Základní metody testování asfaltového betonu

Otázka kvality vozovky v naší zemi je velmi akutní. Proto je velmi důležité, když přijetí práce Stavební služby kvalitativně a správně testovat železobeton. A na základě výsledků těchto prací by již mělo být rozhodnuto o uvedení zařízení silniční a dopravní infrastruktury do provozu. V tomto článku bude řeč právě o funkce a pravidla (GOST) testování asfaltového betonu.

Zkušební zařízení

Hlavní ustanovení

Pro kontrolu souladu povrchu vozovky s přijatými normami je nutné vyrobit speciální vzorky, jejichž tvar a geometrické rozměry jsou pevně zakódovány. Tím se zabrání výskytu chyb měření. V tomto případě je materiál vystaven značnému tlaku za účelem zhutnění. V některých případech se však zkoušky asfaltového betonu provádějí na materiálu bez kalení tlakem. Koneckonců, fyzikální a mechanické vlastnosti směsi jsou stanoveny pro všechny její stavy, a pokud materiál nesplňuje normy, hotový povlak nebude schopen zajistit spolehlivou přilnavost pneumatik vozidel ani bezpečnost pohybu za různých povětrnostních podmínek.

V některých případech je nutné použít ne speciálně vyrobené vzorky, ale jádra vyříznutá ze skutečného povrchu vozovky. Zkoušky asfaltového betonu v tomto případě zaznamenají nesoulad charakteristik s deklarovanými a stanovenými požadavky.

Výroba vzorků

Některé vlastnosti výroby směsi vzorků

Test asfaltového betonu musí být proveden pouze na správně vyrobených vzorcích. Pro výrobu směsi používá míchadlo s elektrickým pohonem, vybavené topnými prvky k udržení nezbytných technologických teplot.

Před vložením do míchadla jsou všechny komponenty povinně sušeny a zahřívány na určité teploty. V závislosti na typu směsi můžete materiál zahřát mezi 80 a 170 stupni Celsia.

Adstringentní materiál se mísí s minerály ještě před umístěním do zařízení. Tato práce se provádí ručně provozovatelem instalace. Směs je prostě nemožné dobře promíchat rukama, takže po smíchání špachtlí se výsledná látka nalije do speciálního laboratorního míchadla. Čas, nezbytné pro rovnoměrné smíchání všech složek směsi se může výrazně lišit v závislosti na použitém pojivu a složkách (tři až šest minut).

Zkoušky pro stanovení složení vzorků vozovky

Tato zkouška umožňuje poměrně přesně určit procento minerálů a pojiv ve vzorcích (vzorcích) povrchu vozovky.

Obsah minerálů se stanoví pomocí takzvané metody extrakce.

K provedení práce budete potřebovat přesné elektronické váhy, speciální extrakční trysku, sušicí skříň, ledničku, kelímek z porcelánu, rozpouštědla a dostatečné množství bavlny.

Při přípravě na tento test je nutné vzorky velmi dobře vysušit. Za tímto účelem se stočí do tří, nejlépe čtyř vrstev filtračního papíru a po určitou dobu se umístí do sušárny.

Skleněná nádoba naplněná rozpouštědlem se zahřívá na teplotu varu obsahu. Protože rozpouštědlo je hořlavá látka, mělo by se v pískové lázni provádět vytápění za účelem zajištění bezpečnosti. Po nanesení horkého rozpouštědla na vzorek extrahuje a odstraní adstringentní látku asfaltového betonu. Postup se opakuje, dokud rozpouštědlo nepřestane měnit barvu. Zbývá jen zvážit minerály a spočítat jejich hmotnostní podíl.

Metoda hydrostatického vážení

Tato metoda testování povlaku je jednou z nejběžnějších díky snadné implementaci, levnosti a indikaci. Podle GOST může být test asfaltového betonu hydrostatickým vážením prováděn jak na jádrech vyříznutých ze skutečného povrchu, tak na vzorcích vyrobených speciálně v laboratorních podmínkách.

