allgosts.ru91. СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И СТРОИТЕЛЬСТВО91.100. Строительные материалы

ГОСТ 12801-84 Смеси асфальтобетонные дорожные и аэродромные, дегтебетонные дорожные, асфальтобетон и дегтебетон. Методы испытаний

Обозначение:
ГОСТ 12801-84
Наименование:
Смеси асфальтобетонные дорожные и аэродромные, дегтебетонные дорожные, асфальтобетон и дегтебетон. Методы испытаний
Статус:
Заменен
Дата введения:
01.01.1985
Дата отмены:
Заменен на:
Код ОКС:
91.100.30

Текст ГОСТ 12801-84 Смеси асфальтобетонные дорожные и аэродромные, дегтебетонные дорожные, асфальтобетон и дегтебетон. Методы испытаний

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СМЕСИАСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ ДОРОЖНЫЕ И АЭРОДРОМНЫЕ, ДЕГТЕБЕТОННЫЕ ДОРОЖНЫЕ, АСФАЛЬТОБЕТОНИ ДЕГТЕБЕТОН

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

ГОСТ 12801-84

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА

РАЗРАБОТАНМинистерством транспортного строительства

ИСПОЛНИТЕЛИ

В.Н. Сотникова, канд. техн. наук (руководитель темы); И.А. Плотникова, канд. техн. наук; М.Б.Сокальская; Л.Б. Гезенцвей, д-р техн. наук; Д.И. Гегелия, канд. техн. наук; Б.М.Слепая, канд. техн. наук; Э.А. Казарновская, канд. техн. наук; Л.М. Лейбенгруб

ВНЕСЕН Министерством транспортного строительства

Зам. министра В.А. Брежнев

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитетаСССР по делам строительства от 23 февраля 1984 г. № 16

Содержание

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

2. ПРИГОТОВЛЕНИЕ СМЕСЕЙ И ОТБОР ПРОБ

3. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ

4. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ СМЕСЕЙ И АСФАЛЬТОБЕТОНА (ДЕГТЕБЕТОНА)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СМЕСИ АСФАЛЬТОБЕТОННЫЕ ДОРОЖНЫЕ
И АЭРОДРОМНЫЕ, ДЕГТЕБЕТОННЫЕ ДОРОЖНЫЕ,
АСФАЛЬТОБЕТОН И ДЕГТЕБЕТОН

Методы испытаний

Asphaltic concrete mixtures for roads and aerodromes, tar
concrete mixtures for roac, asphaltic concrete and tar concrete.

Methods of testing

ГОСТ
12801-84

Взамен
ГОСТ 12801-77

Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от23 февраля 1984 г. № 16 срок введения установлен

с 01.01.85

Настоящий стандарт распространяется на смесиасфальтобетонные и дегтебетонные, асфальтобетон и дегтебетон и устанавливаетметоды их испытаний с целью определения следующих показателей:

средней плотности (объемноймассы) асфальтобетона (дегтебетона) и его минеральной части;

истинной плотности(удельного веса) смесей и асфальтобетона (дегтебетона) и их минеральной части;

пористости минеральной части(остова), остаточной пористости, водонасыщения, набухания, предела прочностипри сжатии, коэффициента водостойкости и коэффициента водостойкости придлительном водонасыщении асфальтобетонов (дегтебетонов);

состава смесейасфальтобетонов (дегтебетонов);

сцепления битума сминеральной частью смеси;

слеживаемости холодныхсмесей;

коэффициента уплотненияасфальтобетонов (дегтебетонов).

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1. При подборе составаасфальтобетона (дегтебетона) и контроле качества приготовления смесей испытанияосуществляют на образцах, полученных уплотнением смеси одним из методов,указанных в пп. 3.2-3.5,или на пробах неуплотненных смесей.

1.2. При контроле качествапокрытия и основания асфальтобетон (дегтебетон) испытывают на образцах-кернахили образцах-вырубках, отобранных непосредственно из покрытия или основания иподготовленных к испытанию в соответствии с пп. 3.7,3.8.

2. ПРИГОТОВЛЕНИЕ СМЕСЕЙ И ОТБОР ПРОБ

2.1. При подборе составасмесь готовят в лабораторной лопастной мешалке, оборудованной обогревающимустройством.

Щебень, песок и минеральныйпорошок должны быть предварительно высушены, а битум или деготь обезвожены.Щебень, песок и минеральный порошок в количествах, заданных по составу,отвешивают в емкость, нагревают (периодически перемешивая) до температуры, указаннойв табл. 1, и добавляют требуемое количество нагретого в отдельной емкостивяжущего (температура нагрева вяжущего указана в табл. 1).

При использованииактивированного минерального порошка его вводят в холодном виде в смесь щебня ипеска, предварительно нагретую до температуры на 20-40° С выше указанной в табл. 1 (с учетомпримечания к таблице).

Смесь минеральных материаловпредварительно перемешивают с вяжущим вручную, затем помещают в лабораторнуюмешалку, где перемешивают ее до полного и равномерного объединения всехкомпонентов. Время, необходимое для перемешивания в лабораторных мешалках,устанавливается предварительно опытным путем, при этом оно должно бытьпостоянным для каждого вида смесей (в среднем 3-6 мин). Перемешивание считаютзаконченным, если все зерна минерального материала равномерно покрыты вяжущим ив готовой смеси нет его отдельных сгустков. Формование образцов осуществляют всоответствии с пп. 3.1-3.5.

2.2. При контроле качествасмесей, приготавливаемых в смесителях принудительного перемешиванияпериодического действия, пробы отбирают непосредственно после выгрузки смеси изсмесителя в автомашины или другие транспортные средства. Каждую пробусоставляют из 3-4 порций смеси, отобранных из разных замесов. Передизготовлением образцов отдельные порции смеси объединяют, тщательноперемешивают и получают среднюю пробу.

Если смеси готовят всмесителях периодического действия, работающих по принципу свободногоперемешивания, среднюю пробу составляют из отдельных порций смеси, отобранных вначале, в середине и в конце выпуска ее из смесителя.

Если смеси изготавливают всмесителе непрерывного действия, среднюю пробу составляют из 3-4 порций смеси,отобранных с интервалом 1,5-2 мин.

Таблица 1

Вид смесей

Марка вяжущего

Температура, °С

минерального материала при приготовлении смеси

вяжущего при приготовлении смеси

смеси при приготовлении образцов

Асфальтобетонные смеси:

горячие

БНД 40/60,

БНД 60/90, БНД 90/130, БН 60/90,

БН 90/130

150-170

130-150

140-160

теплые

БНД 130/200,

БНД 200/300,

БН 130/200,

БН 200/300

120-140

100-120

110-130

СГ 130/200,

МГ 130/200,

МГО 130/200

100-120

90-100

80-110

холодные

СГ 70/130

МГ 70/130

МГО 70/130

100-120

80-90

18-22

Дегтебетонные смеси:

Д-5

100-110

80-90

90-100

Д-6, ДО-6

100-115

80-100

90-110

горячие

ДО-7, ВДП-6, ВДП-7

110-115

103-115

103-115

холодные

Д-4, Д-5

80-95

70-90

18-22

Примечание. При применении поверхностно-активных веществ или активированныхминеральных порошков температуру нагрева минеральных материалов и вяжущего, атакже температуру асфальтобетонных смесей при изготовлении образцов снижают на10-20°С(за исключением холодных смесей).

Из отобранных средних пробсмесей формуют образцы, поддерживая при этом температуру смеси в пределах,указанных в табл. 1.

Уплотнение образцов изсмесей, испытываемых на прочность при сжатии (в сухом и водонасыщенномсостоянии), на водонасыщение и набухание, должно производиться:

из смесей с содержаниемщебня до 35% - прессованием под давлением 40 МПа (400 кгс/см2);

из смесей с содержаниемщебня более 35% - вибрированием с пригрузом 0,03 МПа (0,3 кгс/см2) сдоуплотнением прессованием под давлением 20 МПа (200 кгс/см2).

