Дисциплина: «Проектная деятельность»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ПОЛИТЕХ»

Дисциплина: «Проектная деятельность»

Методика прессования гетерогенной среды

Студенты группы 161-511

Москва 2017

Содержание

ГОСТ 12801-84        3

Определение расхода материалов на лабораторный замес        8

Список литературы        11

ГОСТ 12801-84

Смеси асфальтобетонные дорожные и аэродромные, дегтебетонные дорожные, асфальтобетон и дегтебетон. Методы испытаний
Изготовление образцов

Физико-механические свойства асфальтобетонов (дегтебетонов) определяют на цилиндрических образцах, полученных уплотнением смеси в стальных формах, а также на непереформованных образцах-вырубках или кернах и на цилиндрических образцах, переформованных из вырубок или кернов.

Формы для изготовления образцов представляют собой полые стальные цилиндры. При уплотнении в них смесей должно быть обеспечено двустороннее приложение нагрузки, это достигается передачей давления на уплотняемую смесь через два вкладыша, свободно передвигающихся в форме навстречу друг другу.

Уплотнение образцов прессованием. Пресс (гидравлический или механический) по ГОСТ 8905—82 для уплотнения образцов должен обеспечивать давление на образец 40 МПа (400 кгс/см2).

Рисунок 1. Пресс для создания образцов

Пресс оборудуют приспособлением Союздорнии для одновременного приготовления трех образцов (рис. 1), которое представляет собой постоянно закрепленную на прессе кассету 4 с тремя взаимосвязанными цилиндрическими формами. Нижние вкладыши (пуансоны) 2 опираются шарнирно на нижнюю плиту пресса 1 и верхней частью введены в формы на глубину 2—3 см; верхние пуансоны 5смонтированы на отдельном откидном приспособлении 6, шарнирно связанном с верхней плитой пресса 7. Кассета с формами заключена в коробку с масляным подогревающим устройством 3, с помощью которого поддерживают постоянную температуру стенок форм 60—100 ° С. При изготовлении образцов из холодных смесей кассету с формами не нагревают. Для извлечения образцов из форм имеется специальное упорное устройство 8, также шарнирно связанное с верхней плитой 7. Для подъема и опускания верхней плиты используют электродвигатель 9.

Если мощность пресса недостаточна для одновременного уплотнения трех образцов, его оборудуют аналогичными приспособлениями с одной формой. Кассету рекомендуется изготавливать с формами диаметром 71,4 и 50,5 мм. Конструкция приспособления должна предусматривать взаимозаменяемость форм.

При отсутствии на прессе указанных приспособлений образцы готовят в одиночных (обычных и облегченных) формах (рис. 2 и 3), размеры которых приведены в таблице 1.

Рисунок 2. Обычная форма образца

Рисунок 3. Облегченная форма образца

Таблица 1. Размеры обычной и облегченной формы образца

Диаметр образца	Размеры, мм	Площадь образца См2	Номер чертежа
D, мм	H	H1	H2	H3	H4	D	D1	D2	D3	D4	D1
Обычная форма
50,5	130	80	50	ѕ	ѕ	10	ѕ	ѕ	ѕ	ѕ	ѕ	20	3
71,4	160	100	60	ѕ	ѕ	12	ѕ	ѕ	ѕ	ѕ	ѕ	40
101	180	110	70	12	ѕ	ѕ	ѕ	ѕ	ѕ	80
Облегченная форма
50,5	130	80	50	65	35	ѕ	10	6	12	25	26,5	20	4
71,4	160	100	60	80	40	10	6	12	25	47,4	40
101	180	110	70	90	50	10	6	12	25	77	80

