Холодный асфальт расход на 1м2


Расход асфальта на 1м2 асфальта дорожного покрытия

Строительство дорог сопряжено с непрерывной бумажной работой. Один из важнейших документов – это смета с точным указанием всех деталей (сколько материала и какой марки будет использовано). Расчеты производятся по определенным стандартам и позволяют заказчику получить представление о предстоящих тратах. “Расход асфальта на 1 квадратный метр дорожного покрытия” – так звучит тема данной статьи.

Применение асфальта

Для получения долговременного покрытия необходимо выбрать подходящий вид асфальта. Для каждого типа дорог существует определенный, наиболее полно отвечающий всем требованиям материал. Внимание обращается на пористость, содержание и крупность щебня, предполагаемая интенсивность движения на строящемся участке. Влияет на количество и способ укладки: горячий или холодный.

Определение объема потребления асфальта

В первую очередь для составления сметы понадобятся такие данные, как:

  1. Размер асфальтируемого участка.
  2. Необходимая толщина слоя материала.
  3. Состояние несущей поверхности, необходимо ли дополнительное укрепление.
  4. Структура верхнего слоя.

Помимо общих характеристик местности, на объем потребления материала влияют его собственные характеристики:

  1. Пористость.
  2. Наличие и размер щебня.
  3. Способ укладки.

Классифицирование смесей

В зависимости от параметров участка и его назначения применяются различные типы смесей.

Подразделение основывается на характеристиках каждого компонента:

  1. Песчаная смесь. Находит свое применение на тротуарах и пешеходных зонах.
  2. Крупнозернистая смесь. Состоит из крупного щебня размером более 20 мм. Смесь подходит для формирования нижнего, а также выравнивающего слоев.
  3. Мелкозернистая смесь. Щебень менее 20 мм, смесь предназначена для создания верхнего слоя дорожной одежды.

Помимо фракций каменного компонента, важным пунктом классифицирования становится пористость:

  1. Высокая степень пористости говорит об укрепляющих свойствах смеси, обычно такой асфальтобетон используется для формирования нижних слоев.
  2. Плотность является характеристикой смеси для верхнего слоя. Именно плотная смесь содержит минимальное количество пыли, обладает прочностью и хорошими показателями сцепки – это следствие шероховатой поверхности.

Принимая решение об использовании смеси определенного вида, необходимо изучить предполагаемую нагрузку: пешеходные зоны укатываются на основание до 15 см и покрытие в 1 слой до 5 см, та же толщина остается для дворовых территорий, где возможно движение не систематическое автотранспорта. Если же речь идет о строительстве автодороги с прогнозируемым регулярным прохождением многотонного грузового автотранспорта, толщину слоя потребуется увеличить до 25 или 35 см, а количество слоев будет не менее 3. Как видно, ведение расчетов требует точного решения о предпочитаемом типе асфальтобетонной смеси.

Расчет асфальта на 1 квадратный метр покрытия

Ведение расчетов регламентируется соответствующим ГОСТом, при вычислениях необходимо оперировать габаритными показателями участка, мерами высоты слоя и используемой марки асфальта. Понадобятся структурные значения несущей и конечной конструкций.

Справка. Масса смеси 1м3 составляет около 2 т. Это постоянная величина, которая будет использована в вычислениях.

Таким образом, 1 м2 уложенного полотна толщиной 1 см выйдет в 25 кг/м2. Следует понимать, что данная величина усреднена, количество асфальта может быть больше или меньше при равной толщине слоя. Расход зависит от способа укладки и типа смеси. Например, укладка холодной смеси подразумевает расход, превышающий в 4 раза количество асфальта при горячей технологии.

Смета составляется специалистами с соответствующим образованием, расчеты каждый раз производятся в индивидуальном порядке, ведь для получения максимально точных цифр необходимо доскональное изучение каждого объекта. Т.е. нельзя один раз рассчитать расход материала и использовать полученные данные для всех объектов с похожими параметрами толщины слоев.

Сметное дело

При упоминании цены готового дорожного полотна подразумевается сметная стоимость, которая, в свою очередь, складывается из нескольких элементов:

  1. Прямые затраты (стоимость ресурсов, без которых невозможно выполнение строительных работ – сами материалы, использованная техника, рабочий труд).
  2. Накладные расходы (обслуживание и организация производства), величина расходов определяется в процентном соотношении с суммой, выделенной на оплату труда всех рабочих. При вычислениях необходимо учитывать индексацию.
  3. Нормативная прибыль (из этих средств производится оплата налогов, закупка и реконструкция оборудования, стимулирование работников – обычно не связано с прямыми обязанностями на стройке, а также помощь учебным заведениям).
  4. Прочие затраты (расходы не связаны непосредственно с процессом строительства).
  5. Непредвиденные затраты (этот пункт закладывается обязательно, часто возникает необходимость в поправках некоторых проектных решений, исправлении обнаруженных ошибок), закладываемая сумма определяется в процентном соотношении от общей суммы. Величина непредвиденных затрат зависит от вида строительства, но не превышает 3%.
  6. НДС (вычисления регламентируются Налоговым кодексом РФ).

Расчет как правило проводится именно в таком порядке, в каком расположены элементы из списка. Смета составляется перед заключением договора, окончательные данные должны быть одобрены заказчиком, после чего они вносятся в договор подряда.

Как рассчитать расход асфальта при укладке?

Для расчетов потребуются следующие данные:

  • Тип смеси.
  • Слой покрытия.
  • Количество слоев.
  • Величина участка.

Опытным путем были выведены средние данные по расходу горячего асфальта всех типов на 1 м2 при толщине слоя 1 см (цифры указаны в любом справочнике). Необходимо воспользоваться всего двумя формулами: одна покажет расход на м2, а вторая полный расход на всю дорогу.

Пример: нужны данные по расходу асфальта для участка 1000 м2, слой 4 см. Используется мелкозернистая смесь типа Б и м I.

  1. 24,6 кг умножается на 4 см, получается 98,4 кг – это количество асфальта для 1м2.
  2. 98,4 кг умножается на 1000 м2, получается 98400 кг (98,4 т) – такое количество асфальтовой смеси потребуется для укладки всего участка.

Сметные нормы ГЭСН и ВСН

В случае, если заказчиком является государство, сметные расчеты ведутся в соответствии с государственными элементными и ведомственными сметными нормами (ГЭСН и ВСН). С их помощью необходимо установить потребность в определенных ресурсах для выполнения работ. Ресурсный метод подразумевает вычисления в текущих или прогнозных ценах, а трудозатраты определяются проектом. Расход материалов отдельно вычисляется для каждого вида работ.

Использование прогнозных цен вместо настоящих оправдано длительностью процесса разработки смет, он занимает не менее года. За это время цены с большой вероятностью изменятся.

Нормы ВСН дополняют основные в рекомендательном порядке. Заказчик и подрядчик каждый раз при заключении договора могут уточнять данные ведомственных норм согласно особенностям настоящих строительных работ.

От чего зависит расход асфальта?

Данные о расходах зависят от предполагаемой толщины слоя и типа используемой асфальтобетонной смеси. Назначение покрытия требует определенного состава материала, который, в свою очередь, имеет собственные характеристики, такие как плотность, зернистость.

  • Самый большой расход при укладке ЩМА, 25,5 кг на слой толщиной 1 см. Цифра оправдана наличием разного по размеру щебня и, как следствие, высокой степенью заполняемости.
  • Крупнозернистые смеси расходуются в соотношении 24 кг на 1 см, это объясняется наличием песка между фракциями щебня.
  • Песчаные смеси выступают, как наиболее экономный вариант – 23,5 кг на 1 см.

Расход асфальтобетонной смеси в зависимости от толщины слоя

Важно. Данные могут незначительно изменяться в зависимости от качества материалов, связанного с характеристиками карьеров, где они добываются.

Вид смесиРасход (кг) на 1м2, толщина 1см
Мелкозернистая плотная (тип А м I)25,7
Мелкозернистая плотная (тип Б м I, м II)24,6
Мелкозернистая плотная (тип В м II)24,9
Песчаная плотная (тип Г м II)25,0
Песчаная плотная (тип Д м II)23,2
Мелкозернистая пористая (м I, м II)24,8
Крупнозернистая пористая (м I, м II)24,2
Щебеночно-мастичная 1525,8
Щебеночно-мастичная 2025,7

Расход асфальта на 1 м2

Как рассчитать расход асфальта на 1 м2?

Грамотный расчет асфальта при асфальтировании очень важен. Первый плюс — исключение расхода денежных средств на закупку ненужных материалов и лишнего кол-ва асфальта. Второе преимущество — Вы не позволите дорожно-строительной компании раздуть смету и обмануть Вас.

Что влияет на расход асфальта на м2?

Расход асфальта на м2 выполняется, исходя из следующих факторов: толщина слоя и тип асфальтовой смеси. Асфальт различается по плотности и зернистости. Состав асфальта на каждый новый проект подбирается индивидуально, предварительно осмотрев территорию нашим специалистом.