Уплотнение образцов изхолодных смесей, испытываемых на слеживаемость, производят прессованием поддавлением 0,05 МПа (0,5 кгс/см2).

Масса проб смесей, отбираемых из смесителя, взависимости от размера зерен минерального материала указана в табл. 2.

Таблица 2

Максимальный размер зерен минерального материала, мм

Масса смеси, кг

5

2-5

10, 15, 20

5-10

40

6-7

Из отобранных смесей готовятобразцы не позднее чем через 30 мин. после отбора проб из смесителя. В случаевынужденного увеличения указанного срока в журнале испытаний делаютсоответствующую запись.

2.3. Контроль качествапокрытия и основания производят на вырубленных из покрытия (основания)образцах-вырубках прямоугольной формы или высверленных цилиндрических кернах.Вырубку производят пневмомолотком, а цилиндрические керны высверливают на всютолщину покрытия (верхний и нижний слой вместе) с помощью прицепной илисамоходной буровой установки (например, ИЭ-180) и разделяют слои в лаборатории.Размеры вырубок и количество высверливаемых кернов устанавливают в зависимостиот видаасфальтобетона (дегтебетона) по максимальному размеру зерен и требуемого дляиспытаний количества образцов. Диаметр кернов D должен быть: при отборе проб из песчаного асфальтобетона (дегтебетона)не менее 50 мм, из мелкозернистого - не менее 70 мм и из крупнозернистого - неменее 100 мм.

При отборе кернов с помощьюбуровой установки последнюю подводят к намеченному участку покрытия, закрепляюткоронку и запускают двигатель; после этого коронку опускают на поверхностьпокрытия и начинают бурение. Для охлаждения коронки и покрытия к месту бурения(под коронку) непрерывно подают воду. Процесс бурения обеспечивают постепеннымзаглублением буровой коронки в покрытие. После окончания бурения установкуотводят в сторону, а высверленный керн извлекают из покрытия специальнымищипцами, указанными на черт. 1.

Черт. 1

3. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ

3.1. Физико-механическиесвойства асфальтобетонов (дегтебетонов) определяют на цилиндрических образцах,полученных уплотнением смеси в стальных формах, а также на непереформованныхобразцах-вырубках или кернах и на цилиндрических образцах, переформованных извырубок или кернов.

Формы для изготовленияобразцов представляют собой полые стальные цилиндры. При уплотнении в нихсмесей должно быть обеспечено двустороннее приложение нагрузки, это достигаетсяпередачей давления на уплотняемую смесь через два вкладыша, свободнопередвигающихся в форме навстречу друг другу.

3.2. Уплотнение образцов прессованием

Пресс (гидравлический илимеханический) по ГОСТ 8905-82 для уплотнения образцов должен обеспечиватьдавление на образец 40 МПа (400 кгс/см2).

Черт. 2

Пресс оборудуютприспособлением Союздорнии для одновременного приготовления трех образцов(черт. 2), которое представляет собой постоянно закрепленную на прессе кассету 4 с тремя взаимосвязаннымицилиндрическими формами. Нижние вкладыши (пуансоны) 2 опираются шарнирно на нижнюю плиту пресса 1 и верхней частью введены в формы на глубину 2-3 см; верхниепуансоны 5 смонтированы на отдельномоткидном приспособлении 6, шарнирносвязанном с верхней плитой пресса 7.Кассета с формами заключена в коробку с масляным подогревающим устройством 3, с помощью которого поддерживаютпостоянную температуру стенок форм 60-100° С. При изготовленииобразцов из холодных смесей кассету с формами не нагревают. Для извлеченияобразцов из форм имеется специальное упорное устройство 8, также шарнирно связанное с верхней плитой 7. Для подъема и опускания верхней плиты используютэлектродвигатель 9.

Если мощность прессанедостаточна для одновременного уплотнения трех образцов, его оборудуютаналогичными приспособлениями с одной формой. Кассету рекомендуетсяизготавливать с формами диаметром 71,4 и 50,5 мм. Конструкция приспособлениядолжна предусматривать взаимозаменяемость форм.

При отсутствии на прессеуказанных приспособлений образцы готовят в одиночных (обычных и облегченных)формах (черт. 3 и 4), размеры которых приведены в табл. 3.

Черт. 3

Черт. 4

Таблица 3

Диаметр образца,

d, мм

Размеры, мм

Площадь образца,

см2

Номер чертежа

H

h1

h2

h3

h4

d

d1

d2

d3

d4

d1

Обычная форма

50,5

130

80

50

-

-

10

-

-

-

-

-

20

71,4

160

100

60

-

-

12

-

-

-

-

-

40

3

101

180

110

70

-

-

12

-

-

-

-

-

80

Облегченная форма

50,5

130

80

50

65

35

-

10

6

12

25

26,5

20

71,4

160

100

60

80

40

-

10

6

12

25

47,4

40

4

101

180

110

70

90

50

-

10

6

12

25

77

80

3.2.1. На прессе,оборудованном уплотняющим приспособлением, образцы готовят следующим образом.При изготовлении образцов из горячих и теплых смесей включают подогревающееустройство и доводят температуру масла в нем до 60-100° С. Верхние вкладыши (пуансоны) при этомдолжны быть введены в формы. Перед заполнением форм смесью верхние пуансонывыводят из форм и внутреннюю поверхность форм и пуансоны протирают тканью,слегка смоченной машинным маслом. Формы заполняют предварительно взвешенной вметаллической воронке (черт. 5) смесью, температура которой указана в табл. 1,равномерно распределяют смесь и штыкуют ее в форме ножом или шпателем; верхниепуансоны вводят в формы и опускают их до соприкосновения со смесью. Затемвключают электродвигатель пресса и давление доводят до 40 МПа (400 кгс/см2);через 3 мин нагрузку снимают, упорное устройство подводят к центру кассеты,снова включают электромотор пресса и выжимают образцы из форм вверх.

Черт. 5

3.2.2. В одиночных формахобразцы готовят следующим образом. При изготовлении образцов из горячих итеплых смесей формы и вкладыши нагревают до температуры 60-100° С. Форму с вставленным нижним вкладышемнаполняют предварительно взвешенной смесью через металлическую воронку. Смесьравномерно распределяют в форме штыкованием ножом или шпателем, вставляютверхний вкладыш и, прижимая им смесь, устанавливают форму со смесью на нижнююплиту пресса для уплотнения, при этом нижний вкладыш должен выступать из формына 1,5-2,0 см. Верхнюю плиту пресса доводят до соприкосновения с верхнимвкладышем и включают электродвигатель пресса; давление на уплотняемую смесьдоводят до 40 МПа (400 кгс/см2), через 3 мин нагрузку снимают, аобразец извлекают из формы выжимным приспособлением.

Примечание. Образцы с дефектамикромок и непараллельностью верхнего и нижнего основания бракуют.

3.3. Уплотнение образцов комбинированным методом

При комбинированном методеасфальтобетонные смеси уплотняют вибрированием на виброплощадке с последующимдоуплотнением прессованием под давлением 20 МПа (200 кгс/см2). Вэтом случае образцы изготавливают в обычных одиночных формах (п. 3.2.2.).Формы, нагретые до 60-100° С, наполняютасфальтобетонной смесью, температура которой указана в табл. 1, устанавливаютна виброплощадку (по техническим условиям, утвержденным в установленномпорядке), плотно укрепляют на ней специальным приспособлением (конструкцияприспособления для укрепления зависит от типа виброплощадки). Нижний вкладышдолжен выступать из формы на 2-2,5 см; асфальтобетонную смесь в форме вибрируютв течение 3 мин при частоте 3000 колебаний в минуту, амплитуде 0,35-0,40 мм ивертикальной нагрузке на смесь 0,03 МПа (0,3 кгс/см2), котораяпередается на смесь грузом, свободно навешенным на верхний вкладыш формы. Поокончании вибрации форму с образцом снимают с виброплощадки, устанавливают наплиту пресса для доуплотнения под давлением 20 МПа (200 кгс/см2) ивыдерживают при этом давлении 3 мин. Затем нагрузку снимают и образец извлекаютиз формы выжимным приспособлением. Если при извлечении из формы образецдеформируется, его бракуют, а последующие образцы изготавливают послеохлаждения смесей на 5-10° С.

3.4. Уплотнение образцов из холодных смесей, испытываемых на слеживаемость

Образцы готовят вспециальных цилиндрических формах диаметром 71,4 мм с двумя вкладышами.

В центре нижнего вкладыша 1 укреплен стальной стержень 2. Верхний вкладыш 3 должен иметь в центре сквозное отверстие 4 (черт. 6).

Перед уплотнением холоднуюсмесь и форму 6 с вкладышами 1 и3 нагревают в сушильном шкафу до температуру (80±2) °С. Форму устанавливают на две подставки 5, а нижний вкладыш со стержнем опускаютв форму (как показано на черт. 6). Пробу нагретой смеси засыпают через воронкув форму. Верхний вкладыш вводят в форму таким образом, чтобы стержень, укрепленныйв нижнем вкладыше, свободно вошел в отверстие 4 в верхнем вкладыше.Поддерживая форму, подставки убирают, а на верхний вкладыш устанавливают груз 7,масса которого вместе с массой верхнего вкладыша должна быть 20 кг, т.е.обеспечивать давление 0,05 МПа (0,5 кгс/см2). Под этой нагрузкойсмесь выдерживают 3 мин, после чего груз снимают, форму поднимают и снимают собразца. Затем снимают с образца верхний вкладыш, а образец осторожно, двумяруками, снимают со стержня и переносят к месту хранения, где выдерживают притемпературе воздуха (20±2)°С не менее 4 ч.

Черт. 6

Если образец послеуплотнения сразу рассыпается, то следующий образец выдерживают в форме, снявнагрузку, при температуре (20±2)°С не менее 4 ч.

3.5. Размеры образцов иориентировочное количество смеси, необходимое для изготовления одного образца взависимости от вида испытаний, должны соответствовать указанным в табл. 4.

В процессе изготовления образцов количество смесиуточняют с учетом ее уплотняемости и истинных плотностей входящих в ее составматериалов, для чего готовят пробный образец.

Навеску g вграммах, требуемую для получения образца соответствующей высоты, определяют поформуле

,

где g0 - масса пробного образца, г;

h -требуемая высота образца, мм;

h0 - высота пробного образца,мм.

Таблица 4

Вид испытаний

Максимальный размер зерен минеральной части в смеси, мм

Размеры образца, мм

Ориентировочное количество смеси на, образец, г

Диаметр

Высота

Испытание на прочность при сжатии (в сухом и водонасыщенном состоянии), водонасыщение и набухание

5

10, 15, 20

40

50,5

71,4

101,0

50,5±1,0

71,4±1,5

101±2,0

220-240

625-630

1800-1950

Испытание на слеживаемость (для холодных смесей)

5, 10, 15

71,4

60±1,0

440-460

3.6. Образцыиз смесей, изготовленные в соответствии с пп. 3.2 - 3.5, до испытания выдерживаютпри температуре (20±2)°С в течение 12-48 ч.

Образцы из холодной асфальтобетонной смеси приподборе состава испытывают в прогретом и непрогретом состоянии, поэтому поистечении 12-48 ч после изготовления часть из них испытывают в непрогретомсостоянии, а другую часть прогревают в сушильном шкафу при температуре (90±2)°С. Продолжительность прогрева - 2ч при применении жидких битумов класса СГ и 6ч при применении жидких битумов классов МГ и МГО. Прогретые образцы испытываютна следующий день после прогрева.

Образцы из холодныхдегтебетонных смесей испытывают только в непрогретом состоянии.

3.7. Среднюю плотность,водонасыщение и набухание асфальтобетона (дегтебетона) из покрытия (основания)определяют на образцах-вырубках или кернах, которые тщательно очищают, измеряюттолщину слоев и составляют описание внешних признаков, отмечая степеньоднородности распределения составляющих материалов и степень сцепления слоевмежду собой. После этого вырубки или керны разделяют по слоям и каждый слойиспытывают отдельно. От вырубки отделяют три образца с ненарушенной структуроймассой 200-400 г каждый для определения средней плотности, водонасыщения инабухания. Образцы должны быть без трещин и иметь форму, приближающуюся к кубуили прямоугольному параллелепипеду со сторонами 5-10 см. Образцы-керныиспытывают целиком. Перед испытанием образцы высушивают до постоянной массы ввакуум-сушильном шкафу при температуре 35-50° С (в зависимости от вязкостиприменяемого вяжущего) или в эксикаторе над безводным хлористым кальцием.

Оставшуюся часть вырубки иликерна горячего (теплого) асфальтобетона (дегтебетона) нагревают на песчанойбане или в сушильном шкафу до температуры, указанной в табл. 1, размельчают иготовят из нее образцы согласно пп. 3.2, 3.3, 3.5.Вырубку или керн из холодного асфальтобетона (дегтебетона) после размельченияохлаждают до температуры (20±2)°С и готовят образцы.

3.8. Для проверки составасмесей или асфальтобетонов (дегтебетонов) берут пробу смесей из смесителя илииз разогретой вырубки: для песчаных смесей - 100г, мелкозернистых икрупнозернистых - 500 г.

4. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ СМЕСЕЙ И АСФАЛЬТОБЕТОНА (ДЕГТЕБЕТОНА)

4.1. Определение среднейплотности (объемной массы) асфальтобетона (дегтебетона)

Сущность метода заключается вопределении плотности асфальтобетона (дегтебетона) с учетом имеющихся в нем порна образцах, приготовленных в лаборатории из смеси, или на образцах-вырубках(кернах) из покрытия (основания).

4.1.1. Аппаратура

Весы лабораторныеравноплечие 4-го класса точности по ГОСТ24104-80 с приспособлением для гидростатического взвешивания. Сосудвместимостью 1-3 л.

4.1.2. Подготовка к испытанию

Три образца, изготовленные всоответствии с пп. 3.2,3.3,3.5-3.7,тщательно обтирают тканью и очищают от налипших частиц. смеси.

4.1.3. Проведение испытания

Образцы взвешивают спогрешностью 0,01 г на воздухе, затем погружают на 30 мин в сосуд с водой,имеющей температуру (20±2)°С, после этого образцы взвешивают в воде,температура которой должна быть (20±2)°С, вытирают и вторично взвешивают навоздухе.

4.1.4. Обработка результатов

Среднюю плотность образца определяют спогрешностью 0,01 г/см3 по формуле

где go -масса образца, взвешенного на воздухе, г;

g1 -масса образца, выдержанного в воде в течение 30 мни, а затем взвешенного навоздухе, г;

g2- массатого же образца, взвешенного в воде, г;

rв - истинная плотность воды, равная 1 г/см3

За среднюю плотностьпринимают среднее арифметическое результатов определений плотности трех образцов,расхождение между результатами параллельных определений которых не превышают0,02 г/см3.

4.2. Определение среднейплотности (объемной массы) минеральной части (остова) асфальтобетона(дегтебетона).

Сущность метода заключаетсяв определении плотности минеральной части (остова) с учетом имеющихся в немпор.

Среднюю плотность (объемнуюмассу) минеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона) определяютрасчетом на основании предварительно установленной средней плотности образцовасфальтобетона (дегтебетона) по п. 4.1и соотношения минеральных материалов и вяжущего. Среднюю плотность минеральнойчасти вычисляют с погрешностью 0,01 г/см3по формуле

где r0m - средняя плотность образцаасфальтобетона (дегтебетона), г/см3;

q0 - массовая доля минеральныхматериалов в асфальтобетоне (дегтебетоне) (без вяжущего), % (принимают за100%);

qв - массовая доля вяжущего в асфальтобетоне(дегтебетоне), % (сверх 100% минеральной части),

4.3. Определение истиннойплотности (удельного веса) минеральной части (остова) смеси и асфальтобетона(дегтебетона) расчетным методом.

Сущность метода заключается в определении плотностиминеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона) без учета имеющихся внем пор.

Истинную плотностьминеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона) или смеси определяют наосновании предварительно установленных истинных плотностей отдельныхминеральных составляющих (щебня по ГОСТ8269-76, песка по ГОСТ 8735-75 иминерального порошка по ГОСТ12784-78).

Истинную плотностьминеральной части смеси r° вычисляют с погрешностью0,01 г/см3 по формуле

,

где q1, q2, ... qn - массовая доля отдельныхминеральных материалов в минеральной части смеси или асфальтобетона(дегтебетона), %;

r1, r2, ... rn -истинная плотность отдельных минеральных материалов, г/см3.

4.4. Определение истиннойплотности (удельного веса) смеси и асфальтобетона (дегтебетона)

Сущность метода заключаетсяв определении истинной плотности смесей или асфальтобетона (дегтебетона) безучета имеющихся в них пор.

Истинную плотность смеси приподборе составов определяют расчетным или пикнометрическим методами.

Истинную плотностьасфальтобетона (дегтебетона) из покрытия и смесей, отобранных из смесителя,определяют только пикнометрическим методом.

При определении истиннойплотности пикнометрическим методом применяют поду с добавкой смачивателей -поверхностно-активных веществ, улучшающих смачивание водой гидрофобнойповерхности частиц смеси.

В качестве смачивателейприменяют порошкообразные, пастообразные и жидкие моющие средства. Смачивательвводят в дистиллированную воду в следующем количестве на 1 л воды: жидкий - 15г, пастообразный (в виде раствора в дистиллированной воде 1:1) - 10г (или 120капель), порошкообразный - 3 г.

4.4.1. Определение истинной плотности расчетным методом

На основании предварительноустановленных истинных плотностей минеральной части (остова) смеси илиасфальтобетона (дегтебетона) по п. 4.3,вяжущего и их массовых соотношений вычисляют истинную плотность смеси плиасфальтобетона (дегтебетона) rа с погрешностью до 0,01 г/см3 по формуле

где r0 - истинная плотность минеральнойчасти (остова) смеси или асфальтобетона (дегтебетона), г/см3;

rв - истинная плотность вяжущего, г/см3

qм - массовая доля минеральныхматериалов в смеси или асфальтобетоне (дегтебетоне), % (принимаются 100%);

qв - массовая доля вяжущего всмеси или асфальтобетоне (дегтебетоне), % (сверх 100% минеральной части).

4.4.2. Определение истинной плотности (удельного веса) пикнометрическимметодом

4.4.2.1. Аппаратура

Мерная колба вместимостью250 и 500 см3 по ГОСТ1770-74.

Весы лабораторные равноплечие4-го класса точности по ГОСТ24104-80.

Вакуум-прибор иливакуум-сушильный шкаф.

Термометр химический ртутныйстеклянный с ценой деления шкалы 1° С по ГОСТ 215-73.

Колба по ГОСТ 10394-72.

Капельница по ГОСТ 9876-73.

4.4.2.2. Подготовка киспытанию

От средней пробы смеси иливырубки (керна) асфальтобетона (дегтебетона), предварительно подготовленных поп. 3.7и измельченных до размеров не более максимального размера зерен для данноговида смеси, отвешивают на технических весах с погрешностью 0,01 г две навескипо 50-200 г (в зависимости от максимального размера зерен минеральногоматериала).

Мерную чистую и высушеннуюколбу взвешивают без воды, затем заполняют дистиллированной водой с добавкойсмачивателя до черты на шейке, выдерживают при температуре (20±2)°С в течение30 мин и снова взвешивают. Перед вторым взвешиванием уровень воды в колбе (еслион изменился) доводят до черты на шейке. Определяют истинную плотность воды сосмачивателем. Затем воду выливают и колбу снова высушивают.

4.4.2.3. Проведениеиспытания

Каждую навеску смеси илиразмельченного асфальтобетона (дегтебетона) из покрытия высыпают в сухую чистуюмерную колбу. Затем колбу с навеской заполняют приблизительно на 1/3 объемадистиллированной водой со смачивателем, температура которой (20±2)°С.Содержимое колбы взбалтывают. После этого колбу помещают на 1 ч в вакуум-приборили вакуум-сушильный шкаф с отключенным нагревом, где поддерживают остаточноедавление не более 2000 Па (15 мм рт. ст.). Затем давление доводят донормального, а колбу заполняют дистиллированной водой со смачивателем до чертына шейке, выдерживают при температуре (20 ± 2)° С в течение 30 мин и взвешивают.Перед взвешиванием уровень воды в колбе (если он изменился) доводят до черты нашейке.

4.4.2.4. Обработкарезультатов

Истинную плотность смеси илиасфальтобетона (дегтебетона) из покрытия ( вычисляют с погрешностью 0,01 г/см3по формуле

,

где g0 -масса смеси или размельченного асфальтобетона (дегтебетона), г;

rв - истинная плотность водысо смачивателем, принимаемая 1 г/см3;

g1 -массаколбы с водой (до черты на шейке), г;

g2 - масса колбы с навеской иводой, г.

За истинную плотность смесиили асфальтобетона (дегтебетона) принимают среднее арифметическое результатовдвух определений. Расхождение между результатами двух параллельных определенийне должно быть более 0,01 г/см3. В случае больших расхожденийистинную плотность определяют вторично.

4.5. Определение пористостиминеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона)

Сущность метода заключаетсяв определении объема пор, имеющихся в минеральной части (остове) асфальтобетона(дегтебетона).

Пористость минеральной части(остова) асфальтобетона (дегтебетона) определяют расчетом на основаниипредварительно установленных (пп. 4.2и 4.3)средней плотности и истинной плотности минеральной части.

Объемную долю пористостиминеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона) V0пор вычисляют с погрешностью0,1% по формуле

,

где r0m -средняя плотность минеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона), г/см3;

r0 - истинная плотностьминеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона), г/см3.

4.6. Определение остаточной пористостиасфальтобетона (дегтебетона)

Сущность метода заключаетсяв определении объема пор, имеющихся в асфальтобетоне (дегтебетоне).

Остаточную пористостьлабораторных образцов или образцов асфальтобетона (дегтебетона) из покрытияопределяют расчетом на основании предварительно установленных истиннойплотности по п. 4.4и средней плотности по п. 4.1.

Объемную долю остаточнойпористости Vпор вычисляют с погрешностью 0,1 % по формуле

,

где ram -средняя плотность асфальтобетона (дегтебетона), г/см3;

ra - истинная плотность асфальтобетона(дегтебетона), г/см3.

4.7. Определениеводонасыщения асфальтобетона (дегтебетона)

За величину водонасыщения образцов асфальтобетона(дегтебетона) принимают количество воды, поглощенное образцом при заданномрежиме насыщения. Водонасыщение определяют на образцах, приготовленных влаборатории из смеси или на образцах-вырубках (кернах) из покрытия (основания).

4.7.1. Аппаратура

Весы лабораторныеравноплечие 4-го класса точности по ГОСТ24104-80 с приспособлением для гидростатического взвешивания.

Вакуум-прибор иливакуум-сушильный шкаф. Термометр химический ртутный стеклянный с ценой деленияшкалы 1° С по ГОСТ 215-73. Сосуд вместимостью 2,5-3,0 л.

4.7.2. Подготовка к испытанию

Водонасыщение определяют наобразцах, ранее использованных для определения средней плотности в соответствиис п. 4.1.

4.7.3. Проведение испытания

Образцы асфальтобетона,(дегтебетона) помещают в сосуд с водой, температура которой (20±2)°С. Уровеньводы над образцами должен быть не менее 3 см.

