Определяем оптимальное количество битума
Расчет
на тему “Расчет состава асфальтобетонных смесей”.
| Выполнил: | |
| студент группы Д-24 | |
| Чупахин А.И. | |
| Проверил: | |
| преподаватель | |
| Фоменко Г.Р. | |
Харьков 2000г.
Расчет состава асфальтобетонной смеси.
Расчет состава асфальтобетона заключается в определении оптимального соотношения между минеральными составляющими, обеспечивающими максимальную плотность минерального остова и органическим вяжущим, при котором достигается максимальная прочность асфальтобетона.
Расчет состава, а/б осуществляется по методу плотных смесей.
Метод основан на положении о том, что максимальной прочностью будет обладать тот, а/б в котором остаточная пористость 2¸7%. Для верхних слоев используются плотные, а/б. В основу расчета состава плотных смесей положена теория профессора Иванова.
Профессор Иванов установил, что между плотностью и зерновым составом существует определенная зависимость. Расчет состава идет в 2 этапа:
I этап.
Оптимальным будет состав, у которого размеры зерен отличаются в 2 раза.
Прологарифмируем выражение 
m – количество порций материалов в нашем составе.
II этап.
Оптимальным будет состав, в котором последующая фракция отличается от предыдущей на постоянную величину, которая называется коэффициент сбега.
Рассчитываем количество фракций по формуле:
Рассчитываем частные остатки на первом сите по формуле:
Ксб -коэффициентом сбега. Ксб =0.74
Оставшиеся фракции рассчитываются по формуле:
| Частные остатки | Полные остатки, % |
| у1= 26.72 у2= 19.77 у3= 14.63 у4= 10,83 у5= 8.01 у6= 5.93 у7= 4.39 у8= 3.25 у9= 2.4 у10= 1.78 у11= 1.32 у12= 0.97 | у1= 26.72 у2= 46.49 у3= 61.12 у4= 71.95 у5= 79.96 у6= 85.89 у7= 90.28 у8= 93.53 у9= 95.93 у10= 97.71 у11= 99.03 у12= 100 |
Определяем долевое содержание щебня по формуле:
В расчете количество щебня полных остатков по ГОСТ берем на сите меньше для указанных фракций.
Определяем долевое содержание минерального порошка по формуле:
Определяем количество частиц меньше 0.071 по ГОСТ.
100-94=6
100-88=12
Фактическое количество частиц < 0.0 71=100-25 =75.
Высевки определяем по формуле:
Высевки рассчитываем по тому ситу, где нет песка или его очень мало.
Песок определяем по формуле:
Природный песок вводится в состав смеси от 8 до 16%.
| Название материала | Долевое содержание | Содержание зерен, %, крупнее данного размера, мм | ||||||||||
| 2.5 | 1.25 | 0.63 | 0.315 | 0.14 | 0.071 | <0.071 | ||||||
| Щебень Высевки Песок Мин. порошок | ||||||||||||
| Пределы по ГОСТ | 0-5 | 0-15 | 0-30 | 35-50 | 48-62 | 61-72 | 71-80 | 78-86 | 84-91 | 88-94 | 6-12 | |
| Щебень Высевки Песок Мин. порошок | 0.46 0.42 0.04 0.08 | 2.3 | 11.96 | 22.08 0.84 | 44.62 6.3 | 12.18 | 18.48 0.04 0.08 | 23.52 0.16 | 31.5 2.24 0.8 | 34.44 3.12 1.44 | 39.9 3.72 | |
| Сумма полных остатков | 2.3 | 11.96 | 22.92 | 50.92 -0.92 | 58.18 | 64.6 | 70.68 +0.32 | 80.54 | 91.24 |
Определяем оптимальное количество битума.
Определяем среднюю плотность минеральной части по формуле:
где qо - содержание минеральных материалов без вяжущего, % по массе;
qв - содержание вяжущего, % по массе, сверх 100% минеральных составляющих.
Определяем истинную плотность минеральной части по формуле:
где q1, q2, q3, q4 - содержание отдельных минеральных материалов в смеси, % по массе;
r1, r2, r3, r4 - плотность отдельных минеральных материалов.
Определяем пористость минеральной части по формуле:
Определяем оптимальное количество битума
Асфальтобетон из горячих смесей наиболее широко применяется в дорожном строительстве. Покрытия из асфальтобетона наиболее устойчивы к воздействию автомобилей и атмосферных факторов. Все это обуславливается вязкостью битума. Асфальтобетон из горячих смесей применяют для строительства верхних и нижних слоев покрытия, применяется в верхней части Украины.
Среднещебенистый асфальтобетонные смеси типа Б применяют для устройства верхнего слоя двухслойных покрытий при интенсивном движении. Асфальтобетон типа Б обладают достаточно высокой сопротивляемостью механическим и атмосферным факторам.