Оценка и обеспечение сдвигоустойчивости асфальтобетона в дорожных покрытиях с учетом условий их эксплуатации

• Автор: Старков, Г. Б.
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1994
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 131 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
В ВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДООСШШИ ОЦЕНКИ СДВИГОУСТОЙЧИВОСТИ

асфальтобетона

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СДВИГОУСТОЙЧИВОСТИ

АСФАЛЬТОБЕТОНА.

3.1. Способ и методика исследования сдвигоустойчивости Зу

асфальтобетона

3.1.1. Характеристика сдвигового прибора.

3.1.2. Теоретическое обоснование диаметра штампа сдвигового прибора.

3.2. Методика определения предела длительной прочности
при сдвиге в условиях прямой ползучести
3.3. Способ оценки длительной прочности . 4Ь
3.4. Характеристика исходных материалов
3.5. Влияние методических факторов на прочность при
сдвиге. 5ь
3.5.1. Исследование влияния плотности контакта поверхности образца и формы на показатель сдвигоустойчивости
3.5.2. Исследование влияния скорости деформирования на показатель сдвигоустойчивости
3.5.3. Исследование влияния температуры асфальтобетона
на его сдвигоустойчивость
3.5.4. Исследование влияния высоты образца на показатель сдвигоустойчивости. Зо
3.5.5. Исследование влияния средней плотности асфальтобетона на показатель прочности при сдвиге
3.6. Экспериментальное обоснование диаметра штампа
3.7. Влияние структуры минерального остова и типа асфальтобетона на прочность при сдвиге и сжатии
3.8. Влияние вида вяжущего и его количества на прочность при сдвиге и одноосном сжатии асфальтобетонов различных типов
3.9. Влияние вида минерального порошка на прочность при сдвиге асфальтобетона.
3 Влияние вида асфальтобетона на ползучесть и предел длительной прочности
4. ОЦЕНКА СДВИГОУСТОЙЧИВОСТИ АСФАЛЬТОБЕТОНА В ДОРОЖНОМ
ПОКРЫТИИ.
4.1. Определение требований к величине кратковременной прочности при сдвиге в зависимости от региона, характера движения и грузонапряженности дороги
4.2. Опытнопроизводственная проверка результатов теоретических и экспериментальных лабораторных исследований. III
Л й Ь О Д П
ЛИТЕРАТУРА


В соответствии с этим законом сопротивление сдвигу зависит от коэффициента внутреннего трения и сил сцепления. Силы сцепления обуславливаются прочностью прилипания вяжущего к поверхности каменного материала - адгезией и прочностью самого вяжущего в тонких слоях - когезией. Впервые теоретическая трактовка особенностей процесса структурообразования с учетом роли щебня была дана в работе / /. В этой работе Н. В.Горелышев делает вывод, что долговременная сдвигоустойчивость может быть достигнута главным образом в результате сдвигоустойчивости формируемого крупными зернами каркасного минерального остова. При этом можно добиться настолько высокой прочности карка*са, что сцепление, обусловленное прочностью вяжущего и асфальтовяжущего, не оказывает существенного влияния на сдвигоустойчивость системы. В дальнейшем Н. В.Горелышевым / / обоснована возможность более полного использования сил трения в минеральном каркасе, как главного фактора повышения сдвигоустойчивости. В.А. Захаровым / / отмечалось, что при увеличении максимального размера минеральных зерен (от 5 до мм) угол внутреннего трения повышается в среднем соответственно на 2 и 4 градуса. На зависимость сопротивления сдвигу и внутреннего трения от крупности и формы щебня указывал Золотарев В. А. / /, -увеличение крупности щебня до мм приводит к повышению внутреннего трения в асфальтобетоне с оптимальной лоровой макроструктурой, тогда как для асфальтобетонов с базальной макроструктурой оптимальная крупность щебня равна мм. Работы, проведенные Баловневой И. И. / 5 /, показывают, что получение максимальной сдвигоустойчивости минерального остова асфальтобетона можно добиться при содержании щебня фракции 5- мм в количестве -%. Соколов Ю. В. / /отмечает зависимость сдвигоустойчивости минерального остова от геометрии поверхности сдвига, определяемой формой зерен, и от геометрии поверхности зерна, определяемой коэффициентом трения камень о камень. Д.Й. Ганжула / /, развивая теорию Н. И.Иванова, доказал, что для обеспечения необходимой устойчивости асфальтобетона при высоких температурах необходимо увеличивать внутреннее трение асфальтобетона, которое достигается за счет применения дробленного каменного материала с шероховатой поверхностью . Ряд авторов рекомендуют для повышения внутреннего трения использование в составе асфальтобетонов дробленых песков и отсевов дробления / ,,,0 /. Анализ выполненных работ, в которых исследована роль щебня и его количественного содержания на сдвигоустойчивость асфальтобетона, показывает, что не существует однозначного ответа на вопрос об оптимальном количестве щебня для создания минерального каркаса максимальной сдвигоустойчивости. СДВИГОуСТОЙЧИБОСТИ количество щебня увеличить до 6э%, а в работе / / - до %. Захаров В. А. / / отмечает, что наибольший эффект от потения концентрации крупнозернистых частиц можно получить при содержании частиц крепнее 5 мм в количестве -%. Наибольшую величину сдвигоустойчивости при содержании щебня -% получил Золотарев В. А. / /. В работе / / он объясняет, что при повышении содержания щебня имеют место два конкурирующих явления: формируется каркас, приводящий к возрастанию внутреннего трения и сопротивления сдвигу, и увеличивается толщина битумной пленки, играющая роль смазки и приводящая к снижению трения. Лысихина А. К. / / отмечает, что обеспечение при проектировании асфальтобетонных смесей достаточной плотности и монолитности путем соответствующего подбора минеральных материалов по гранулометрическому составу не всегда обуславливает необходимые качества асфальтового материала - его водо- и теплоустойчивость. На свойства асфальтобетона, в том числе на его сдвигоустой-чивость, оказывают влияние структурный тип и вязкость битума, природа и степень дисперсности минеральных составляющих, тип структуры полученного асфальтобетона / /. Наряду с рассмотреной концепцией сдвигоустойчивости асфальтобетона существует другая, основанная на реологическом подходе, позволяющем учесть фактор времени при оценке сопротивления асфальтобетона сдвигу.