Сосуд с образцамиустанавливают под стеклянный колпак вакуум-прибора или в вакуум-сушильный шкаф,где создают и поддерживают остаточное давление, равное 2000 Па (15 мм рт. ст.),в течение 1 ч 30 мин при испытании образцов из горячих и теплых смесей, 30 мин- при испытании образцов из холодных смесей, затем давление доводят доатмосферного и образцы выдерживают в том же сосуде с водой при температуре(20±2)°С. Время выдерживания в воде образцов из горячих и теплых смесей - 1 ч,образцов из холодных смесей - 30 мин.

При использованиивакуум-прибора РВУ-З образцы помещают непосредственно в сосуд прибора.

После этого образцыизвлекают из воды, вытирают мягкой тканью или фильтровальной бумагой ивзвешивают с погрешностью 0,01 г на воздухе и в воде.

Увеличение массы образцасоответствует количеству поглощенной образцом воды. Приращение массы образца,отнесенное к первоначальному объему образца, составляет его водонасыщение пообъему (истинную плотность воды принимают равной 1 г/см3).

4.7.4. Обработка результатов

Объемную долю водонасыщенияобразца W в процентах вычисляют поформуле

,

где go - масса сухого (ненасыщенного водой) образца, взвешенного на воздухе, г;

g1 - масса образца, выдержанногов течение 30 мин в воде и взвешенного на воздухе, г;

g2 - масса того же образца, взвешенного в воде, г;

g3 - масса насыщенного водойобразца, взвешенного на воздухе, г.

Водонасыщение определяют с погрешностью 0,1%. Зарезультат принимают среднее арифметическое значение трех определений.Расхождение между наибольшим и наименьшим результатами определенияводонасыщения не должно быть более 0,5% (по абсолютному значениюводонасыщения).

4.8. Определение набухания(приращения объема) асфальтобетона (дегтебетона)

Набухание определяют какприращение объема образца из асфальтобетона (дегтебетона) после насыщения еговодой.

Для определения набуханияиспользуют данные, полученные при определении водонасыщения и средней плотностисогласно пп, 4.1и 4.7.

Набухание образца Н в процентах объема вычисляют поформуле

,

где g1 -масса сухого образца, выдержанного в течение 30 мин в воде и взвешенного навоздухе, г;

g2 - масса того же образца, взвешенного в воде, г;

g3 - масса насыщенного водойобразца, взвешенного на воздухе, г;

g4 - масса того же образца,взвешенного в воде, г.

Набухание определяют с погрешностью 0,1%. Зарезультат принимают среднее арифметическое значение трех определений.Расхождение между наибольшим и наименьшим результатами определения не должнопревышать 0,2% (па абсолютной величине набухания) .

4.9 Определение пределапрочности при сжатии

Сущность метода заключаетсяв определении нагрузки, необходимой для разрушения образца.

4.9.1. Аппаратура

Пресс с механическим илигидравлическим приводом с нагрузками от 50 до 100 кН (5-10 тс) по ГОСТ 7855-74или ГОСТ 8905-82.

Термометр химический ртутныйстеклянный с ценой деления шкалы 1° С по ГОСТ 215-73

Сосуды для термостатированияобразцов вместимостью 3-5 или 7-8 л.

4.9.2. Подготовка к испытанию

Для испытания готовятобразцы в соответствии с пп. 3.1-3.3, 3.5-3.7.

Перед испытанием образцывыдерживают при заданной температуре (50±2)°С, (20±2)°С или (0±2)°С. Образцыгорячего и теплого асфальтобетона (дегтебетона) выдерживают в течение 1 ч ввoдяной бане вместимостью 3-8 л (в зависимости от количества и размераобразцов), образцы холодного асфальтобетона (дегтебетона) - 2 ч в воздушнойсреде в емкости того же объема. Температуру (0±2)°С создают смешением водысо льдом.

Примечание. При отсутствииспециальной емкости для выдерживания образцов в воздушной среде образцыхолодного асфальтобетона (дегтебетона) помещают па деревянной или фарфоровойподставке в сосуд, установленный в другом сосуде большего размера. Пространствомежду стенками двух сосудов заполняют водой заданной температуры.

Для определения пределапрочности при сжатии в водонасыщенном состоянии используют образцы, испытанныена водонасыщение и набухание в соответствии с пп. 4.7, 4.8.

Насыщенные водой образцыпосле взвешивания их на воздухе и в воде снова помещают на 10-15 мин в воду,температура которой (20±2)°С, а перед испытанием вытирают мягкой тканью илифильтровальной бумагой.

4.9.3. Проведение испытания

Предел прочности при сжатииасфальтобетонных (дегтебетонных) образцов определяют на прессах с механическимприводом при скорости деформирования образца (3,0±0,5) мм/мин.

Перед проведением испытанияна прессах с гидравлическим приводом следует установить скорость холостого ходапоршня 3 мм/мин.

Пресс должен быть снабженсилоизмерителем любого типа, позволяющим определять прочность при сжатии спогрешностью 0,05 МПа (0,5 кгс/см2) для образцов, имеющих пределпрочности при сжатии меньше 1,5 МПа (15 кгс/см2), и с погрешностью0,1 МПа (1 кгс/см2) для образцов, имеющих предел прочности присжатии больше 1,5 МПа (15 кгс/см2).

Образец, извлеченный изводяной или воздушной бани, устанавливают в центре нижней плиты пресса, затемопускают верхнюю плиту и останавливают ее выше уровня поверхности образца на1,5-2 мм. Это же может быть достигнуто соответствующим подъемом нижней плиты.После этого включают электродвигатель пресса и начинают нагружать образец. Дляуменьшения потерь тепла образцов при соприкосновении с металлическими плитамимежду образцом и плитами прокладывают плотную бумагу. Для повышения точности определенияпредела прочности при сжатии рекомендуется использовать шарнирное устройство(черт. 7), состоящее из шарика 1 идвух металлических пластин 2, котороеустанавливают на верхний торец образца 4,накрытый прокладкой 3 из бумаги.Шарнирное устройство обеспечивает равномерное распределение нагрузки по всейплощади торца образца в случае непараллельности оснований образцов.

Максимальное показаниесилоизмерителя принимают за разрушающую нагрузку.

Черт.7

4.9.4. Обработка результатов

Предел прочности при сжатииобразца Rcжвычисляют с погрешностью 0,01 МПа (кгс/см2) по формуле

,

где Р - разрушающаянагрузка, Н (кгс);

F - первоначальная площадьпоперечного сечения образца, см2;

10-2 -коэффициент пересчета в МПа.

За результат определенияпринимают среднее арифметическое значение испытания трех образцов.

Расхождение междурезультатами испытаний отдельных образцов не должно превышать 10%.

4.10. Определениекоэффициента водостойкости асфальтобетона (дегтебетона)

Сущность метода заключаетсяв оценке степени падения прочности асфальтобетона (дегтебетона) послевоздействия на него воды в условиях вакуума.

Коэффициент водостойкостиасфальтобетона (дегтебетона) Kв вычисляют с погрешностью0,01 по формуле

,

где rв - продел прочностиводонасыщенных в вакууме образцов асфальтобетона (дегтебетона) при 20 С, МПа(кгс/см2);

R20 - предел прочности сухихобразцов асфальтобетона (дегтебетона) при температуре 20° С, МПа (кгс/см2).

4.11 Определениекоэффициента водостойкости асфальтобетона (дегтебетона) при длительномводонасыщении

Коэффициент водостойкостипри длительном водонасыщении представляет собой отношение прочности образцаасфальтобетона (дегтебетона) после воздействия на него воды в течение 15 сут кпервоначальной прочности образца в сухом состоянии.

4.11.1. Аппаратура

Весы лабораторныеравноплечие 4-го класса точности по ГОСТ24104-80 с приспособлением для гидростатического взвешивания.

Вакуум-прибор иливакуум-сушильный шкаф. Термометр химический ртутный стеклянный с ценой деленияшкалы 1° С по ГОСТ 215-73.

Испытательная машина смеханическим или гидравлическим приводом, развивающим усилие до 5- 104Н (5 тс) по ГОСТ 7855-74 или ГОСТ 8905-73.

