39. Битумоминеральные и органоминеральные смеси

Битумоминеральные смеси представ­ляют собой материал, приготовленный пу­тем смешения в смесительных установ­ках в нагретом состоянии щебеночных (гравийных) материалов, природного или дробленого песка, минерального порошка и битума, взятых в определенных соот­ношениях. В зависимости от марки биту­ма и температуры смесей при укладке в покрытие их подразделяют на горячие, теплые и холодные, а в зависимости от размера зерен - на крупнозернистые -до 40 мм, мелкозернистые — до 20 мм, песчаные - до 5 мм.

Для приготовления битумоминеральных смесей можно применять мине­ральные материалы более низкого ка­чества, чем для соответствующих видов асфальтобетона. Так, марка щебня из изверженных и метаморфических горных пород по дробимости при сжатии в ци­линдре допускается не ниже 600, а из осадочных — не ниже 300, износ в полоч­ном барабане для щебня из изверженных пород - не более 55 %, из осадочных — 60%,

В качестве минерального порошка, кроме известнякового, допускаются от­ходы асбестоцементного производства, зо­лы уноса, фильтр-прессные отходы, пыль уноса цементных заводов.

Горячие и теплые смеси по структу­ре подразделяют на плотные и пористые. Плотные должны содержать в своем составе частицы мельче 0,071 мм, в порис­тых эти частицы необязательны.

На - юге Украины накоплен значитель­ный опыт применения битумоминеральных смесей для устройства покрытий на до­рогах I и II категорий. Смеси приготавли­вают из однородных по минералогичес­кому составу дробленых известняков и диоритов, в ряде случаев без добавления минерального порошка. Вяжущим служит битум БНД 60/90 или БН 60/90, плас­тифицированный каменноугольным дег­тем Д-3 до пенетрации 100. Деготь яв­ляется также добавкой, улучшающей об­волакивание минеральных зерен вяжущим.

Эти смеси обладают следующими свойствами: предел прочности при сжа­тии при 20°С не менее 2,5 МПа, при 50°С не менее 1,0 ... 1,2 МПа; коэффициент водостойкости не ниже 0,85; водонасы­щение — 3 ... 6 %; остаточная пористость 4 . . . 8 %.

Характерной особенностью битумоми­неральных смесей, применяемых в Кры­му, являются повышенное содержание щебня (50 . . . 60 %), ограниченное коли­чество зерен мельче 0,071 мм и, как следствие, повышенная остаточная пористость (до 9 %). В таких битумоминеральных смесях формируется структура, кото­рая обеспечивает плотный контакт по щебенкам, образующим пространственный каркас. Этим объясняется высокая сдвигоустойчивость покрытий на автомобиль­ных дорогах с большими уклонами и ин­тенсивным движением.

Водостойкость покрытия, несмотря на большое водонасыщение (до 7 %), впол­не удовлетворительна, что объясняется малым количеством осадков. Через 2 ... 3 мес эксплуатации покрытия из битумоминеральной смеси водонасыщение его снижается до 3 ... 5 %.

Органоминеральные смеси представля­ют собой материалы, приготовленные пу­тем смешения разнокрупных минеральных материалов и органических вяжущих, пре­вращенные в монолит при уплотнении. В качестве минеральных материалов при­меняют щебеночные, гравийные, песчаные смеси, пески и различные побочные про­дукты промышленности — шлаки, отхо­ды обогатительных фабрик и т. п. В ка­честве органических вяжущих применяют битумы, нефтяные гудроны, каменно­угольные дегти и смолы, битумные эмуль­сии, сланцевые и другие продукты, обла­дающие свойствами органических вя­жущих. Показатели физико-механических свойств щебеночно-песчаных, гравийно-песчаных и щебеночно-гравийно-песчаных пористых смесей оптимальных зерновых составов приведены в табл. 11.33.. Во­донасыщение пористых смесей должно быть 7 . . . 12 % по объему.