close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY5410

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 5410
(13) C1
(19)
7
(51) G 01N 33/42
(12)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СПОСОБ УСКОРЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ
ПОКАЗАТЕЛЕЙ АСФАЛЬТОБЕТОНА
(21) Номер заявки: a 19990133
(22) 1999.02.12
(46) 2003.09.30
(71) Заявитель: Республиканское унитарное предприятие Белорусский дорожный научно-исследовательский
институт "БелдорНИИ" (BY)
(72) Авторы: Жайлович Игорь Львович;
Кривошей Андрей Федорович (BY)
(73) Патентообладатель: Республиканское
унитарное предприятие Белорусский
дорожный научно-исследовательский
институт "БелдорНИИ" (BY)
(57)
Способ ускоренного определения физических показателей асфальтобетона, включающий отбор проб, изготовление образцов, взвешивание их на воздухе, погружение в воду,
взвешивание в воде и на воздухе, вакуумирование и выдерживание на воздухе, повторное
взвешивание в воде и на воздухе и вычисление средней плотности, водонасыщения и набухания, отличающийся тем, что после изготовления образцы выдерживают на воздухе
при комнатной температуре в течение 90 мин.
BY 5410 C1
(56)
Рекомендации по ускоренному определению средней плотности, водонасыщения и
набухания асфальтобетона. - Мн., 1990. - С. 5-7.
Гезенцвей Л.Б. Асфальтовый бетон. - М.: Издательство литературы по строительству,
1964. - С. 431-435.
Справочник по дорожно-строительным материалам / Под редакцией Н.В. Горелышева. М.: Транспорт, 1972. - С. 195-207.
Изобретение относится к испытаниям дорожно-строительных материалов, а именно к
определению физических показателей асфальтобетона.
Известен способ определения физических показателей асфальтобетона, включающий
отбор проб, изготовление образцов, взвешивание их на воздухе, погружение в воду, затем
взвешивание в воде и на воздухе, вакуумирование и выдерживание на воздухе, повторное
взвешивание в воде и на воздухе, вычисление средней плотности, водонасыщения и набухания [1].
В известном способе формирование поровой структуры образцов происходит в воде,
что сопровождается интенсивной усадкой битума в межзерновом пространстве с вовлечением туда воды. Происходит уменьшение количества закрытых пор за счет увеличения
эффективного порового пространства с содержащейся в нем водой. Это приводит к искажению показателей плотности и водонасыщения.
BY 5410 C1
Задачей, решаемой заявляемым изобретением, является повышение точности полученных результатов испытаний, снижение энергетических и материальных затрат.
Поставленная задача решается таким образом, что в способе ускоренного определения
физических показателей асфальтобетона, включающем отбор проб, изготовление образцов, взвешивание их на воздухе, погружение в воду, затем взвешивание в воде и на воздухе,
вакуумирование и выдерживание на воздухе, повторное взвешивание в воде и на воздухе,
вычисление средней плотности, водонасыщения и набухания, после изготовления образцов их выдерживают на воздухе при комнатной температуре в течение 90 мин.
Способ осуществляется следующим образом. Из асфальтобетонной смеси, приготовленной в лаборатории на асфальтобетонном заводе, изготавливают образцы требуемого
диаметра и высоты. Затем образцы охлаждаются на воздухе при комнатной температуре в
течении 90 мин. После чего образцы взвешивают на воздухе, затем погружают на 30 мин в
сосуд с водой, имеющей температуру (20 ± 2) °С, после этого образцы взвешивают в воде,
температура которой должна быть (20 ± 2) °С, вытирают и вторично взвешивают на воздухе. Определяют среднюю плотность асфальтобетона. Затем образцы помещают в сосуд
с водой, температура которой (20 ± 2) °С, и устанавливают в вакуум - прибор, где создают
и поддерживают остаточное давление, равное 2000 Па (15 мм рт. ст.) в течение 1ч 30 мин,
после чего давление доводят до атмосферного и образцы выдерживают в том же сосуде с
водой при температуре (20 ± 2) °С в течение 1 ч. После этого образцы взвешивают на воздухе и в воде и определяют водонасыщение и набухание асфальтобетона.
Предлагаемый способ основан на экспериментально установленной закономерности
завершения, в основном, процесса формирования поровой структуры асфальтобетона при
охлаждении образца до температуры 25-28 °С. Это происходит спустя 90 мин после извлечения образца из формы и остывания на воздухе при комнатной температуре.
Пример.
Асфальтобетон имеет следующий состав минеральной части: щебень - 42 %; песок
дробленый - 50 %; минеральный порошок - 8 %. Из заранее приготовленной асфальтобетонной смеси готовятся 3 образца. После изготовления образцы охлаждаются на воздухе
при комнатной температуре в течение 90 мин. Затем образцы взвешивают на воздухе и
погружают на 30 мин в сосуд с водой, имеющей температуру (20 ± 2) °С, после этого образцы взвешивают в воде с температурой (20 ± 2) °С, вытирают, вторично взвешивают на
воздухе и снова помещают с сосуд с водой, температура которой (20 ± 2) °С. Сосуд с
образцами устанавливают в вакуумный шкаф, где создают остаточное давление, равное
2000 Па (15 мм рт. ст.) в течение 1ч 30 мин. Затем давление доводят до атмосферного и
образцы выдерживают в том же сосуде с водой при температуре (20 ± 2) °С в течение 1 ч.
После этого образцы извлекают из воды, вытирают фильтровальной бумагой и взвешивают на воздухе и в воде.
Среднюю плотность асфальтобетона ( ρ ам ) определяют по формуле:
g 0 ∗ ρв
=
,
g1 − g 2
где g0 - масса образца, взвешенного на воздухе, г;
g1 - масса образца, выдержанного в воде в течение 30 мин, а затем взвешенного на
воздухе, г;
g2 - масса того же образца, взвешенного в воде, г;
ρв - истинная плотность воды, равная 1 г/см3.
За среднюю плотность принимают среднее арифметическое результатов определений
плотности трех образцов.
Величину водонасыщения образцов (W) в процентах вычисляют по формуле:
ρ ам
2
BY 5410 C1
g3 − g 0
∗ 100,
g1 − g 2
где g0 - масса сухого (не насыщенного водой) образца, взвешенного на воздухе, г;
g1 - масса сухого образца, выдержанного в воде в течение 30 мин, а затем взвешенного
на воздухе, г;
g2 - масса того же образца, взвешенного в воде, г;
g3 - масса насыщенного водой образца, взвешенного на воздухе, г.
За результат принимают среднее арифметическое значение трех определений.
Величину набухания образца (Н) в процентах объема вычисляют по формуле:
(g − g 4 )∗ (g1 − g 2 )
H= 3
∗ 100,
g1 − g 2
где g1 - масса сухого образца, выдержанного в воде в течение 30 мин, а затем взвешенного
на воздухе, г;
g2 - масса того же образца, взвешенного в воде, г;
g3 - масса насыщенного водой образца, взвешенного на воздухе, г;
g4 - масса того же образца, взвешенного в воде, г.
За результат принимают среднее арифметическое значение трех определений.
Для предложенного примера полученные данные представлены в табл. 1.
W=
Таблица 1
№
g0
g1
g2
g3
g4
образца
1
701,95
702,42
422,05
706,17
425,36
2
701,02
701.6
421,91
705,61
425,73
3
701,43
701,9
421,5
705,45
424,47
среднее арифметическое значение трех определений
ρ ам
W
H
2,503
2,506
2,501
2,503
1,51
1,64
1,43
1,53
0,16
0,07
0,21
0,15
В табл. 2 приведены результаты определения средней плотности с использованием
рассматриваемых методов испытаний для асфальтобетонов, имеющих следующий состав
минеральной части: (состав № 1: щебень - 35 %; песок природный - 58 %; минеральный
порошок - 7 %; состав № 2: щебень - 64 %; песок природный - 28 %; минеральный порошок - 8 %; состав № 3: щебень - 42 %; песок дробленый - 50 %; минеральный порошок 8 %).
Таблица 2
№ состава
1
2
3
Методика испытаний
прототип
предлагаемая
стандартная
Средняя плотность асфальтобетона, г/см3
2,48
2,46
2,46
2,48
2,47
2,47
2,52
2,5
2,5
Как видно из табл. 2, показатели средней плотности асфальтобетона, полученные известным (стандартным) способом и предлагаемым, совпадают, а у прототипа этот показатель имеет завышенное значение.
Данные определения водонасыщения асфальтобетона по рассматриваемым методам
испытаний представлены в табл. 3.
3
BY 5410 C1
Таблица 3
№ состава
прототип
1
2
3
1,85
2,21
1,07
Методика испытаний
предлагаемая
стандартная
водонасыщение асфальтобетона, %
2,48
2,52
3,41
3,65
1,53
1,39
Из табл. 3 видно, что величина водонасыщения по предлагаемой методике наиболее
близка по своим значениям к стандартной методике по сравнению с выбранным прототипом. При испытании по прототипу вовлечение воды в поры образца приводит впоследствии к занижению показателя водонасыщения на 25-40 % по сравнению с испытаниями,
проведенными по стандартной методике [2], [3].
Сравнение результатов параллельных испытаний образцов одной серии при определении водонасыщения по рассматриваемым методикам представлено в табл. 4.
Таблица 4
№
состава
1
2
3
Методика испытаний
прототип
предлагаемая
стандартная
Показатель водонасыщения для различных образцов одной серии, %
1,91
1,4
2,24
2,67
2,56
2,21
2,69
2,49
2,38
1,5
2,57
2,56
3,57
3,25
3,4
3,45
3,78
3,71
1,38
0,86
0,98
1,38
1,51
1,69
1,22
1,31
1,63
Из табл. 4 видно, что для предлагаемой методики абсолютная величина разности результатов параллельных испытаний не превышает 0,5 %, что соответствует [2], [3]. Для
прототипа это требование не выполняется вследствие того, что формирование поровой
структуры происходит при резком охлаждении в воде. Это приводит к необходимости повторных испытаний, требующих дополнительных материальных и энергетических затрат.
Таким образом, в предлагаемом изобретении повышается точность полученных результатов испытаний, снижение материальных и энергетических затрат.
Источники информации:
1. Рекомендации по ускоренному определению средней плотности, водонасыщения и
набухания асфальтобетона. Миндорстрой БССР. - Мн., 1990.
2. ГОСТ 12801-84 "Смеси асфальтобетонные дорожные и аэродромные, дегтебетонные дорожные, асфальтобетон и дегтебетон". Методы испытаний.
3. СТБ 1115-98 "Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон"
Методы испытаний.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
110 Кб
Теги
by5410, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа