Коэффициент уплотнения пгс при трамбовке

Коэффициент уплотнения и разрыхления ПГС

Сыпучие строительные смеси применяются при возведении сооружений. В процессе транспортировки, разгрузки и хранения отсыпанный материал уплотняется. Для расчета расхода принимают коэффициент уплотнения ПГС.

Технические виды строительных смесей

ПГС — смесь из песка и гравия. Используется для строительных работ. Состав смеси регламентируется ГОСТом 23735-2014.

ЩПС — смесь из щебня, гравия, песка естественной добычи. Производится по ГОСТу 25607-2009.

ЩПС из дробленых бетонов — изготавливаются по техническому регламенту ГОСТа 32495-2013.

В оценке качества смесей учитывают:

• общие показатели составного материала;
• свойства песка;
• свойства щебня, гравия.

Сыпучие материалы проверяют по плотности, прочности, содержанию пыли и сора, включениям опасных веществ.

Происхождение и пути добычи строительных смесей

Песчано-гравийные смеси добывают из гравийно-песчаных, валуйно-гравийно-песчаных пород.

В состав ПГС входят:

• песок крупностью 0,05–5 мм;
• гравий 5–70 мм;
• валуны свыше 70 мм.

Наличие гравия колеблется от 10-90% от общей массы.

Производят два вида песчано-гравийной смеси:

• природная смесь, добываемая и поставляемая без переработки;
• обогащенная смесь добывается природным путем, обогащается добавкой или извлечением песчано-гравийной составляющей.

Добычу ПГС производят из оврагов, озер и морей. Морской материал самый чистый. В остальных могут быть примеси из глины, известняка, сора.

В состав ЩПС естественного происхождения входит щебень основной (40–80 мм, 80–120 мм) и расклинивающей фракции (5–20 мм, 5–40 мм).

Дробимость щебня из осадочных пород, а также щебня из изверженных пород имеет марку 400 и 600 соответственно.

ЩПС из дробленого бетона, железобетона включает:

• неорганическую щебеночную дробь крупностью от 5 мм;
• неорганический песок, получаемый из дробимого бетонного щебня.

Материалы являются дробимыми остатками при разрушении бетонных или железобетонных строительных конструкций.

Область применения

ПГС применяют при возведении оснований под автомобильные дороги, подушек фундаментов, обратной засыпке котлованов и отсыпке насыпей.

В строительстве железных дорог применяют балластные смеси по ГОСТу 7394-85, состоящие из песка и гравия либо только из гравия.

ЩПС естественных пород применяют в дорожном строительстве.

ЩПС из дробленых строительных материалов используются в производстве бетонов, а также в подсыпках и основаниях при возведении зданий.

Порядок производства работ

Сыпучие материалы во время строительства укладываются на величину, равную произведению размера самых крупных частиц, умноженному на 1,5. Один слой укладки должен быть не менее 10 см.

Песок должен увлажняться в случае отсыпки основания насухо.

Расход воды зависит от температурных условий.

Методы уплотнения грунта при устройстве оснований из ПГС:

• уплотнение поверхностного слоя тяжелыми трамбовками;
• применение вибрационных машин;
• использование трамбовок;
• глубинное гидровиброуплотнение.

Контроль плотности при трамбовке производят на величину 1/3 уплотняемого слоя, на толщину не менее 8 см.

Коэффициенты уплотнения

Средний коэффициент естественного уплотнения сыпучих смесей имеет значение 1,2, т. е. объем уплотненной смеси уменьшится в 1,2 раза.

По ГОСТу максимальный коэффициент уплотнения отсева при транспортировке равен 1,1.

Коэффициенты уплотнения при строительных работах приведены в СНиП «Земляные сооружения, основания и фундаменты» таблица 6. Песок имеет k=0,92÷0,98.

При дорожном строительстве, коэффициенты к материалам применяются согласно СНиП «Автомобильные дороги». Для ПГС оптимального состава с маркой щебня 800 коэффициент запаса уплотнения принимается 1,25–1,3. При марке щебня 600÷300 — коэффициент запаса будет 1,1–1,5. Коэффициент запаса шлака принимается 1,3–1,5.

Объемы материалов в смете закладывают с учетом приведенных коэффициентов.

