Способ уплотнения слоя асфальтобетонной смеси

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 8 6 51) 4 С 19 26 ИЗОБРЕТЕНИЯ 0 ЕЛЬСТВ к области альтобетонве автомонаправле"сти уплотат и преГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ К АВТОРСКОМУ СВИ(56) Хархута Н.Я, и др, Дорожныемашины. Л.: Машиностроение, 1976,с. 361-362, рис. 222.Матвеев В,А, Тенденции развитиябалластных устройств машин для уплотнения дорожных асфальтобетонных покрытий. - Проблемы изобретательскойи патентно-лицензионной работы. М.:ВНИИПИ, 1984, с. 217-221,(54) СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ СЛОЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ(57) Изобретение относитсятехнологии уплотнения асфных смесей при строительстбильных дорог. Изобретениено на повышение эффективнонения, снижение энергозатр дотвращение разрушения уплотняемого слоя. Это достигается тем, чтопри уплотнении смеси статической нагрузкой с параллельно расположеннымилиниями контакта, вакуумировании смеси и измерении пористости при интенсивности прохождения через нее воздуха.в процессе вакуумирования осуществляют дополнительное нагружениеслоя смеси. Дополнительное нагружение ведут в центральной части поверхности вакуумирования или в равноудаленных от ее центра замкнутых зонахпутем воздействия на поверхностьуплотняемого слоя потоком воздуха.Приложение статической нагрузкипроизводят до стабилизации показателя пористости, после чего увеличивают статическую нагрузку и степень разрежения при вакуумировании.Достигается более точное определение момента возможного увеличениястатической нагрузки, позволяющееповысить качество уплотнения и снизить энергоемкость, 1 табл 3 ил.1 30Изобретение относится к областитехнологии уплотнения асфальтобетонных смесей при строительстве автомобильных дорог.Цель изобретения - повышениеэффективности уплотнения, снижениеэнергозатрат и предотвращение разрушения уплотняемого слоя.На фиг. 1 изображена технологическая схема уплотнения слоя асфальтобетонной смеси с дополнительнымнагружением центральной части по"верхностивакуумирования; на фиг.2 -технологическая схема с дополнительным нагружением поверхности вакуумирования в равноудаленных от ее центра замкнутых зонах; на фиг. 3лабораторный стенд, общий вид.Технология способа уплотненияасфальтобетонной смеси заключаетсяв следующем.На поверхность, например, автомобильной дороги известными средствами укладывается слой 1 асфальтобетонной смеси при 120-130 С, котораязатем подвергается уплотнению статической нагрузкой И по крайнеймере по двум параллельным линиям 2контакта, создаваемой, например,двух- или трехвальцевым дорожным катком, В процессе уплотнения статическая нагрузка И совершает возвратно-поступательные перемещения, приэтом одновременно ведется вакуумирование слоя 1 смеси посредствомразмещаемой между линиями 2 приложения статической нагрузки И вакуумкамеры 3, Величина разрежения в последней выбирается опытным путем взависимости от толщины уложенногослоя 1, его температуры, составаасфальтобетонной смеси и других параметров, влияющих на прочностьасфальтобетона,Во время вакуумирования уплотняемого слоя 1 производят дополнитель-ное его нагружение в центральнойчасти 4 поверхности вакуумированиясилой Р, создаваемой направленнымвниз потоком воздуха (фиг, 1), илисилой Р, образующейся в результатевоздействия потока воздуха в .равноудаленных от части 4 замкнутых зонах5 (фиг. 2). На фиг. 1 и 2 стрелками показано направление движениявоздуха в слое 1 в пределах вакуумкамеры 3. Интенсивность движения потока воздуха (например, расход,8669 2скорость) периодически или непрерывно измеряется. Этот показатель движения воздуха дает возможность определить пористость уплотняемого слояили судить об ее изменении. Приложение статической нагрузки И ведут до стабилизации расхода воздуха,т,е, до предельно возможной степениуплотнения слоя 1 данной величинойЮ нагрузки И. Далее статическую нагрузку И повЬшают с одновременнымувеличением степени разрежения ввакуумкамере 3 и величины силы Р путем более интенсивной подачи возду 15 ха. Процесс уплотнения слоя 1 асфальтобетонной смеси продолжают до техпор, пока не будет достигнут заданный коэффициент уплотнения,Способ уплотнения слоя асфальто 20 бетонной смеси проверялся в лабораторных условиях с параметрами, соответствующими натурным, с помощью специального лабораторного стенда (фиг. 3), состоящего из гидравлического пресса 6 с усилием на штокедо 10000 Н, на котором через переходную вилку 7 установлен рабочий уплотнительный орган, выполненный ввиде цилиндрического вальца 8 диаЗО метром 200 мм и шириной 300 мм,Стендснабжен горизонтальным рольгангом9, на котором смонтирован с возможностью возвратно-поступательного перемещения поддон 10 для асфальтобетонной смеси, приводимый в движениес помощью гидроцилиндра 11, Над рольгангом 9 установлены последовательно сквозная нагревательная печь 12и вакуумкамера 3, в комплект кото 41 рых входят. датчики температуры асфальтобетонной смеси 14 и деформациислоя 15, Вакуумкамера 13 связана сроторным пневмонасосом 16, приводимым в действие электродвигателем45 17, Кроме того, она выполнена сцентральным отверстием 18, в котороевставляется патрубок 19 или котороезакрывается крышкой. Патрубок 19 может быть жестко связан с вакуумкаме 50 рой 13 или может свободно перемещаться в вертикальном направлении привзаимодействии с деформируемымслоем асфальтобетонной смеси, антакже сообщен с атмосферой через55 расходоизмеритель 20 воздуха, основу которого составляет трубка Пито.