.

В соответствии с ГОСТ 310015-2002 “Смеси а/б и а/б. Щебеночно- мастичные”.

OVF представляет собой рационально подобранную смесь щебня, песка, минерального порошка, вяжущего и специального волокна (целлюлозное, полимерное и др.)

Для приготовления OVF пригодны установки как периодического так и непрерывного действия . в качестве стабилизирующей добавки чаще всего применяют целлюлозное волокно или спец. гранулы на его основе.

Целлюлозное волокно не должно содержать пучков и посторонних включений. Должно быть однородным и иметь ленточную структуру нитей длиной от 0,1 до 2 мм.

Требования к целлюлозному волокну для OVfC.

• влажность в % по массе не более 8,0

• термостойкость при температуре 230 С⁰ по изменению массы при прогреве n% не более 7,0

• содержание волокон длинной от 0,1 до 2,0 мм в % не более 80

Допускается применять стабилизирующие добавки. Добавка, в виде гранул или свободных целлюлозный волокон, вводится в смеситель АБЗ на разогретый каменный материал до или после подачи минерального порошка.

Назначение стабилизирующей добавки: предотвратить стекание и отслоение битумного вяжущего при накоплении смеси в бункере и транспортировании, а так же улучшить однородность и физико- механические свойства OVF. Расход оставляет от 2 до 5 кг/т. Стабилизирующую добавку волокон целлюлозы представленную в виде пропитанных битумом и обрисованных гранулой можно подавать в смесителей через весовой или объемный дозатор по специально оборудованной линии .

Спецификой смеси OVF является, в частности, более высокая, по сравнению с обычными а/б смесями, температура приготовления. Это связано с температурной чувствительностью смеси и те, что OVF укладывается в основном тонкими слоями, склонными к быстрому охлаждению. Температура приготовления Ovf в зависимости от марки применяемого битума приведена в табл. 5.4.

Приготовленную а/б смесь из смесителя перегружают в накопительные бункеры и далее в кузова автомобилей- самосвалов для транспортирования ее к месту укладки. Использование накопительных бункеров, в качестве временного склада для хранения смеси OVF, позволяет обеспечить ритмичность их выпуска, сократить время разгрузки автомобилей и повысить производительность АБЗ. Однако опят проведения работ показал, что время хранения смеси Ovf в бункере не должно превышать 30 мин.

11. Регенерация старого асфальтобетона на абз.

Гранулят – продукт получаемый в результате холодного фрезерованиястарых а/б покрытий или дробления а/б лома с последующим гроханием.

Лом – куски а/б зармером более толщины ремонтируемого покрытия.

Увеличение объемов ремонтных работ требует существенного снижения их стоимости за счет совершенствования ресурсосберегающих технологий, предусматривающих переработку и повторное использование старого асфальтобетона на АБЗ.

Регенерация старого асфальтобетона на АБЗ позволяет: использовать весь снятый с дороги старый асфальтобетон, широко применять добавки каменных материалов, битума и пластификаторов при регенерации, получать готовую смесь заданного качества и укладывать ее на участках дорог с соответствующей интенсивностью движения, экономить энергию и материальные ресурсы при устройстве дорожных одежд автомобильных дорог.

Для заводской переработки используют старый асфальтобетон, полученный путем холодного фрезерования, либо путем разлома бульдозерами, автогрейдерами или другими машинами. В последнем случае кусковой асфальтобетон измельчают в дробильно-сортировочных установках до размеров, не превышающих 40 мм – при приготовлении крупнозернистых смесей. Кусковой асфальтобетон с высоким содержанием битума целесообразно дробить при температуре воздуха не выше 15-20ºС. При более высоких температурах материал налипает на рабочие органы дробильных установок. В случаях налипания эффективность дробления можно повысить периодической обработкой щек дробилки мыльной водой, либо путем добавления минеральных материалов (песка или щебня) в количестве до 30 %.

Дробленый асфальтобетон целесообразно сразу же использовать для приготовления асфальтобетонных смесей. При необходимости хранения материал складируют в штабели высотой не более 2-3 м.

Для предотвращения слеживания слой измельченного асфальтобетона пересыпают прослойками из песка. Периодически материал перемешивают экскаватором.