Расход асфальта на м2 при толщине слоя 1 см

Наш многолетний опыт дал нам возможность сформулировать четкий план действий и выявить средние значения расхода асфальта на 1 м2. Мы это сделали для облегчения нашей работы и для удобного расчета расхода асфальта заказчиком.

Расход асфальта на 1 м2 при толщине слоя 1 см:

  • мелкозернистый плот. тип А м I — 25,7 кг.
  • мелкозернистый плот. тип Б м I, м II — 24,6 кг.
  • мелкозернистый плот. тип В м II — 24,9 кг.
  • песчаный плот. тип Г м II — 25,0 кг.
  • песчаный плот. тип Д м II — 23,2 кг.
  • мелкозернистый пор. м I, м II — 24,8 кг.
  • крупнозернистый пор. м I, м II — 24,2 кг.
  • щебёночно-мастичный-15 — 25,8 кг.
  • щебёночно-мастичный-20 — 25,7 кг.

Можно сделать вывод, что примерный расход асфальта на 1 кв.м. при толщине слоя 1 см равен 25 кг. То есть при асфальтировании в 1 слой по ГОСТу толщ. 4-5 см, Вам потребуется 100-125 кг асфальта. 

Расчет расхода материала

Для того чтобы верно выполнить расчет расхода асфальтобетона при асфальтировке нужно знать общую площадь территории, толщ. слоя и вид смеси. Тип смеси можно определить после бесплатного выезда нашего инженера.

Пример расчета для наглядности

Например у нас имеется территория площадью 1000 м2, и нужно выполнить асфальтирование толщиной H=4 см:

1) 25,7 кг * 4см = 102,8 кг — количество м/з плотной асфальтовой смеси тип А м I, для 1 м2 укладки асфальта.

2) 0,103 т * 1000 м2 = 103 тонны — кол-во асфальтобетона, необходимое для асфальтирования территории.

Приведенное в расчетах кол-во асфальта, которое требуется для укладки 1 см асфальтового покрытия ориентировочны. Для подготовки сметы необходимо вызвать грамотного специалиста, который правильно рассчитает все расходы, исходя из Вашего объекта. Сделать Вы это можете, обратившись в нашу компанию по номеру +7(988)564-71-76 или оставив заявку на сайте. Мы бесплатной выедем к Вам и проконсультируем на месте!

Плотность холодного асфальта и его примерный расход

Ориентировочные данные по уплотнению и расходу холодного асфальта

Холодный асфальт уплотненный в физической лаборатории прессом, коэффициент уплотнения получен максимальный 2.3 тонны на куб. метр. В естественных условиях данного уплотнения холодного асфальта можно достичь только при использовании виброкатка.

Холодный асфальт сформированный в лабораторных условиях

В основном холодный асфальт уплотняется всеми виброплитами весом от 60 до 100кг в таком случае при опытном исследовании уплотнение может быть от 1.8 до 2.0 тонн на куб. метр.

Восстановление бетонного основания в цеху

Максимальный показатель коэффициента уплотнения холодного асфальта можно достичь при условии тщательной трамбовки холодного асфальта, при этом достигается лучшее плотное основание.

На уплотнение может сказываться температурный режим хранения холодного асфальта, а также температурный режим окружающей среды при уплотнении.

Поэтому постоянного коэффициента уплотнения холодный асфальт не имеет.
При этом принято учитывать в расходе коэффициент 2.0 тонны на куб. метр.

Инструкция по укладке Холодный Полимерный асфальт

Инструкция по укладке  холодного полимерного асфальта

(холодной асфальтобетонной смеси).

1.    Укладку смеси можно производить в любую погоду.

 

2.  В холодное время года перед укладкой смесь необходимо поместить в теплое помещение для термостабилизации на 1-2 суток. Убедившись, что смесь приобрела подвижность (оттаяла), ее необходимо тщательно перемешать до однородного состава.

 

3.    Подготовку поврежденного места ведут в нижеописанном порядке.

 

-   выбоины обрубают по контуру, удаляя разрушенные или ослабленные части. Несколько небольших выбоин, близкорасположенных друг к другу, объединяют в одну общую карту. Площадь ремонта должна быть не более 5 м2. - обрубать все края выбоины необходимо строго вертикально, чтобы обеспечить упор пластичной асфальтовой массы и исключить ее наплывы до затвердения. В зимний период выбоины очищают от снега и наледи перед ремонтом.

-  для разделки выбоин также применяют дорожные фрезы.

 

-  выбоина обязательно должна быть чистой и просушенной.

 

 

После обрубки краев выемки ее, в отличие от традиционной технологии ямочного ремонта, не требуется обрабатывать вяжущим, так как дополнительная пленка битума препятствует надежному сцеплению старого асфальта с холодной смесью, а избыточное количество битума замедляет время затвердевания смеси.

4. Подготовительную выбоину заполняют смесью. Смесь укладывают в выбоину с учетом коэффициента на уплотнение, который принимают 1,5-1,6. Смесь укладывают на 2-3см (крупной фракции 5-10) и 3-4 см (мелкой фракции 0-5) выше поверхности существующего покрытия при глубине выбоины в 5см.

 

 

Рекомендуемая толщина слоя смеси от 3 до 5 см. Материал укладывают только в один слой. При большей глубине выемки смесь укладывают послойно или выемку сначала заполняют щебнем фракции (5-20 мм) марки не ниже 600 с уплотнением до К = 0,95-0,98, добиваясь одинаковой глубины ремонтируемого участка (3-5 см). После этого приступают к укладке смеси от краев выбоины к центру.

 

5.   Уплотнение смеси производят вибротрамбовками в том же порядке.

 

 

6.  После уплотнения заделанную выбоину посыпают гранитной пылью или цементом (можно применять сухой песок) для избежания уноса вяжущего колесами автотранспорта до его окончательного схватывания.

 

7.   Производится повторное уплотнение смеси от краев выбоины к центру.

 

8.  Места, где недостаточное количество цемента или гранитной пыли, повторно посыпают. Если заделанная выбоина до окончательного уплотнения (примерно 7-10 дней после укладки) попадает под дождь, необходимо повторить процесс засыпки поверхности гранитной пылью или сухим мелким песком.

 

Ремонт покрытий с применением холодных асфальтобетонных смесей производят в любое время года.

 

Движение по отремонтированному участку в сухую погоду открывают сразу же после укладки и предварительного уплотнения смеси, в мокрую погоду — через 2-4 ч после укладки.

 

 

Движение транспорта обеспечивает требуемую плотность и ровность ремонтного слоя, а также сопряжение в одном уровне отремонтированного места со старым покрытием, благодаря адгезионным свойствам «заплаты».   Расход на 1 м2 при толщине слоя 5см—около 100кг. 

 


Инструкция по укладке холодного полимерного асфальта (холодной асфальтобетонной смеси) скачать

Расход асфальта на 1 м2

Очень часто производители работ, мастера участков и бригадиры, которым предстоит укладывать асфальтобетонную смесь, задаются вопросом: а сколько этой самой смеси необходимо заказать, чтобы не получилось так, что в конце осталась машина уже остывшего асфальта, которую необходимо срочно куда-то девать.

Так от чего же зависит расход асфальта?

В первую очередь на расход влияет тип асфальтобетонной смеси, заложенной в проекте.

Для щебеночно-мастичных  асфальтобетонных смесей (ЩМАС) расход является самым большим – около 25,5 кг на 1 сантиметр толщины. Это объясняется оптимально подобранной непрерывной кривой гранулометрического состава ЩМАС (высокой степенью заполнения каркаса зернами щебня различной величины).

Расход асфальтобетонной смеси на 1 м2 составит 25 кг (толщиной 1 см)

Для крупнозернистых смесей он будет меньше – около 24 кг на см, в силу того, что согласно ГОСТ их гранулометрическая кривая является прерывистой, т.е. между крупными зернами щебня пространство заполняется песком, а не мелким фракционным отсевом дробления щебня, как в случае производства ЩМАС.

Для песчаных – около 23,5 кг, так как плотность песка меньше плотности щебня.

Те цифры, которые мы Вам привели, являются приблизительными и будут всегда незначительно изменяться в большую, или меньшую сторону в зависимости от вида используемого щебня, или песка, так как плотности минеральных материалов и их прочностные физико-механические характеристики разнятся в зависимости от места добычи(карьера).

Пример расчета расхода асфальта:

Если Вам необходимо заасфальтировать участок с ЩМАС-10 общей площадью 10 000 м2, толщиной 4 см, то весь Ваш расчет сведется к простой формуле:

25 кг * 4 см = 100 кг = 0,100 т. – объем асфальтобетонной смеси (абс) необходимой для укладки 1-го квадратного метра покрытия.

В нашем примере площадь укладки составляет 10 000 м2, значит умножив данную площадь на посчитанный выше объем для 1 квадратного метра (0,100 т.) мы получим 1000 тонн – искомый объем асфальтобетонной смеси.


Получается, что одной тонной асфальтобетонной смеси (при толщине 4 см) мы можем заасфальтировать 10 квадратных метров покрытия


Человек, рассчитывающий объем работ в первый раз, может быть удивлен подобным раскладом, так как в его представлении тонна асфальта — это что-то более объемное и тяжелое, что можно распределить более чем на 8-10 квадратов.

