* При интенсивности движения менее 3000 авт./сут.
Примечания. 1. Условия движения и значения коэффициентов сцепления шин автомобилей с увлажненной поверхностью покрытия при скорости 60 км/ч () приняты в соответствии со СНиП II-Д.5-72 (табл. 27).
2. А, Б, В, Г - типы смесей по п. 1.1.5, а М, С, П - соответственно малопористые, среднепористые и пористые смеси по п. 1.1.6.
3. В числителе приведены типы смесей для верхнего, а в знаменателе - для нижнего слоев двухслойных обработок по п. 1.2.3 и 1.2.6.
Учитывая необходимость получения близких по значению показателей физико-механических свойств материала для замыкающих и заполняющих слоев покрытий, подверженных различной степени уплотнения, тип смеси назначают в зависимости от интенсивности движения:
Интенсивность движения, авт./сут............ > 1000 - 3000 200 - 1000 < 200
Тип смеси..................................................... П или С С или М М
Смеси типа П для интенсивности движения 1000 - 3000 авт./сут и типа С для интенсивности 200 - 1000 авт./сут позволяют получить более высокий коэффициент сцепления колеса с покрытием, чем смеси типов С и М соответственно.
1.2.10. Защитные слои с применением битумных шламов устраивают на покрытиях и обочинах дорог во II - V дорожно-климатических зонах (по СНиП II-Д.5-72) при благоприятных погодных условиях в период формирования слоя (отсутствие дождей, средняя температура воздуха не ниже +10 °С).
1.2.11. При устройстве защитных слоев на обочинах необходимо наносить краевую линию в соответствии с «Указаниями по разметке автомобильных дорог» (ВСН 23-75) Минавтодора РСФСР.
2. ТРЕБОВАНИЯ К БИТУМНЫМ ШЛАМАМ
2.1. Показатели свойств битумных шламов, предназначенных для устройства замыкающих и заполняющих слоев, должны удовлетворять требованиям, указанным в табл. 2, за исключением п. 2.2 этой таблицы.
2.2. Показатели свойств битумных шламов, предназначенных для устройства закупорочных или нижних слоев двухслойных или комбинированных обработок, должны удовлетворять только пп. 1.1; 1.2; 2.1; 2.2 и 2.3 требований табл. 2.
3. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ, ПРИМЕНЯЕМЫМ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БИТУМНЫХ ШЛАМОВ
3.1. Битумы и разжижители
3.1.1. Для приготовления битумных шламов применяют нефтяные дорожные вязкие битумы по ГОСТ 22245-76 марок БНД-60/90, БНД-90/130 и БНД-130/200 во II и III дорожно-климатических зонах и марок БНД-40/60, БНД-60/90 и БНД-90/130 в IV и V дорожно-климатических зонах (см. п. 1 приложения 3).
Таблица 2
Требования к битумным шламам
№ п/п |
Показатели свойств |
Значения показателей |
Методы испытаний смесей по приложению |
1 |
2 |
3 |
4 |
1. Требования к битумным шламам в жидком состоянии |
|||
1.1 |
Консистенция смеси по растеканию Кр*, см. для смесей типов: |
|
п. 2 |
|
А, Б |
10 - 16 |
|
|
В, Г |
14 - 18 |
|
1.2 |
Расслаивание Рр, % по массе, не более, для смесей типов: |
|
п. 2 |
|
А, Б |
10 |
|
|
В, Г |
5 |
|
|
2. Требования к битумным шламам в твердом сформировавшемся состоянии |
||
2.1 |
Водонасыщение образцов-таблеток под вакуумом W, % объема, не более, для смесей типов: |
|
п. 7 |
|
А |
4 |
|
|
Б, В, Г |
3 |
|
2.2 |
Коэффициент водопроницаемости образцов-таблеток Кп, см/с, но более, для смесей типов: |
|
п. 8 |
|
А, Б |
5 ?? 10-8 |
|
|
В |
1 ?? 10-8 |
|
|
Г |
0,2 ?? 10-8 |
|
2.3 |
Набухание вакуумированных образцов-таблеток Н после 15 сут. выдерживания их в воде, % по объему не более |
1,5 |
п. 9 |
2.4 |
Износ водонасыщенных под вакуумом образцов-балочек Ив, г/см2, не более для дорог с интенсивностью движения авт./сут: |
|
|
|
более 2000 |
0,20 |
п. 10 |
|
1000 - 2000 |
0,30 |
|
|
менее 1000 |
0,40 |
|
2.5 |
Коэффициент длительной водоустойчивости по износу тонкослойных образцов-балочек Кдви= Ив : Идв, не менее, для смесей типов: |
|
п. 11 |
|
А, Б |
0,75 |
|
|
В, Г |
0,80 |
|
2.6 |
Коэффициент сцепления колеса с мокрым покрытием ??, для смесей типа А |
См. табл. 1, примечание 1 |
п. 12 |
2.7 |
То же, после испытания балочек на износ по п. 2.4 настоящей табл., не менее |
?? - 0,05 |
п. 12 |
2.8 |
Глубина шероховатости h, мм, для смесей типа А, не менее |
0,5 |
п. 15 |
* При устройстве замыкающих слоев принимаются значения, близкие к нижнему, а при устройстве закупорочных слоев - близкие к верхнему пределу показателей свойств.
3.1.2. Разрешается применять нефтяные строительные битумы по ГОСТ 6617-56 при условии разжижения их до марок, указанных в п. 3.1.1.
3.1.3. Для нефтяных, дорожных и строительных битумов в качестве разжижителей применяют жидкие битумы по ГОСТ 11955-74 (см. п. 2 приложения 3), каменноугольное масло по ГОСТ 2770-59 (см. п. 3 приложения 3), мазуты по ГОСТ 10565-75, каменноугольные дегти по ГОСТ 4641-74 (см. п. 4 приложения 3), вяжущие нефтяные по ТУ 38001200-74 Миннефтехимпрома СССР (см. п. 5 приложения 3) и гудроны, отвечающие техническим требованиям Гипродорнии [«Технические указания по применению нефтяных гудронов (остаточных битумов) в дорожном строительстве», Гипродорнии, Минавтодор РСФСР, Москва, 1975], моторное топливо по ГОСТ 1667-68, экстракты селективной очистки масел.
Ориентировочное количество разжижителя для получения битума заданной вязкости приведено в п. 6 приложения 3.
3.2. Песок
3.2.1. Для приготовления битумных шламов применяют природные или дробленые пески, фракционированные или нефракционированные, отвечающие требованиям ГОСТ 8736-67.
3.2.2. Дробленый песок получают из изверженных, метаморфических и осадочных некарбонатных горных пород не ниже марки «800» по ГОСТ 8267-75 или из гравия с показателем дробимости не выше Др-8 по ГОСТ 8268-74.
Содержание в песке зерен крупнее 1,25 мм должно быть не менее 50 % по массе. Наличие в песке зерен крупнее 10 мм не должно превышать 0,5 % по массе, а зерен размером от 5 до 10 мм - 5 % по массе.
3.2.3. При устройстве слоев износа на дорогах с интенсивностью движения более 2000 авт./сут следует применять дробленые пески, полученные из изверженных, метаморфических и осадочных некарбонатных горных пород не ниже марки «1000», а также из гравия с показателем дробимости не выше Др-8.
3.2.4. Если в состав битумного шлама входит известь, то количество пылевидных, глинистых и илистых частиц в песке, определяемых отмучиванием, не должно превышать 5 % по массе, в том числе содержание глины не более 1,5 % по массе.
3.3. Минеральный порошок
3.3.1. Минеральные порошки, применяемые в качестве заполнителя, должны отвечать требованиям ГОСТ 16557-71 (см. п. 7 приложения 3).
Применение активированных минеральных порошков не допускается.
3.3.2. В случае применения порошкообразных отходов промышленности они должны отвечать требованиям табл. 15 ГОСТ 9128-76 (см. п. 8 приложения 3).
3.4. Эмульгаторы. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) и другие добавки
3.4.1. Минеральные порошки, применяемые в качестве эмульгаторов для паст, делят на собственно эмульгаторы и порошки-носители.
3.4.2. К собственно эмульгаторам относят порошки, проходящие через сито 1,25 мм (100 %), имеющие активность не менее 10 мг CaO + MgO на 1 мл водной вытяжки эмульгатора, что составляет 20 % по массе CaO + MgO в пересчете на сухое вещество. Указанным требованиям могут отвечать такие порошки, как известь молотая негашеная, известь-пушонка, фильтрпрессная грязь (свежая), некоторые известняковые минеральные порошки и порошкообразные отходы промышленности и др.
3.4.3. Активность порошка определяют методом титрования его водной вытяжки соляной кислотой (по п. 1.2 - 1.4 приложения 1).
3.4.4. К порошкам-носителям относят порошки, содержащие не менее 60 % по массе частиц мельче 0,071 мм, имеющие активность менее 10 мг/мл. Указанным требованиям могут отвечать известняковые порошки, известь-пушонка ниже II сорта, фильтрпрессная грязь лежалая, порошки асбестового происхождения, порошкообразные отходы промышленности, отходы от дробления некарбонатных пород, золы уноса ТЭС и др.
