Агрегаты играют жизненно важную роль в строительстве дорожных покрытий. Они обладают большой способностью передавать нагрузку на грунт основания. Агрегаты обладают различными свойствами, которые проверяются индивидуально с помощью различных видов испытаний для строительства дорожных покрытий.
Агрегат должен соответствовать всем проведенным испытаниям, чтобы обеспечить лучшие результаты после строительства. Ниже приведены свойства заполнителей и их соответствующие испытания.
Свойства и испытания заполнителей для строительства дорожных покрытий
Свойство заполнителя
Проводимое испытание
прочность
Испытание на прочность при раздавливании
Твердость
Испытание на истирание
Величина удара
Испытание на удар
Устойчивость к атмосферным воздействиям
Испытание на прочность
Форма заполнителя
Испытание формы
Адгезия битума
Испытание на адгезию битума
Удельный вес
Испытание на удельную плотность
Водопоглощение
Испытание на водопоглощение
Испытание агрегатов на прочность при раздавливании
Величина дробления заполнителя определяет прочность заполнителя на раздавливание, до которой он может безотказно выдерживать нагрузку. Для проведения испытания на прочность на раздавливание нам понадобится компрессионная машина, цилиндрическая мера, плунжер и сито Иза.
Сначала просеивают образец заполнителя, заполнитель, прошедший сито 12,5 мм и оставшийся на сите 10 мм, высушивают в печи при температуре 100-110oC в течение 3-4 часов. Цилиндр заполняется заполнителем в 3 слоя, по 25 ударов трамбовки для каждого последующего. Запишите его вес, вставьте плунжер и поместите его на машину для испытания на сжатие. Прикладывают нагрузку с равномерной скоростью 40 тонн за 10 минут. Затем машину останавливают, дробленый заполнитель просеивают через сито 2,36 мм и заполнитель, прошедший через сито 2,36 мм, взвешивают.
Величина дробления заполнителя может быть получена по следующей формуле:
Величина дробления заполнителя = (W2/W1) * 100 %.
Испытание на истирание заполнителей
Твердость заполнителя определяется путем проведения испытания на истирание. Для проведения этого испытания используется машина для испытания на истирание в Лос-Анджелесе.
Для этого испытания взятый образец должен быть чистым и высушенным. Образец взвешивается W1 и помещается в испытательную машину Los Angeles, после чего машина приводится в действие. Машина должна вращаться со скоростью 20-33 оборота в минуту. После 1000 оборотов образец вынимается и просеивается через сито 1,7 мм. Образец, оставшийся на сите 1,7 мм, промывают, высушивают и записывают его вес W2.
Величина истирания агрегата = {(W1-W2)/W2} x 100%.
Испытание агрегатов на ударную вязкость
Ударная прочность заполнителя показывает способность заполнителя противостоять внезапным нагрузкам или силам. Для этого испытания отбирается заполнитель, прошедший через сито 12,5 мм и сохранившийся на сите 10 мм, и высушивается в печи.
Заполните цилиндр заполнителем в 3 слоя, 25 ударов трамбовки для каждого слоя. Отмечается вес w1. Цилиндр помещается в ударную испытательную машину с молотком. После установки цилиндра молот поднимается до 380 мм и свободно отпускается. Затем он ударяет по заполнителям. Повторяют 15 таких ударов. После этого снимите образец и заполнитель, прошедший через сито 2,36 мм, взвешивается как w2.
Ударная вязкость заполнителя = (W2/W1) *100 %.
Испытание агрегатов на прочность
Для определения устойчивости заполнителя к атмосферным воздействиям проводится испытание на прочность. Если устойчивость к атмосферным воздействиям у заполнителя хорошая, то он будет обладать высокой прочностью.
Для испытания на прочность необходимы химические растворы сульфата натрия или сульфата магния. Берется образец заполнителя, прошедший через сито 10 мм и сохранившийся на сите 300 мкм. Высушите и взвесьте образец и погрузите его в химический раствор примерно на 18 часов. После этого возьмите образец и высушите его в печи при температуре 100 -110оС. Повторите эту процедуру 5 раз для одного образца, окончательно взвесьте заполнитель и запишите разницу в потере веса.
Потеря веса должна быть ниже 12% при использовании сульфата натрия и ниже 18% при использовании сульфата магния.
Испытание агрегатов на форму
Форма заполнителя также является важным фактором при строительстве дорожного покрытия. Заполнители не должны содержать хлопьевидных и удлиненных частиц. Если в них содержатся такие частицы, они будут влиять на стабильность смеси.
Процентное содержание по весу частиц заполнителя, наименьший размер которых меньше 3/5 среднего размера, называется индексом чешуйчатости. Процентное содержание по массе частиц заполнителя, наибольший размер которых в 1,8 раза превышает средний размер, называется индексом удлинения.
Для этого испытания берутся толщиномеры и через соответствующие толщиномеры пропускается не менее 200 изделий, содержащих образец. Материал, оставшийся на толщиномере, и материал, оставшийся на длиномере, взвешивается с точностью до 0,1%.
Испытание адгезии битума к агрегатам
Испытание на адгезию битума позволяет определить степень отрыва битума от заполнителя. В случае битумного покрытия битум должен находиться в чистом контакте с заполнителем. Для этого заполнитель должен быть чистым и сухим.
Для определения степени отрыва битума от заполнителя проводится статическое испытание на погружение. В этом испытании заполнители покрываются битумом и высушиваются. После высыхания их погружают в воду при температуре 40оС примерно на 24 часа. Величина разрушения заполнителя не должна превышать 5%.
Испытание на удельную плотность заполнителей
Удельный вес заполнителя – это отношение его массы к массе равного объема дистиллированной воды при определенной температуре. Удельный вес заполнителя бывает двух типов. Насыпной удельный вес, при котором учитывается общий объем заполнителей вместе с их пустотным пространством. Кажущийся удельный вес, при котором учитывается объем заполнителей без учета пустотного пространства.
Насыпной удельный вес G = {сухой вес заполнителя/общий объем заполнителя}/плотность воды
Кажущийся удельный вес G= {сухой вес заполнителя/объем заполнителя без пустот}/плотность воды
Испытание на водопоглощение заполнителей
Это испытание позволяет определить величину водопоглощения заполнителя. Для проведения данного испытания необходимо использовать образец весом не менее 2 кг. Образец должен быть очищен и высушен. Поместите образец в проволочную корзину и опустите корзину в ванну с дистиллированной водой. Чтобы выпустить воздух между заполнителями, просто поднимите и окуните корзину 25 раз в течение 25 секунд.
Оставьте корзину на 24 часа, после чего дайте ей стечь в течение нескольких минут. Агрегаты следует вынести на сухую ткань и выставить на солнечный свет. После высыхания взвесить заполнители W1. Затем поместите заполнитель в печь при температуре 100-110оС на 24 часа. После сушки в печи снова взвесить заполнитель W2.
Водопоглощение заполнителей = {(W1-W2)/W2} x 100%
Читайте далее:- Различные лабораторные испытания битума для строительства дорожных покрытий.
- Виды битумных материалов в строительстве – применение и свойства.
- Градация битума – различные методы градации битума.
- Различные виды битума, их свойства и применение.
- Почему битум используется в дорожном строительстве? Свойства и преимущества битума для дорожных покрытий.
- Испытания на удельный вес и водопоглощение заполнителей.
- Долговечность битумных покрытий и факторы, влияющие на нее.