PS В данной заметке мы не ставили своей целью размещение информативной таблицы расхода асфальта в зависимости от типа смеси и толщины слоя, мы всего лишь хотели простыми словами с минимумом цифр показать, от чего зависит расход и какую примерно величину он составляет. Искренне надеемся, что у нас это получилось.

Другие статьи на данную тему, которые могли бы Вас заинтересовать:

​1. Расход щебня на 1 м2

​2. Расход песка на 1 м2

3. Расход битумной эмульсии на 1 м2

4. Расход битумной мастики на 1 м2

  1. Главная
  2. Блог
  3. Заметки
  4. Расход асфальта на 1 м2

Холодный асфальт: технология укладки, расход

Ремонт дорожного полотна - задача тривиальная и многократно повторяющаяся в течение жизненного цикла дороги, но с другой стороны она требует качественного выполнения. Тем более в России, как известно, две проблемы: дураки и дороги. Поэтому в нашей стране с ее нелегким климатом и перепадами температуры асфальтное полотно подвергается особо суровым испытаниям.

Помимо полноценной замены асфальтного полотна очень часто приходится сталкиваться с частичным ремонтом поврежденного покрытия, ликвидацией выбоин и т.д. - это так называемый ямочный ремонт. При этом виде работ пригонять машину с асфальтом, особенно учитывая, что горячий асфальт долго хранить и перевозить нельзя, он "схватывается", весьма нецелесообразно. Тем более при ямочном ремонте асфальта требуется, как правило, сравнительно немного. В таких случаях на помощь приходит холодный асфальт.

Итак, что из себя представляет холодный асфальт?  Это смесь минеральных и битумных веществ, как и обычный асфальт. Но благодаря особым добавкам, называемым адгезионными, и благодаря более низкой температуре, при которой холодный асфальт производится, он сохраняет рыхлую структуру очень длительное время и не схватывается. Это позволяет его использовать в широких температурных диапазонах (например, зимой) и при любой погоде, даже сырой. По этим причинам холодный асфальт является идеальным решением для мелких ремонтных дорожных работ и ямочного ремонта. Технология укладки холодного асфальта достаточно проста. Предлагаем ознакомиться с ее шагами и посмотреть видео, в котором ясно видно как это происходит.

Технология укладки холодного асфальта:

  1. Очистка ямы от мусора;
  2. Зачистка и обработка кромки ямы;
  3. Засыпка холодного асфальта;
  4. Утрамбовка.

Видео укладки холодного асфальта

 

Расход холодного асфальта

Расход материала при любом виде работ - очень важная характеристика. Без знания этого невозможно рассчитать сколько понадобится материала. Холодный асфальт - не исключение. Итак, сколько нам понадобится материала для ремонта, скажем, двух квадратных метров дорожного полотна? Для этого еще важно знать такой параметр, как толщина покрытия. В общем случае формула такова: 25 килограммов асфальта на квадратный метр на 1 сантиметр толщина покрытия. Если площадь нашей ямы 2 кв.м., требуется толщина 5 см, то расход холодного асфальта будет равен 25 * 2 * 5 = 250 килограммов.

Количество асфальта на 1м2

Очень часто руководители дорожных работ, в задачу которых входит укладка битумно-бетонной смеси, хотят знать количество смеси для заказа, потому что они не хотят иметь к концу процесса грузовик с холодным асфальтом, не зная, как от него избавиться. Это.

Вопрос - как рассчитать количество асфальта?

В первую очередь следует учесть вид битумно-бетонной смеси.

Наибольшая сумма - около 25.5кг на 1см толщины - для каменно-мастичной асфальтобетонной смеси (СМАМ). Это можно объяснить наилучшей непрерывной кривой гранулометрического состава СМАМ (высокой степенью заполнения кадра зернами заполнителя разного размера).

На 1 м2 цветного асфальта необходимо 25 кг (толщиной 1 см).

Для крупнозернистой смеси количество меньше - около 24 кг на 1 см, потому что их гранулометрическая кривая прерывистая, то есть пространство между крупными зернами заполнено песком, а не мелкой фракционной каменной пылью, как в случае SMAM.

Для песчано-битумно-бетонной смеси количество составляет 23,5 кг, так как плотность песка ниже, чем у щебня.

Приведенные выше цифры неточные, они могут меняться в сторону увеличения или уменьшения в зависимости от типа используемого щебня или песка, поскольку плотность минеральных материалов и их прочностные физико-химические свойства различаются в зависимости от места их добычи. (карьер).

Таким образом, если вы планируете покрыть участок дороги общей площадью 1000 м2, толщиной 5 см битумно-бетонной смесью типа SMA, ваш расчет будет производиться по простой формуле:

25 кг * 5 см = 125 кг = 0.125 т - количество битумно-бетонной смеси (млрд куб. М), необходимое для покрытия 1м2 поверхности.

В нашем случае площадь поверхности составляет 1000 м2, поэтому, умножив эту площадь на 0,125 тонны, мы получаем 125 млрд кубометров - желаемое количество смеси.

Получается, что 1 тонны битумно-бетонной смеси достаточно, чтобы покрыть 8 квадратных метров поверхности, в дальнейшем по мере увеличения толщины слоя площадь поверхности уменьшится.

PS Целью этой статьи не является предоставление исчерпывающей таблицы количества асфальта в зависимости от типа смеси и толщины слоя.Все, что мы хотели, это показать простыми словами и с помощью нескольких цифр, от чего зависит количество асфальта и как его можно выразить в приблизительной оценке. Надеюсь, нам это удалось.

  1. Главная
  2. Блог
  3. Заметки
  4. Количество асфальта на 1 м2
.

Калькулятор асфальта - Сколько асфальта вам нужно?

Используйте этот калькулятор асфальта, чтобы оценить, сколько асфальта (асфальта) по объему (куб. Футы, кубические ярды или кубические метры) и весу (тонны или тонны) вам потребуется для проезда, школьного двора, тротуара, дороги и т. Д. В калькуляторе используется обычная плотность асфальта.

Расчет необходимого количества асфальта

Многие дорожные строители и просто люди, которым нужна хорошая подъездная дорога к своему дому, сталкиваются с необходимостью оценки количества асфальта Hotmix (HMA, также битума, асфальта, асфальта), необходимого им для покрытия заданной площади.Наш калькулятор асфальта (он же калькулятор асфальта) очень полезен в таких случаях, но вы должны помнить, что результаты будут настолько хороши, насколько хороши введенные в него измерения. Кроме того, мы используем стандартную плотность асфальта 145 фунтов / фут 3 (2322 кг / м 3 ), которая может несколько отличаться в зависимости от конкретной асфальтовой смеси, которую вы покупаете. Процесс расчета:

  1. Оцените необходимый объем асфальта, используя геометрические формулы и планы или измерения.
  2. Оцените плотность используемого хот-микса. Стандартная плотность асфальта составляет 145 фунтов / фут 3 (2322 кг / м 3 ).
  3. Умножьте объем на плотность (в тех же единицах), чтобы получить вес

Измерения не всегда точны, и во время процесса нанесения могут возникнуть потери, поэтому вам следует подумать о покупке на 5-6% больше асфальта, чем предполагаемый , чтобы у вас не хватило того, что вам действительно нужно.Если калькулятор асфальта показывает, что вам требуется 10 тонн асфальта, вы должны вместо этого приобрести 10,5 или 11 тонн, чтобы обезопасить себя и избежать излишне высоких транспортных расходов.

Если рассчитываемая площадь имеет неправильную форму, вам нужно разделить ее на несколько частей правильной формы, а затем рассчитать каждый из их объема и требований к асфальту с помощью калькулятора. Наконец, подведите итог. Если вам нужно сделать это для большого количества разделов, вы можете использовать наш калькулятор суммирования.Разумные приближения могут быть сделаны для слегка неправильной формы, взяв среднюю длину или ширину, но в более сложных сценариях и при необходимости точной оценки горячего асфальта вам следует проконсультироваться со специалистом.

Основы и применение асфальта

Асфальт - это черная, очень липкая и очень вязкая жидкость, а иногда и полутвердая форма нефти. Его можно найти в природных отложениях, но чаще он является результатом обработки и относится к смолам.Асфальт легко перерабатывается, что обеспечивает экономию средств и экологические преимущества.

Асфальт (асфальт) широко используется в качестве дорожного покрытия , будь то шоссе, внутригородские и междугородние дороги, дороги местного значения, автостоянки, для мощения проезжей части и тротуаров. Это основная причина, по которой люди также используют наш калькулятор. По оценкам, около 94% из 2,6 миллиона дорог с твердым покрытием в США сделаны из него. Вы также можете увидеть это на беговых дорожках, теннисных кортах, плотинах. Благодаря своей водостойкости он отлично подходит для покрытий кабелей и труб, а также для водонепроницаемости в целом.Асфальт используется для битумных гидроизоляционных изделий, где он входит в состав рубероида и используется для уплотнения плоских крыш. Битум обладает и другими замечательными качествами: прочностью, высоким сцеплением, низкой светоотражающей способностью и т. Д.

