שיטות בדיקה בסיסיות לבטון אספלט

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

בעיית איכות פני הכביש בארצנו היא חריפה ביותר. לכן, ישנה חשיבות רבה בעת קבלת עבודת שירותי בנייה לבצע בדיקות איכותיות ונכונות של בטון מזוין. ובהתבסס על תוצאות העבודות הללו, כבר אמורה להתקבל החלטה על הזמנת מתקני תשתית תחבורה כבישים. במאמר זה נדבר על התכונות והכללים (GOST) של בדיקת בטון אספלט.

Basics

כדי לבדוק את עמידה של המדרכה בתקנים המקובלים, יש צורך להכין דוגמאות מיוחדות, שצורתן ומידותיהן הגיאומטריות מצויינות בקפדנות. זה ימנע את התרחשותן של שגיאות מדידה. במקרה זה, החומר נתון ללחץ משמעותי על מנת להידחס. עם זאת, בחלק מהמקרים מתבצעות בדיקות בטון אספלט בחומר ללא התקשות בלחץ. אחרי הכל, התכונות הפיזיקליות והמכניות של התערובת מבוססותעל כל תנאיו, ואם החומר אינו עומד בתקנים, הרי שהציפוי המוגמר לא יוכל לספק אחיזה אמינה לצמיגי הרכב או תנועה בטוחה בתנאי מזג אוויר שונים.

במקרים מסוימים, יש צורך להשתמש לא בדוגמאות שנעשו במיוחד, אלא בליבות חתוכות ממשטח כביש אמיתי. בדיקות של בטון אספלט במקרה זה יאפשרו לתקן את הפער בין מאפייני הדרישות המוצהרות והקבועות.

כמה תכונות של הפקת מיקס לדוגמה

בדיקת בטון אספלט צריכה להתבצע רק על דגימות שנעשו כהלכה. התערובת מיוצרת באמצעות תסיסה חשמלית המצוידת בגופי חימום לשמירה על טמפרטורות התהליך הנדרשות.

לפני הכנסתם למיקסר, יש לייבש את כל הרכיבים ולחמם לטמפרטורות מסוימות. בהתאם לסוג התערובת, ניתן לחמם את החומר מ-80 עד 170 מעלות צלזיוס.

הקלסר מעורבב עם מינרלים לפני הכנסתו למכשיר. עבודה זו מתבצעת באופן ידני על ידי מפעיל המפעל. זה פשוט בלתי אפשרי לערבב את התערובת היטב עם הידיים שלך, ולכן, לאחר ערבוב עם מרית, החומר המתקבל נטען לתוך מערבל מעבדה מיוחד. הזמן הנדרש לערבוב אחיד של כל מרכיבי התערובת יכול להשתנות באופן משמעותי בהתאם לקלסר ולרכיבים בהם נעשה שימוש (משלוש עד שש דקות).

מבחן הרכבדוגמאות מדרכה

בדיקה זו מאפשרת לקבוע במדויק למדי את אחוז המינרלים והקלסרים בדגימות (דגימות) של פני הכביש.

תכולת המינרלים נקבעת באמצעות מה שנקרא שיטת מיצוי.

לביצוע העבודה תצטרכו משקל אלקטרוני מדויק, פיית מיצוי מיוחדת, תנור, מקרר, כור היתוך חרסינה, ממיסים וכמות מספקת של צמר גפן.

להכנה לבדיקה זו, יש לייבש היטב את הדגימות. לשם כך מסובבים אותם לשלוש, ורצוי לארבע שכבות של נייר סינון ומניחים אותם בארון ייבוש לזמן מסוים.

כלי זכוכית מלא בממס מחומם לטמפרטורת הרתיחה של התוכן. מכיוון שהממס דליק, החימום חייב להתבצע באמבט חול כדי להבטיח בטיחות. כאשר ממס חם מוחל על הדגימה, הוא מחלץ ומסיר את הקלסר מבטון האספלט. ההליך חוזר על עצמו עד שהממס מפסיק לשנות את צבעו. נותר רק לשקול את המינרלים ולחשב את חלק המסה שלהם.

שיטת שקילה הידרוסטטית

שיטת בדיקת הציפוי הזו היא אחת הנפוצות ביותר בשל קלות היישום, העלות הנמוכה וההדגמה שלה. בהתאם ל-GOST, בדיקת בטון אספלט על ידי שקילה הידרוסטטית יכולה להתבצע הן על ליבות חתוכות מציפוי אמיתי והן על שנעשו במיוחד במעבדהתנאים לדוגמה.

