Асфальтовый цемент
В емкостях для хранения асфальтового цемента, битум хранится навалом и, как правило, непрерывно прокачивается циркуляционным насосом. При хранении происходит минимальное старение и затвердевание. В лаборатории асфальтовый цемент можно нагревать в печи в течение разных периодов времени. Лабораторные образцы могут подвергаться большему старению, так как они обычно поставляются в малых количествах в открытых контейнерах. Иногда к ним добавляются модификаторы, которые не испытываются на стадии составления смеси. В этих случаях свойства лабораторной и заводской смеси могут различаться. Поэтому рекомендуется, чтобы все материалы, используемые в полевых условиях, также использовались при лабораторном расчете смесей.
Лабораторное смешивание битума и наполнителя осуществляется либо вручную, либо с помощью механического смесителя, причем продолжительность смешивания может варьироваться. После смешивания, свободную смесь выдерживают в течение некоторого времени, чтобы произошло впитывание битума и, возможно, дополнительное сгущение. Метод Superpave предусматривает время выдержки (краткосрочная выдержка в печи) для получения густоты смеси, сравнимой с той, которая будет иметь место в начале срока службы асфальтобетонного дорожного покрытия, обычно не более 1 года.
Метод Superpave требует промывочного ситового анализа всех фракций, включая минеральный наполнитель. По мере прохождения наполнителя через сушилку в заводской установке периодического действия или барабанный смеситель, его гранулометрия обычно до некоторой степени изменяется. Степень изменения (увеличение количества мелочи в смеси) является функцией многих переменных, но в первую очередь зависит от твердости наполнителя. По мере снижения стойкости наполнителя на истирание, количество мелочи, образуемой в сушилке или барабане, как правило, увеличивается. В случае твердого и прочного наполнителя, количество материала, проходящего через сито № 200 с ячейкой 0,075 мм, может увеличиваться не более, чем на 0,2%. При использовании мягкого наполнителя количество материала, проходящего через сито № 200 с ячейкой 0,075 мм, может повышаться на 1 или 2%.
Все материалы будут различаться по градации от среднего значения по процентному количеству, проходящему через каждое сито. Эти различия фиксируются путем определения величин допустимых отклонений для каждого размера сита. Так, наполнитель в бункере холодного сырья может быть в пределах диапазона гранулометрического состава вместо соответствия точной градации. Однако в лаборатории наполнитель рассеивают на много различных фракций, а затем рекомбинируют до получения точной градационной кривой. Степень точности в лаборатории значительно выше, чем на асфальтовом заводе периодического действия или на установке со смесительными барабанами.
Наполнитель, используемый для приготовления лабораторных образцов, совершенно сухой – в материале практически нет влаги. Для наполнителя, нагреваемого в сушилке периодического действия или в сушилке на установке с противоточными смесительными барабанами, можно уменьшить влагосодержание примерно до 0,1 весового процента наполнителя, но в большинстве случаев влагосодержание в наполнителе будет доходить до 0,5% в зависимости от количества влаги в поступающем наполнителе, производительности сушилки и температуры выгрузки наполнителя. Редко, чтобы наполнитель, выгружаемый из типовой сушилки, не имел остаточной влаги. В случае наполнителя, обрабатываемого в смесительных барабанах с параллельным потоком, влагосодержание в смеси при выгрузке обычно не превышает 0,2%, но может быть и больше в зависимости от тех же переменных, как и на установке периодического действия. Несмотря на то, что не должно быть более 0,5% влаги, остающейся в смеси заводского изготовления, все равно будут разные влагосодержания в смесях, произведенных в лаборатории и на заводе. Количество влаги, остающейся в заводской смеси, может оказывать существенное влияние на мягкость смеси и способность к уплотнению горячей асфальтовой смеси в уплотнительном оборудовании.
В лаборатории печной нагрев обычно приводит к равномерному прогреванию крупного и тонкого по размеру частиц наполнителя. В заводской сушилке или барабанном смесителе крупный наполнитель обычно нагревается до более низких температур, чем тонкий наполнитель, и часто отмечается отчетливая разница температур между двумя фракциями наполнителя. На установке периодического действия температура обычно выравнивается во время смешивания в глиномялке. На установке со смесительными барабанами с противотоком или с параллельным потоком, тепловое равновесие достигается не всегда, если материал не выдерживается в уравнительном силосе определенное время.
Если в установке периодического действия или на заводе со смесительными барабанами используется мокрый газоочиститель, вся захваченная мелочь выносится из сушилки или барабанного смесителя и идет в отходы. Эта мелочь больше не является частью градации наполнителя. Если применяется рукавный фильтр устройства для контроля выбросов на установках обоих типов, часть или вся уловленная мелочь может быть возвращена в смесь. Если мелочь из рукавного фильтра идет в отходы, в смеси будет находиться наполнитель с несколько разной градацией аналогично той, которая имеет место, когда заводская установка оборудована мокрым газоочистителем (скруббером). Если вся мелочь из рукавного фильтра возвращается в смесь, градация наполнителя еще может отличаться от градации, проверенной в лаборатории из-за разрушения наполнителя в заводской установке. Таким образом, тип оборудования для контроля над выбросами, применяемого на заводе периодического действия или со смесительными барабанами, может существенно влиять на свойства асфальтовой смеси. Количество мелочи может изменять соотношение пыли и битума, и, стало быть, густоту конечной асфальтовой смеси. Изменение типа и количества мелочи обычно не принимается во внимание в лабораторной методике составления смесей. Тем не менее, некоторые составители смесей добавляют мелочь из рукавного фильтра к смеси в процессе расчета смесей с целью моделирования градации смеси после разрушения материала на заводской установке.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.