При использовании в дорожном строительстве обычно используется в качестве вяжущего при производстве асфальтобетона. Битум смешивают с мелкими и крупными заполнителями, например. песок, гравий и щебень. Переработанные полимеры (например, резиновые шины) могут быть добавлены в асфальт для изменения его свойств в зависимости от предполагаемого конечного применения.

Асфальт обычно продается тоннами у компаний, специализирующихся на строительстве, обычно дорожном строительстве и гидроизоляции крыш. Наш калькулятор горячего асфальта поможет вам приблизительно рассчитать, сколько асфальта вам нужно.


Виды асфальта

Вопреки тому, что вы думаете, существует более одного типа щебня, в основном в зависимости от температуры во время смешивания. Выбор правильного типа важен, так как некоторые виды асфальта лучше подходят для конкретных применений, чем другие.

Типы асфальта
Тип Описание
Горячий асфальт Также «Плотная смесь», это наиболее широко используемый тип, идеален для любых дорожных условий, для покрытия и ремонта, большое трение. В процессе производства связующее нагревают при высоких температурах, чтобы снизить вязкость и удалить всю влагу перед смешиванием. Плотность асфальта, используемая в этом калькуляторе, наиболее точно соответствует этому типу материала.
Теплая асфальтовая смесь Этот асфальт, используемый примерно для трети проектов по укладке дорог, производится при более низких температурах, чем HMA, и подходит для мощения в межсезонье или для ночных работ.
Асфальтовая смесь для проезжей части Более дешевая смесь, специально разработанная для использования на подъездных путях и парковках. В его состав входят щебень, песок и гравий.
Пористый асфальт Он разработан только с использованием щебня и нескольких песчинок в смеси, что делает его водопроницаемым.Дороже, но устраняет необходимость в дренаже. Для этого требуется каменная подстилка такого размера и глубины, чтобы вода не поднималась до уровня асфальта.

Наш калькулятор асфальта использует среднюю плотность и не предлагает настройки этого вычислительного параметра. Вам понадобится еще один калькулятор асфальта, если плотность в вашем случае значительно отличается. Срок службы большей части асфальта составляет более 20 лет при правильном применении и обслуживании, а также если он не подвергается значительно более высоким нагрузкам, чем планировалось.

Расчет асфальта: тонна vs тонна, тонна vs тонна?

При расчете веса асфальта убедитесь, что вы не путаете тонну (метрическую тонну) с тонной (короткой тонной). Первый используется во всех странах мира, кроме США, и определен международным органом по стандартизации как 1000 кг. В настоящее время тонна используется только в Соединенных Штатах и ​​равна 2000 фунтам (2000 фунтов). Разница между ними невелика, но при увеличении суммы может быстро составить значительное число.Выбор правильной системы единиц в нашем калькуляторе поможет избежать этой проблемы.

.

Смесь холодного вторичного асфальта с использованием 100% РАП с эмульгированным агентом вторичной переработки асфальта в качестве основы для нового покрытия

Процесс восстановления асфальтовых покрытий с использованием техники фрезерования и заполнения может вызвать ряд экологических проблем из-за утилизации измельченного асфальта смесь или разведка природных ресурсов. Альтернативой смягчению этих воздействий является повторное использование измельченного материала, известного как восстановленное асфальтовое покрытие (RAP), при строительстве новых слоев дорожного покрытия.В рамках нескольких доступных технологий повторного использования RAP холодный ресайклинг с использованием эмульгированного агента для рециклинга асфальта показал большой потенциал. Целью данного исследования является оценка применения асфальтовой смеси холодного ресайклинга с использованием 100% RAP с эмульгированным реагентом для рециклинга асфальта в качестве нового слоя основания дорожного покрытия. Был построен пробный участок с использованием этого материала в качестве основы дорожного покрытия на шоссе с интенсивным движением в Бразилии, и его структурное поведение отслеживалось в течение 12 месяцев с помощью дефлектометра падающего груза (FWD) для оценки его характеристик с течением времени.Кроме того, была проведена программа лабораторных испытаний для оценки жесткости и прочности повторно используемой смеси посредством испытаний модуля упругости и непрямых испытаний на прочность на разрыв. Эти испытания были использованы для исследования влияния интервала хранения (7, 14 и 28 дней) с учетом времени между смешиванием и уплотнением смеси. Также оценивалось влияние времени отверждения после уплотнения (1, 3, 7, 26 и 56 дней). В лаборатории и на испытаниях было подтверждено, что жесткость увеличивается со временем отверждения.Кроме того, рассчитанные назад модули упругости показали значения того же порядка, что и значения, полученные в лабораторных испытаниях. В дополнение к результатам лабораторных испытаний было также замечено, что чем дольше период хранения, тем выше значения жесткости и прочности на разрыв для коротких периодов отверждения. Это поведение не было проверено при использовании более длительных периодов отверждения. В целом, использование битумных смесей холодного рециклинга в качестве основы для новых дорожных покрытий оказалось многообещающей альтернативой повторному использованию RAP.

1. Введение

Восстановленное асфальтовое покрытие (РАП) производится из измельченного изношенного асфальта и используется в новых горячих или холодных асфальтовых смесях. Преимущества использования RAP включают сокращение разведки первичного материала, экономию затрат и сокращение использования природных ресурсов, а также уменьшение ущерба окружающей среде [1].

В 1990-е годы технология рециркуляции основания дорожного покрытия на месте с использованием RAP стала обычным решением в Бразилии. Однако скорость вторичного использования бразильских слоев асфальта для нанесения на новые дорожные покрытия все еще невысока, и это можно объяснить убеждением, что обычные горячие асфальтовые смеси обладают лучшими характеристиками, чем повторно используемые.

Методы переработки можно классифицировать по нескольким направлениям. Например, Ассоциация по переработке и переработке асфальта (ARRA) определяет пять категорий: холодное планирование, горячая переработка, горячая переработка на месте, холодная переработка (на месте или на центральном заводе) и полная глубинная рекультивация. Выбор метода рециркуляции, наиболее подходящего для каждого проекта реабилитации, с уравновешиванием преимуществ и недостатков каждого из них, зависит от нескольких факторов, таких как уровень деградации дорожного покрытия и доступность оборудования и материалов.

Холодный ресайклинг должен быть предпочтительным методом рециклинга из-за экономических выгод, которые могут быть достигнуты за счет сокращения потребления производственной энергии и природных ресурсов [2]. При выполнении в нужное время, то есть до полного разрушения конструкции дорожного покрытия, затраты на техническое обслуживание могут быть снижены на 30–50% по сравнению с традиционными решениями для измельчения и заполнения [3]. Кроме того, можно повторно использовать весь слой асфальта, сводя к минимуму приобретение первичных материалов, транспортировку, сроки строительства и захоронение.

Целью данного исследования является оценка применения асфальтовой смеси холодного ресайклинга с использованием 100% RAP, произведенного с эмульгированным агентом рециркуляции асфальта, для нового слоя основания дорожного покрытия. Для оценки характеристик смеси в полевых условиях в Сан-Паулу, Бразилия, было построено 2 км новой полосы для тротуара в качестве пробного участка шоссе с интенсивным движением. Поведение конструкции отслеживалось посредством FWD в полевых условиях в течение 12 месяцев после строительства. Кроме того, во время строительства испытательной секции были собраны образцы смеси, переработанной холодным способом, и они были использованы в лабораторной программе для исследования влияния хранения материала и времени отверждения.Под периодом хранения здесь понимается время между смешиванием и уплотнением, а время отверждения - это время, прошедшее после уплотнения до проведения испытаний.

2. Смеси холодного вторичного асфальта с эмульгированными агентами для вторичной переработки асфальта

Холодная вторичная переработка асфальта может производиться с использованием различных добавок и материалов, смешанных на месте или на определенных заводах по вторичной переработке. Таким образом, методика рециркуляции обычно подразделяется на гранулометрическую стабилизацию, химическую стабилизацию (известью, портландцементом или летучей золой) и асфальтовую стабилизацию (эмульгированная или вспененная).

Эмульгированный асфальт (или асфальтовая эмульсия) представляет собой суспензию мелких капель битумного вяжущего в воде с помощью эмульгатора путем механического воздействия [4]. Эмульгированные агенты для переработки асфальта, обозначенные ARRA [5] и FHWA [3], представляют собой продукты, специально разработанные для холодной переработки асфальта, и могут содержать минеральные или растительные добавки для частичного восстановления остаточного асфальта из RAP. Эмульгированный агент для рециркуляции асфальта разработан для улучшения некоторых характеристик конечной переработанной асфальтовой смеси как с точки зрения механических свойств, так и технологичности.

Смеси, перерабатываемые холодным способом, обычно классифицируются как стабилизированные или асфальтовые, в зависимости от их механических свойств. Например, стабилизированная смесь имеет небольшие количества неактивного остатка асфальтового связующего в РАП, который может иметь небольшое влияние на механическое поведение смеси. В этом случае стабилизированные смеси демонстрируют гибридное поведение между зернистым материалом и цементированным материалом или горячей асфальтовой смесью [6].

