Расход битума на черный щебень
УСТРОЙСТВО ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ ИЗ ЧЕРНОГО ЩЕБНЯ ИЛИ ГРАВИЯ, УКЛАДЫВАЕМЫХ В ГОРЯЧЕМ И ХОЛОДНОМ СОСТОЯНИИ
Черный щебень, это вид строительного материала, получаемый путем дробления различных горных пород, валунов, гравия, и обработанный в дальнейшем, специальными вяжущими составами.
В качестве вяжущих материалов используют битумы и дегти, а также эмульсии, изготовленные на их составе. Широкое применяется при строительстве дорог и аэродромов.
Документом, регламентирующим условия по приемке и испытаниям, методом подбора состава и контроля за ним, транспортировке и хранению, а также технические характеристики, строительных материалов для дорожного строительства, в том числе и черного щебня, является Межгосударственный Стандарт – ГОСТ 30491-2012 «Смеси органоминеральные и грунты, укрепленные органическими вяжущими, для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия.».
Что это за материал
Черный щебень (альтернативное название — черная щебеночная смесь) представляет собой востребованный искусственный дорожно-строительный материал. Продукция производится посредством смешения щебня с вяжущими компонентами.
Справка. Не следует путать черный щебень с другими похожими на него разновидностями:
- терриконовый (или угольный), получаемый посредством переработки шахтных угольных отвалов;
- окрашенный в темный цвет щебень, в качестве сырья применяется гранитный, гравийный, мраморный;
- черный декоративный щебень — долерит, представляющий собой прочный минерал магматического происхождения, который встречается редко, поэтому реализуется по высоким ценам;
- асфальтовая крошка — фрезерованные или дробленные асфальтобетонные фракции размером до 40 (25) мм.
Коэффициент плотности
Поскольку трамбовочный коэффициент является лишь степенью уменьшения объема, он деформируется под воздействием определенных факторов:
- способ и загрузочные параметры (к примеру, с какой высоты нужно выполнить засыпание);
- особенности перевозки и время пребывания в дороге – ведь даже когда масса не двигается, начинается ее уплотнение вследствие проседания ее под ее весом;
- лещадность – зерна игольчатой формы дают большую осадку, если сравнить их с кубовидными.
Этот показатель необходимо знать, поскольку он необходим не только, чтобы формировать рациональный заказ материалов. Имея о нем представление, можно предугадать как в дальнейшем заниматься усадкой гравийного слоя, что будет нагружен строительными конструкциями.
Помимо этого коэффициент уплотнения необходим для вычисления устойчивости и крепости самого объекта.
Таблица – плотность щебня
Плотность щебня в кг м3 представлены в таблице:
Материал | фракция, см | Удельный вес, кг/ м3 |
Отсев | 0-0.5 | 1410 |
Щебеночная смесь | 0-0.7 | 1520 |
Продукт дробления скальных горных пород | 0.5-1 | 1380 |
0.5-2 | 1350 | |
0.5-2.5 | 1380 | |
2-4 | 1350 | |
2.5-6 | 1370 | |
4-7 | 1350 |
Технологии и методы производства, состав
В качестве сырья для изготовления черной смеси используется не только щебень, но и горные минеральные породы, а также отсев их дробления. Для производства предприятия выбирают породы с пределом прочности не менее 80 МПа. Типовой состав смеси включает в себя наполнитель в виде щебня и вяжущее вещество. Соотношение компонентов составляет 96-98 на 4-2%.
В качестве наполнителя используются материалы следующих фракций 5-10, 10-20, 15-20, 20-40 и 40-70 мм., а также комбинация зерен размером 5-20 и 5-40. В качестве вяжущих веществ применяются деготь, нефтяные дорожные битумы, битумные эмульсии.
Щебень после обработки вяжущим веществом. Фото Грунтовозов
Существует две технологии производства:
1) Метод смешения. Технология производства щебня осуществляется посредством смешивания составных компонентов в асфальтосмесительной установке с принудительным типом действия при особом температурном режиме. Мелкие фракции размером до 15 мм. изготавливаются в смесителях принудительного перемешивания, средние и крупные (более 20 мм.) подготавливаются в барабанных смесителях.
2) Метод пропитки выполняется непосредственно на месте проведения дорожных работ путем разлива вяжущего средства по поверхности утрамбованного щебеночного слоя.
Нормы времени и расценки на 100 кв. м основания или покрытия
Таблица 2
Состояние укладываемых материалов | Состав звена асфальтобетонщиков (асфальтировщиков) | Толщина слоя в мм | № | ||||
40 | 50 | 60 | 70 | 80 | |||
Горячее | 5 разр. -1 4 » — 2 3 » — 2 2 » — 2 1» — 1 | 5,5 3-08 | 6,5 3-65 | 26.04.76 | 8,7 4-88 | 9,8 5-50 | 1 |
Холодное | 5 разр. — 1 4 » — 1 3 » — 1 2 » — 2 1» — 1 | 04.02.37 | 44,24 | 5,1 2-81 | 5,8 3-20 | 6,4 3-53 | 2 |
1 | а | б | в | г | д | № |
Состав работ:
- Россыпь клинца или каменной мелочи (обработанной или не обработанной битумом) по проезжей части с подноской до 5 м
- Разметание материала метлами
Характеристики: плотность, удельный вес и прочие
1) Насыпная плотность (или удельный вес) зависит от размера фракций: для мелких показатель составляет 2600 кг/куб.м. и для крупных — 3200.