  На прессе, оборудованном уплотняющим приспособлением, образцы готовят следующим образом. При изготовлении образцов из горячих и теплых смесей включают подогревающее устройство и доводят температуру масла в нем до 60—100 ° С. Верхние вкладыши (пуансоны) при этом должны быть введены в формы. Перед заполнением форм смесью верхние пуансоны выводят из форм и внутреннюю поверхность форм и пуансоны протирают тканью, слегка смоченной машинным маслом. Формы заполняют предварительно взвешенной в металлической воронке (рис. 4) смесью, температура которой указана в таблице 2, равномерно распределяют смесь и штыкуют ее в форме ножом или шпателем; верхние пуансоны вводят в формы и опускают их до соприкосновения со смесью. Затем включают электродвигатель пресса и давление доводят до 40 МПа (400 кгс/см2); через 3 мин нагрузку снимают, упорное устройство подводят к центру кассеты, снова включают электромотор пресса и выжимают образцы из форм вверх.

Рисунок 4. Металлическая форонка

Таблица 2. Температура нагрева смесей при изготовлении образцов

Температура, °С
Вид смесей	Марка вяжущего	Минерального материала при приготовлении смеси	Вяжущего при приготовлении смеси	Смеси при приготовлении образцов
Асфальтобетонные смеси:
Горячие	БНД 40/60, БНД 60/90, БНД 90/130, БН 60/90, БН 90/130	150-170	130-150	140-160
Телпые	БНД 130/200, БНД 200/300, БН 130/200, БН 200/300	120-140	100-120	110-130
СГ 130/200, МГ 130/200, МГО 130/200	100-120	90-100	80-110
Холодные	СГ 70/130 МГ 70/130 МГО 70/130	100-120	80-90	18-22
Дегтебетонные смеси:	Д-5	100-110	80-90	90-100
Д-6, ДО-6	100-115	80-100	90-110
Горячие	ДО-7, ВДП-6, ВДП-7	110-115	103-115	103-115
Холодные	Д-4, Д-5	80-95	70-90	18-22

В одиночных формах образцы готовят следующим образом. При изготовлении образцов из горячих и теплых смесей формы и вкладыши нагревают до температуры 60—100 ° С. Форму с вставленным нижним вкладышем наполняют предварительно взвешенной смесью через металлическую воронку. Смесь равномерно распределяют в форме штыкованием ножом или шпателем, вставляют верхний вкладыш и, прижимая им смесь, устанавливают форму со смесью на нижнюю плиту пресса для уплотнения, при этом нижний вкладыш должен выступать из формы на 1,5—2,0 см. Верхнюю плиту пресса доводят до соприкосновения с верхним вкладышем и включают электродвигатель пресса; давление на уплотняемую смесь доводят до 40 МПа (400 кгс/см2), через 3 мин нагрузку снимают, а образец извлекают из формы выжимным приспособлением.

Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Дорожно-строительные материалы» (Авторы: , СМ, )

Определение расхода материалов на лабораторный замес

В таблице 3 указано ориентировочное количество смеси, расходуемое на формование одного образца при внутреннем диаметре формы (в мм) – 50, 5; 71,4 и 101,0 (ГОСТ 12801-98).

Таблица 3. Ориентировочное количество смеси, расходуемое на формирование образца

Вид асфальтобетона	Внутренний диаметр пресс-формы, мм	Площадь поперечного сечения образца м2	Ориентировочная масса, г
Песчаный/бетон	50,5	20,0
Мелкозерный/бетон	71,4	40,0
Крупнозерный/бетон	101,0	80,0

Зная расход компонентов на один образец (например, с d=50,5 – 240 г), можно определить общий расход смеси на 6 образцов (6*240=1440 г). Затем определяют расходы отдельных компонентов в г, учитывая процентное содержание их, рассчитанное ранее. Результаты расчета заносят в таблицу 4.

Таблица 4. Расход смеси на образцы

Материалы	Расход в граммах на 6 образцов
Щебень (Щ)
Песок (П)
Мин. Порошок (МП)
Битум (Б)
Всего	100+Б	240Бх6=1440

Например, если 100+Б=106 %, то расход Щ (П, МП или Б) определяют из пропорции:

106% - 1440 г

Щ (П, МП, Б)% - х г

Х=Щ (П, МП, Б)*1440/106, г

где: Щ (П, МП, Б) – расходы соответственно щебня, песка, мин. порошка и битума

Приготовление асфальтобетонной смеси

Предварительно высушенные минеральные материалы в рассчитанных количествах (таблица 5), помещают в металлическую чашу и нагревают до температуры.