С другой стороны, когда остаток асфальтового вяжущего в RAP активен, он рассматривается как повторно используемая смесь асфальта, поэтому для расчета смеси можно использовать традиционные методики.В этом случае эмульгированный агент для рециркуляции асфальта специально выбран для РАП с активным остаточным битумным связующим [5].

Еще один аспект, который следует признать, - это способ, которым повторно используемые материалы покрывают RAP. Например, вспененный асфальт распределяется небольшими пятнами асфальтового вяжущего на поверхности RAP после взрыва пузырьков асфальта. Эта процедура создает множество точек склеивания, создавая смесь с поведением гранулированного материала и асфальтовой смеси.Тем не менее, в случае эмульгированного агента рециркуляции асфальта после разрушения эмульсии пятна асфальтового вяжущего стекают на поверхность RAP. Таким образом, поверхность из РАП покрывается тонкой и сплошной асфальтовой пленкой, такой как асфальтовая смесь. Однако сцепление слабее, чем в последнем из-за толщины асфальтовой пленки [6].

Важно учитывать, что холодные асфальтовые смеси, переработанные или нет, со временем теряют влагу, что обычно считается периодом отверждения.В этот период холодные асфальтовые смеси имеют тенденцию повышать механическое сопротивление в отношении прочности на разрыв и жесткости. Кроме того, в этот период развивается взаимодействие между рециклирующим агентом и остаточным состаренным асфальтом RAP [5], по крайней мере, с его самым внешним слоем. Этот механизм можно объяснить обменом молекулярной массы между молекулами ароматических углеводородов и остаточным битумным вяжущим [7].

Исследования изучали влияние различных рециклирующих агентов, их содержимого, метода уплотнения и энергии, коррекции гранулометрии и периода отверждения [8, 9], например, проведенных Андраде [10].Однако сроки хранения систематически не изучались. Влияние периода хранения на механическое поведение окончательно переработанной асфальтовой смеси очень важно для логистики, когда заводы по переработке асфальта находятся далеко от строительной площадки. Для общего обзора механические свойства битумных смесей холодного ресайклинга, полученные в результате различных исследований, суммированы в таблице 1. Следует отметить, что время отверждения, температура отверждения и уплотнение не соответствуют стандартизированному протоколу; таким образом, дальнейший сравнительный анализ затруднен.Использование цемента в асфальтовых смесях холодного рециклинга позволяет повысить прочность за счет деэмульгирования эмульгированного асфальта и образования гидратов цемента [12].


Авторы Прочность на непрямое растяжение (ITS) (1) Модуль упругости (1) Срок отверждения Срок хранения Уплотнение Портландцемент ? Наблюдения

Дэвид [8] - От 3000 МПа до 3500 МПа 24 часа при 60 ° C Не указано Маршалл Да Модуль упругости в ITS конфигурация
Silva [9] 0.35 МПа 1000 МПа до 1200 МПа 7 и 28 дней Не указано Модифицированный Проктор Да Модуль упругости при трехосной конфигурации, почти не подверженный влиянию ограничивающего напряжения
Андраде [10] - От 1000 МПа до 1200 МПа 28 дней при 60 ° C + Не указано Модифицированный Проктор Да Модуль упругости при трехосной конфигурации, почти не зависит от ограничивающего напряжения
Mollenhauer et al.[11] 0,4 ​​МПа (7 дней)
0,6 МПа (14 дней)
- 7 и 14 дней Не указано Маршалловый и гираторный уплотнитель Да Модуль упругости в конфигурации ITS
Ma et al. [12] 0,1 МПа (2 дня) - 2, 3, 4 и 7 дней при комнатной температуре и 48 часов при 60 ° C Не указано Marshall Да Среднее значение ITS от 3 различных рециклинга
0.2 МПа (3 дня)
0,3 МПа (4 дня)
0,4 ​​МПа (7 дней)
Meocci et al. [2] 0,4 ​​МПа (3 дня) 4000 МПа 72 часа при 40 ° C и дополнительно 10 дней при 20 ° C, соответственно. Немедленно Гираторный уплотнитель Да Использование цемента увеличило значения ITS и RM
0,7 МПа (13 дней) 5 000 МПа
Raschia et al.[13] 0,4 ​​МПа (28 дней) (2) 3000 МПа (3) 14 дней при комнатной температуре и 14 дней при 40 ° C Не указано Гираторный уплотнитель Нет Значения для образцов, смешанных и уплотненных при 25 ° C (2) мягкий асфальт
0,6 МПа (28 дней) (3) (3) Жесткий асфальт
Raschia et al. . [13] 0,4–0,5 МПа (28 дней) (3) 2 000 МПа (3) 14 дней при комнатной температуре и 14 дней при 40 ° C Не указано Гираторный уплотнитель Значения для образцов, смешанных и уплотненных при 5 ° C (3) твердый асфальт

(1) Модуль упругости и непрямая прочность на растяжение были измерены после отверждения время. (2) мягкий асфальт. (3) твердый асфальт.

Кроме того, Meocci et al. [2] отметили, что обычно используемый процесс ускоренного отверждения (72 часа при 40 ° C) не позволяет достичь окончательной прочности и жесткости смеси, получая более высокие значения через 10 дней, поведение, которое также следует оценить в этом исследовании с помощью изменение времени отверждения. Те же авторы также наблюдали эволюцию жесткости при измерениях прогиба за 29 и 90 дней в полевых условиях.

Наконец, еще одна характеристика, которая влияет на отверждение рециклированных смесей, - это влияние температуры. Во время отверждения более высокие температуры привели к более высокому увеличению модуля и максимальным значениям, в то время как при низких температурах процесс отверждения идет медленнее, что не снижает потенциальные характеристики смеси [14].

3. Материалы
3.1. Описание характеристик РАП и эмульгированного асфальтобетона

Для текущего исследования было доступно десять тысяч тонн РАП, полученного в результате ремонтных работ на шоссе.Три образца были собраны в разных точках штабеля, а затем были соблюдены правила RILEM ( Réunion Internationale des Laboratoires d'Essais et de Recherches sur les Matériaux et les Constructions) для анализа градации, содержания связующего и его консистенции [15 ] в лаборатории. Как показано на рисунке 1, три образца RAP соответствовали средней градации, предложенной ARRA [16]. Также показана средняя кривая сортировки после извлечения асфальтового вяжущего (белая кривая).


Метод экстракции Сокслета использовался для определения содержания асфальтового связующего в образцах RAP. Результаты показали небольшую изменчивость их содержания (5,3%, 4,7% и 4,9% остаточного асфальтового вяжущего). Кроме того, метод Abson [17] был использован для получения остаточного битумного вяжущего и его проникновения, а также были проанализированы точки размягчения. Результаты показали пенетрацию от 10 до 11 (× 10 -1 мм) и точку размягчения от 92 ° C до 95 ° C, показывая более низкую пенетрацию и более высокую температуру размягчения, чем значения вяжущего из первичного асфальта, даже после прокатки тонкой пленки Тест духовки [18].Асфальтовое вяжущее, моделируемое испытанием RTFOT после горячего перемешивания, должно было иметь максимальную температуру размягчения 60 ° C и пенетрацию от 15 до 22 (× 10 -1 мм). Таким образом, полученные значения демонстрируют старение остаточного битумного вяжущего.

Эмульгированный агент для рециклинга асфальта, использованный в этом исследовании, содержал SBS (стирол-бутадиен-стирол), катионную медленно схватывающуюся эмульсию с минеральным омолаживающим агентом, разработанную специально для исследуемого RAP. При этом учитывалась степень окисления остаточного связующего RAP, поверхностная энергия и характеристики удельной поверхности (SSA) RAP [19].

3.2. Дизайн смеси холодного рециклированного асфальта

Маршалл Компактизация была использована для приготовления образцов, содержащих 2,0%, 2,5% и 3,0% эмульгированного агента рециркуляции асфальта. После уплотнения с 75 ударами на поверхность образцы отверждали в течение 72 часов при 60 ° C, а затем выдерживали при комнатной температуре в течение 24 часов. Результаты испытания на стабильность по Маршаллу показали, что образцы с 2,5% эмульгированного агента для рециклинга асфальта имели более высокие значения. Затем это количество было определено как содержание дизайна, которое будет использоваться в проекте по переработке, в соответствии с дизайном смеси ARRA [5].

Известно, что добавление вяжущих материалов, таких как известь или портландцемент, может увеличить прочность на разрыв и жесткость. Однако в этом исследовании был добавлен только эмульгированный агент для переработки асфальта.

3.3. Производство холодных смесей из вторичного асфальта

Производство холодных смесей из вторичного асфальта осуществлялось с использованием стационарной установки для вторичной переработки, RT-500, показанной на рисунке 2. Эта установка имеет специальные части для дробления и просеивания РАП, а также сито 31 мм. используется для ограничения частиц RAP до этого максимального размера.


Во время производства смеси холодного вторичного асфальта было собрано 500 кг этого материала для определения характеристик в лабораторной программе. Этот материал хранился в лаборатории при комнатной температуре до проведения соответствующих испытаний. Важно отметить, что те же материалы, которые использовались на установке холодного ресайклинга в этом проекте, были предоставлены для лабораторных испытаний.