המחקר מתבצע כדי לקבוע את צפיפות בטון האספלט, תוך התחשבות בנקבוביות לאורך המדגם. העובדה היא שלא ניתן לקבוע במדויק ובמהירות את מספרם וגודלם על ידי שיטות אבחון כלשהן. אבל צפיפות היא אחד האינדיקטורים החשובים ביותר המוסדרים על ידי GOST ותקני התעשייה.

יש לקדוח חורים דקים בכל הדגימות. לאחר מכן משחילים חוט דרך החורים הללו ומשקולים אותו באוויר. נדרש דיוק של מחווני משקל עד שלושה מקומות עשרוניים, לכן מומלץ להשתמש במאזניים אלקטרוניים מודרניים עם דיוק גבוה. לאחר מכן, הדגימות נשקלו במים. עם זאת, לפני ההליך, יש צורך לשמור אותם בנוזל במשך 30 דקות כדי שהם יהיו רוויים במים. יתר על כן, התהליך יכול להתנהל על פי שני תרחישים: שקילת הדגימות המוספגות באוויר או במים. בהתאם לטכנולוגיה שאומצה, טכניקת החישוב תשתנה.

שיטה זו ידועה במשך זמן רב מאוד, אך עדיין נמצאת בשימוש פעיל על ידי מעבדות מובילות ברחבי העולם.

חישוב של צפיפות מינרלים מחזקים בהרכב הציפוי

כאשר בודקים בטון אספלט, המעבדה מבצעת בהכרח סדרה של אמצעים לקביעת המשקל הסגולי של מינרלים בתערובת. טכניקה זו היא חישובית, אך למרות המחסור בנתונים ניסיוניים, היא ממלאת תפקיד חשוב מאוד בהערכת איכות משטחי כביש מסוגים שונים ועקביות.

החישוב מבוסס עלנתוני התייחסות על הצפיפות ומאפיינים אחרים של כל אחד מהמינרלים המרכיבים את התערובת. בבחירת מדדי הצפיפות של הרכיבים הבודדים של התערובת, יש להנחות אותו אך ורק על ידי תקני המדינה בתחום זה (GOST). אם תיקחו נתונים ממקורות אחרים, הדבר יוביל למסקנה שגויה וקבלת החלטה שגויה מצד ההנהלה ומבצעי עבודות הבנייה או המחקר. כמובן שגם שברי המסה של הרכיבים יילקחו בחשבון.

האם ניתן לקבוע את הצפיפות בחישוב?

בדיקת מעבדה של בטון אספלט דורשת ציוד יקר. ולא כל ארגון יכול להרשות לעצמו רכישת ציוד כזה. לכן, במקרים מסוימים מותר לקבוע את הערכים של כמויות מסוימות בשיטת החישוב. שיטה זו אולי לא נותנת דיוק למספר מקומות עשרוניים, אבל היא עדיין מאפשרת לך לקבוע את מידת איכות הכיסוי.

לכן, כדי לקבוע את הצפיפות הכוללת של האספלט, אתה יכול להשתמש בנוסחה הפשוטה ביותר. העיקר לדעת את צפיפות הקלסר, כמו גם את הפרופורציות וההרכב של חומר האיטום המינרלי.

שיטה פיקנומטרית לקביעת צפיפות האספלט. מה המהות שלו?

שיטה זו די ישימה, מכיוון שהיא מוסדרת על ידי GOST. שיטת בדיקת בטון אספלט מצריכה דגימות שחיקה (ליבות) של הציפוי לגודל מסוים. יתר על כן, בעזרת מאזניים אלקטרוניים בעלי דיוק גבוה, יש צורך להשיג שתי דגימות במשקל 100 גרם. השגיאה במקרה זה לא צריכה להיותיעלה על מאית הגרם.

התערובת שהתקבלה מונחת בבקבוק זכוכית עם מאפיינים ידועים (מסה, משקל, נפח וכן הלאה). הבקבוק מלא במים כשליש. את התערובת המתקבלת יש לערבב היטב על ידי ניעור בידיים, ולאחר מכן מתבצעת סדרה של מניפולציות.

למה וכיצד מתבצעת בדיקת נפיחות?

בדיקה כזו של דוגמאות בטון אספלט כמו התנפחות היא גם חובה. אם חריגה ממדד זה, הדבר לא רק ישפיע על חיי תשתית התחבורה, אלא גם יהווה איום על חייהם ובריאותם של אנשים.

העיקרון מבוסס על השוואת הגיאומטריה של החומר לפני ואחרי רוויית לחות. כדי לבצע ניסויים כאלה, יש צורך בתנור ייבוש.

