Требования к материалам, применяемым в качестве минерального порошка

Наименование показателя	Нормы по видам
	Измельченные основные металлургические шлаки	Зола уноса и золошлаковые смеси	Пыль уноса цементных заводов
Зерновой состав, % по массе, не менее мельче 1,25 мм мельче 0,315 мм мельче 0,071 мм	95 80 60	95 80 60	95 80 60
Пористость, %, не более	40	45	45
Показатель битумоемкости, г, не более	100	100	100
Водостойкость образцов из смеси порошка с битумом, не более	0,7	0,6	0,8
Содержание водорастворимых соединений, % по массе, не более	6	6	6
Потери при прокаливании, % по массе, не более	Не нормируют	20,0	Не нормируют
Содержание активных (Na2O+МqО), % по массе, не более	3	3	3

Битум. Марку вязкого битума, а также класс и марку жидкого битума выбирают в зависимости от вида асфальтобетона, климатических условий района строительства и категории дороги, а для холодного асфальтобетона – с учетом условий и сроков хранения смеси на складе.

Для приготовления горячих смесей следует применять вязкие нефтяные дорожные битумы марок: БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200, БНД 200/300, БН 60/90, БН 90/130, БН 130/200, БН 200/300 по ГОСТ 22245, а также жидкие битумы марок: СГ 130/200, МГ 130/200, ГОСТ 11955.

Для приготовления холодных смесей следует применять жидкие нефтяные дорожные битумы марок СГ 70/130, МГ 70/130. Для холодных смесей марки Iследует применять жидкие битумы класса СГ. Допускается также применение битумов класса МГ при условии использования активированных минеральных порошков или предварительной обработки минеральных материалов смесью битума с поверхностно-активными веществами. Для холодных смесей маркиIIследует применять жидкие битумы классов СГ, МГ.

5.3. Щебеночно-мастичный асфальтобетон

Щебеночно-мастичный асфальтобетон – это материал, разработанный специально для устройства верхних слоев покрытий на дорогах с высокой интенсивностью движения транспорта. Опыт применения щебеночно-мастичного асфальтобетона в России показал, что на покрытии из щебеночно-мастичного асфальтобетона снижается количество температурных трещин. Через три года эксплуатации покрытия расстояние между поперечными трещинами составляет порядка 30 м. Края трещин не разрушаются, как это происходит в других типах покрытия (вдоль трещин образуются выбоины и ямы).

Коэффициент сцепления колеса автомобиля с покрытием из щебеночно-мастичного асфальтобетона (ГОСТ 304113-96) больше, чем в типе «А» на 10…15%. Значительно повышается и сдвигоустойчивость слоя покрытия.

Покрытия приобретают новые свойства в результате формирования высокопрочной структуры, образованными дробленными зернами минерального материала и битумной мастикой (битум наполненный минеральным порошком, модифицирующими и стабилизирующими добавками, катионными битумными присадками).

Идея создания щебеночно-мастичного асфальтобетона заключается в том, чтобы в слое создать прочный щебеночный каркас, способный самоуплотняться. В слое из щебеночно-мастичного асфальтобетона крупные зерна щебня образуют минеральный каркас, а мелкие дробленые зерна песка, совместно с минеральным порошком и битумом, образуют мастику, заполняющую пустое пространство в щебеночном скелете. Минеральный остов щебеночно-мастичного асфальтобетона подбирают по принципу прерывистой гранулометрии. В составе щебеночно-мастичного асфальтобетона, в зависимости от проектируемого состава смеси (ЩМА-10; ЩМА-15; ЩМА-20) входит 60…80% щебня. Количество дробленого материала достигает 95%.

Для лучшего уплотнения и снижения вероятности раздавливания зерен щебня на каждой минеральной частице необходимо создать толстые пленки. Поставленная цель достигается за счет введения в смесь специальных наполнителей (стабилизирующие добавки), препятствующих стеканию битума. Битум, минеральный порошок, мелкие зерна дробленого песка, стабилизирующие добавка и катионные ПАВ при производстве смесей образуют битумную мастику. Количество мастики подбирают исходя из пористости минерального остова. Остаточная пористость щебеночно-мастичного асфальтобетона в покрытии не превышает 1…4%.

Толстые пленки позволяют уплотнять слой покрытия легкими гладковальцовыми катками без применения вибрации.

Содержание битума в смеси щебеночно-мастичного асфальтобетона доходит до 7,5%. Для предотвращения стекания свободного битума в смесь добавляют стабилизирующую добавку, которая может быть представлена различными волокнистыми материалами в виде гранул или рыхлых волокон (ViATOP-66,TECHNOCEL-1004,TOPCEL,ARBOCEL,DOLANIT).

Для щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей используют только высокопрочный мытый щебень кубовидной формы. Предел прочности при сжатии должен быть не менее 120 МПа. Содержание лещадки должно быть менее 10%.

Для производства щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси необходим мытый дробленый песок с заданным зерновым составом.

Песчаные щебеночно-мастичные асфальтобетонные смеси готовят на дробленом песке без добавок щебня. Это позволит устраивать тонкие слои износа с высоким коэффициентом сцепления, высокой шероховатостью, высокой сдвигоустойчивостью и минимальным уровнем шума.

Выводы:

1. Для лучшего уплотнения температура смеси должна быть 180…190 ^оС.

2. Для обеспечения длительной водостойкости покрытий необходимо вводить в состав смеси катионные ПАВ.

3. Необходимо отказаться от использования отсевов камнедробления и перейти на использование фракционированного дробленого песка и качественного карбонатного минерального порошка.

4. Для назначения оптимального режима укладки и уплотнения необходимо ввести корректировки в режим проведения технологического процесса с учетом физико-механических и химических свойств смесей [6].