ральных материалов и битума. Среднюю плотность минеральной части ρmм вычисляют с точностью 0,01 г/см3 по формуле
ρм = |
ρа |
/ (1 + 0,01 qБ) , |
(5) |
m |
m |
|
|
где ρmа – средняя плотность асфальтобетона, г/см3; qБ – массовая доля битума в смеси, % (сверх 100 % минеральной части).
тинных плотностей отдельных минеральных составляющих (щебня, песка и минерального порошка).
Истинную плотность минеральной части асфальтобетона или смеси определяют на основании предварительноИустановленных ис-
Истинную плотность минеральной части смеси ρм вычисляют с
точностью до 0,01 г/см3 по формуле
|
м |
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
ρ |
|
= |
|
|
|
|
|
Д |
, |
(6) |
|
|
q |
/ ρ |
+q |
/ ρ |
2 |
+q / ρ +...+qn / ρn |
|||||
|
|
1 |
1 |
2 |
|
3 |
3 |
|
|
||
где q1, q2, q3, …, qn |
|
и |
Адоля отдельных минеральных материа- |
||||||||
|
– массовая |
||||||||||
лов в минеральной части смеси или асфальтобетона, %; ρ1 , ρ2 , ρ3 ,3 |
…, |
||||||||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ρn – истинная плотность отдельныхбминеральных материалов, г/см .
Истинную плотность смеси и асфальтобетона определяют расчетным методом. На основании предварительно установленных истинных плотностей минеральной части (остова) смеси или асфальтобетона по подразд. 2.3, битума и их массовых соотношений вычисляют истинную плотность смеси или асфальтобетона ρа с точностью до 0,01 г/см3 по формуле
ρ |
а |
= |
qм + qБ |
|
|
, |
(7) |
||
|
q м / ρ |
м |
+ qБ |
/ ρ |
Б |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
11
где ρм – истинная плотность минеральной части (остова) смеси или асфальтобетона, рассчитанная по формуле (6), г/см3; ρБ – истинная плотность вяжущего, г/см3; qм – массовая доля минеральных материалов в смеси, % (принимают за 100 %); qБ – массовая доля битума в смеси или асфальтобетоне, % (сверх 100 % минеральной части).
Пористость минеральной части (остова) асфальтобетона определяют расчетом на основании предварительно установленных (подразд.
2.2 и 2.3) средней плотности и истинной плотности минеральной час- |
||||
|
|
|
И |
|
ти. Объемную долю пористости минеральной части асфальтобето- |
||||
наV м вычисляют с точностью 0,1 % по формуле |
|
|||
пор |
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
V м |
= (1− ρм / ρм) 100, |
(8) |
||
пор |
А |
|
|
|
m |
|
|
|
|
где ρм – средняя плотность минеральной части асфальтобетона, г/см3; |
|
m |
б |
ρм – истинная плотность минеральной части асфальтобетона, г/см3. |
|
|
и |
2.6. Определен е остаточной пористости асфальтобетона
Определение остаточной пористости оценивается путем определения объема пор, имеющихся в асфальтобетоне.
Остаточную пористость лабораторных образцов определяют
расчетом на основании предварительно установленных истинной |
|
плотности и среднейСплотности (см. подразд. 2.4 и 2.1). |
|
Объемную долю остаточной пористости Vпор вычисляют с точ- |
|
ностью 0,1 % по формуле |
|
Vпор = (1 − ρа / ρа)·100, |
(9) |
m |
|
где ρmа – средняя плотность асфальтобетона, г/см3; ρа – истинная плотность асфальтобетона, г/см3.
12
2.7.1. За величину водонасыщения образцов асфальтобетона принимают количество воды, поглощенное образцом при заданном режиме насыщения. Водонасыщение определяют на образцах, ранее использованных для определения средней плотности (см.подразд. 2.1).
Образцы асфальтобетона помещают в сосуд с водой, температура которой (20 ± 2) °С. Уровень воды над образцами должен быть не менее 3 см. Сосуд с образцами устанавливают в вакуумную установку, где создают и поддерживают остаточное давление 2000 Па в течение 1 ч. Затем давление доводят до атмосферного и образцы выдерживают в том же сосуде с водой при температуре (20 ± 2)°С в течение
30 мин. |
И |
После этого образцы извлекают из воды, вытирают мягкой тканью и взвешивают на воздухе с точностью 0,01 г. Увеличение массы образца соответствует количеству поглощенной образцом воды. Приращение массы образца, отнесенное к первоначальному объему образца, составляет его водонасыщение по объему.