Приборы для измерения плотности грунта

При послойной укладке грунта, контролируется плотность каждого уровня. С помощью плотномера или пенетрометра можно проверить трамбовку песка на стройке.

Плотномер электромагнитный — электронный прибор, измеряющий плотность посредством электромагнитного излучения. Он способен выдать характеристики гранулометрии, влажности, определить пределы пластичности и текучести.

Динамический электронный плотномер грунта работает под динамической нагрузкой от удара равным 5 кг. Прибор определяет модуль упругости, нагрузки, деформации.

Пенетрометр — механический прибор, определяет плотность на основании прилагаемого давления. Результат измерений отображается на шкале прибора.

Сметный учет

Объем материалов на строительство вносят в сметный калькулятор с учетом уплотнения. Применяется коэффициент относительного уплотнения и разрыхления (коэффициент расхода).

Расход песка с требуемым коэффициентом уплотнения при обратной засыпке от 0,9 до 1,0, рассчитывается с учетом относительного коэффициента уплотнения от 1,0 до 1,1 соответственно, для шлаков 1,13–1,47.

Коэффициент относительного уплотнения для горных пород при плотности 1,9 – 2,2 г/см куб, равен 0,85–0,95.

Хранение сыпучих материалов

Щебень, песок, щебеночно-песчаные смеси хранят раздельно друг от друга. Применяют меры по защите складируемых материалов от засорения. Оптимальный вариант — хранение на закрытом складе. Там материалы защищены от ветра и осадков.

При длительном складировании происходит уплотнение песка при хранении, также щебня и ПГС.

Норма естественной убыли материалов регламентируется стандартом РДС 82-2003.

Нормы убыли при хранении навалом измеряются процентами от массы:

• щебень, гравий — 0,4%;
• песок — 0,7%;
• ПГС — 0,45%;
• отсев — 0,75%.

При отгрузке материалов учитываются данные показатели.

Песчано-гравийная смесь востребованный материал. Он используется в промышленном, дорожном, дачном строительстве. Информация из статьи поможет правильно рассчитать потребность в данном сырье.

таблица расчет плотности, ПГС при трамбовке глины, определение при обратной засыпке грунта

Коэффициент уплотнения необходимо определять и учитывать не только в узконаправленных сферах строительства. Специалисты и обычные рабочие, выполняющие стандартные процедуры использования песка, постоянно сталкиваются с необходимостью определения коэффициента.

Коэффициент уплотнения активно используется для определения объема сыпучих материалов, в частности песка,
но тоже относится и к гравию, грунту. Самый точный метод определения уплотнения – это весовой способ.

Широкое практическое применение не обрел из-за труднодоступности оборудования для взвешивания больших объемов материала или отсутствия достаточно точных показателей. Альтернативный вариант вывода коэффициента – объемный учет.

Единственный его недостаток заключается в необходимости определения уплотнения на разных стадиях. Так рассчитывается коэффициент сразу после добычи, при складировании, при перевозке (актуально для автотранспортных доставок) и непосредственно у конечного потребителя.

Содержание

• 1 Факторы и свойства строительного песка
• 2 Коэффициент относительного уплотнения
  • 2.1 Как посчитать плотность во время добычи из котлована
  • 2.2 При трамбовке материала и обратной засыпке
  • 2.3 Как определить плотность песчаного слоя при транспортировке
  • 2.4 Как рассчитать в условиях лаборатории
• 3 Из-за чего изменяется уровень сыпучей смеси и степень уплотнения
  • 3.1 Какие пробы берут для определения насыпной плотности песка для строительства
• 4 Заключение

Факторы и свойства строительного песка

Коэффициент уплотнения – это зависимость плотности, то есть массы определенного объема, контролируемого образца к эталонному стандарту.

Эталонные показатели плотности выводятся в лабораторных условиях. Характеристика необходима для проведения оценочных работ о качестве выполненного заказа и соответствии требованиям.

Для определения качества материала используются нормативные документы, в которых прописано эталонные значения. Большинство предписаний можно найти в ГОСТ 8736-93, ГОСТ 7394-85 и 25100-95 и СНиП 2.05.02-85. Дополнительно может оговариваться в проектной документации.

В большинстве случаев коэффициент уплотнения составляет 0,95-0,98 от нормативного значения.