Поскольку содержание влаги в RAP было установлено на уровне 2,5%, а добавленная эмульсия включала 1.0% воды, конечное содержание влаги в повторно используемой смеси составляло около 3,5%. Чтобы предотвратить изменение содержания влаги из-за дождя или испарения, переработанная смесь оставалась покрытой в поле пластиком, в то время как в лаборатории материал оставался храниться в закрытой пластиковой бочке.

4. Лабораторное исследование
4.1. Влияние метода и энергии уплотнения

Первая часть этого исследования была направлена ​​на определение того, какой метод и энергия уплотнения будут использоваться в лабораторной программе.Чтобы оценить, как каждый метод уплотнения повлияет на объемную плотность уплотненной смеси и, следовательно, на воздушные пустоты, были проанализированы три метода и шесть значений энергии: (i) модифицированный Проктор (MPT), (ii) Маршалл с 50 и 75 ударами (M50 и M75) с каждой стороны и (iii) вращательный уплотнитель с 50, 75 и 100 вращениями (G50, G75 и G100). Для каждого условия были отформованы три образца. Средние результаты показаны на рисунке 3.


Как видно на рисунке 4, действительно, образцы, отформованные с использованием модифицированного теста Проктора, показали самую низкую объемную плотность и, следовательно, самое высокое содержание воздушных пустот, в то время как образцы, уплотненные с помощью вращательного компактора. представлена ​​более высокая насыпная плотность и меньшие воздушные пустоты.Эта разница в видимой массе в зависимости от типа уплотнения и применяемой энергии представляет собой разумное объяснение различных результатов, полученных в этой статье, по сравнению с другими исследованиями, как показано выше.


Хотя образцы, уплотненные в спиральном компакторе, имеют более высокие значения косвенной прочности и модуля упругости, в Бразилии такое уплотнение вряд ли будет достигнуто в полевых условиях из-за имеющегося оборудования для уплотнения. Для этого полевого исследования впервые был использован тандемный каток для уплотнения смеси холодного вторичного использования.Ролик с 9 колесами весом около 25,5 т прокатился 16 раз, а затем снова был использован тандемный ролик для чистовой обработки. Также было протестировано использование ролика для овечьей лапки; однако из-за неравномерности слоя без усиления уплотнения было решено использовать только тандемные и покрышечные катки. Независимо от количества валков, не удалось достичь более высокой плотности уплотнения, чем полученная методом Маршалла с 75 ударами на каждую сторону.

4.2. Влияние времени хранения и отверждения

Влияние продолжительности хранения и времени отверждения на ИТС и модуль упругости оценивали в лаборатории.В этом исследовании были выбраны три периода хранения: 7, 14 и 28 дней, чтобы оценить влияние времени между смешиванием и уплотнением битумной смеси холодного рецикла с битумно-эмульгированным агентом рециркуляции битума.

После уплотнения цилиндрические образцы отверждались в течение 1, 3, 7, 14 и 28 дней до ITS [20]; и модуль упругости [21]. Три образца были уплотнены при каждом условии хранения и времени отверждения с использованием компактора Маршалла с 75 ударами на поверхность, как рекомендовано ARRA [5].

После уплотнения каждый образец отверждали в течение 72 часов при 60 ° C в сушильном шкафу с принудительной подачей воздуха, чтобы ускорить начальный период отверждения. Только однодневные экземпляры содержались в таком состоянии в течение 24 часов. После этого образцы были отверждены при комнатной температуре при 25 ° C. Тесты ITS и модуля упругости проводились при 25 ° C. На рисунках 3 и 5 показаны результаты обоих испытаний, соответственно, непрямого растяжения и модуля упругости.


Результаты показывают, что три дня отверждения значительно увеличили жесткость и прочность смесей холодного вторичного использования.Замечено, что хранение сыпучих смесей в течение 28 дней не ухудшило их механических свойств; Напротив, модуль упругости и предел прочности на разрыв были увеличены, что доказывает, что эти типы смесей могут храниться. После однодневного отверждения образцы, которые были уплотнены после периодов хранения 7 и 14 дней, не имели достаточной когезии для испытания на прочность на разрыв. Такое поведение может означать, что уменьшение влажности является не единственной причиной увеличения жесткости и прочности, но также время взаимодействия между состаренным асфальтом и эмульгированным агентом рециркуляции асфальта влияет на механическое поведение этих рециркулируемых смесей.

Смеси, хранившиеся в течение 7 дней, дали образцы, которые после 7 дней отверждения имели средний предел прочности на разрыв ниже 0,3 МПа, то есть минимальное значение, рекомендованное ARRA [16]. Однако, когда одни и те же смеси хранились в течение 14 и 28 дней, значения соответствовали этой рекомендации, снова показывая, что существует взаимодействие между состаренным асфальтом и эмульгированным агентом рециркуляции асфальта в течение периода хранения.

Результаты ITS, полученные в этом исследовании, были схожи с результатами некоторых ранее представленных исследований, с одной особенностью, за исключением смеси, оцененной в исследовании Raschia et al.[12]; другие имели некоторое содержание портландцемента, что может объяснить аналогичные значения прочности на разрыв даже для образцов, уплотненных при меньших энергиях, таких как модифицированный Проктор [9].

По сравнению с результатами, полученными Mollenhauer et al. [11] и Raschia et al. [12], значения ITS в текущем исследовании были ниже. В этом случае, помимо содержания портландцемента в исследовании Mollenhauer et al. [11], они использовали метод уплотнения по спирали, который, возможно, обеспечил лучшее уплотнение и, как следствие, меньшее количество воздушных пустот.Однако по сравнению с исследованиями Ma et al. [10], в котором использовался уплотнитель Маршалла, значения ITS в текущем исследовании были аналогичными, хотя время отверждения было меньше. Важно отметить, что Ma et al. [10] использовали в смеси цемент Portland, который не только повышает прочность, но и ускоряет процесс отверждения, поскольку цемент потребляет воду из смеси из-за ее гидратации. Что касается модуля упругости, результаты, полученные в этом исследовании, очень похожи на результаты других исследований, ранее показанных в таблице 1, в диапазоне от 1500 до 2000 МПа.

По сравнению, например, со значениями, полученными Сильвой [9] и Андраде [13], полученные результаты модуля упругости были выше. Однако конфигурация теста и методы уплотнения были другими. Эти авторы формовали образцы с помощью модифицированного Проктора (что привело к более низкому уплотнению образца) и тестировали их, используя трехосную конфигурацию. По сравнению с исследованиями Raschia et al. [12], при анализе смешивания и уплотнения при 25 ° C были обнаружены более низкие значения жесткости.Эта разница может быть связана с уплотнением, но в этом случае вращательный уплотнитель привел к лучшему уплотнению, давая более высокие значения жесткости.

5. Строительство и мониторинг испытательной секции

Спроектированная конструкция покрытия для пробного участка была построена на шоссе с интенсивным движением в Бразилии, и она представлена ​​на Рисунке 6. Как видно, 150 мм смеси холодного рециклинга были спроектированы как базовый курс. Кроме того, с учетом экологической точки зрения данного исследования, усиление земляного полотна также было спроектировано с использованием переработанных заполнителей из строительных отходов и отходов сноса.


Среднесуточное количество коммерческих автомобилей в год составляет около 9000. Подобно пробному участку в быстрой полосе (крайняя левая полоса), тяжелые транспортные средства в проектной полосе соответствуют 3% от общей (270 тяжелых транспортных средств), а эквивалентная нагрузка на одну ось AASHTO (ESAL) на этой полосе составляет 1,7 E + 06 для 10-летнего проекта, что составляет 3% от общей взлетно-посадочной полосы из 5,7 E + 07 ESAL. Поскольку на испытательном участке движение меньше, чем на других полосах движения, ожидается, что в долгосрочной перспективе он будет работать лучше с точки зрения остаточной деформации и усталостной долговечности.

В процессе строительства смесь холодного рециклинга была произведена на стационарном заводе по переработке и хранилась в течение 30 дней. Создание слоя смеси холодного вторичного использования было выполнено в два слоя с целью получения толщины 150 мм после уплотнения. Выполнение второго слоя началось только тогда, когда нижний слой достиг влажности менее 3%. Липкое покрытие между обоими слоями смеси холодного ресайклинга было нанесено с использованием эмульсии Rapid Set Emulsion из расчета 0,4 л / м 2 . На рис. 7 показана смесь холодного рециклинга после первого использования стального колесного катка.


Контроль уплотнения показал не менее 21,03 кН / м 3 с целью достижения степени уплотнения 95% или выше. После отделки повторно используемых слоев в качестве слоя износа использовалось 50 мм горячей асфальтовой смеси. Время между нанесением второго слоя смеси холодного вторичного асфальта и асфальта горячей асфальтовой смеси составляло от 5 до 15 дней, в зависимости от хода строительства и содержания влаги в смеси холодного вторичного асфальта (3%).

Впоследствии, чтобы исправить горизонтальную разметку дороги, был уложен слой микропокрытия толщиной 12 мм.Завершенная дополнительная полоса представлена ​​на Рисунке 8.