Сосуды для термостатированияобразцов вместимостью 3-5 или 7-8 л.

4.11.2. Подготовка к испытанию

Асфальтобетонные(дегтебетонные) образцы взвешивают на воздухе и в воде согласно п. 4.1,а затем насыщают водой в вакуум-приборе по п. 4.7.

4.11.3. Проведение испытания

Образцы, насыщенные ввакуум-приборе, переносят в другой сосуд с водой, в котором выдерживают втечение 15 сут, температуру воды поддерживают в пределах (20±2)°С. По истечении15 сут образцы извлекают из воды, обтирают и определяют предел прочности присжатии по п. 4.9.

4.11.4. Обработка результатов

По результатам испытанийвычисляют коэффициент водостойкости Kвд асфальтобетона(дегтебетона) после длительного водонасыщения по формуле

,

где Rвд -предел прочности асфальтобетона (дегтебетона) при сжатии после насыщения водойв течение 15 сут при температуре (20±2)°С, МПа (кгс/см2);

R20 - предел прочности сухих образцов асфальтобетона (дегтебетона)при сжатии при температуре (20±2)°С, МПа (кгс/см2).

4.12. Определение составаасфальтобетона (дегтебетона) и смеси

Метод предусматривает определение зернового составаминеральной части асфальтобетона (дегтебетона) или смеси и содержания в нихвяжущего.

4.12.1. Определение содержания битума или дегтя методом экстрагирования

4.12.1.1. Аппаратура,материалы и реактивы

Весы лабораторныеравноплечие 4-го класса точности по ГОСТ24104-80.

Насадка стекляннаялабораторная для экстрагирования типа Сокслет по ГОСТ 9777-74.

Колба по ГОСТ 10394-72.

Песчаная баня.

Обратный холодильник по ГОСТ9499-70.

Сушильный шкаф.

Фарфоровая чашка по ГОСТ9147-80.

Водяная баня.

Фильтровальная бумага по ГОСТ12026-76.

Вата по ГОСТ 5556-81.

Растворители: для битума -хлороформ по ГОСТ20015-74, спиртохлороформ (20% спирта по ГОСТ 17299-78, 80%хлороформа), спиртобензол (20% спирта, 80% бензола по ГОСТ 5955-75), четыреххлористый углеродпо ГОСТ20288-74, трихлорэтилен по ГОСТ 9976-83 и др.;

для дегтя - толуол по ГОСТ 5789-78.

4.12.1.2. Отбор образцов

Навеску смеси дляэкстрагирования берут по п. 3.8.

Черт. 8

4.12.1.3. Подготовка киспытанию

Из трех-четырех слоев фильтровальной бумаги готовятцилиндрический патрон диаметром не более диаметра горла экстракционной насадки.Патрон с одной стороны закрепляют (завязывают), высушивают вместе с небольшимкусочком ваты в сушильном шкафу до постоянной массы и взвешивают.

Патрон наполняют смесью илиизмельченным асфальтобетоном (дегтебетоном) из вырубки (керна), закрываютватой, снова взвешивают с погрешностью 0,01 г и помещают в экстракционнуюнасадку 2 (черт. 8). Патрон, заложенныйс насадку, должен быть на 1 см ниже уровня сифона. К верхней части насадкиприсоединяют холодильник 7, а к нижней - колбу с растворителем 3.

4.12.1.4. Проведениеиспытания

Колбу с растворителемнагревают на песчаной бане до температуры кипения растворителя.Конденсирующиеся в холодильнике пары растворителя, непрерывно стекая на смесь,растворяют вяжущее и извлекают его из смеси. После заполнения экстракторарастворитель переливается в колбу по сифонной трубке.

Извлечение вяжущегопродолжают до исчезновения окраски растворителя, собирающегося в экстракционнойнасадке.

Извлеченный из насадкипатрон высушивают в сушильном шкафу при температуре 50 - 60° С до постоянныхрезультатов взвешивания.

4.12.1.5. Обработкарезультатов

Массовую долю вяжущего всмеси или асфальтобетоне (дегтебетоне) из покрытия вычисляют с погрешностью до0,1% по формулам:

qn -при дозировке вяжущего, включенного в 100% состава асфальтобетона

,

qв - при дозировке вяжущего сверх 100% минеральной части асфальтобетона

,

где G -масса высушенного патрона (с ватой), г;

G1 -масса патрона с ватой и асфальтобетонной смесью до экстрагирования, г;

G2 -масса патрона с ватой и минеральным остатком после экстрагирования ивысушивания, г.

Массовую долю дегтя Д в смеси или дегтебетоне из покрытия впроцентах следует пересчитать с учетом содержания веществ, нерастворимых втолуоле, по формуле

,

где Д1 - количество дегтя,экстрагированного из образца (qв, q’в);

С -содержание веществ, нерастворимых в толуоле, согласно паспорту на данную партиюдегтя, % по массе.

Если наиболее мелкие частицыминерального материала смеси проходят в экстракт, то его нужно осторожно слитьиз колбы и остаток промыть новым количеством растворителя до исчезновенияокраски и высушить. Количество мелких частиц, прошедших через гильзу,определяют как разность между массой чашки с остатком и массой пустой чашки.Вычисленную массу мелких частиц прибавляют к массе минерального остатка,полученного после извлечения вяжущего.

Содержание вяжущегоопределяют по результатам двух параллельных испытаний. Расхождение междурезультатами параллельных определений не должно быть более 0,2% (по абсолютнойвеличине).

4.12.2. Определение зернового состава минеральной части смеси послеэкстрагирования

4.12.2.1. Аппаратура

Набор сит с отверстиямидиаметром 40, 20, 15, 5, 2,5 мм и сетками № 125; 063; 0315; 014; 0071 по ГОСТ3584-73 или по ГОСТ6613-73.

Весы лабораторныеравноплечие 4-го класса точности по ГОСТ24104-80.

Сушильный шкаф.

Фарфоровая чашка диаметром15-25 см по ГОСТ9147-80.

Пестик с резиновымнаконечником.

Сосуд вместимостью 6-10 л.

4.12.2.2. Проведениеиспытания и обработка результатов Пробу минеральной части смеси, оставшуюсяпосле экстрагирования по п. 4.12.1, взвешивают с погрешностью 0,1 г, затемпомещают в фарфоровую чашку, носик которой снизу смазан вазелином, заливаютнебольшим количеством воды и растирают в течение 2-3 мин пестиком с резиновымнаконечником.

Воду со взвешенными в нейчастицами сливают через сито с сеткой № 0071, установленное над сосудом.Оставшиеся в чашке частицы вновь заливают чистой водой, растирают и воду сновасливают.

Последовательное растираниечастиц и сливание мутной воды продолжают до тех нор, пока вода не станетпрозрачной. Окончив промывание, оставшиеся на сите частицы минеральногоматериала крупнее 0,071 мм переносят в фарфоровую чашку с остатком. Оставшуюсяи чашке воду осторожно сливают, а затем чашку ставят в сушильный шкаф длявысушивания остатка минерального материала до постоянной массы при температуре105-110° С.

Промывание и растираниеминерального материала непосредственно на сите с сеткой № 0071 не допускаются.

Высушенную пробуминерального материала просеивают через набор сит, начиная с сита с наибольшимдиаметром отверстий (выбранным в зависимости от вида смеси) и кончая ситом ссеткой № 0071.

Перед окончанием просеиваниядля проверки каждое сито вручную интенсивно встряхивают в течение 1 мин надлистом бумаги. Просеивание считают законченным при следующих условиях:

если на бумаге не будетчастиц, прошедших через сито с отверстиями размером 2,5 мм и более;

если масса частиц, прошедшихчерез сита с отверстиями размером 1,25 и 0,63 мм, не превышает 0,05 г, апрошедших через сита с отверстиями размером 0,315, 0,14 и 0,071 мм - 0,02 г.