Таблица 5. Нагревание материалов

Наименование материалов	Температора нагрева в зависимости от показателей битума
Глубина проникания иглы при 25°С 0,1 м	Условная вязкость по вискозиметру с отверстием 5 мм, с
40-60	61-90	91-130	131-200	201-300	70-130	131-200
Минеральные материалы	170-180	156-175	160-170	150-160	140-150	100-120
Битум	150-160	140-150	130-140	110-120	100-110	80-90
Смесь	150-160	145-155	140-150	130-140	120-130	80-100

К нагретым до требуемой температуры материалам добавляют необходимое количество обезвоженного и нагретого до необходимой температуры битума (3 состава с разным содержанием битума БРАСЧ + 0,5 %).

Полученную смесь перемешивают вручную или в лабораторной мешалке в течение 7-10 минут до полного и равномерного объединения всех компонентов. Перемешивание считать законченным, если все зерна минеральных материалов равномерно покрыты битумом.

Формование образцов

Образцы асфальтобетона получают уплотнением смеси в цилиндрических пресс-формах с вкладышами (ГОСТ 12801-98).

Порядок изготовления образцов:

1.Внутреннюю поверхность форм и вкладыши протереть тканью, смоченной маслом, установить на подставку, внутрь поместить вкладыш.

2.Взвесить необходимое для одного образца количество горячей асфальтобетонной смеси, заполнить форму, проштыковать горячим ножом. Установить верхний вкладыш и слегка прижать.

3.Установить форму со смесью на нижнюю плиту пресса и постепенно довести нагрузку до 400 кгс/см2. Давление выдержать в течении 3 мин., затем снять нагрузку и при помощи специального приспособления извлечь из формы образец асфальтобетона.

Определение физико-механических свойств асфальтобетона

Определение средней плотности асфальтобетона

1. Теоретическая часть

Средняя плотность асфальтобетона – это масса объема материала в естественном состоянии вместе с остаточной пористостью.

, г/см3

2. Материалы и оборудование

а) материалы: образцы асфальтобетона, вода;

б) оборудование: весы для гидростатического взвешивания, сосуд с водой, термометр.

3. Методика выполнения работы

Образцы взвешивают с точностью до 0,01 грамма на воздухе (m1), погружают на 30 мин. в сосуд с водой при температуре 20+2оС, затем взвешивают на воздухе (m2) и в воде (m3), данные заносят в журнал (таблица 6).

4. Лабораторный журнал

Таблица 6. Исходные данные и рассчитанные значения

№ п/п	Масса образца на воздухе, г, M1	Масса образца после 30минут выдерживания в воде, г	Плотность материала асфальтобетона, г/см3
На воздухе	В воде
M2	M3

5. Заключение.

Список литературы

1. Гезенцвей, асфальтобетон./. – М.: Транспорт, 1986 –336 с.
2. Горелышев, и изделия для строительства дорог./ . - М.: Транспорт, 1986 – 148 с.
3. Грушко, -строительные материалы. – Учебник / , , . - М.: Транспорт, 1991 – 357 с.
4. ГОСТ 9228-97. Смеси асфальтобетонные, дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия.
5. ГОСТ 12801-98. Смеси асфальтобетонные, дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Методы испытаний.
6. ГОСТ 12784-78. Порошок минеральный для асфальтобетонных смесей. Методы испытаний.
7. ГОСТ 11501-78, 11503-74, 11504-73, 11505-75, 11506-73, 11507-78, 11510-65. Битумы нефтяные вязкие. Методы испытаний.
8. ГОСТ 22245-90. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия.
9. ГОСТ 11955-82. Битумы нефтяные дорожные жидкие. Технические условия.