2) Прочность, марки по дробимости — от М300 до М1200, выбор зависит от специфики выполнения работ. Например, для оснований рекомендуется применение щебня с маркой не менее М300 для мелкофракционного и М400 для средне— и крупнофракционного материала, а для пропитки покрытия — М300-400 и М400-800 соответственно.
3) Морозостойкость. Минимальный показатель черного щебня должен соответствовать марке F15. Если смесь будет применяться для пропитки, то — F25.
Щебень является одним из компонентов асфальтобетона. Фото Грунтовозов
4) Содержание игольчатых и пластинчатых включений не должно превышать 25% для для щебня, предназначенного для пропитки и 35 — для строительства покрытий.
Плотность отсева
Отсев рассматриваемого материала получается как продукт измельчения горной породы. При этом размеры частиц достигают показателя в 0,1-5 мм. Он появляется как следствие измельчения камня, который потом обязательно просеивается, используя профессиональное сито с разными диаметрами «окон».
Материал можно поделить на массивный, средний, мелкофракционный и просеянный песок. По своим характеристикам он аналогичный первоначальному сырью. В основе его цвета – используемая порода.
Щебневым отсевом хорошо заменить карьерный песок, это в несколько раз разрешает уменьшить затраты.
Отсев щебня можно различить по основному материалу.
В зависимости от каменной породы отличают:
- щебень плотностью т м3 гранитного типа, в котором насыпная скалярная физическая величина начинается от 1.3 до 1.34 т/м3. Процентное соотношение химических элементов не может быть больше половины процента. Прочность при сжатии равняется 1200, другими словами может выдержать соответствующее число МПа;
- массовая доля частиц вытянутой игольчатой или пластинчатой формы – не более 15 %. Этим показателем можно описать удобоукладываемость. Все потому, что крупинки формой напоминающие куб лучше утрамбовываются, при минимальных пустотах;
- гравийный отсев, плотность щебня строительного т/м3: 1.4. Параметры частиц – от 0,016 до 0.25 см, при прочности 800-1000. Массовая доля пылевых, глиняных частиц не может быть больше половины процента, лещадность – до семнадцати процентов;
- этот материал активно применяют на этапе сооружения и ремонта автомагистралей, основы для оборудования площадки для занятия спортом, садовой или парковой зоны и так далее;
- отсев из извести. Насыпная скалярная физическая величина 1300 кг/м3. Частицы по крупности не превышают – 2-5 мм, это соответствует прочности 400-800. Используемые примеси не могут быть больше двух процентов, при лещадность – до двенадцати процентов.
Этот материал нередко используется в зимние месяцы как средство от обледенения улиц – словно заменитель реагента, также чтобы замесить асфальтобетонный и дизайн на ландшафте.
Достоинства и недостатки
Обработка щебня вяжущими веществами повышает показатели износостойкости и адгезии — возможность сцепления материалов с другими строительными составами. Также возможно отметить следующие достоинства применения смеси:
- способность выдерживать значительные внешние нагрузки;
- не создает трещины в слоях покрытия;
- хорошая сопротивляемость скольжению;
- стойкость к продольным сдвигам покрытия;
- способность к уплотнению;
- работы по укладке возможно выполнять в любое время года;
- продолжительный срок хранения.
В качестве недостатков возможно отметить водопроницаемость и прододолжительность выполнения работ по формированию покрытия, зависящие от погодных условий.
Особенности и преимущества материала
Для придания материалу заданных свойств его разогревают, после чего наносят горячий битум, деготь или иную вязкую композицию. В результате получается масса, обладающая ценными в дорожном строительстве качествами:
- пластичность при укладке, возможность хорошего уплотнения при соблюдении технологии;
- защита от воды за счет образования на щебне прочной пленки после застывания;
- эффективное схватывание частиц за счет высокой адгезивной составляющей массы;
- способность готового слоя сохранять форму, не растрескиваться под нагрузкой длительное время.
При строительстве особо нагруженных магистралей, взлетных полос и других ответственных объектов таким образом достигается эффект долговечности и предсказуемости поведения полотна.
Существует несколько критериев, в соответствии с которыми выполняется классификация:.
Во-первых, это фракция:
- мелкая — 5-10 и 5-20 мм., используется для укладки верхнего слоя;
- средняя — 20-40, является наиболее популярной разновидностью;
- крупная — 40-70, требует расклинивания.
В отдельную категорию выделяют также смешанный вид щебня, представляющий собой смесь фракций разных размеров.
Во-вторых, температура смеси:
Гравийный щебень. Фото Грунтовозов
1) Горячий щебень производится при температуре от 120 до 160 градусов, укладывается — 100-120. Технология изготовления включает сушку щебня, нагрев щебня и вяжущего состава, в качестве которого применяются битумы типов БНД, БН и СГ, деготь марки Д-6, дозирование компонентов в смеситель и перемешивание. Укладка горячей смеси выполняется в сухую погоду весной при температуре воздуха не менее +5 градусов Цельсия или осенью при +10 и более.