2.7.2. Водонасыщение W образца в процентах вычисляют по
формуле |
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
||
W = |
m3 |
−m |
100, |
(10) |
|
m |
|
||||
|
−m |
|
|||
|
А2 1 |
|
|||
где m – масса образца, взвешенногоб |
на воздухе, г; m1 – масса образца, |
||||
выдержанного в воде в течен е 30 мин и взвешенного в воде, г; |
m2 – |
||||
масса того же образцаи, вторично взвешенного на воздухе, г; m3 – мас- |
|||||
са насыщенного водой образца, взвешенного на воздухе, г. |
|
||||
С |
|
|
|
|
|
За результат определения принимают округленное до первого десятичного знака среднее арифметическое значение трех определений.
13
3.1.1.Определение предела прочности при сжатии заключается
вустановлении нагрузки, необходимой для разрушения образца при заданных условиях. Для испытаний используют пресс с гидравлическим приводом с нагрузками от 50 до 100 кН по ГОСТ 28840.
Силоизмеритель пресса должен обеспечить определение разрушающей нагрузки с точностью до 0,05 МПа для образцов, имеющих
предел прочности при сжатии меньше 1,5 МПа, и с точностью 0,1 МПа для образцов, имеющих предел прочностиИпри сжатии больше
1,5 МПа.
3.1.2.Предел прочности асфальтобетонаДпри сжатии определяют на цилиндрических образцах, изготовленных из асфальтобетонных
смесей в соответствии с разд. 1. Перед испытанием образцы выдерживают при заданной температуреА(50 ± 2), (20 ± 2) или (0 ± 2) °С. Образцы горячего асфальтобетона выдерживают в течение 1 ч в водяной бане емкостью 3 – 8бл (в зависимости от количества и размеров образцов) или термошкафу. Температуру (0 ± 2) °С создают смешением воды со льдом. и
3.1.3.Для определен я предела прочности при сжатии в водонасыщенном состоянСспользуют образцы, испытанные на водонасыщение в соответств с подразд. 2.7.
Насыщенные водой образцы после взвешивания на воздухе снова помещает на 10 – 15 мин в воду, температура которой (20 ± 2) °С. Перед испытанием образцы вытирают мягкой тканью или фильтровальной бумагой.
3.1.4. Предел прочности при сжатии асфальтобетонных образцов определяют на прессах при скорости деформирования образца
(3,0 ± 0,5) мм/мин.
На прессах с гидравлическим приводом следует установить скорость холостого хода поршня 3 мм/мин перед проведением испытания.
Образец, извлеченный из водяной или воздушной бани, устанавливают в центре нижней плиты пресса, предварительно положив под образец и на него плотную бумагу или картон (для уменьшения
14
потерь тепла). Затем опускают верхнюю плиту и останавливают ее выше уровня поверхности образца на 1,5 – 2 мм. После этого включают электродвигатель пресса и начинают нагружать образец.
Для повышения точности определения предела прочности при сжатии рекомендуется использовать шарнирное устройство (рис. 2), представляющее собой две металлические пластины с расположенным между ними стальным шариком диаметром 6 – 8 мм. Шарнирное устройство обеспечивает равномерное распределение нагрузки по всей площади торца образца в случае непараллельности оснований
образцов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальное показание силоизмери- |
|
d=dобр + 2 мм |
|
|||||||
теля принимают за разрушающую нагрузку. |
|
|
||||||||
3.1.5. Предел прочности при сжатии |
1 |
|
7 |
|||||||
образца Rсж вычисляют по формуле |
|
И |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
7 |
Rсж = |
Р 10−2 |
, |
|
Д |
|
|
|
|||
|
|
(11) |
3 |
|
|
|||||
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
где Р – разрушающая нагрузка, Н; F – пер- |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
А |
|
4 |
|
|
|
воначальная площадь поперечного сечения |
|
|
|
|||||||
образца, см2; 10−2 – коэффициент пересчета |
|
|
|
|||||||
в МПа. |
|
|
б |
|
|
|
Рис. 2. Шарнирное |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
За результат определения принимают |
|
|||||||||
|
и |
|
|
|
устройство: 1 – шарик |
|||||
округленное до первого десятичного знака |
стальной диаметром |
|||||||||
среднее арифмет ческое значение испыта- |
6 – 8 мм; 2 – металли- |
|||||||||
С |
|
|
|
|
|
|
ческие пластинки; |
|||
ний трех образцов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 – прокладка из плотной бумаги;
4 – образец асфальтобетона
Способность асфальтобетона сопротивляться воздействию воды характеризуется коэффициентом водостойкости. Коэффициент водостойкости Кв представляет собой отношение показателя прочности после водонасыщения к показателю прочности сухого образца и определяется с точностью 0,01 по формуле
15