Основни методи за изпитване на асфалтобетон

Проблемът с качеството на настилките е изключително актуален в нашата страна. Затова е много важно, когато приемане на работата Строителните служби трябва да извършват качествено и правилно изпитване на бетона. Въз основа на резултатите от тази работа вече трябва да се вземе решение дали пътната инфраструктура ще бъде въведена в експлоатация. В тази статия ще бъдат разгледани по-специално Специфични характеристики и разпоредби (GOST) за изпитване на асфалт.

Общи разпоредби

За да се провери съответствието на настилката с приетите стандарти, трябва да се направят специални образци, чиято форма и геометрични размери са строго определени. Това предотвратява появата на грешки при измерване. След това материалът се подлага на високо налягане на уплътняване. В някои случаи обаче асфалтовите настилки се изпитват върху материал без консолидация под налягане. В края на краищата физичните и механичните свойства на сместа са определени за всички нейни състояния и ако материалът не отговаря на стандартите, готовата настилка не може да осигури надеждно сцепление за автомобилните гуми, нито да гарантира безопасността на движението при различни метеорологични условия.

В някои случаи трябва да се използват проби, изрязани от действителната пътна настилка, вместо специално подготвени образци. Изпитването на асфалтовия бетон в този случай ще разкрие несъответствие с посочените и специфицирани изисквания.

Някои специални функции за създаване на миксове от проби

Асфалтобетонът трябва да се изпитва само върху правилно подготвени проби. За производството Използване на електрически задвижван миксер с нагревателни елементи за поддържане на необходимите температури на процеса.

Всички компоненти трябва да бъдат изсушени и нагряти до определени температури, преди да бъдат поставени в смесителя. В зависимост от вида на сместа, материалът може да се нагрява между 80 и 170 градуса по Целзий.

свързващото вещество се смесва с минералите преди поставянето им в машината. Тази работа се извършва ръчно от оператора на машината. Просто не е възможно сместа да се разбърка добре на ръка, така че след разбъркване с мистрия полученото вещество се зарежда в специална лабораторна бъркалка. Време, необходими за равномерно смесване на всички компоненти на сместа, може да варира значително в зависимост от използваното свързващо вещество и компоненти (от 3 до 6 минути).

Изпитване на настилка за определяне на състава на проба от настилка

Процентът на минералните и свързващите вещества в пробите от пътната настилка може да се определи сравнително точно с този тест.

Съдържанието на минерали се определя чрез т.нар. метод на екстракция.

За теста са необходими прецизна електронна везна, специален екстрактор, ексикатор, хладилник, порцеланов тигел, разтворители и достатъчно количество вата.

При подготовката за това изпитване образците трябва да бъдат много добре изсушени. За тази цел те се увиват в три или за предпочитане четири слоя филтърна хартия и се поставят в ексикатор за определено време.

Стъклен буркан, пълен с разтворител, се нагрява до температурата на кипене на съдържанието му. Тъй като разтворителят е запалим, от съображения за безопасност той трябва да се нагрява в пясъчна баня. Когато върху образеца се приложи горещ разтворител, той извлича и изхвърля асфалтобетонното свързващо вещество. Процедурата се повтаря, докато разтворителят престане да променя цвета си. Остава само да претеглим минералите и да изчислим масовата им фракция.

Метод на хидростатично претегляне

Този метод на изпитване на покритието е един от най-разпространените поради лесната му употреба, ниската цена и демонстративността му. В съответствие с GOST асфалтобетонът може да се изпитва чрез хидростатично претегляне, като се използват ядкови проби, изрязани от действителната настилка, или като се използват проби, подготвени специално за тази цел в лабораторията.

Изпитването се извършва, за да се определи плътността на порите на асфалтовия бетон в целия обем на пробата. Факт е, че броят и размерите им не могат да бъдат определени точно или бързо чрез какъвто и да е диагностичен метод. И все пак плътността е един от най-важните параметри, регулирани от ГОСТ и индустриалните стандарти.

Във всички проби трябва да се пробият тънки отвори. След това през тези отвори се вкарва връв и се претегля във въздуха. Необходими са до три знака след десетичната запетая и затова се препоръчва използването на съвременни електронни везни с висока точност. След това пробите трябва да се претеглят във вода. Въпреки това те трябва да се накиснат във вода за 30 минути преди теста, за да се напоят с вода. Процесът може да протече по два сценария: суспендиране на импрегнираните проби във въздух или във вода. В зависимост от възприетата технология процедурата за изчисление ще варира.

Този метод е познат от много отдавна и се използва активно и до днес от водещи лаборатории в цял свят.

Изчисляване на плътността на армиращите минерали в състава на настилката

При изпитване на асфалтобетон лабораторията винаги определя специфичното тегло на минералите в сместа. Тази методология е изчислителен метод, но въпреки липсата на експериментални данни, тя играе много важна роля при оценката на качеството на различните видове и консистенции на пътните настилки.

Изчисленията се основават на референтни данни за плътността и други характеристики на всеки от минералите, които съставляват състав на сместа. Когато се избират стойностите на плътността на отделните компоненти на сместа, трябва да се вземе предвид изключително следното други характеристики на всеки от минералите, включени в сместа в тази област (GOST). Приемането на данни от други източници ще доведе до погрешни заключения и неправилни решения от страна на ръководителите и изпълнителите на сгради или проучвания. От само себе си се разбира, че масовите фракции на компонентите също ще бъдат взети под внимание.