Основная задача технологического процесса – уменьшить влияние высокотемпературной обработки на свойства вяжущего в старом асфальтобетоне, а также обеспечить защиту окружающей среды от загрязнения. При этом стремятся к максимальному использованию старого асфальтобетона в составе регенерированной смеси.

Для получения регенерированной асфальтобетонной смеси используют смесительные установки периодического действия и барабанные смесительные установки непрерывного действия.

При регенерации асфальтобетона в смесительных установках периодического действия нагрев старого асфальтобетона обеспечивается в основном за счет теплообмена с перегретыми минеральными материалами.

Преимущество данной технологии заключается в возможности использования существующих смесительных установок без их переустройства или с незначительным переустройством. В последнем случае осуществляют такие мероприятия, как установку экрана перед горелкой сушильного барабана для снижения температуры и частичного предохранения битума в составе старого асфальтобетона от прямого нагревания пламенем, либо установку дополнительного сушильного барабана для разогрева старого асфальтобетона при более низких температурах, по сравнению с температурой разогрева новых минеральных материалов.

Зависимость температуры новых минеральных материалов от указанных факторов, приведена на рис. 5.18.

При переработке асфальтобетона в установках со сдвоенным сушильным барабаном используется последовательно прямой нагрев старого и его догрев от перегретых каменных материалов (рис. 5.17в).

Рис. 5.17. Регенерация асфальтобетона в смесителях периодического действия

а – с подачей старого асфальтобетона непосредственно в смеситель;

б – с подачей старого асфальтобетона к минеральным материалам, прошедшим через сушильный барабан;

в – с использованием сдвоенного сушильного барабана;

1 – старый асфальтобетон; 2 – новые минеральные материалы; 3- транспортер; 4 – сушильный барабан; 5 – смеситель; 6- битум; 7- накопительный бункер.

Температура в первом сушильном барабане, где нагреваются минеральные материалы, существенно выше по сравнению с температурой во втором барабане, который применяют для прямого нагрева старого асфальтобетона. Окончательный разогрев старого асфальтобетона осуществляется путем теплообмена с перегретыми минеральными материалами в процессе перемешивания.

Рис. 5.18. Зависимость температуры нагрева новых минеральных материалов от количества старого асфальтобетона в составе регенерированной смеси при требуемой температуре смеси 140оС.

Цифры на кривых соответствуют влажности старого асфальтобетона.

В качестве теплоносителя во втором барабане могут быть использованы отработанные горячие газы из первого барабана, что позволяет существенно уменьшить энергоемкость технологического процесса, а также готовить регенерированные смеси, содержащие до 70 % старого асфальтобетона.

Другой модификацией технологии является раздельная подача старого асфальтобетона и минеральных материалов. В данном случае минеральные материалы, как и в обычных барабанных смесителях, подаются в зону открытого племени горелки и нагреваются до температуры 150-220ºС. Старый асфальтобетон через гравитационно включаемые затворы поступает в среднюю часть смесителя, где температура теплоносителя существенно меньше. Минеральные материалы перемешиваются со старым асфальтобетоном и битумом в конечной части барабана. При этом происходит окончательный догрев старого материала (рис. 5.19в). По указанной технологии работает французская установка типа «Эрмон», закупленная по импорту для АБЗ №1 (г. Москва). Преимуществом данной установки является комплексная автоматизация технологического процесса.

1. Определение зернового состава минеральных материалов, содержания и свойств вяжущего в старом асфальтобетоне

2. Определение зернового состава новых материалов и свойств нового вяжущего

3. Расчет состава минеральной части регенерированной смеси и определение количества старого асфальтобетона с учетом типа смесительной установки для регенерации

4. Определение количества нового битума в составе регенерированной смеси

5. Определение требуемой вязкости нового битума и количества пластификатора

6. Определение состава регенерированной смеси, приготовление и испытание контрольных образцов регенерированного асфальтобетона

7. Уточнение состава регенерированной смеси по результатам испытаний контрольных образцов

Рис. 5.20. Последовательность подбора состава регенерированного асфальтобетона

Важным этапом, предшествующим переработке асфальтобетона, является проектирование состава регенерированной смеси. Порядок проектирования состава регенерированного асфальтобетона приведен на рис. 5.20.