Марка бітуму |
Температура, °С: |
||
мінерального матеріалу при приготуванні суміші |
в'яжучого при приготуванні суміші |
суміші при приготуванні зразків |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
БНД 40/60 |
175-185 |
145-165 |
150-165 |
БНД 60/90 |
170-180 |
140-155 |
145-160 |
БНД 90/130 |
65-175 |
135-145 |
140-155 |
БНД 130/200 |
155-165 |
125-135 |
130-145 |
СГ 70/1 ЗО |
110-125 |
75-90 |
85-100 |
СГ 130/200 |
115-140 |
80-105 |
90-115 |
МГ 70/130 |
115-125 |
80-90 |
90-100 |
МГ 130/200 |
125-145 |
90-110 |
100-120 |
МГО 70/130 |
115-125 |
80-90 |
90-100 |
МГО 130/200 |
125-145 |
90-100 |
100-120 |
БСГР 40/70 |
105-115 |
70-80 |
80-90 |
БСГР 70/130 |
115-125 |
80-90 |
90-100 |
БСГР 130/200 |
125-135 |
90-100 |
100-110 |
БПГР 40/70 |
105-115 |
70-80 |
80-90 |
БПГР 70/130 |
115-125 |
80-90 |
90-100 |
БПГР 130/200 |
125-135 |
90-100 |
100-110 |
БПГЗ 40/70 |
125-135 |
90-100 |
100-110 |
БПГЗ 70/130 |
125-135 |
90-100 |
100-110 |
БПГЗ 130/200 |
125-135 |
90-100 |
100-110 |
Маса об'єднаної проби в залежності від розміру зерен мінерального матеріалу повинна бути не менше вказаної у таблиці 5.2.
Таблиця 5.2 - Залежність маси об'єднаної проби від максимального розміру зерен мінерального матеріалу
Максимальна крупність зерен мінерального матеріалу, мм |
Маса об'єднаної проби, кг |
|
для приймально-здавальних випробувань |
для періодичних випробувань |
|
5 |
2,5 |
3,5 |
10; 15; 20 |
6,5 |
10 |
40 |
18 |
28 |
Перед виготовленням зразків у лабораторії об'єднану пробу суміші перемішують з дотриманням температури суміші в межах, зазначених в таблиці 5.1.
Для контролю якості бітумомінеральних матеріалів з конструктивних шарів дорожнього одягу відбирають проби згідно з ДБН В.2.3-4 у вигляді циліндричних кернів або вирубок прямокутної форми. Проби відбирають наступним чином: для гарячих і холодних сумішей - відповідно до ДБН В.2.3-4, для вологих - не раніше ніж через 28 діб після влаштування шару.
Відбір проб і виготовлення зразків з вирубок або кернів здійснюють згідно з додатком А.
ВИГОТОВЛЕННЯ І ЗБЕРІГАННЯ ЗРАЗКІВ УЩІЛЬНЕНИХ СУМІШЕЙ
Зразки з ущільнених сумішей, що виготовлені в лабораторних умовах, а також з проб сумішей, які відібрані на змішувальних установках або на об'єктах виконання робіт, виготовляють методом пресування або комбінованим методом згідно з додатком Б.
Вирубки або керни для виготовлення переформованих зразків нагрівають на піщаній бані або в термостаті до температури, вказаної в таблиці 5.1, і подрібнюють шпателем.
Суміші з вмістом щебеню до 35 % або більше ущільнюють пресуванням під тиском (30,0 ± 0,5) МПа, суміші з вмістом щебеню менше ніж 35 % під тиском (40,0 ± 0,5) МПа. У випадку дроблення зерен мінерального матеріалу ущільнення суміші виконують комбінованим методом (додаток Б) або укоченням на секторному пресі згідно з [4].
Ущільнення зразків з сумішей виконують пресуванням:
крупнозернистих-у формах діаметром 101 мм;
дрібнозернистих - у формах діаметром 71 мм;
піщаних - у формах діаметром 50,5 мм.
Вимоги до форми для виготовлення зразків в залежності від виду суміші і методу випробувань наведені у додатку Б.
Зразки зберігають на повітрі у лабораторії (якщо не вказано інше) протягом часу, зазначеного в 5.3, а також з урахуванням:
- зразки з холодної бітумомінеральної суміші випробовують у прогрітому і непрогрітому стані. Через 18 год після виготовлення частину зразків випробовують у непрогрітому стані, а іншу частину прогрівають у сушильній шафі за температури (90 ± 2) °С протягом 2 год при використанні рідких бітумів СГ 70/130, СГ 130/200 і 6 год - рідких бітумів МГ 70/130, МГ 130/200, МГО 70/130, МГО 130/200. Прогріті зразки випробовують наступного дня після прогрівання.