2) Теплый производится при температуре 80-100 градусов, укладывается при 60-100. Для изготовления применяются битумы БНД (дорожно-нефтяной) и БН (нефтяной), деготь Д-5. Укладку следует осуществлять в сухую погоду, при температуре воздуха от -10 до -5 градусов.
3) Холодный может производиться с нагреванием и без в зависимости от типа вяжущего компонента. При использовании эмульсий нагрев не выполняется, битума СГ (средне-густеющий) или МГ (медленно-густеющий), а также дегтя Д-3 и Д-4 — нагрев осуществляется до 90-120 градусов. Укладка проводится после остывания, при температуре равной температуре окружающей среды. Работы по укладке следует выполнять в сухую погоду весной (температура не менее +5) и осень (+10). Холодный черный щебень в отличие от первых двух типов может храниться несколько месяцев, но уступает им в водонепроницаемости и износоустойчивости.
В зависимости от вида исходного сырья щебень разделяется на материалы из осадочных, изверженных и метаморфических пород. В некоторых случаях черная щебеночная смесь производится из гравия, который уступает в износостойкости и водоустойчивости щебню. В качестве сырья для изготовления черной смеси используются также гравийный, гранитный, известняковый щебень.
Bau-enginer
Черный щебень — это материал, получаемый путем обработки в установке щебня из горных пород любым органическим вяжущим. Марка щебня, используемого для обработки органическими вяжущими (чернения), должна составлять: для устройства покрытия из изверженных пород не ниже 800, из осадочных и метаморфических — не ниже 600; для устройства основания из изверженных пород не ниже 600, из осадочных и метаморфических — не ниже 300.
Для обработки щебня органическими вяжущими используют асфальтосмесительные установки, оборудованные смесителями принудительного перемешивания периодического и непрерывного действия, а также барабанные смесители. Щебень можно обрабатывать вязкими, жидкими и эмульгированными органическими вяжущими. Вид вяжущего определяет технологические особенности приготовления и использования черного щебня.
Обработка щебня вязкими и жидкими органическими вяжущими. При этих видах вяжущих используют горячую технологию чернения щебня, то есть с нагревом и сушкой щебня и нагревом вяжущего по табл. 3.
Температура нагрева органических вяжущих, щебня и обработанного щебня
Глубина проникания иглы при 25°С, 0,1 мм | Условная вязкость по вискозиметру с отверстием 5 мм при 60°С, с | Температура, °С | ||
органического вяжущего, поступающего в мешалку | щебня при выходе из сушильного барабана | обработанного щебня при выпуске из смесителя | ||
Свыше 40 до 130 | — | 140-150 | 150-170 | 140-160 |
Свыше 130 до 300 | — | 110-130 | 120-150 | 110-130 |
— | Свыше 130 до 200 | 80-100 | 110-130 | 90-110 |
— | Свыше 70 до 130 | 80-90 | 100-120 | 80-110 |
Примечание. При применении ПАВ температура обработанного щебня при выпуске из смесителя и соответственно температура нагрева щебня в сушильном барабане должны быть снижены на 10-20°С
Температура нагрева щебня перед смешением зависит от вида органического вяжущего и условий обработки. При сухой и теплой погоде (температура воздуха выше 10°С) придерживаются нижних пределов температуры нагрева, указанных в табл. 3, при более холодной погоде (температура воздуха ниже 10°С) — верхних пределов.
Для обеспечения водостойкости пленки вяжущего на щебне используют активные добавки извести в количестве 0,5 % массы щебня, а также поверхностно-активные вещества в количестве 0,5-4,5 % массы вяжущего.
Количество органического вяжущего в обработанном щебне назначают по табл. 4.
Расход органического вяжущего
Органическое вяжущее | Щебень из прочных изверженных пород с плотной поверхностью (базальты, диабазы, порфиры и т.д.) крупностью, мм | Щебень из осадочных пород (известняки, песчаники, доломиты и т. п.) крупностью, мм | ||
10 (15)-20 и 20-40 | 10 (15)-20 и 3 (5)-10 (15) | 10(15)-20 и 20-40 | 10(15)-20 и 3 (5)-10(15) | |
Расход органического вяжущего, % по массе | ||||
Вязкое | 1,5-3,5 | 2,0-4,5 | 3,0-5,0 | 3,0-5,5 |
Жидкое | 13-2,5 | 1,5-3,0 | 2,0-4,0 | 2,0-4,5 |
Щебень, обработанный вязкими органическими вяжущими, сразу после приготовления транспортируют к месту укладки автомобилями-самосвалами. Чтобы избежать прилипания щебня, дно и стенки кузова смазывают нефтью, мазутом или мыльным раствором.
Щебень, обработанный жидкими органическими вяжущими, можно укладывать сразу после приготовления в горячем виде либо складировать и хранить по фракциям в зоне работ.
Чтобы не допустить слеживаемости, обработанный жидкими вяжущими щебень перед отправкой на склад охлаждают до температуры 30-35°С струей воздуха в охлаждающих устройствах, а при их отсутствии — систематическим рыхлением (перевалкой экскаватором или самоходным погрузчиком).
При необходимости щебень, обработанный жидкими органическими вяжущими, летом хранят на открытых площадках, обеспеченных водоотводом, или под навесом в штабелях высотой 1,5-2,0 м.
При обработке щебня жидким битумом класса МГ срок хранения не должен превышать 8 месяцев, а битумом класса СГ — не более 4 (при соблюдении условий, уменьшающих слеживаемость).