Вид работ	Коэффициент уплотнения
Повторная засыпка котлованов	0,95
Заполнение пазух	0,98
Обратное наполнение траншей	0,98
Ремонт траншей вблизи дорог с инженерными сооружениями	0,98 – 1

«Скелет» – это твердая структура, которая имеет некоторые параметры рыхлости и влажности. Объемный вес обычно рассчитывается на основании взаимозависимости массы твердых частиц в песке, и той, которую бы приобрела смесь, если бы вода занимала всё пространство грунта.

Лучшим выходом для определения плотности карьерного, речного, строительного песка является проведение лабораторных исследований на основании нескольких проб взятых у песка. При обследовании грунт поэтапно уплотняют и добавляют влагу, это продолжается до достижения нормированного уровня влажности.

После достижения максимальной плотности определяется коэффициент.

Коэффициент относительного уплотнения

Выполняя многочисленные процедуры по добыванию, транспортировке, хранению, очевидно, что насыпная плотность несколько меняется. Это связано с трамбовкой песка при перевозке, длительное нахождение на складе, впитывание влаги, изменение уровня рыхлости материала, величины зерен.

В большинстве случаев проще обойтись относительным коэффициентом – это отношение между плотностью «скелета» после добычи или нахождения на складе к той, которую он приобретает доходя до конечного потребителя.

Зная норму какой характеризуется плотность при добыче, указывается производителем, можно без проведения постоянных обследований определять конечный коэффициент грунта.

Информация об этом параметре должна быть указана в технической, проектной документации. Определяется путем расчетов и соотношения начальных и конечных показателей.

Плотность

Такой метод подразумевает регулярные поставки от одного производителя и отсутствие изменений в каких-либо переменных. То есть транспортировка происходит одинаковым методом, карьер не изменил свои качественные показатели, длительность пребывания на складе приблизительно одинаковая и т.д.

Для выполнения расчетов необходимо учитывать такие параметры:

• характеристики песка, основными считаются прочность частиц на сжатие, величина зерна, слеживаемость;
• определение максимальной плотности материала в лабораторных условиях при добавлении необходимого количества влаги;
• насыпной вес материала, то есть плотность в естественной среде расположения;
• тип и условия транспортировки. Наиболее сильная утряска у автомобильного и железнодорожного транспорта. Песок менее подвергается уплотнению при морских доставках;
• погодные условия при перевозке грунта. Нужно учитывать влажности и вероятность воздействия со стороны минусовых температур.

Как посчитать плотность во время добычи из котлована

В зависимости от типа котлована, уровня добычи песка, его плотность также изменяется. При этом важное значение играет климатическая зона, в который проводятся работы по добыче ресурса. Документами определяется следующие коэффициенты в зависимости от слоя и региона добычи песка.

Уровень земляного полотна	Глубина слоя, м	С усовершенствованным покрытием		Облегченные или переходные покрытия
		Климатические зоны
		I-III	IV-V	II-III	IV-V
Верхний слой	Менее 1,5	0,95-0,98	0,95	0,95	0,95
Нижний слой без воды	Более 1,5	0,92-0,95	0,92	0,92	0,90-0,92
Подтапливаемая часть подстилающего слоя	Более 1,5	0,95	0,95	0,95	0,95

В дальнейшем на этом основании можно рассчитать плотность, но нужно учесть все воздействия на грунт, которые меняют его плотность в одном или другом направлении.

При трамбовке материала и обратной засыпке

Обратная засыпка – это процесс заполнения котлована, предварительно вырытого, после возведения необходимых строений или проведения определенных работ. Обычно засыпается грунтом, но кварцевый песок используется также часто.

Трамбовка считается необходимым процессом при этом действии, так как позволяет вернуть прочность покрытию.

Для выполнения процедуры необходимо иметь специальное оборудование. Обычно используется ударные механизмы или те, что создают давление.

Обратная засыпка

В строительстве активно применяются виброштамп и вибрационная плита различного веса и мощности.

Вибрационная плита

Коэффициент уплотнения также зависит от трамбовки, она выражена в виде пропорции. Это необходимо учитывать, так как при увеличении уплотнения одновременно уменьшается объемная площадь песка.

Стоит учитывать, что все виды механического, наружного уплотнения способны воздействовать только на верхний слой материала.

Основные виды и способы уплотнения и их влияние на верхние слои грунта представлены в таблице.