המחוון מחושב באמצעות נוסחה פשוטה.

אותה דגימה נשקלת לסירוגין תחילה באוויר ולאחר מכן במים. לאחר מכן, הדגימה נשארת בנוזל במשך זמן מה ורוויה. לאחר מספר שעות, הדגימה נשקלת מחדש באוויר ובמים. הנתונים שהתקבלו מוחלפים בנוסחה.

בדיקת המדרכה עבור עמידות למים

בדיקה זו מבוצעת על דגימות לאחר חשיפה ארוכה מאוד למים. ליתר דיוק, בדיקה זו משווה את מאפייני החוזק של דגימות יבשות עם המאפיינים של ליבות ששהו באמבט מים לפחות 15 ימים.

לבדיקה תזדקק לוואקוםמייבש, מדחום מעבדה כספית ומכבש הידראולי רב עוצמה.

איך לקבוע את יכולת ספיגת המים של חומר?

הפרוטוקול לבדיקת בטון אספלט ללא כישלון דורש תוצאות של ניסויים כדי לקבוע את יכולת הרוויה במים של פני הכביש. זהו אינדיקטור חשוב מאוד. כמות הנוזל הנספג תלויה משמעותית לא רק בחומר עצמו, אלא גם בתנאי הרוויה (בעיקר טמפרטורה ולחץ).

שיטת בדיקה זו דורשת איזון דיוק גבוה, תנור ואקום, מדחום כספית וצלוחית זכוכית בעלת נפח מספיק במעבדה.

העיקרון מבוסס על קביעת השינוי במסה של המדגם לפני ואחרי הרוויה. לדעת את צפיפות המים, כמו גם את המסה של דגימה יבשה, קל ופשוט מאוד לקבוע את האינדיקטור הזה.

שיטת בדיקת חוזק לחיצה לבטון אספלט

מדד התנגדות הדחיסה הוא אחד החשובים ביותר. זה לוקח בחשבון את הערך שלו כי דרכי הפעולה של הכבישים, העומס המרבי על ציר כלי הרכב וכן הלאה נקבעים.

מהות הבדיקה היא שהדגימה נתונה לדחיסה במכבש חזק עד שמתחיל להתרחש תהליך הרסני.

דוגמת המדרכה המוכנה מונחת על לוחית העיתונות. הצלחת העליונה מובאת לפני השטח של הדגימה במרחק של 1-2 מילימטרים. רק לאחר שלבים אלה תוכל להפעילהנעה הידראולית. לוחות מתכת סופגים היטב חום, מה שיכול להשפיע על טוהר הניסוי. כדי למזער את השגיאה, מומלץ לחמם את לוחות העיתונות לטמפרטורות שצוינו. עם זאת, אפשרות זו לא תמיד זמינה. אתה יכול לשים פיסת נייר על הכיריים. אמצעי זה גם ימזער את איבוד החום של בטון אספלט.

עבודת הכנה לבדיקת לחץ

קודם כל, אתה צריך להכין דוגמאות. בהתאם למטרות, אלה יכולים להיות גם ליבות משטח הכביש המוגמר וגם חומר שנעשה במעבדה למחקר.

לפני שממשיכים ישירות לבדיקות דחיסה, יש צורך להחזיק את הדגימות בטמפרטורה מסוימת (50, 20 או 0 מעלות צלזיוס). זמן החשיפה עשוי להשתנות. לפיכך, זה מספיק כדי לעמוד בדגימות ציפוי קר במשך שעה אחת. ציפוי חם (אנחנו מדברים על טכנולוגיית ייצור) חייב להישמר במכשיר חימום לפחות שעתיים. אם יש צורך לשמור את הדגימות בטמפרטורת אפס, אז הן מונחות במי קרח.

ציוד ומכשירים נדרשים לבדיקת עמידות בעומס דחיסה

יש צורך להחזיק בארסנל מכבש הידראולי חזק (כ-100 קילוואן) עם יכולת לכוון את הכוח במרווחים קטנים.

מאחר ובדיקת בטון אספלט יצוק חייבת להתבצע בתנאי טמפרטורה שונים, יש צורך בכספיתמד חום. כספית שייכת לקבוצת החומרים המסוכנים. לכן, זמינותם של מכשירים מסוג זה מחייבת קבלת אישורים, הכשרה והכשרה מחדש של צוות המעבדה על הכללים לתפעול ותחזוקה של מכשירי כספית למטרות שונות.

במהלך הבדיקה תזדקקו גם למיכלים תרמוסטטיים מיוחדים בנפח של שמונה ליטר לפחות.