Обработка щебня эмульсиями. Для обработки щебня применяют эмульсии классов ЭБК-2 и ЭБА-2, а также обратные эмульсии вязкие ЭО-В и жидкие ЭО в сочетании с прямыми ЭБА, ЭБА-3.
Щебень, обработанный эмульгированными органическими вяжущими, можно использовать непосредственно после приготовления или заготавливать впрок, то есть хранить в штабелях на складе. Такой способ не только устраняет зависимость строительных объектов от смесительной установки, но и ускоряет процесс формирования конструктивных слоев благодаря формированию пленки вяжущего на щебне в период хранения.
При обработке щебня, предназначенного для укладки сразу после приготовления, используют эмульсии, содержащие битумы с глубиной проникания иглы от 60 до 130×0,1 мм.
Для щебня, заготавливаемого впрок, применяют прямые эмульсии, приготовленные на битумах пониженной вязкости с глубиной проникания иглы 200-250×0,1 мм, обратные ЭО-В и ЭО в сочетании с прямыми, приготавливаемыми на битумах марок БНД 40/60 и БНД 60/90.
Количество эмульсии, необходимое для обработки щебня, зависит от его крупности, природы материала и характера его поверхности и составляет 1,5-4,5 % в пересчете на битум (табл. 5). В конкретном случае необходимое количество эмульсии для обработки щебня определяется пробными замесами.
Расход вяжущего при обработке щебня эмульсиями
Щебень фракций, мм | Количество битума, % массы щебня | ||
обработка прямой или обратной эмульсией | обработка прямой эмульсией совместно с обратной | ||
количество сланцевого битума или каменноугольного дегтя, вводимого в виде обратной эмульсии | количество битума, вводимого в виде прямой эмульсии | ||
Щебень | |||
25-40 | 1,5-3 | 1,2 | 1,8 |
15-25 | 2-3,5 | 1,4 | 2,1 |
5-15 | 2,5-4,5 | 1,6 | 2,4 |
5-10 | 3-4,5 | 1,8 | 2,7 |
Щебеночные смеси, содержащие около 5 % частиц размером 0,071 мм | |||
0-35 | 3,5-4,5 | — | — |
0-20 | 4,0-5,5 | — | — |
Примечание. Количество эмульсии рассчитывают по формуле Э = Б/К, где Б — количество битума; К-концентрация эмульсии.
При обработке щебня обратной эмульсией совместно с прямой 40 % вяжущего вводят в виде обратной эмульсии и 60 % — в виде прямой.
Щебень обрабатывают эмульсиями в смесителях принудительного действия, обеспечивающих дозирование всех компонентов. При обработке прямой эмульсией сначала в смеситель подают щебень и известь (известковое молоко), если это требуется для улучшения водостойкости пленки вяжущего, затем вводят эмульсию. При обработке обратной эмульсией щебень сначала обязательно перемешивают с известью, затем с обратной эмульсией. Если обрабатывают щебень двумя эмульсиями, сначала его перемешивают с известью, затем с обратной эмульсией и наконец с прямой. При работе с прямыми или обратными жидкими эмульсиями ЭО в сочетании с прямыми, как правило, не требуется подогрева минеральных материалов и эмульсии. Обратную эмульсию вязкую ЭО-В нагревают до 60-70°С, а обрабатываемый ею щебень до 20-60°С.
Готовый черный щебень выгружают в автомобили-самосвалы и отвозят к месту складирования или на строительный объект. Щебень, обработанный эмульсией, может храниться в штабелях, не слеживаясь несколько месяцев. Образующаяся со временем корка плотного материала не препятствует разработке штабеля. В процессе разработки и погрузки она разрыхляется. Черный щебень погружают экскаватором, транспортируют к месту работ автомобилями-самосвалами.
Строительство покрытий и оснований из щебня, обработанного органическими вяжущими. Работы по строительству покрытий и оснований из щебня, обработанного вязкими и жидкими органическими вяжущими, производят в сухую погоду при температуре воздуха не ниже 5°С весной и летом и 10°С осенью. Работы по строительству покрытий и оснований из щебня, обработанного эмульсиями, следует производить при температуре воздуха: в случае анионной эмульсии не ниже 10°С, катионной не ниже 5°С, обратной (в том числе совместно с прямой) — не ниже минус 5°С.
Покрытия и основания из черного щебня устраивают, как правило, по принципу последовательного расклинивания крупных фракций щебня менее крупными. При строительстве этим способом работы должны выполняться в следующем порядке:
обработка поверхности нижележащего слоя вяжущим (разжиженный битум, эмульсии), из расчета 0,5-0,8 л/м2;
распределение щебня основной фракции 20-40 мм; уплотнение слоя щебня катком массой 6-8 т (4-6 проходов по одному следу);
распределение щебня расклинивающей фракции 10-20 мм;
уплотнение 3-4 проходами катка массой 10-13 т по одному следу;
распределение щебня второй расклинивающей фракции 3(5)-10(15) мм;
уплотнение 3-4 проходами катка массой 10-13 т по одному следу.