Строительные работы на пробном участке доказали, что смеси холодного рециклинга имеют хорошую обрабатываемость, а необходимое оборудование - то же, что регулярно используется при строительстве новых асфальтовых покрытий.

После строительства пробного участка начался структурный мониторинг. В результате прогиб бассейнов был измерен с помощью FWD со стандартной нагрузкой 20,1 кН. Анализ состояния прогиба направлен на оценку увеличения жесткости повторно используемой смеси при регулярном движении в процессе отверждения в поле с течением времени.Как показали лабораторные исследования, жесткость переработанной смеси должна увеличиться после процесса отверждения.

Измерения прогиба FWD проводились через 7, 90, 180 и 360 дней строительства пробного участка. « D x » соответствует значению прогиба, измеренному в «x» мм точки приложения нагрузки. Таким образом, полученные значения D 0 (вертикальное смещение под точкой нагрузки) были скорректированы до эталонной температуры 25 ° C, и их можно увидеть на рисунке 9.


Было отмечено, что значения прогиба снизились в течение периода отверждения конструкции дорожного покрытия. Кроме того, полевые результаты показывают улучшение поведения конструкции с точки зрения жесткости дорожного покрытия, вероятно, из-за процесса отверждения. Поскольку другие слои дорожного покрытия не имеют характеристик, которые могли бы оправдать такое уменьшение прогиба, отверждение переработанной смеси может обеспечить значительное увеличение жесткости с течением времени. Тем не менее, важно отметить, что первое измерение FWD было проведено сразу после строительства в марте, то есть в конце сезона дождей в штате Сан-Паулу.Напротив, другие измерения проводились в августе, октябре и снова в марте, 360 дней спустя. Климатические условия города вблизи зоны пробного участка представлены на рисунке 10.


Чтобы развеять это сомнение, D 1200 (вертикальное смещение измерено на 1200 мм от нагрузки) указывает от Были также проанализированы бассейны отклонения с целью определения того, могло ли влажность земляного полотна повлиять на значения D 0 .Результаты показали, что значения D 1200 остались на том же базовом уровне, что и на Рисунке 11. Этот анализ подтвердил, что содержание влаги в земляном полотне могло не повлиять на результаты D 0 с первого по более поздние полевые исследования.


Еще одним параметром, который можно использовать для оценки жесткости основания, является индекс базового повреждения (BDI). BDI - это разница между смещениями, измеренными на 300 мм ( D 300 ) и 600 мм ( D 600 ) в загрузочной плите FWD.Он считается лучшим индикатором состояния основного слоя дорожной одежды, обратно пропорциональным его жесткости [22]. Значения BDI более 400 µ м приводят к дефектному покрытию [23]. Результаты, полученные в этом анализе, представлены на Рисунке 12. Для анализа пробного сечения BDI 100 мкм было принято в качестве предела для «отличного базового состояния». Важно подчеркнуть, что, поскольку этот параметр определяется с использованием D 30 и D 60 , любое искажение данных из-за температурной коррекции на D 0 не повлияет на значение BDI.


Оценка BDI показала заметное увеличение жесткости смеси холодного рецикла по мере отверждения. Из рисунка 12 видно, что более высокие значения были примерно 90 µ м, а нижние значения BDI - 40 µ м. Такое поведение согласуется с тенденцией, отмеченной ранее в этой статье в отношении результатов лабораторных испытаний.

Помимо жесткости, сопротивление остаточной деформации также измерялось путем измерения колейности.Возможная деформация могла произойти из-за любого из зернистых слоев, из-за деформации горячей асфальтовой смеси или смеси, повторно используемой в холодном виде, или из-за объединения всех деформаций. Для измерения колейности использовался сканер дорожного покрытия Dynatest, оснащенный двумя высокопроизводительными 3D-лазерами, который способен создавать участки дорожного покрытия с разрешением в один миллиметр. Измерения проводились через полтора года после строительства испытательного участка.

Местное транспортное агентство ( Agência de Transporte do Estado de São Paulo, (ARTESP)) требует максимальной средней колеи 7 мм на километр.Колейность рассчитывалась каждые 40 м, и было получено среднее значение между левой и правой колеями. На рисунке 13 показаны средние значения колейности через каждые 40 м, а также средний километр.


Хотя было невозможно измерить развитие колейности от строительства до текущего измерения (545 дней), можно проверить, что через год и шесть месяцев после строительства средняя колейность низкая, около 4 мм в наиболее критический сегмент с изолированными точками размером не более 6 мм.Кроме того, как упоминалось ранее, 4 мм соответствуют сумме остаточных деформаций в каждом из слоев; то есть, деформация повторно используемого холодного слоя асфальта была еще меньше, что указывает на то, что он может иметь хорошее сопротивление остаточной деформации.

Еще одним измеренным параметром была эволюция продольного профиля дороги путем измерения Международного индекса шероховатости (IRI). Измерения проводились лазерным профилометром через 180 и 545 дней после строительства испытательного участка.Для лучшего понимания результатов значения IRI были интегрированы каждые 200 м и показаны на Рисунке 14.


Изменение IRI было незначительным в течение 1 года. Средний IRI в испытательном участке оставался на уровне 2,1 мм / м с небольшими отклонениями в размере. Таким образом, можно утверждать, что продольная неравномерность не развивалась в тот первый год оценки. Развитие неровностей может свидетельствовать об эволюции дефектов дорожного покрытия, которые не проявлялись в анализируемый период.

5.1. Обратный расчет

Последним анализом эволюции жесткости смесей, повторно используемых в холодном режиме, был обратный расчет в терминах модулей упругости. Было использовано программное обеспечение EVERCALC, в результате чего было выполнено несколько симуляций нескольких линейных упругих слоев. Для каждого бассейна был выполнен обратный расчет индивидуально с получением модуля упругости для каждого тестируемого слоя.

Первое измерение, проведенное через 7 дней после завершения строительства, показало, что слой смеси холодного вторичного использования имел средний модуль упругости 358 МПа и коэффициент вариации (CV) 43%.При выполнении второго измерения, несмотря на широкий диапазон значений, средний модуль упругости увеличился до 1725 МПа, а CV составил 37%. При третьем измерении, через 180 дней, модуль упругости остался таким же, как и в предыдущем, при среднем значении 1840 МПа и 36% CV. По последнему измерению, 360 дней спустя, средний модуль упругости составил 1835 МПа с CV 27%.

Значения, полученные в ходе испытаний, были очень похожи на полученные при лабораторных испытаниях (около 1800 МПа).Такое поведение может продемонстрировать, что оценка жесткости в лаборатории может правильно оценить жесткость смеси холодного рециркуляции в полевых условиях.

5.2. Экологические аспекты и затраты

Проведение тестового сегмента обеспечило несколько экологических и финансовых выгод по сравнению с традиционным решением. Традиционное покрытие было спроектировано из 80 мм горячего асфальта, 150 мм хорошо рассортированного щебня, 400 мм сухого щебня и 400 мм неклассифицированного щебня.В таблице 2 показаны основные преимущества использования вторичного тротуара для окружающей среды.


Материал Количество

RAP 2800 т
Строительные отходы 7900 т
Горячий асфальт −610 т
Щебень −14 800 т
Выемка и удаление грунта −4000 т
Расход топлива на заводах по производству горячего асфальта −45 т

Кроме того, можно упомянуть снижение затрат энергии на перемешивание горячей асфальтовой смеси и уменьшение выбросов дыма от горячей асфальтовой смеси в окружающую среду.

На этом этапе более полный финансовый анализ кажется поспешным, поскольку правильный анализ должен проводиться на протяжении всего жизненного цикла дорожного покрытия. Однако при сравнении принятой конструкции с традиционной конструкцией, ранее рассчитанной на тот же 10-летний проектный период, можно было получить снижение затрат на дорожное покрытие примерно на 14% и 8% от общей стоимости строительства.

6. Выводы

Целью данного исследования было оценить применение асфальтовой смеси холодного ресайклинга с использованием 100% РАП, произведенного с эмульгированным агентом рециркуляции асфальта, без цемента, в качестве нового слоя основания дорожного покрытия.(1) Лабораторные анализы сначала оценили влияние периода хранения и времени отверждения смеси холодного рецикла. Было замечено, что время хранения улучшало, во-первых, механические свойства смесей, повторно используемых в холодном состоянии, вероятно, из-за взаимодействия между состаренным асфальтом и эмульгированным агентом рециркуляции асфальта в рыхлом состоянии смесей. По прошествии времени отверждения это первоначальное увеличение стало безразличным, все образцы достигли одинаковых уровней. (2) Требовалось минимальное 7-дневное время отверждения для достижения минимального уровня ITS, рекомендованного ARRA.Окончательное значение MR после 56 дней отверждения составляло от 1500 до 2500 МПа, что согласовывалось с другими исследованиями и арбитражными значениями для конструкции. (3) Окончательный прогиб и окончательный BDI показали хорошую структурную способность основания в плане жесткости. Во время мониторинга пробного участка, через полтора года, не было никаких признаков повреждения поверхности, а жесткость дорожного покрытия увеличилась в течение времени отверждения, воспроизводя поведение, наблюдаемое в лаборатории.Колейность и IRI оставались в пределах максимальных значений, установленных дорожными властями, без раннего увеличения. (4) Колебания количества осадков и температуры не повлияли на меры отклонения. Значения в противоположных климатических условиях через 180 и 360 дней после строительства были аналогичными. (5) Также важно отметить, что этот метод может повторно использовать 100% RAP, снижая стоимость и воздействие этого материала на окружающую среду. Кроме того, когда RAP не может быть повторно использован на месте в дорожном покрытии, его можно использовать для различных целей.Результаты испытаний показали, что асфальтобетонные смеси холодного ресайклинга с использованием эмульгированного агента для рециклинга асфальта обладают улучшенными механическими характеристиками, которые можно использовать в качестве альтернативы новым слоям асфальтового покрытия.