Studie se provádějí za účelem stanovení hustoty asfaltového betonu s přihlédnutím k pórům v celém objemu vzorku. Faktem je, že jejich počet a velikost nelze přesně a rychle určit žádnými diagnostickými metodami. Hustota je však jedním z nejdůležitějších ukazatelů regulovaných GOST a průmyslovými standardy.

Ve všech vzorcích musí být vyvrtány tenké otvory. Poté se do těchto otvorů navlékne vlákno a provede se vážení na vzduchu. Je vyžadována přesnost hmotnostních ukazatelů na tři desetinná místa, proto se doporučuje používat moderní elektronické váhy s vysokou přesností. Poté musí být vzorky zváženy ve vodě. Před zákrokem je však nutné je udržovat v kapalině po dobu 30 minut, aby byly impregnovány vodou. Dále může proces probíhat ve dvou scénářích: vážení impregnovaných vzorků ve vzduchu nebo ve vodě. V závislosti na přijaté technologii se výpočetní technika bude lišit.

Tato metoda je známá již velmi dlouho, ale dodnes je aktivně využívána předními laboratořemi po celém světě.

Testy v laboratoři

Výpočet hustoty výztužných minerálů ve složení povlaku

Při testování asfaltového betonu laboratoř nutně provádí soubor opatření ke stanovení měrné hmotnosti minerálů ve směsi. Tato technika je vypočtena, ale navzdory nedostatku experimentálních údajů hraje velmi důležitou roli při hodnocení kvality vozovek různých typů a konzistence.

Výpočty jsou založeny na referenčních údajích o hustotě dalších charakteristik každého z minerálů obsažených v složení směsi. Při výběru ukazatelů hustoty jednotlivých složek směsi byste se měli řídit výhradně státní normy v této oblasti (GOST). Pokud vezmeme data z jiných zdrojů, povede to k chybnému závěru a špatnému rozhodnutí ze strany vedení a vykonavatelů stavebních nebo výzkumných prací. Samozřejmě budou zohledněny i hmotnostní podíly komponent.

Je možné určit hustotu výpočtovým způsobem?

Laboratorní testy asfaltového betonu vyžadují drahé vybavení. A ne každá organizace si může dovolit nákup takového vybavení. Proto je v některých případech povoleno určit hodnoty některých veličin vypočtenou metodou. Možná tato metoda nepřinese přesnost na několik desetinných míst, ale stále vám umožňuje určit stupeň kvality pokrytí.

Chcete-li tedy určit celkovou hustotu asfaltu, můžete použít nejjednodušší vzorec. Hlavní věc je znát ukazatele hustoty pojiva, jakož i proporce a složení minerálního těsnění.

Zkušební vzorky

Pyknometrický způsob stanovení hustoty asfaltu. Jaká je jeho podstata?

Tato metoda je docela použitelná, protože je regulována GOST. Metoda testování asfaltového betonu vyžaduje mletí vzorků (jader) nátěru na určité velikosti. Dále pomocí vysoce přesných elektronických vah musíte získat dva vzorky o hmotnosti 100 g. Chyba by neměla překročit jednu setinu gramu.

Výsledná směs se umístí do skleněné baňky se známými vlastnostmi (hmotnost, hmotnost, objem atd.). Baňka se naplní vodou asi o třetinu. Výsledná směs musí být důkladně promíchána vířením v rukou, po kterém se provádí řada manipulací.

Sušicí a kamna

K čemu a jak se provádí test bobtnání?

Takový test vzorků asfaltového betonu jako bobtnání se také provádí bez selhání. Pokud je tento ukazatel překročen, ovlivní to nejen životnost dopravní infrastruktury, ale také ohrožení života a zdraví lidí.

Princip je založen na srovnání geometrie materiálu před a po nasycení vlhkostí. K provedení těchto experimentů budete potřebovat sušicí pec.

Indikátor se vypočítá pomocí jednoduchého vzorce.