Тип уплотнения	Количество процедур по методу Проктора 93%	Количество процедур по методу Проктора 88%	Максимальная толщина обрабатываемого слоя, м
Ногами	–	3	0,15
Ручной штамп (15 кг)	3	1	0,15
Виброштамп (70 кг)	3	1	0,10
Виброплита – 50 кг	4	1	0,10
100 кг	4	1	0,15
200 кг	4	1	0,20
400 кг	4	1	0,30
600 кг	4	1	0,40

Для определения объема материала для засыпки необходимо учесть относительный коэффициент уплотнения. Это связано с изменением физических свойств котлована после вырывания песка.

При заливке фундамента необходимо знать правильные пропорции песка и цемента. Перейдя по ссылке ознакомитесь с пропорциями цемента и песка для фундамента.

Цемент является специальным сыпучим материалом, который по своему составу представляет минеральной порошок. Тут о различных марках цемента и их применении.

При помощи штукатурки увеличивают толщину стен, из за чего увеличивается их прочность. Здесь узнаете, сколько сохнет штукатурка.

Извлекая карьерный песок тело карьера становится более рыхлым и поэтапно плотность может несколько уменьшаться. Необходимо проводить периодические проверки плотности с помощью лаборатории, особенно при изменении состава или расположения песка.

Более подробно о уплотнении песка при обратной засыпке смотрите на видео:

Как определить плотность песчаного слоя при транспортировке

Транспортировка сыпучих материалов имеет некоторые особенности, так как вес достаточно большой и наблюдается изменение плотности ресурсов.

В основном песок транспортируют при помощи автомобильного и железнодорожного транспорта, а они вызывают встряхивание груза.

Перевозка автомобилем

Постоянные вибрационные удары на материалы воздействуют на него подобно уплотнению от виброплиты. Так постоянное встряхивание груза, возможное воздействие дождя, снега или минусовых температур, увеличенное давление на нижний слой песка – все это приводит к уплотнению материала.

Причем длина маршрута доставки имеет прямую пропорцию с уплотнением, пока песок не дойдет до максимально возможной плотности.

Морские доставки меньше подвержены влиянию вибраций, поэтому песок сохраняет больший уровень рыхлости, но некоторая, небольшая усадка все равно наблюдается.

Перевозка морским транспортом

Для расчета количества строительного материала необходимо относительный коэффициент уплотнения, который выводится индивидуально и зависит от плотности в начальной и конечной точке, умножить на требуемый объем, внесенный в проект.

Как рассчитать в условиях лаборатории

Необходимо взять песок из аналитического запаса, порядка 30 г. Просеять сквозь сито с решеткой в 5 мм и высушить материал до приобретения постоянного значения веса. Приводят песок к комнатной температуре. Сухой песок следует перемешать и разделить на 2 равные части.

Далее необходимо взвесить пикнометр и заполнить 2 образца песком. Далее в таком же количестве добавить в отдельный пикнометр дисциллированной воды, приблизительно 2/3 всего объема и снова взвесить. Содержимое перемешивается и укладывается в песчаную ванну с небольшим наклоном.

Для удаления воздуха необходимо прокипятить содержимое 15-20 минут. Теперь необходимо охладить до комнатной температуры пикнометр и отереть. Далее доливают до отметки дисциллированной воды и взвешивают.

Далее переходят к расчетам. Методика, которая помогает определить плотность и основная формула:

P = ((m – m1)*Pв) / m-m1+m2-m3, где:

• m – масса пикнометра при заполнении песком, г;
• m1 – вес пустого пикнометра, г;
• m2 – масса с дисциллированной водой, г;
• m3 – вес пикнометра с добавлением дисциллированной воды и песка, при этом после избавления от пузырьков воздуха
• Pв – плотность воды

При этом проводится несколько замеров, исходя из количества предоставленных проб на проверку. Результаты не должны быть с расхождением более 0,02 г/см3. В случае большого расхода полученных данных выводится средне арифметическое число.

Смета и подсчеты материалов, их коэффициентов – это основная составляющая часть строительства любых объектов, так как помогает понять количество необходимого материала, а соответственно затраты.

Для правильного составления сметы необходимо знать плотность песка, для этого используется информация предоставленная производителем, на основании обследований и относительный коэффициент уплотнения при доставке.