При строительстве оснований для основного слоя разрешается использовать фракцию щебня 40-70 мм и для расклинивания — соответственно 20-40 и 10(15)-20 мм. При использовании щебня фракций 5-40 и 5-20 мм конструктивный слой устраивают за один прием без расклинивания. Расход щебня по фракциям соответствует значениям, приведенным в табл. 6.
Расход черного щебня
Контроль качества строительства. При приготовлении черного щебня контролируют влажность каменных материалов, температуру и вязкость вяжущего, продолжительность перемешивания, температуру готового щебня, прочность сцепления вяжущего со щебнем. Влажность каменных материалов проверяют в случае их дозирования в холодном состоянии.
В процессе строительства покрытий и оснований из черного щебня контролируют температуру черного щебня, доставленного на место укладки (если он укладывается в горячем виде), норму расхода щебня, толщину слоев, качество уплотнения, ровность и поперечные уклоны.
Толщина уплотняемого слоя черного щебня фракций 5-40 и 5-20 должна составлять 1,25-1,30 от проектной толщины слоя. Замеры производят линейкой через каждые 10-15 м. Степень уплотнения слоев, устраиваемых из черного щебня, проверяют пробным проходом катков массой 10-13 т, при этом не должно наблюдаться движения щебня или образования волн перед вальцом катка.
Сферы применения
Материал является оптимальным вариантом для выполнения дорожно-строительных работ. С помощью черной щебеночной смеси при выполнении всех рекомендаций возможно получить прочное, долговечное, стойкое к износу покрытие. Щебень используется также для строительства оснований, укладки тротуаров и площадок, изготовления асфальтобетонных смесей, обустройства верхнего слоя отмостки вокруг дома, организации парковочного места.
Технология укладки, строительство покрытий и оснований
Предварительным этапом работ является подготовка и оформление разрешительных документов. Выполнение работ начинается в подготовки площадки под строительство, верхний слой грунта снимается ковшом бульдозера, почка выравнивается и утрамбовывается, стелется слой песка, насыпь уплотняется катком и увлажняется.
Справка. Для увеличения прочности покрытия и предотвращения образования трещин обустраивают подушку из гравия.
Существует два способа обустройства дорожных оснований с помощью черного щебня — с расклинцовкой и без нее.
Справка. Расклинцовка (или метод заклинки) — расклинивание крупных фракций щебня более мелкими. Например, материалы 20-40 расклиниваются зернами 10-20 мм., которые расклиниваются фракциями 5-10 мм. В результате получается многослойное разнофракционное основание.
Наибольшее распространение получил метод заклинки, созданные с его помощью покрытия отличает монолитность. Порядок осуществления работ следующий:
- обработка подстилающей поверхности вяжущим веществом с помощью автогудроната;
- в качестве основной фракции применяется 40-70, если толщина покрытия будет более 80 мм., и 20-40 — если менее;
- распределение и уплотнение последовательно щебня фракций 20-40, 10-20 и в последнюю очередь 5-10; распределение выполняется с помощью щебнераспределителя или обычного асфальтоукладчика.
Справка. Расклинцовка должна выполняться особенно внимательно, на основании проектов и точных расчетов, с учетом климатического пояса и погодных условий на момент проведения работ, местности, уровня грунтовых вод и подвижности почвы.
Средняя плотность
Для определения этого числа берутся за основу поры и пустоты внутри частиц. На показатель также влияет, сколько влаги аккумулирует материал. Навеска, что будет использоваться для контроля, высушивается до первоначальной массы, потом взвешивается.
После этого материал помещают в емкость с жидкостью на несколько часов, через несколько мгновений проводится повторное взвешивание для определения веса гранитного продукта дробления скальных горных пород. Средняя плотность немного ниже истиной, пределы 2400-2500 кг/м3.
Сделать своими руками
Черный щебень возможно изготовить и своими руками. Для этого наилучшим образом подходит известняковый щебень марки не менее М600 и размером фракций 20-40 мм. Данный выбор обусловлен способностью материалов впитывать вяжущие вещества лучше, чем другие разновидности.
Известняковый щебень 20-40 крупным планом. Фото Грунтовозов
- вяжущее вещество, в качестве которого рекомендуется использовать битум БНД 200/300 в количестве 4-5% от массы щебня;
- синтетическая жирная кислота в количестве 3% от массы битума;
- водный раствор NaOH предназначен для создания эффективной эмульсии.
В качестве оборудования рекомендуется использовать барабан с электрическим приводом, нагревателем, который позволит получить необходимую для обработки щебня температуру, и опрокидывателем для извлечения готовых материалов. Время самостоятельного производства зависит от объема емкости и сырья, а также соотношения известняка и вяжущего вещества.
Истинная плотность
Под рассматриваемой характеристикой технологи подразумевают соотношение веса рассматриваемого материала к его объемам. Стоит знать, что здесь не учитываются пустоты.
Для определение показателя работником лаборатории в полной мере высушивается контрольная навеска до постоянной массы, потом она измельчается, чтобы на выходе получить порошковое состояние.
Проводится сравнительный анализ, результаты которого становятся основой для вычисления истинной скалярной физической величины. Числа чаще всего находятся в границе 2.5-2.6 т/м3.
ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1. Производственные нормы расхода материалов разработаны в соответствии с «Методическими указаниями по техническому нормированию расхода материалов в строительстве», исходя из требований правил производства работ, предусмотренных СНиП и рациональной организацией труда. Нормы разработаны с учетом применения материалов, качество которых соответствует требованиям ГОСТов и технических условий.