Може ли плътността да се определи чрез изчисление??

Изпитването на асфалтови настилки в лаборатория изисква скъпо оборудване. А не всяка организация може да си позволи да закупи такава техника. Поради това в някои случаи е възможно да се определят определени стойности чрез изчисление. Методът може да не е точен до няколко знака след десетичната запетая, но все пак позволява да се определи степента на качество на настилката.

За да се определи общата плътност на асфалта, се използва най-простата формула. Основното е да се знае плътността на свързващото вещество, както и пропорциите и състава на минералния агрегат.

Пикнометрично определяне на плътността на асфалта. За какво става дума?

Методът е осъществим, тъй като е регламентиран от ГОСТ. Методът за изпитване на асфалт изисква пробите (ядрата) от настилката да бъдат натрошени до определени размери. След това трябва да се вземат две проби от 100 g с помощта на прецизна електронна везна. Толерансът на неопределеност тук не трябва да надвишава една стотна от грама.

Получената смес се поставя в стъклена колба с известни характеристики (маса, тегло, обем и др.). Колбата се пълни с вода до около една трета от вместимостта ѝ. Сместа трябва да се разбърка добре чрез разклащане с ръце и след това да се извършат следните стъпки.

За какво и как се извършва изпитването за набъбване?

Набъбването също е задължителен тест за асфалтови проби. Превишаването на тази стойност не само оказва влияние върху експлоатационния живот на пътната инфраструктура, но и представлява заплаха за живота и здравето на участниците в движението човешкото здраве.

Принципът се основава на сравняване на геометрията на материала преди и след насищане. За провеждането на такива тестове е необходима сушилня.

Стойността се изчислява по проста формула.

Една и съща проба се претегля последователно първо на въздух, а след това във вода. След това пробата се потапя за известно време в течността. След няколко часа пробата се претегля отново във въздух и вода. След това получените данни се въвеждат във формула.

Тестване на настилката за водоустойчивост

Този тест се извършва върху проби, които са били потопени във вода за продължителен период от време. По-конкретно се сравняват стойностите на якост на сухи проби с ядра, които са били потопени във водна баня за най-малко 15 дни.

За този тест са необходими вакуумна сушилна машина, живачен лабораторен термометър и мощна хидравлична преса.

Как да изчислим капацитета на поглъщане на вода на даден материал?

В протокола от изпитването на асфалтобетон се изискват резултати от изпитването за определяне на водопоглъщащата способност на пътната настилка. Това е много важен параметър. Количеството абсорбирана вода зависи значително не само от самия материал, но и от условията на насищане (преди всичко от температурата и налягането).

Този метод за изпитване изисква високоточна везна, вакуумна пещ за изсушаване, живачен термометър и стъклена колба с достатъчен обем.

Принципът се основава на определяне на промяната в масата на пробата преди и след насищането. Познаването на плътността на водата, както и на масата на сухия екземпляр, позволява много лесно и просто да се определи.

Метод за изпитване на якостта на натиск на асфалтовия бетон

Якостта на натиск е един от най-важните фактори. Именно въз основа на неговата стойност се определят условията за експлоатация на пътищата, максималното натоварване на осите на превозните средства и т.н.

Същността на изпитването се състои в това, че образецът се притиска с мощна преса, докато започне разрушителният процес.

Подготвеният образец на пътната настилка се поставя върху изпитвателната плоча. Горната плоча се доближава до повърхността на образеца на разстояние 1-2 милиметра. Само след тези стъпки е възможно да се активира хидравличното задвижване. Металните плочи абсорбират топлина, което може да повлияе на чистотата на експеримента. За да се сведат до минимум неточностите, се препоръчва плочите на пресата да се загреят до посочените температури. Това обаче не винаги е възможно. Върху плочата може да се постави лист хартия. Тази мярка също така ще сведе до минимум загубата на топлина от асфалтовия бетон.

Подготовка за изпитването за якост на натиск

Първо трябва да се подготвят образци. В зависимост от предвиденото приложение те могат да включват сглобяеми и лабораторно изработени проби от ядрата на настилката материал за проучвания.

Преди провеждането на самия тест за изстискване образците трябва да се съхраняват при определена температура (50, 20 или 0 градуса по Целзий). Времената за престой могат да варират. Например, достатъчно е да се съхраняват студени проби в продължение на един час. Времето за престой може да се променя производствена техника) трябва да се държат в нагревателното устройство поне два часа. Ако образците трябва да се съхраняват при нулева температура, те се поставят във вода с лед.

Необходимо оборудване и апаратура за провеждане на изпитвания за якост на натиск

Мощна хидравлична преса (100 kN) с прецизен контрол на силата е от съществено значение.

Тъй като асфалтовите настилки от мастика трябва да се изпитват при различни температури, живачният термометър е абсолютно необходим. Живакът е класифициран като опасно вещество. Поради това наличието на такива устройства изисква получаване на разрешителни, обучение и преквалификация на лабораторния персонал относно правилата за работа и поддръжка на живачни устройства за различни цели.

В процеса на изпитване ще се изискват и специални термостатични резервоари с минимална вместимост от 8 литра.