Из-за чего изменяется уровень сыпучей смеси и степень уплотнения

Песок проходит через трамбовку, не обязательно специальную, возможно в процессе перемещения. Посчитать количество материала полученного на выходе достаточно сложно, учитывая все переменные показатели. Для точного расчета необходимо знать все воздействия и манипуляции, проведенные с песком.

Конечный коэффициент и степень уплотнения зависит от разнообразных факторов:

• способ перевозки, чем больше механических соприкосновений с неровностями, тем сильнее уплотнение;
• длительность маршрута, информация доступна для потребителя;
• наличие повреждений со стороны механических воздействий;
• количество примесей. В любом случае посторонние компоненты в песке придают ему больший или меньший вес. Чем чище песок, тем ближе значение плотности к эталонному;
• количество попавшей влаги.

Сразу после приобретения партии песка, его следует проверить.

Какие пробы берут для определения насыпной плотности песка для строительства

Нужно взять пробы:

• для партии менее 350 т – 10 проб;
• для партии 350-700 т – 10-15 проб;
• при заказе выше 700 т – 20 проб.

Полученные пробы отнести в исследовательское учреждение для проведения обследований и сравнения качества с нормативными документами.

Заключение

Необходимая плотность сильно зависит от типа работ. В основном уплотнение необходимо для формирования фундамента, обратной засыпки траншей, создания подушки под дорожное полотно и т.д. Необходимо учитывать качество трамбовки, каждый вид работы имеет различные требования к уплотнению.

В строительстве автомобильных дорог часто используется каток, в труднодоступных для транспорта местах используется виброплита различной мощности.

Так для определения конечного количества материала нужно закладывать коэффициент уплотнения на поверхности при трамбовке, данное отношение указывается производителем трамбовочного оборудования.

Всегда учитывается относительный показатель коэффициента плотности, так как грунт и песок склонны менять свои показатели исходя из уровня влажности, типа песка, фракции и других показателей.

Неточные коэффициенты набухания и уплотнения

Перейти к содержимому

Факторы набухания и уплотненияBeau Spicer2020-10-19T10:49:58+13:00

Широко используемые диаграммы коэффициентов набухания и уплотнения дают общие оценки и не обязательно отражают фактические состояние извлекаемого материала. Неправильно оцененные или неправильно понятые факторы могут привести к значительным затратам на проект из-за существенных неточностей измерения. Один куб из заимствования не превращается в один куб сброшенный, ни в один куб уплотненный.

Раскопки увеличивают объем материала, поэтому материал из карьера расширяется, когда его сбрасывают в бункер грузовика, на площадку или складируют. И наоборот, материал обычно дает усадку при уплотнении. Без точных факторов для определения точного объема материала, необходимого для загрузки в грузовики для удовлетворения уплотненных контрактных объемов, поставленные объемы могут быть неправильными, а грузоподъемность грузовика не будет использоваться полностью.

Типовая таблица коэффициентов набухания и уплотнения

Material	Typical Bulking Factors	Typical Compaction Factors
Clay	1.3	0.8
Soil	1.25	0.9
Sand и гравий	1.12	0.88
Камень (взорванный)	1.5	1.3

4

0013 Material Typical Bulking Factors Typical Compaction Factors Clay 1.3 0. 8 Soil 1.25 0.9 Sand & Gravel 1.12 0,88 Горная порода (взорванная) 1,5 1,3

Диаграммы коэффициентов набухания и уплотнения потенциально имеют высокий уровень ошибок и могут иметь только общие оценки.

Как преобразование фактора может влиять на тома

---

⇒ 1m³ сухой почва (банка)

@1,25 Bulking Factor
⇒ Добыча до 1,25 м Мед

09

@0,919.
. 9019. 9019. 9019. 9019
. 9019.
. 9019.

. 9019.
. 9019 9. 9. 9019. м³ (уплотненный)

Хотели бы вы получить те же преимущества, что и другие гражданские операторы?