2. Производственные нормы расхода материалов предназначены для определения нормативного их количества на стадии подготовки строительного производства и при организации производственно-технологической комплектации объектов строительства, контроля за расходом материалов при их списании, анализе производственно-хозяйственной деятельности строительных организаций и их подразделений.
3. Нормами учтены чистый расход и трудноустранимые потери и отходы материалов, образующиеся в пределах строительной площадки (технологической линии) , при транспортировании материалов от приобъектного склада до рабочего места, при обработке материалов, а также в процессе укладки их в конструкции.
4. В производственных нормах не учтены:
потери и отходы материалов при транспортировании от поставщика до приобъектного склада;
расход материалов, используемых для отработки технологии производственных процессов (материалы, необходимые в соответствии с техническими условиями для испытания готовых изделий, для отладки технологии производственных процессов, машин, агрегатов, технологической оснастки, ремонтно-эксплуатационных нужд).
5. В случаях улучшения технологии, повышения уровня организации труда, изменения свойств и видов материалов, позволяющих уменьшить их расход на единицу продукции, производственные нормы подлежат пересмотру.
6. Перед таблицами приводится состав связанных с расходом материалов рабочих операций, входящих в данный строительно-монтажный процесс.
7. Для удобства пользования нормами, в частности при составлении плановых заданий бригадам рабочих,, в таблицах сборника указаны параграфы ЕНиР.
8. Нумерация сборников принята в соответствии с системой кодирования видов строительно-монтажных работ для последующего использования электронно-вычислительной техники при определении потребности в материалах.
9. Для кодирования норм при применении электронно-вычислительных машин в процессе определения нормативного расхода материалов на выполненный объем работ вводятся коды общестроительных и специальных видов работ, коды таблиц и коды строк и граф таблиц сборника норм.
Коды таблиц норм сборника имеют три десятичных знака. Коды видов работ, граф и строк таблиц норм имеют по два десятичных знака. Формула структуры кода укрупненной производственной нормы расхода материалов имеет вид: ХХ + ХХХ + ХХ, где первые два десятичных знака соответствуют коду вида общестроительных или сп ециальных работ, третий, четвертый и пятый знаки соответствуют коду таблицы, а последние два знака соответствуют коду графы таблицы норм. Формула структуры кода элементной производственной нормы расхода материалов имеет вид X X + XXX + XX + XX, где первые семь знаков соответствуют кодам, упомянутым выше, а последние два знака - коду строки таблицы.
Пример. Код 2904801 обозначает укрупненную производственную норму расхода материалов на устройство покрытий тротуаров из каменных или бетонных плит площадью 0,65 м 2 .
Код 290480103 обозначает элементную производственную норму расхода цемента, входящего в состав сухой цементной смеси при укладке ее в пазы швов между плитами площадью 0,65 м 2 .
10. С введением в действие норм настоящего сборника утрачивают силу производственные нормы расхода материалов на аналогичные строительно-монтажные процессы, приведенные в сборниках, действующих в системе министерства.
11. При разработке норм учтены требования СНиП III-40-78 «Автомобильные дороги» и данные типовых проектов 503-011, 303-8/74,503-0-17.
12. В производственных нормах приведена только та характеристика потребляемых материалов, которая влияет на числовые значения норм. Полная (ассортиментная) характеристика потребляемых материалов должна приниматься по проектным данным применительно к условиям строительства конкретного объекта в процессе подготовки оперативной информации о физических объемах работ, используемой при решении задач управления.
13. Объемы работ по устройству оснований и покрытий из песка, щебня и гравия подсчитываются по проектным размерам конструкций дорожной одежды с углом естественного откоса конструктивного слоя.
14. Объем работ по устройству укрепительных полос, барьерного ограждения из готовых блоков подсчитывается в объеме изделий по спецификации к проекту.
ГЛАВА 1. УСТРОЙСТВО ОСНОВАНИЙ И ПОКРЫТИЙ МЕХАНИЗИРОВАННЫМ СПОСОБОМ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Нормами настоящей главы регламентирован расход материалов на устройство оснований и покрытий автомобильных дорог. Нормы расхода песка, гравия и щебня даны с учетом уплотнения материалов.
Коэффициент уплотнения материалов определяется на месте работ при пробной укатке. Величина коэффициента уплотнения (отношение толщины слоя основания или покрытия в рыхлом и окончательном уплотненном состоянии) оформляется актом.
Толщина слоя основания и покрытия указаны в таблице в окончательно уплотненном состоянии.
Гравийные смеси, применяемые при устройстве гравийных оснований и покрытий, должны содержать в своем составе дробленые фракции в размере 25 - 45 % веса фракций крупнее 5 мм.
Нормы расхода высевок, приведенные в настоящей главе и в главе 2 настоящего Сборника, предусмотрены для определения потребности щебня при устройстве щебеночных покрытий.
Нормы расхода дисков при нарезке швов в затвердевшем цементобетонном покрытии рассчитаны для возраста бетона не более трех суток и прочности щебня в бетоне 1000 - 1200 кг/см 2 .