Остаток на каждом ситевзвешивают и определяют частные остатки на ситах в процентах по отношению кмассе просеиваемой навески (погрешность определения 0,1%).

Количество зерен менее 0,071мм в процентах определяют вычитанием из 100% суммы остатков на остальных ситах.

За результат испытанияпринимают среднее арифметическое двух определений. Расхождение между результатамипараллельных определений на одном сите не должно быть более 2% (от общей массынавески). Массовая доля потерь материала при рассеве не должна превышать 2% отвзятой навески.

4.13. Определение составаасфальтобетонных смесей ускоренным методом

Ускоренным методомразрешается пользоваться при контроле качества приготовления толькоасфальтобетонных смесей.

4.13.1. Метод 1 (отмывка растворителем)

4.13.1.1. Аппаратура,материалы и реактивы

Весы лабораторныеравноплечие 4-го класса точности по ГОСТ24104-80.

Металлический стакан высотой15 см, диаметром 10 см с герметически закрывающейся крышкой.

Набор сит с поддоном.

Вместимость поддона - неменее 2,5 л.

Диаметры отверстий сит 15;10; 5; 2,5 мм, сетки № 125, 063, 0315, 014, 0,071 по ГОСТ 3584-73 или ГОСТ6613-73.

Сушильный шкаф.

Фарфоровые чашки диаметром15-25 см по ГОСТ9147-80.

Стеклянный мерный(градуированный) цилиндр вместимостью 0,5-1 л по ГОСТ1770-74.

Химический стаканвместимостью 2,5 л по ГОСТ1770-74.

Резиновая груша.

Ложка металлическая.

Пипетка стекляннаявместимостью 50 см.

Песчаная баня электрическая.

Кристаллизатор диаметром30-40 см по ГОСТ 10973-75.

Растворитель - керосин поГОСТ 4753-68.

4.13.1.2. Подготовка киспытанию

Предварительно взвешенную спогрешностью 0,01 г пробу асфальтобетонной смеси, вырубку или керн из покрытияпомещают в сушильный шкаф и нагревают до температуры 70-80° С, комки тщательноразмельчают ложкой (шпателем). В зависимости от максимального размера зерен всмеси величина навески должна быть не менее:

500 г - для песчанойасфальтобетонной смеси;

1000 г - для мелко- икрупнозернистой смеси.

В химический стакан отмеряют1,5-2,0 л растворителя (в зависимости от вида смеси).

4.13.1.3.Проведение испытания и обработка результатов

Размельченную навеску смесипереносят в металлический стакан и заливают растворителем (керосином). Уровеньрастворителя над смесью должен быть не менее 1 см. Стакан герметическизакрывают крышкой и интенсивно встряхивают (вручную или механически) в течение10-15 мин. Полученный раствор битума с взвешенными частицами минеральногоматериала (главным образом минерального порошка) оставляют в спокойном состояниина 10 мин, а затем сливают через сита в поддон. Оставшуюся в стакане частьсмеси заливают вторично свежей порцией растворителя, повторно встряхивают ичерез 10 мин снова сливают раствор через сита. Оставшийся в стакане материалзаливают третьей порцией растворителя, тщательно размешивают ложкой и сновасливают раствор через сита. Промывку повторяют еще 2-3 раза и затем всесодержимое стакана переносят на сита. Диаметр отверстий верхнего сита в наборедолжен соответствовать максимальному размеру частиц минерального материала васфальтобетонной смеси.

При определении полногофракционного состава минеральной части смеси берут полный набор сит сотверстиями размерами, предусмотренными требованиями к зерновому составуминеральной части данной асфальтобетонной смеси. Если нет необходимостиопределять содержание всех фракций, ограничиваются двумя ситами: с отверстиямидиаметром 5 мм и сеткой № 0071 -для мелко- и крупнозернистого асфальтобетонаили сеткой № 125 и 0071 - для песчаного асфальтобетона. Минеральный материал наситах промывают растворителем до исчезновения окраски, затем остаток с каждогосита переносят в отдельную фарфоровую чашку и высушивают на песчаной бане допостоянной массы. Сита высушивают, а оставшиеся на каждом сите частицы счищаютволосяной кистью и присоединяют к соответствующей фракции минеральногоматериала.

Минеральный материал фракций5-0,071 и 1,25-0,071 мм после высушивания переносят на сито № 0071 идополнительно отсеивают оставшиеся зерна мельче 0,071 мм.

Каждую фракцию взвешивают ивычисляют сумму всех фракций G в граммах по формуле

G = g1 + g2 + g3 +...+gn,

где g1,g2, g3,...gn - содержание каждой фракции,г.

Содержание каждой фракции поотношению к минеральной части асфальтобетона qnв процентах по массе вычисляют по формуле

,

где gб - содержание битума васфальтобетонной смеси, г;

g - навеска асфальтобетоннойсмеси, г.

Для определения содержания битума раствор его вкеросине вместе со взвешенными в нем частицами минерального материала тщательноперемешивают, переливают в кристаллизатор (диаметром 30-40 см) и оставляют вспокойном состоянии на 1 ч. Затем из кристаллизатора с глубины 3-5 мм отповерхности пипеткой отбирают 50 см раствора и переносят его в фарфоровуючашку. Остатки раствора в пипетке смывают в чашку чистым растворителем. Остаткирастворителя удаляют выпариванием на песчаной бане с температурой 150-160 °Спри определении содержания вязкого битума и 100-120 °С - жидкого битума(классов МГ и МГО). Выпаривание прекращают, когда разность между двумявзвешиваниями не превышает 0,05 г.

Примечание. Указанным методом нельзя пользоваться при определениисодержания разжиженных битумов.

Для определения объемарастворителя, расходуемого на извлечение битума из асфальтобетонной смеси, растворительотмеряют градуированным цилиндром и наливают его в химический стакан.Растворитель, расходуемый на промывку асфальтобетонной смеси, отбирают изстакана резиновой грушей; если не весь отмеренный растворитель израсходован напромывку, то количество оставшегося растворителя замеряют. Объем растворителя,израсходованного на извлечение битума, определяют по разнице объемовпервоначально взятого и оставшегося растворителя.

Примечание. Еслипервоначально отмеренное количество растворителя недостаточно для промывкиасфальтобетонной смеси, то в тот же стакан отмеряют дополнительно 1-1,5 лрастворителя.

Количество битума gб в граммах определяют поформуле

,

где V1 - объемрастворителя, израсходованный на извлечение битума из асфальтобетонной смеси,см3;

V2 - объем раствора битума,отобранный пипеткой, см3;

G - массафарфоровой чашки с битумом после выпаривания растворителя, г;

G1 - масса фарфоровой чашки,г;

rб - истинная плотность битума (при расчете принимают равной 1,0 г/см3).

Массовую долю битума васфальтобетонной смеси или асфальтобетоне в процентах вычисляют по формулам:

q1б -при дозировке битума, включенного в 100% состава асфальтобетона

,

где g -навеска асфальтобетонной смеси, г;

qб - при дозировке битума сверх100% минеральной части асфальтобетона

Количество частиц мельче0,071 мм g0,071 в граммах вычисляют по формуле

Массовую долю частиц мельче0,071 мм в минеральной части асфальтобетонной смеси g10,071 в процентах определяют поформуле

,

где G - сумма всех фракций крупнее0,071 мм, г;

gб -масса битума в навеске асфальтобетонной смеси, г.

Погрешность результатовпараллельных определений не должна превышать: 0,2% - для битума; 0,3% - длязерен мельче 0,071 мм; 1% - для зерен крупнее 0,071 мм (от массы каждогокомпонента)

4.13.2. Метод II (выжигание)

4.13.2.1. Аппаратура

Муфельная печь.

Весы лабораторные равноплечие 4-го класса точностипо ГОСТ24104-80.

Тигли фарфоровые по ГОСТ9147-80.

Эксикатор по ГОСТ 6371-73.

4.13.2.2. Подготовка киспытанию

Два тигля помещают вмуфельную печь, доводят температуру в печи до 500° С. Тигли выдерживают приэтой температуре в течение 1 ч, после чего печь отключают.