[contact-form-7 id=”17154″ title=”Форма запроса обратного звонка – СТРОИТЕЛЬСТВО”]

Ссылка для загрузки страницы Наверх Русский

• Español
• Português Brasileiro
• Deutsch
• Français

Факторы, влияющие на уплотнение – Pavement Interactive

На уплотнение HMA влияет множество факторов; некоторые связаны с окружающей средой, некоторые определяются составом и конструкционным дизайном, а некоторые находятся под контролем подрядчика и агентства во время строительства (таблица 1). .mrr.dot.state.mn.us/research/MnROAD_Pro

Таблица 1: Факторы, влияющие на уплотнение

Факторы окружающей среды	Факторы смешанных свойств	Строительные факторы
Температура Температура земли Температура воздуха Скорость ветра Солнечный поток	Градация заполнителя Размер Форма Изломы Объем	Ролики Тип Номер Скорость и синхронизация Количество проходов Толщина подъема
	Асфальтовое вяжущее Химические свойства Физические свойства Количество	Другое Рабочая температура HMA Расстояние перевозки Время перевозки Фундаментная опора

Факторы окружающей среды определяются тем, когда и где происходит укладка. Операции по укладке могут иметь некоторое время ожидания, что дает ограниченный выбор «когда», но место укладки определяется расположением дороги, поэтому выбора «где» практически нет. Коэффициенты смешения и структурного проектирования определяются до начала строительства, и хотя они должны учитывать методы строительства и ожидаемую окружающую среду, они часто должны ставить под угрозу простоту строительства и уплотнение для достижения целей проектирования. Очевидно, что строительные факторы являются наиболее контролируемыми и адаптируемыми из всех факторов, влияющих на уплотнение. Хотя некоторые факторы, такие как расстояние/время транспортировки, температура производства HMA, толщина подъема и тип/количество катков, могут быть в некоторой степени предопределены, другими факторами, связанными с синхронизацией роликов, скоростью, схемой и количеством проходов, можно управлять по мере необходимости для получения адекватно уплотненного материала. мат. В этой статье обсуждаются:

• Температура (фактор окружающей среды)
• Коэффициенты смешанных свойств

Температура

Температура HMA оказывает непосредственное влияние на вязкость асфальтобетонного вяжущего и, следовательно, на уплотнение. По мере снижения температуры ГМА его асфальтоцементное вяжущее становится более вязким и устойчивым к деформации, что приводит к меньшему уменьшению воздушных пустот при заданном усилии уплотнения. Когда смесь остывает, асфальтовое вяжущее в конечном итоге становится достаточно жестким, чтобы эффективно предотвратить любое дальнейшее сокращение воздушных пустот, независимо от прилагаемого усилия по уплотнению. Температура, при которой это происходит, обычно называют температура прекращения , является функцией факторов свойств смеси в таблице 1. В некоторых источниках сообщается, что она составляет около 79 ^o C (175°F) для HMA с плотной градацией (Scherocman, 1984 ^[1] ; Hughes, 1989 ^[2] ). При температурах ниже точки прекращения на мат все еще можно воздействовать катками для улучшения гладкости и текстуры поверхности, но дальнейшего уплотнения, как правило, не происходит. И наоборот, если вяжущее слишком жидкое, а структура заполнителя слабая (например, при высоких температурах), роликовые нагрузки будут просто смещать или «толкать» мат, а не уплотнять его. Как правило, смесь асфальтового вяжущего и заполнителя должна быть достаточно вязкой, чтобы обеспечить уплотнение, но достаточно жесткой, чтобы предотвратить чрезмерное расталкивание.

Таким образом, температура мата имеет решающее значение как для фактического уменьшения количества воздушных пустот при заданном усилии уплотнения, так и для общего времени, доступного для уплотнения. Если известна начальная температура и скорость охлаждения, можно рассчитать температуру мата в любое время после укладки. Основываясь на этом расчете, прокатное оборудование и шаблоны могут быть использованы для:

1. Максимального использования имеющегося усилия уплотнения роликами . Катки можно использовать там, где мат наиболее восприимчив к уплотнению, и избегать там, где мат подвержен чрезмерному толчку.
2. Убедитесь, что мат уплотнен до желаемого содержания воздушных пустот до того, как будет достигнута температура прекращения . Это можно сделать, рассчитав время, необходимое мату для охлаждения от начальной температуры до температуры прекращения. Все уплотнения должны быть выполнены в течение этого «времени, доступного для уплотнения».