При устройстве верхнего слоя оснований и покрытий из щебеночных и гравийных материалов, обработанных битумом, способом перемешивания грейдерами на дороге, содержание жидкого битума для крупнозернистых смесей предусмотрено в размере 5,5 %, для среднезернистых - 7 % и мелкозернистых - 7,5 % массы смеси.
Нормы расхода цемента при устройстве оснований и покрытий из грунтов, укрепленных цементом, определены для цементно-грунтовой смеси с объемной массой 2 т/м 3 . При объемной массе смеси 2,1 т/м 3 нормы расхода таблиц 008 - 017 умножать на 1,05 и при объемной массе 2,2 т/м 3 - на 1,1. При устройстве покрытий предусмотрен расход цемента марки 400, а при устройстве оснований - марки 300.
В нормах настоящей главы и последующих глав сборника предусмотрено применение битума марок БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БНД 130/200, нефтяных жидких битумов класса СГ марок 25/40, 40/70, 70/130, класса МГ марок 25/40, 40/70, 70/130. Вид и марку вяжущего назначают в зависимости от вида покрытия, категории дороги, назначения конструктивного слоя, способа работ и дорожно-климатической зоны в соответствии с требованиями СНиП III-40-78, Инструкции по применению грунтов, укрепленных вяжущими материалами, для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог и аэродромов (СН 25-74), Инструкции но устройству покрытий и оснований из щебеночных, гравийных и песчаных материалов, обработанных органическими вяжущими (ВСН 123-77), Инструкции по применению тощего бетона в конструкциях дорожных одежд (ВСН-51-80).
При комплексном укреплении грунтов органическими и неорганическими вяжущими размер добавок зол-уноса, тонкодисперсных шлаков, цементной пыли, отходов камнедробления и других видов добавок необходимо определять на месте производства работ. Для устройства швов расширения предусмотрены деревянные прокладки толщиной 3 см; для устройства швов в свежеуложенном цементобетонном покрытии нарезчиком ДНШС-60 применяют изоловую ленту шириной 6,5 см.
§ 1. Устройство оснований и покрытий из песка, щебня, гравия
Состав рабочих операций
1. Укладка песка (код строки 01), щебня (код строк 02 - 06) или гравийной смеси (код строк 08 или 09). 2. Поливка оснований и покрытий водой.
Расчет расхода битума на пропитку щебня
Виды и особенности
Таблица физико-механических свойств битума.
Прежде чем осветить вопрос, касающийся того, какой расход необходим для осуществления пропитки щебня, выясним, что же такое битум. Этот продукт представляет собой вещество твердой либо смолоподобной консистенции.
В его состав входят различные сложные смеси углеводорода и его производных. Чаще всего это соединение углеводорода с серой, азотом и кислородом. Провести идентификацию всех его составляющих невозможно.
- Данное название в переводе с латинского обозначает «горная смола».
Для битумов характерным является аморфная конструкция, они не обладают определенным градусом плавления.
- Устойчивость к кислотным, щелочным, солевым растворам водного характера доказана не раз. А вот органические растворители, такие как бензин, скипидар, ацетон и другие, довольно хорошо выполняют свою функцию при воздействии на битум;
- Еще к свойствам относится такой показатель, как гидрофобность. Говоря по другому, они не подвержены воздействию воды, не пропускают ее, так как обладают плотным строением и нулевой пористостью.
Схема приготовления битумных эмульсий.
Именно в связи с этими качествами они остаются непроницаемыми для воды и устойчивы к низким температурам. Благодаря этим свойствам, битум является довольно востребованным материалом в строительстве (кровля, гидроизоляция) и устройстве дорожных покрытий (для щебня). Воспользовавшись такой пропиткой, вы обеспечите надежную гидроизоляцию фундамента.
Различают два основных вида в зависимости от их происхождения:
- природного характера;
- искусственно созданный нефтяной.
Битум природного характера содержится в горючих ископаемых. Их добыча осуществляется чаще всего карьерным способом (либо шахтным), дальнейший процесс извлечения битума из горной породы проводится при помощи органического растворителя либо способом выварки.
Искусственный аналог (технический) производят из остатков продуктов нефтяной переработки, каменноугольной промышленности и сланцев, имеющих сходство составов с битумом природного происхождения.
Назначение подразделяется для строительных, кровельных и дорожных целей.
Описание технологии
Данная работа производится на самом первом этапе возведения здания. Рассмотрим подробнее все операции:
- Вся работа будет выполняться в котловане, который предназначается для строительства подвала. На первом этапе он вырывается и подготавливается согласно техническому заданию;
- Далее в котлован помещается отмеренный объем щебня. Подбор вида и фракции сырья выполняется при составлении проектных работ. Щебень 20-40 активно используется для таких целей. Нередко выполняют расклинцовку — добавляют материал, имеющий меньший зерновой состав;
- Необходимо произвести хорошее уплотнение щебня. Высота слоя не должен быть меньше, чем 44 мм;
- На последнем этапе необходимо залить данное сырье битумом. Материал проникает между зерен, надежно скрепляя их между собой (адгезия). «Закупориваются» все свободные отверстия, и, в конечном счете, вы получаете монолитную поверхность;
Характеристики
Все виды имеют специальную маркировку, которая имеет следующую расшифровку:
- Например, БНК – нефтяной кровельный. Первое число в маркировке обозначает температурный режим, при котором происходит размягчение битума, второе – пенетрацию. Это глубина, на которую проникает битум специальной иглой, при температурном режиме в 25 градусов и степени нагрузки 100 гр (обозначается в десятых долях миллиметра);
- Такой вид, как строительный, является горючим веществом, у которого температура вспышки составляет от 220 до 240 градусов, а температура самовоспламенения равна 368 градусам. Производится такой битум в процессе окисления продуктов перегонки нефти (а также ее смесей);
- Использование строительного битума (БН50/50; БН70/30, БН90/10) особенно востребовано в строительных гидроизоляционных работах;
- Битум для кровли имеет температуру вспышки не меньше 240 градусов, а температуру самовоспламенения – 300 градусов. Производится тем же методом, что и строительный. Его применение, в соответствии с названием, – различные кровельные материалы: пергамин, рубероид и другие.