После остывания печи дотемпературы 100-120° С тигли извлекают и помещают в эксикатор. Остывшие тигливзвешивают с погрешностью 0,01 г.

В первый тигль помещают асфальтобетоннуюсмесь в количестве 50-70 г, а во второй - минеральную часть асфальтобетоннойсмеси (без битума) в том же количестве, после чего тигли взвешивают спогрешностью 0,01 г.

4.13.2.3. Проведениеиспытания

Тигли с навескамиасфальтобетонной смеси и минеральной части помешают и муфельную печь,температуру в печи доводят до 500° С и выдерживают при этойтемпературе в течение 1,5 ч. Затем печь отключают и после остывания дотемпературы 100- 120° С из нее извлекают тигли и помещают их в эксикатор. Послеполного остывания тигли взвешивают с погрешностью до 0,01 г.

4.13.2.4. Обработкарезультатов

Зерновой состав минеральнойчасти асфальтобетонной смеси после выжигания из нее битума (из первого тигля)определяют в соответствии с п. 4.12.2.

Массовую долю битума впроцентах вычисляют с погрешностью 0,01% по формулам:

qб - при дозировке битума,включенного в 100% состава асфальтобетонной смеси

,

где G -масса первого тигля, г;

G1 - масса первого тигля с навеской асфальтобетонной смесидо выдерживания в печи, г;

G1 - масса первоготигля с навеской асфальтобетонной смеси после выдерживания в печи, г;

G2 - массавторого тигля с навеской минеральной части до выдерживания в печи, г;

G2 - масса второготигля с навеской минеральной части после выдерживания в печи, г;

qб - при дозировкебитума сверх 100% минеральной части асфальтобетонной смеси

,

Содержание битума определяютпо результатам двух параллельных испытаний. Погрешность результатовпараллельных определений должна соответствовать требованиям п. 4.13.1.3.

4.14. Определение сцеплениябитума с поверхностью минеральной части асфальтобетонной смеси

Сцепление оцениваютвизуально по величине поверхности минерального материала, сохранившей битумнуюпленку после кипячения в водном растворе поваренной соли.

Определение сцепленияпроводят на асфальтобетонных смесях, приготовленных в лаборатории или назаводе.

4.14.1. Аппаратура, материалы и реактивы

Весы лабораторныеравноплечие 4-го класса точности по ГОСТ24104-80.

Стаканы химическиетермостойкие вместимостью не менее 500 см3 по ГОСТ 10394-72.

Металлические сеткидиаметром на 5-10 мм меньше диаметра химического стакана с размером отверстий0,071-0,14 мм.

Электроплитка, песчаная баняили газовая горелка.

Сетка асбестовая.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

Соль поваренная по ГОСТ13830-68.

Бумага фильтровальная.

4.14.2. Подготовка к испытанию

От средней пробыасфальтобетонной смеси, приготовленной в лаборатории или на заводе, берут двенавески по 50 г. Одну навеску помещают на сетку 2 (черт. 9), вторую - оставляют для последующего сравнения сосмесью, прошедшей испытание.

Черт. 9

4.14.3. Проведение испытания

Химический стакан 1 заполняют примерно на 2/3 объема15%-ым раствором поваренной соли в дистиллированной воде, устанавливают наэлектроплитку, песчаную баню или над пламенем горелки и доводят до кипения.

Сетку с навескойасфальтобетонной смеси опускают в стакан с кипящим раствором таким образом,чтобы уровень раствора 4 над сеткойбыл не менее 30-40 мм, и укрепляют проволочными дужками 3 за край стакана.

При испытании смесей связким битумом сетку с испытуемым образцом выдерживают в кипящем растворе 30мин, а с жидким битумом - 3 мин. Кипение не должно быть бурным. Битум,отделившийся от поверхности минеральных зерен в процессе кипячения и всплывшийна поверхность, удаляют фильтровальной бумагой.

По истечении указанноговремени сетку со смесью извлекают из стакана и переносят в стакан с холоднойводой для охлаждения и для того, чтобы удалить соль, осевшую на частицах смесипри кипячении, после чего смесь переносят на фильтровальную бумагу дляиспарения воды.

Сцепление оценивают послеполного испарения воды из смеси.

4.14.4. Обработка результатов

Смесь считают выдержавшейиспытание, если после кипячения не менее поверхности остается покрытой пленкойбитума, а раствор, в котором кипятили смесь, не помутнел.

4.15. Определениеслеживаемости холодных смесей

Сущность метода заключаетсяв оценке способности холодной асфальтобетонной и дегтебетонной смеси неслеживаться при хранении в штабеле.

4.15.1. Аппаратура

Прибор (черт. 10) состоит изоснования с подставкой 1 (для образца 2) с отверстием 3, штанги6 и направляющей втулки 8. Во втулке свободно перемещаетсяштанга с навинченным на нее конусным наконечником 4.

Масса штанги с наконечником- 500 г. Угол в вершине конуса равен 15°. По штанге свободно перемещаетсяцилиндрический груз 5 массой 500 г.Высота подъема груза по штанге ограничена вверху упорным кольцом 7 и составляет20 см. В центре основания имеется отверстие для предохранения острия конуса отзатупления. Для фиксации момента касания острия конуса нижней под-ставки вверхней части штанги нанесена риска 9.

4.15.2. Подготовка к испытанию

Для испытания готовят триобразца в соответствии с п. 3.4.Перед испытанием образцы выдерживают при температуре (20±2)°С не менее 4 ч.

4.15.3. Проведение испытания

Образец, изготовленный всоответствии с п. 3.4,устанавливают на основание, а острие конуса, осторожно направляя рукой, вводятв отверстие образца. Затем одной рукой образец слегка придерживают, а другойподнимают груз до упорного кольца и опускают его; удары груза по конусуповторяют до тех пор, пока образец полностью разрушится или острие конусакоснется подставки. При испытании необходимо следить за тем, чтобы при поднятиигруза острие конуса не выходило вверх из отверстия в образце.

Черт. 10

4.15.4. Обработка результатов

За условный показательслеживаемости холодной смеси принимают количество ударов, необходимое дляполного разрушения образца конусом.

Показатель слеживаемости вычисляют как среднееарифметическое результатов испытания трех образцов. Расхождения между результатамииспытаний отдельных образцов из одного замеса не должны быть более двух ударов.

4.16. Определениекоэффициента уплотнения асфальтобетона (дегтебетона) в покрытиях и основаниях

Степень уплотненияхарактеризуется коэффициентом уплотнения. Коэффициент уплотнения определяютрасчетом на основании предварительно установленных средних плотностей вырубокпли кернов и переформованных из них образцов.

4.16.1. Отбор проб из покрытия и основания и подготовка их к испытанию

Образцы-вырубки иобразцы-керны отбирают согласно п. 2.3,подготавливают их к испытанию согласно п. 3.7и готовят из них переформованные образцы согласно пп. 3.1-3.3, 3.5,3.6.

Переформованные образцы недопускается изготавливать из кернов или части вырубок, используемых дляопределения водонасыщения. В исключительных случаях из указанных кернов иливырубок могут быть изготовлены переформованные образцы при условиипредварительного высушивания первых до постоянной массы в вакуум-сушильномшкафу или в эксикаторе над безводным хлористым кальцием.

4.16.2. Вычисление коэффициента уплотнения

Коэффициент уплотненияасфальтобетона (дегтебетона) в покрытии Kу вычисляют как отношениесредней плотности образцов из покрытия (кернов или вырубок) к средней плотностиобразцов, переформованных в лаборатории из тех же кернов или вырубок

,

где ram - средняя плотность образцовиз покрытия (п. 4.1),г/см3;

ram - средняя плотностьпереформованных образцов (п. 4.1),г/см3.

За коэффициент уплотнения принимают среднееарифметическое результатов определения коэффициента для трех образцов,расхождение между результатами параллельных определений которых не превышает0,02.