Основными факторами, влияющими на время, необходимое для уплотнения, являются (Roberts et al., 1996 ^[3] ):

• Начальная температура мата . Более высокие начальные температуры мата требуют больше времени для охлаждения до температуры прекращения, что увеличивает время, необходимое для уплотнения. Однако перегрев HMA повредит асфальтовое вяжущее и вызовет выбросы.
• Толщина мата или подъема (рис. 1) . Более толстые слои имеют меньшее отношение поверхности к объему и, следовательно, медленнее теряют тепло, что увеличивает время, необходимое для уплотнения.
• Температура поверхности, на которую кладется коврик . Более горячие поверхности будут отводить тепло от мата медленнее, увеличивая время, необходимое для уплотнения.
• Температура окружающей среды . Более высокие температуры воздуха будут отводить тепло от мата медленнее, увеличивая время, необходимое для уплотнения.
• Скорость ветра . Меньшая скорость ветра уменьшит потери тепла мата за счет конвекции, что увеличит время, необходимое для уплотнения.

Рис. 2. Охлаждение покрытия в толстых и тонких секциях.

Джордан и Томас (1976 ^[4] ) указывают на дополнительные факторы, влияющие на скорость охлаждения мата, которые включают плотность мата, теплопроводность слоя дорожного покрытия, удельную теплоемкость, коэффициент конвекции, падающее солнечное излучение и коэффициенты излучения и поглощения солнечной энергии. излучения на поверхность тротуара.

Дэвид Тимм, Воган Воллер и Дэвид Ньюкомб разработали в Университете Миннесоты программный инструмент под названием Multicool, который автоматически рассчитывает скорость охлаждения дорожного покрытия и время, необходимое для уплотнения. Онлайн-версия Multicool доступна по адресу: http://www.eng.auburn.edu/users/timmdav/MultiCool/FinalRelease/Main.html.

 

Таблица 2 представляет собой выборку выходных данных MultiCool для некоторых репрезентативных значений толщины дорожного покрытия и температуры окружающей среды.

Таблица 2: Образец MultiCool Расчеты

Толщина мата	Температура смеси	Базовая температура	Приблизительное время охлаждения до 79 °C (175 °F)
25 мм (1 дюйм)	149 °C (300 °F)	16 °C (60 °F)	9 минут
25 мм (1 дюйм)	149 °C (300 °F)	-4 °C (25 °F)	7 минут
50 мм (2 дюйма)	121 °C (250 °F)	16 °C (60 °F)	16 минут
50 мм (2 дюйма)	121 °C (250 °F)	-4 °C (25 °F)	12 минут
105 мм (4,2 дюйма)	121 °C (250 °F)	16 °C (60 °F)	54 минуты
105 мм (4,2 дюйма)	121 °C (250 °F)	-4 °C (25 °F)	39 минут

Таблица 2 Предположения:

1. Скорость ветра 16 км/ч (10 миль/ч)
2. Температура воздуха такая же, как базовая температура.
3. Утренняя брусчатка (10:00)
4. Место укладки на 48° северной широты
5. Погода ясная и сухая
6. Мощение – это покрытие поверх существующего асфальтобетонного покрытия
7. HMA
с плотным гранулированием
8. Тип связующего PG 64-22
9. Одинарный подъемник

MultiCool быстрый и мощный. Его можно легко установить на ноутбук и использовать подрядчики или инспекторы, чтобы получить общее представление о времени, доступном для уплотнения на заданной рабочей площадке, что может быть весьма полезным при определении использования катка и его схемы. Рисунок 2 связывает температуру HMA с типичными аспектами уплотнения.

 

Рис. 2. Температура HMA в сравнении с аспектами уплотнения.

 

Температура ГМА влияет на вязкость вяжущего, что влияет на уплотнение двумя способами: (1) чем холоднее и вязче вяжущее, тем меньше реальное уменьшение количества воздушных пустот при заданном усилии уплотнения, и (2) ГМА может быть только уплотняется до тех пор, пока не достигнет температуры прекращения, поэтому начальная температура ГМА и скорость охлаждения мата определяют фундаментальный параметр уплотнения – общее время, доступное для уплотнения. На температуру и скорость охлаждения HMA влияют многие факторы, включая исходную температуру мата, толщину мата, температуру поверхности, на которую уложен мат, температуру окружающей среды и скорость ветра. Используя эти факторы в качестве входных данных, MultiCool , программа, разработанная в Университете Миннесоты, может легко построить кривую охлаждения мата и рассчитать время, необходимое для уплотнения.