ВИЗНАЧЕННЯ ЗАЛИШКОВОЇ ПОРИСТОСТІ
Суть методу полягає у визначенні об'єму пор, які присутні в ущільненій суміші.
Залишкову пористість лабораторних зразків або зразків з покриття Vn°p у відсотках визначають розрахунком на основі попередньо встановлених відповідно до додатка В значень середньої та дійсної густини з точністю до першого десяткового знака за формулою:
Упор =^1-^-р00, (7.1)
де рт - середня густина ущільненої суміші (додаток В), г/см3;
р - дійсна густина суміші (додаток В), г/см3.
ВИЗНАЧЕННЯ ВОДОНАСИЧЕННЯ ДО ПРОГРІВАННЯ
Суть методу полягає у визначенні кількості води, яку поглинає зразок при заданому режимі насичення. Водонасичення визначають на зразках, виготовлених у лабораторії з суміші, або на зразках-кернах.
Випробувальне обладнання, засоби вимірювальної техніки і допоміжне обладнання
Ваги лабораторні 4-го класу точності згідно з ДСТУ EN 45501 з пристосуванням для гідростатичного зважування.
Установка вакуумна з діапазоном вимірювання остаточного тиску від 2 кПа до 104 кПа.
Термометр хімічний ртутний скляний згідно з ГОСТ 400 з ціною поділки шкали 1 °С та діапазоном вимірювання від 0 °С до 150 °С.
Посудина місткістю не менше ніж 3,0 л.
Процедура підготовки до проведення випробувань
Перед початком випробувань зразки зважують на повітрі. Потім зразки занурюють на ЗО хв у посудину з водою, яка має температуру (20 ± 2) °С, таким чином, щоб рівень води у посудині був вище поверхні зразків не менше ніж на 20 мм, після чого зразки зважують у воді, забезпечуючи відсутність бульбашок повітря на поверхні зразків. Після зважування у воді зразки обтирають м'якою тканиною і повторно зважують на повітрі.
Процедура проведення випробування
Зразки, зважені відповідно до 8.2, розміщують у посудині з водою з температурою (20 ± 2) °С. Рівень води над зразками повинен бути не менше ніж 3 см.
Посудину із зразками встановлюють у вакуумну установку та створюють і підтримують тиск у ній не більше ніж 2 кПа протягом:
1 год - при випробуванні зразків на основі в'язких органічних в'яжучих;
ЗО хв - при випробуванні зразків на основі рідких органічних в'яжучих або бітумних емульсій.
Потім тиск доводять до атмосферного (99,2 ± 5 ) кПа і зразки витримують у тій самій посудині з водою з температурою (20 ± 2) °С протягом ЗО хв. Після цього зразки виймають з посудини, зважують у воді з температурою (20 ± 2) °С, виймають з води, обтирають м'якою тканиною і зважують на повітрі.
Збільшення маси зразка відповідає кількості водонасичення. Приріст маси зразка, віднесений до початкового об'єму зразка, є його водонасиченням за об'ємом (дійсну густину води приймають 1 г/см3).
Обробка результатів випробувань
Водонасичення зразка за об'ємом W у відсотках обчислюють за формулою:
w =(g3-g),100(81)
9г "9і
де д3 - маса насиченого водою зразка, зваженого на повітрі, г;
д - маса сухого (не насиченого водою) зразка, зваженого на повітрі, г;
д2 - маса насиченого водою зразка, витриманого протягом ЗО хв у воді і зваженого на повітрі, г;
д1 - маса зразка, зваженого у воді, г.
За показник водонасичення приймають округлене до першого десяткового знака середньоарифметичне значення результатів трьох випробувань. Розходження між найбільшим і найменшим значенням показника не повинне перевищувати 0,5 %.
ВИЗНАЧЕННЯ НАБРЯКАННЯ ДО ПРОГРІВАННЯ
Набрякання визначають, як приріст об'єму зразка після насичення його водою.
Набрякання Н у відсотках обчислюють за формулою:
Н = (g3 Z.g4.L~Jg.2-.~gi.) .100, (9.1)
92~9і
де д3 - маса насиченого водою зразка, зваженого на повітрі, г;
д4 - маса насиченого водою зразка, зваженого у воді, г;
д2 - маса насиченого водою зразка, витриманого протягом ЗО хв у воді і зваженого на повітрі, г;
д1 - маса зразка, зваженого у воді, г.