3.4.5. Порошки-носители могут применяться в качестве эмульгатора для паст, как правило, в присутствии активаторов.
3.4.6. К активаторам относят вещества, повышающие активность порошка-носителя. В качестве активаторов могут применяться собственно эмульгаторы по п. 3.4.2 и некоторые ПАВ как анионного, так и катионного типа, указанные в ВСН 59-68 Минтрансстроя СССР.
3.4.7. При применении в качестве активатора собственно эмульгатора его минимальное содержание в смеси с порошком-носителем должно обеспечить требования, предъявляемые к собственно эмульгаторам (см. п. 3.4.2). Пригодность того или иного ПАВ в качестве активатора проверяют экспериментально при приготовлении паст или смесей (см. п. 1 приложения 2).
3.4.8. Наряду с применением ПАВ в качестве активаторов по п. 3.4.6 их назначают: для повышения дисперсности битума в пастах или смесях; для улучшения при необходимости сцепления битума с поверхностью минерального материала; для сокращения времени высыхания и формирования защитного слоя; для уменьшения расхода порошкообразных эмульгаторов.
3.4.9. Выбор ПАВ и его расход определяются назначением добавки, свойствами применяемого битума и минеральных материалов, а также способом и временем производства работ. Эффективность добавки в каждом конкретном случае проверяется экспериментально по свойствам смесей.
3.4.10. Если в пастовых шламах эмульгаторы по п. 3.4.2 не обеспечивают необходимого сцепления битума с поверхностью минерального материала (низкие показатели водоустойчивости по табл. 2), то добавляются активаторы с активностью более высокой, чем у используемых в данной смеси, или ПАВ, или сочетание указанных активаторов с ПАВ.
3.4.11. В анионные шламы для обеспечения необходимого сцепления битума с поверхностью минеральных материалов следует вводить активаторы, являющиеся одновременно собственно эмульгаторами для пастовых шламов по п. 3.4.2.
3.4.12. Увеличение подвижности смесей и сокращение времени их высыхания одновременно с улучшением отдельных физико-механических свойств достигаются путем введения добавок гидравлических вяжущих (извести гидравлической по ГОСТ 9179-70, портландцемента по ГОСТ 10178-62, сланцевой золы и т.д.). Во избежание получения скользкого покрытия количество добавок в составе сухой смеси не должно превышать 2 % по массе.
3.5. Вода
3.5.1. Для приготовления битумных шламов применяют питьевую воду любой жесткости.
3.5.2. Не допускается применять сточные, болотные и соленые (морские) воды.
3.6. Паста
3.6.1. При приготовлении смесей по двустадийному способу паста должна отвечать требованиям, приведенным в табл. 3.
Таблица 3
Требования к битумным пастам
Показатели |
Значение показателей |
Методы испытаний по приложению 1 |
Неоднородность Нп, % по массе, не более |
5 |
3.7 - 3.11 |
Консистенция смеси по растеканию Кр, см, не более |
14 |
3.12 |
Расслаиваемость Рр, % по массе, не более |
3 |
3.13 |
Коэффициент устойчивости при хранении Ку, не более |
2 |
3.14 - 3.17 |
3.7. Эмульсия
3.7.1. Для приготовления анионных медленно- и среднераспадающихся шламов рекомендуется применять дорожные медленнораспадающиеся эмульсии прямого типа, отвечающие требованиям ГОСТ 18659-73 (см. п. 9 приложения 3), ВСН 25-63 Минавтошосдора РСФСР и ВСН 140-68 Минтрансстроя СССР.
3.7.2. Допускается применение также быстро- и среднераспадающихся эмульсий при условии введения стабилизаторов (например, триполифосфата натрия, жидкого стекла и др.) в количестве 1,5 - 2 % по отношению к массе эмульсии. В этом случае необходимо тщательно проверять свойства получаемых смесей, особенно их водоустойчивость.
При введении стабилизаторов необходимо следить, чтобы распад эмульсии на портландцементе был не менее 10 мин.
3.7.3. Наряду с требованиями, изложенными в п. 9 приложения 3, необходимо определять скорость распада эмульсии в шламах (по п. 3.2 - 3.6 приложения 1).
4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОСТАВА
4.1. Выбор материалов для приготовления смесей
4.1.1. Для приготовления смесей выбирают компоненты в соответствии с типом смеси и имеющимися в наличии материалами с учетом требований к ним по п. 3.
4.1.2. При проектировании смесей типа А содержание частиц крупнее 1,25 мм рекомендуется принимать не менее 40 % по массе (в том числе дробленых зерен не менее 30 %) в 100 % сухой смеси1 (включая битум).