Калькулятор быстрого времени, доступного для уплотнения

Приведенный ниже инструмент был создан на основе данных Multicool и предлагает быстрый просмотр времени, доступного для уплотнения, с учетом некоторых общих параметров.

Свойства смеси

Свойства заполнителя и вяжущего также могут влиять на уплотнение. Они делают это, влияя (1) на легкость, с которой заполнитель будет перестраиваться под нагрузкой роликов и (2) на вязкость вяжущего при любой заданной температуре.

Градация влияет на способ сцепления заполнителя и, следовательно, на легкость, с которой заполнитель можно переупорядочить под нагрузкой роликов. В общем, влияние заполнителя на уплотнение можно разделить по размеру заполнителя (TRB, 2000 ^[5] ):

1. Крупный заполнитель . Текстура поверхности, форма частиц и количество граней излома могут влиять на уплотнение. Шероховатая текстура поверхности, заполнитель кубической или блочной формы (в отличие от круглого заполнителя) и сильно угловатые частицы (большой процент трещиноватых граней) увеличивают требуемое усилие уплотнения для достижения определенной плотности.
2. Мелкий заполнитель среднего размера (между ситами 0,60 и 0,30 мм (№ 30 и № 50)) . Большое количество мелкозернистого округлого заполнителя среднего размера (природный песок) вызывает боковое смещение смеси или расталкивание под нагрузкой катков. Это происходит из-за того, что избыточный мелкий округлый заполнитель среднего размера приводит к смеси с недостаточным количеством пустот в минеральном заполнителе (VMA). Это дает только небольшой объем пустот, доступный для заполнения асфальтовым вяжущим. Таким образом, если содержание вяжущего немного выше, оно полностью заполняет пустоты, а избыток служит для (1) противодействия уплотнению за счет разделения заполнителя и (2) смазывания заполнителя, облегчая боковое смещение смеси.
3. Мелкая фракция или пыль (сумма, прошедшая через сито 0,075 мм (№ 200)) . Как правило, смесь с высоким содержанием мелких частиц труднее уплотнить, чем смесь с низким содержанием мелких частиц.

Марка асфальтового вяжущего влияет на уплотнение за счет своей вязкости. Вяжущее с более высокой вязкостью обычно дает смесь, более устойчивую к уплотнению. Кроме того, чем больше вяжущее затвердевает (или стареет) в процессе производства, тем более устойчива смесь к уплотнению.

Содержание битумного вяжущего также влияет на уплотнение. Асфальтовое вяжущее смазывает заполнитель во время уплотнения, поэтому смеси с низким содержанием асфальта, как правило, трудно уплотнить из-за недостаточной смазки, в то время как смеси с высоким содержанием асфальта легко уплотняются, но могут раскачиваться под нагрузкой катков (TRB, 2000 ^[5] ). .

Иногда комбинация факторов состава смеси дает так называемую нежную смесь. Нежные смеси представляют собой внутренне нестабильные смеси, которые имеют тенденцию смещаться в стороны и расталкиваться, а не уплотняться под нагрузкой роликов.

Сноски    (↵ возвращается к тексту)

1. Scherocman, J.A. (1984, март). Руководство по уплотнению асфальтобетонного покрытия. Лучшие дороги , Vol. 54, № 3.  стр. 12–17.↵
2. Хьюз, К.С.  (1989). Национальная совместная программа исследований автомобильных дорог. Обобщение практики дорожного движения 152: уплотнение асфальтового покрытия . Совет по исследованиям в области транспорта, Национальный исследовательский совет. Вашингтон, округ Колумбия ↵
3. Робертс, Ф.Л., Кандхал, П.С., Браун, Э.Р., Ли, Д.Ю., и Кеннеди, Т.В. (1996). Горячие асфальтобетонные материалы, проектирование и изготовление смесей . Образовательный фонд Национальной ассоциации асфальтоукладчиков.

   ---

   Learn more

   • 
     Температура воды в квартире
   • 
     Показания водосчетчиков
   • 
     Ремонт пластиковых бамперов
   • 
     Пресс для брикетов из опилок своими руками
   • 
     Перестала гореть светодиодная лампа
   • 
     Трубы для ванной
   • 
     Посудомоечная машина веко
   • 
     Можно ли класть холодильник на бок
   • 
     Какую лампочку поставить в баню
   • 
     Замена реле в холодильнике
   • 
     Finish quantum ultimate