В процессе проводимых испытанийуплотнение асфальтобетонной смеси3 13086 осуществлялось в условиях, соответствующих реальным условиям дорожного строительства. Перемещение поддона 10 осуществлялось со скоростью 3,5 км/ч, температура асфальтобетонной смеси принималась последовательно равной 120, 115, 11 О, 105 и 100 С, что соответствует динамике остывания смеси в процессе уплотнения, линейное давление в началь ный момент составляло 100 Н/см. Использовались асфальтобетонные смеси типа В и Г. П р и м е р. Предварительно на гретая до 130 С смесь укладывалась и разравнивалась на поддоне 10 слоем 5 см по всей его ширине и длине и предварительно уплотнялась вальцом 8 при линейном давлении 50 Н/см. 20 Далее участок смеси длиной 70 см подвергался нагреву в печи 12 до 120 С и выдерживался при этой температуре в течение 30 мин. Нагретый участокуплотнялся вальцем 8 при линейном 25 давлении 100 Н/см одним проходоМ. Затем уплотненный участок перемещался под вакуумкамеру 13, где подвергался воздействию пониженного давления воздуха, равного 0,95 атм, 30 при этом измерялась деформация в центре вакуумкамеры 13. Этот участок снова подвергался нагреву до 120 С и уплотнению при линейном давлении 100 Н/см одним проходом, 35 после чего помещался под вакуумкамеру 8, в центре которой свободно устанавливался патрубок 19, сообщенный с атмосферой через расходоизмеритель 20. В вакуумкамере 13 созда валось давление 0,95 атм и регистрировалась деформация слоя, а также расход воздуха через патрубок 19. Затем участок снова подвергался уплотнению линейным давлением 45 100 Н/см до стабилизации показаний деформации слоя и расхода воздуха через патрубок 19. После этого производилось увеличение линейного давления на 25 Н/см, что позволило вести 50 уплотнение с диапазоном линейных давлений 100-200 Н/см. Результаты исб 94пытаний при 120 С представлены в таблице.Из таблицы следует, что воздействие на поверхность уплотняемого слоя потоком воздуха с помощью патрубка 19 обеспечивает снижение в 2,2 раза деформации слоя на первом, наиболее ответственном высокотемпературном этапе уплотнения смеси, а стабилизация расхода воздуха через слой смеси служит показателем стабилизации ее пористости и сигналом о воэможности увеличения линейного давления, т.е. более точно определяется момент замены кагка на другой каток более высокой весовой категории, Смена дорожных катков по стабилизации величины пористости уплотняемого слоя позволит повысить эффективность их использования с повышением качества уплотнения и снижением энергоемкости процесса уплотнения за счет оптимизации числа проходов,Формула изобретенияСпособ уплотнения слоя асфальтобетонной смеси, преимущественно на дорогах, включающий приложение на уплотняемый слой смеси статической нагрузки по крайней мере по двум параллельным линиям контакта с возвратно-поступательным ее перемещением, вакуумирование смеси через ее поверхность в промежутке между линиями приложения статической нагрузки и определение момента окончания уплотнения при данной статической нагрузке, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения эффективности уплотнения, снижения энергозатрат и предотвращения разрушения уплотняемого слоя, в процессе вакуумирования уплотняемого слоя осуществляют дополнительное его нагружение в центрагьйой части поверхности вакуумирования или в равноудаленных от ее центра замкнутых зонах путем воздействия на поверхность потоком воздуха, а определение момента окончания уплотнения производят,по стабилизации расхода потока воздуха.1308669 Способ ДеФормация слояа/б,Скоростьнатекания Число проходов при Линейное Деформацияслояа/б,СкоростьнатекаЧислопрохоЛинейдавление Н/смное воздухав патрубок,мм вод,ст,ния воздавление,Н/см дов призаданном линейном духа впатрубокмм вод с заданном ли нейном давлении давле 100 8,45 1 100 7,15 Предложенный (в вакуумкамере с патрубком) 385 100 3,84 100 27,5 3,1 27,5 3,1 100 380 3,79 100 381 100 3,79 374 125 3,73 150 36,6 150 3,68 36,6 150 3,68 150 175 175 3,63 175 3 . 175 3,62 35,9 200 200 35,3 3,57 200 200 35,3 3,57 Известный (в вакуум- камере без патрубка) 1 Смесь типа В 374 3,73 36, 80 Зь 69 36,10 3,63 Смесь типа Г 125 26,9 3,0 125 26,8 2,98 125 26,7 2,97 125 26, 2,97 26;1 2,93 26,1 2,93 25,5 2,88 25,5 2,88 25,0 2,82 25,0 2,821308669 Уи Составитель А. Прямковнко Техред А.Кравчук актор Подписнокомитета СССРи открытийаушская наб., д 4 Проектная, 4 ие, г. Ужгор Производственно-полиграфическое предп Заказ 1777/23 ВНИИ по 1130