Stejný vzorek se střídavě váží nejprve ve vzduchu a poté ve vodě. Poté je vzorek po určitou dobu v tekutině, nasycen. Po několika hodinách je tento vzorek znovu zvážen ve vzduchu a ve vodě. Získaná data jsou nahrazena vzorcem.

Zkouška odolnosti vozovky proti vodě

Tento test se provádí na vzorcích po velmi dlouhém pobytu ve vodě. Přesněji řečeno, během této zkoušky se porovnávají pevnostní ukazatele suchých vzorků s charakteristikami jader, které zůstaly ve vodní lázni po dobu nejméně 15 dnů.

K provedení testu budete potřebovat vakuovou sušičku, rtuťový laboratorní teploměr a výkonný hydraulický lis.

Jak určit schopnost materiálu absorbovat vodu?

Protokol pro testování asfaltového betonu nutně vyžaduje výsledky experimentů pro stanovení nasycení vody na povrchu vozovky. To je velmi důležitý ukazatel. Množství absorbované kapaliny významně závisí nejen na samotném materiálu, ale také na podmínkách nasycení (především teplotní režim a tlak).

Tato zkušební metoda vyžaduje v laboratoři vysoce přesné váhy, sušicí vakuovou skříňku, rtuťový teploměr a skleněnou baňku s dostatečným objemem.

Princip je založen na stanovení změny hmotnosti vzorku před a po saturacích. Znáte-li hustotu vody a hmotnost suchého vzorku, můžete tento indikátor velmi snadno a jednoduše určit.

Zkouška na tisk

Metoda testování asfaltového betonu na odolnost proti tlakovému zatížení

Index odolnosti proti stlačení je jedním z nejdůležitějších. S ohledem na jeho hodnotu jsou stanoveny provozní režimy silnic, maximální zatížení nápravy vozidel atd.

Podstatou testu je, že vzorek je stlačen na silném lisu, dokud nezačne destruktivní proces.

Připravený vzorek vozovky je umístěn na desce lisu. Horní deska je přiváděna na povrch vzorku ve vzdálenosti 1-2 milimetrů. Teprve po těchto akcích můžete zapnout hydraulický pohon. Kovové desky dobře absorbují teplo, což může ovlivnit čistotu experimentu. Pro minimalizaci chyby se doporučuje zahřát lisovací desky na nastavené teploty. Tato možnost však není vždy k dispozici. Na desku můžete položit kus papíru. Toto opatření také minimalizuje tepelné ztráty asfaltového betonu.

Zkušební vzorky

Přípravné práce pro zkoušky odolnosti proti mačkání

Nejprve je třeba připravit vzorky. V závislosti na stanovených cílech to mohou být jak jádra vyrobená z hotové dlažby, tak vyrobená v laboratorních podmínkách materiál pro výzkum.

Než začnete přímo testovat mačkání, je nutné vzorky udržovat při určité teplotě (50, 20 nebo 0 stupňů Celsia). Doba expozice se může lišit. Vzorky studeného povlaku tedy stačí vydržet jednu hodinu. Horký povlak (mluvíme o výrobní technologie) musí být udržován v topném zařízení po dobu nejméně dvou hodin. Pokud je nutné vzorky udržovat při nulové teplotě, jsou umístěny do ledové vody.

Potřebné vybavení a vybavení pro testování odolnosti proti tlakovému zatížení

Je nutné mít ve svém arzenálu silný (asi 100 kN) hydraulický lis s možností nastavení síly s jemným stoupáním.

Protože zkoušky litého asfaltového betonu musí být prováděny za různých teplotních podmínek, je nutné, aby byl k dispozici rtuťový teploměr. Rtuť patří do třídy nebezpečných látek. Přítomnost takových zařízení proto vyžaduje získání povolení, přípravu a rekvalifikaci pracovníků laboratoře provozní řád a údržba rtuťových zařízení pro různé účely.

Během zkušebního procesu budete také potřebovat speciální termostatické nádrže o objemu nejméně osm litrů.

Články na téma