За результат визначення набрякання приймають округлене до першого десяткового знака середньоарифметичне значення трьох визначень.
ВИЗНАЧЕННЯ ГРАНИЦІ МІЦНОСТІ ПРИ СТИСКУ
Суть методу полягає у визначенні навантаження, необхідного для руйнування зразка при заданих умовах.
Випробувальне обладнання, засоби вимірювальної техніки та допоміжне обладнання
Прес механічний або гідравлічний згідно з ГОСТ 28840, що забезпечує навантаження від 50 кН до 100 кН і до 500 кН з силовимірювачами, що забезпечують похибку вимірювання навантаження не більше ніж 2 %, з регульованою швидкістю руху плити преса.
Термометр хімічний ртутний скляний згідно з ГОСТ 400 з ціною поділки шкали 1 °С та діапазоном вимірювання від 0 °С до 150 °С.
Водяна баня, що забезпечує похибку вимірювань температури ± 2 °С з автоматичним регулюванням температури або посудини для термостатування зразків місткістю від 3 дм3 до 8 дм3, залежно від розміру і кількості зразків.
Шарнірний пристрій згідно з рисунком 10.1, який встановлюють на верхній торець зразка, накритий паперовою прокладкою; рекомендовані розміри деталей шарнірного пристрою для трьох типорозмірів наведено в таблиці 10.1.
Сфера 0^
1 - верхній диск шарніра; 2 - кулька; 3 - нижній диск шарніра; 4 - паперова прокладка; 5 - плита преса
Рисунок 10.1 - Схема розташування зразка при випробуванні на стиск
Таблица 10.1 - Розміри деталей шарнірного пристрою у міліметрах
Діаметр зразка |
Діаметр сфери кульки СУ-| |
Діаметр заглибини нижнього диска сУ2 |
Діаметр диска d3 |
Товщина верхнього диска hi |
Товщина нижнього диска /?2 |
50,5 ± 0,5 |
10 |
52 ± 0,5 |
55 |
10 |
12 |
71,4 ±0,6 |
15 |
73 ± 0,5 |
76 |
12 |
16 |
101,0 ±0,8 |
20 |
113 ± 0,5 |
109 |
16 |
20 |
Процедура підготовки до проведення випробувань ущільнених сумішей
Для визначення границі міцності при стиску виготовляють зразки відповідно до вимог розділу 6 (не менше ніж три зразки для випробувань за кожної температури).
Зразки з гарячих ущільнених сумішей термостатують протягом 1 год за температур (50±1) °С і (20 ± 1) °С і 2 год - за температури (0 ± 1) °С у водяній бані місткістю не менше ніж 5 дм°, зразки з холодних ущільнених сумішей - 2 год у повітряному середовищі в ємності такого ж об'єму. За відсутності спеціальної ємності для витримки зразків у повітряному середовищі зразки з холодної суміші розміщують на дерев'яній або фарфоровій підставці в посудині, розташованій в ємності більшого розміру. Простір між стінками ємностей заповнюють водою необхідної температури.
Для визначення границі міцності при стиску зразків у водонасиченому стані використовують зразки, випробувані згідно з розділом 8. Насичені водою зразки після зважування розташовують у ємності з водою відповідної температури: (50 ± 1) °С; (20 ± 1) °С; (0 ± 1) °С, а перед випробуванням витирають м'якою тканиною або фільтрувальним папером.
Процедура проведення випробувань
Границю міцності при стиску зразків визначають при швидкості руху плити преса (3,0 ± 0,5) мм/хв. Перед виконанням випробувань на пресах з гідравлічним приводом при холостому ході поршня встановлюють швидкість руху плити преса 3,0 мм/хв.
Зразок після термостатування встановлюють у центрі нижньої плити преса 5 відповідно до рисунка 10.1, опускають верхню плиту і зупиняють її вище рівня поверхні зразка на (1,5-2,0) мм. Це може бути досягнуто відповідним підніманням нижньої плити преса. Для зменшення теплообміну при контакті зразка з металевими плитами між зразком і плитами розташовують прокладки з картону 4 (рисунок 10.1), додатково розташовують папірець для усунення зчеплення з плитою преса. Для рівномірного розподілу навантаження на торцевій площині зразка для нівелювання непаралельності площин і підвищення точності визначення границі міцності при стиску використовують шарнірний пристрій згідно з 10.1.
Після цього вмикають електродвигун преса і починають навантажувати зразок.
Показ силовимірювача, за якого зразок зруйнувався, приймають за руйнівне навантаження.