Доступность данных

Данные, использованные для подтверждения выводов этого исследования, включены в статью.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов.

Благодарности

Авторы выражают признательность Grupo CCR , CCR Highways Research Center, CCR ViaOeste Highway Concessionary и Политехнической школе Университета Сан-Паулу за их поддержку в этом исследовании.Это исследование, строительство испытательной секции, лабораторная программа и полевой мониторинг финансировались Grupo CCR, а его публикация финансировалась Grupo CCR.

.

Как добиться успеха в укладке асфальта в холодную погоду

Наступает более прохладная погода. Успешные подрядчики знают, как обеспечить успешную работу своей работы в холодную погоду и как обеспечить сохранение качества.

В контексте данной статьи под качеством понимается степень достигнутого уплотнения. Общепризнано, что эффективное уплотнение является самым важным параметром при укладке качественного асфальтового покрытия, которое будет хорошо работать в течение многих лет.

Полевой опыт подтверждает, что мощение можно проводить в неблагоприятных погодных условиях. Однако ключ к успеху - это осознание того, что успешные методы укладки в теплые летние месяцы не дадут таких же качественных результатов с октября по апрель.

Справочная информация по уплотнению горячего асфальта

Прежде всего, температура горячей асфальтобетонной смеси (HMA) во время прокатки определяет, насколько успешной будет операция уплотнения.Важно понимать, как температура смеси связана с уплотнением HMA.

HMA состоит из заполнителя (камень и песок) и асфальтобетона (вяжущее). Асфальтовый цемент - это клей, который скрепляет камни, из которых состоит горячий асфальт.

Асфальтовый цемент имеет разную вязкость при разных температурах. Более высокая вязкость означает, что он «гуще», тогда как более низкая вязкость означает, что он «тоньше» и легче течет.

Вязкость - это свойство, уникальное для каждого сорта и источника асфальтового цемента.

Для всех видов дорожного покрытия критически важно, чтобы температура асфальтобетона была выше минимальной температуры, при которой он будет течь в достаточной степени для достижения уплотнения. Поддерживать температуру смеси от установки до валков особенно сложно в холодную погоду.

Пока асфальтовый цемент может течь, уплотняющее усилие роликов может заставить смесь принять плотную, стабильную конфигурацию с хорошей блокировкой заполнителя. Когда асфальтовый цемент становится более вязким («густым») по мере снижения температуры смеси, он ведет себя более клейко, и заполнитель в горячей смеси не может быть преобразован в плотную конфигурацию с помощью силы роликов.

Таким образом, температура смеси, поскольку она связана со способностью смеси «течь» в уплотненную конфигурацию под весом валков, является единственным наиболее важным фактором для достижения достаточного уплотнения.

Основные факторы, влияющие на потерю температуры в матах HMA

Время, доступное для уплотнения (TAC), определяет общее количество времени, в течение которого операторы катков должны уплотнять смесь, прежде чем она потеряет слишком много тепла и станет слишком жесткой для уплотнения. В следующем списке перечислены основные факторы, влияющие на скорость тепловых потерь в HMA.

  • Толщина подъема
  • Базовая температура
  • Температура подачи смеси
  • Температура окружающего воздуха
  • Скорость ветра
  • Солнечный лучистый поток

Более толстые лифты выдерживают температуру намного дольше, чем более тонкие. Тепло, сохраняемое в асфальтовых подъемниках, не является линейной зависимостью, а скорее экспоненциальной. Например, подъемник 75 мм (3 дюйма) будет удерживать тепло примерно в четыре раза дольше, чем подъемник 40 мм (1.5-дюймовый подъемник той же смеси в тех же условиях.

ДОСТУПНОЕ ВРЕМЯ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ТАБЛИЦ

1 1/2 дюйма подъемник

2-дюймовый подъемник

3-дюймовый подъемник

Базовая температура также играет важную роль в том, сколько времени доступно для уплотнения. Особенно это актуально для тонких подъемников в прохладную погоду.Теплопередача обычно происходит быстрее через более плотную среду. Например, стакан воды замерзнет намного быстрее, если поместить его в ведро в контакте со льдом, чем если поставить его на среднюю полку морозильной камеры и нагнетать холодный воздух.

Поскольку базовый материал, на который укладывается асфальт, представляет собой по существу бесконечную массу по сравнению с тонким слоем HMA наверху, основание очень быстро поглощает большое количество тепла.

Законы теплопередачи говорят нам, что когда две поверхности с разными температурами находятся в контакте, полученная система будет стремиться к достижению состояния теплового равновесия, при котором оба контактирующих материала в конечном итоге достигают одинаковой температуры.

Это явление наблюдается, когда горячий асфальт кладется на холодное основание. Тепло, или тепловая энергия, хранящаяся в HMA, быстро передается на холодную основу, поскольку система стремится к тепловому равновесию.

Чем больше разница температур между двумя материалами, тем выше скорость передачи тепла. Для тонких лифтов из-за относительно небольшой массы HMA передача тепла от асфальтового покрытия к основанию происходит быстро. Теплопередача в первую очередь зависит от массы, перепада температур и теплопроводности.

Температуры подачи смеси имеют решающее значение, поскольку они обеспечивают отправную точку для процесса охлаждения после того, как HMA входит в контакт с основанием заполнителя. Более низкая температура подачи смеси означает, что смеси потребуется меньше времени для ее охлаждения.

Температура окружающего воздуха оказывает относительно небольшое влияние на скорость охлаждения HMA. Однако, если температура окружающего воздуха комбинируется с wind , возникает состояние как кондуктивной, так и конвективной теплопередачи.Теперь тепло отдается основанию за счет теплопроводности и воздуху за счет конвекции. Чем выше скорость ветра, тем быстрее он будет отводить тепло от HMA.

Наконец, поток солнечного излучения относится к влиянию солнца на температуру HMA. В большинстве случаев этот эффект незначителен.

Поток солнечного излучения означает чистую потерю тепла от дорожного покрытия, которая представляет собой разницу между теплотой, поглощаемой дорожным покрытием от солнечных лучей, и теплом, излучаемым матом в воздух.Проще говоря, это означает, что солнечный свет поможет снизить скорость охлаждения размещенного HMA.

При укладке горячей асфальтовой смеси (HMA) убедитесь, что температура смеси составляет минимум 290 градусов по Фаренгейту на средней глубине мата за стяжкой, когда начинается процесс уплотнения.

Идеальная температура смеси будет варьироваться в зависимости от типа связующего, используемого в смеси, толщины подъема и времени, доступного для уплотнения при данных условиях окружающей среды. Многие диаграммы и компьютерные программные инструменты доступны для бесплатного распространения, чтобы дать точные оценки скорости охлаждения HMA.

Наиболее эффективная прокатка всегда должна начинаться при температурах выше 290 градусов по Фаренгейту. Когда разрывная прокатка начинается при температурах ниже 290 градусов по Фаренгейту, значительно возрастает риск недостижения достаточного уплотнения.

Практически невозможно достичь максимального уплотнения, если не начать обкатку до того, как смесь остынет до 280 градусов по Фаренгейту за стяжкой.

Понимая, что уплотнение напрямую связано с температурой смеси, необходимо поддерживать высокую температуру смеси во время производства, транспортировки и укладки горячей асфальтовой смеси.

Главное, что нужно помнить при укладке дорожного покрытия в холодную погоду, - это то, что время, доступное для уплотнения (TAC), значительно сокращается. Планируя свой проект, учитывайте все факторы, которые будут способствовать охлаждению смеси.

Есть несколько вопросов, которые можно задать, и несколько переменных, которые следует учитывать, чтобы добиться успеха при мощении в холодную погоду. Знайте, что температура смеси имеет решающее значение для достижения уплотнения. Помните, что в холодную погоду у вас будет меньше времени на уплотнение смеси, так как она быстрее остынет.Узнайте о факторах, влияющих на скорость охлаждения смеси. Решите, какие переменные вы хотите и можете контролировать, например, тип используемого оборудования и требуемую температуру подачи смеси.

Найдите время, чтобы разработать и проанализировать план укладки в холодную погоду с вашей командой, и наслаждайтесь успехом, который приходит с работой в команде и гордостью за свою работу.

.

Смотрите также