Существует и такой вид, как модифицированный. Он отличается от обычных улучшенными, за счет добавления специализированных добавок (полимеров), качествами.
А теперь давайте рассмотрим такой показатель, как расход.
Таблица оценки адгезии щебня и битума.
От того, в каких целях используется битум, будет зависеть и его расход. Например, при устройстве гидроизоляции при помощи битума требуется разогрев его до жидкой консистенции. Рекомендуемый слой нанесения – от 1,5 до 2,5 миллиметров, расход при этом составит от 1 до 1,5 кг на один квадратный м.
- При выполнении дорожного покрытия с использованием битума его розлив (БНД90/130) производится при температуре нагрева около 150 градусов, с помощью автогудронатора по всей ширине имеющегося покрытия.
Поверхность слоя предварительно очищается от грязи и пыли. Расход вещества соответствует следующему соотношению, от 1 до 1,1 л/кв.м на один см толщины пропиточного слоя, дополнительная пропитка, т.е. расход, от 1,5 до 2 л/кв.м для устройства покрытия.
- Для того чтобы снизить расход, используют асфальтобетонные покрытия, имеющие в составе активированный порошок. В этом случае расход битума понижается примерно на 25%.
Кроме экономии битумной составляющей, налицо значительное уменьшение такого качества, как пластичность, а это обстоятельство напрямую способствует повышению степени устойчивости полученного покрытия деформационным изменениям в виде сдвигов.
Условия проведения операции
- Температуре в воздухе от 5°С и выше на уровне пола и исключительно после выкладки щебня;
- Пропитка горячим битумом должна проводиться разливом по всей площади равномерно тремя слоями;
- Расход должен составлять от 6 до 8 литров на квадратный метр на первый слой, на второй и третий слои — от 2,5 до 3-х литров на квадратный метр. Количество градусов горячей горной смолы варьируется от 150 до 170 градусов.
Два данных материала, скрепленных вместе, выполняют отличную гидроизоляцию. Далее производится заливка бетонной смеси — формуется основание помещения. Важно четко расчитать расход за 1м2 щебня и проводить процесс в точном соответствии с ГОСТ.
Расход битума по щебню при дорожно-строительных работах
- Высыпается и выравнивается средне- или крупнофракционный щебень (40-70 мм).
- По поверхности до 10 раз проходится каток, чтобы распределить щебень.
- Щебенка пропитывается вяжущим материалом.
- Распределяется щебень фракцией 15-25 мм.
- Производится уплотнение катком, как минимум 5 проходов.
- Производится заливка вяжущего.
- Распределяется мелкофракционная щебенка.
- Производится завершающее уплотнение тяжелым катком.
Расход битума по щебню на обработку основания составляет 0,5-0,8 л/м², нижнего слоя асфальтобетонного покрытия — 0,2-0,3 л/м². Для расчета необходимого количества вяжущего для пропитки щебенки используется следующая формула: 1,0-1,1 л/м² за каждый сантиметр толщины слоя. Т.е. если толщина покрытия составляет 8 см, то необходимо будет 8,0-8,8 л на каждый м². Дополнительно нужно заложить 1,5-2 л/м² для покрытия.
При устройстве поверхностной обработки, согласно СНиП -85, установлены следующие параметры:
Размер щебня | Расход битума по щебню с одиночной поверхностной обработкой |
5-10 | 0,7-1,0 л/м² |
10-15 | 0,9-1,0 л/м² |
15-20 | 1,0-1,3 л/м² |
При использовании двойной поверхностной обработки расход битума на пропитку щебня при первом розливе (для фракции 10-20 мм) должен составлять от 0,9 до 1,1 л/м², а при втором (для щебенки фракцией 5-10 мм) — 0,7-1,0 л/м².
Пропитка щебневого слоя
Когда речь идет про обустройство каких-либо покрытий и оснований, имеющих в своей основе подушку из щебня, часто возникает необходимость в обеспечении прочности поверхности и ее защите от влаги. Тогда используется горячий битум, который равномерно распределяется по фракциям.
При пропитке щебня глубина проникновения состава будет зависеть от типа пропитки: легкая или глубокая. В первом варианте состав пропитывает щебневую подушку на 4-6 см, в последнем – на 6-8 см.
Определить расход битума на проливку щебня несложно. За средние показатели принимают 1-1,1 литра на каждый сантиметр. За основу взят один квадратный метр. Так, несложно подсчитать расход жидкого битума на полный объем работ, которые предстоит выполнить.
Расход битума на проливку щебня
Читайте также: