Предисловие
1 Разработан: Профессиональной образовательной организацией частным учреждением "Автомобильно-дорожный колледж" (ПОО ЧУ "Автомобильно-дорожный колледж").
2 Внесен: Управлением научно-технических исследований, информационных технологий и хозяйственного обеспечения Федерального дорожного агентства.
3 Издан на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 18 февраля 2022 года N 421-р
4 Носит рекомендательный характер
5 Введен впервые
1 Область применения
Настоящий отраслевой дорожный методический документ "Методические рекомендации по повышению сдвигоустойчивости асфальтобетонов дисперсным армированием синтетическими волокнами" устанавливает рекомендации по увеличению сдвигоустойчивости асфальтобетонов за счёт дисперсного армирования щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей и асфальтобетонных смесей на битумном или полимерно-битумном вяжущем для применения на автомобильных дорогах общего пользования во всех дорожно-климатических зонах.
2 Нормативные ссылки
В настоящем отраслевом дорожном методическом документе использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 12.0.004-2015 Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения
ГОСТ 12.1.004-91 Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.005-88 Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.007-76* Государственный стандарт Союза ССР. Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.044-89 (ИСО 4589-84). Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения
ГОСТ 12.1.046-2014 Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Строительство. Нормы освещения строительных площадок
ГОСТ 12.2.011-2012. Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Машины строительные, дорожные и землеройные. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.3.002-2014 Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.4.011-89 Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация
ГОСТ 12.4.028-76* Система стандартов безопасности труда. Респираторы ШБ-1 "Лепесток". Технические условия
ГОСТ 12.4.034-2017 Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Классификация и маркировка
ГОСТ 12.4.103-83 (СТ СЭВ 3952-82, СТ СЭВ 3953-82, СТ СЭВ 3402-81). Государственный стандарт Союза ССР. Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация
ГОСТ 12.4.131-83 Межгосударственный стандарт. Халаты женские. Технические условия
ГОСТ 12.4.132-83 Межгосударственный стандарт. Халаты мужские. Технические условия
ГОСТ 12.4.153-85 Государственный стандарт Союза ССР. Система стандартов безопасности труда. Очки защитные. Номенклатура показателей качества
ГОСТ 24297-2013 Межгосударственный стандарт. Верификация закупленной продукции. Организация проведения и методы контроля
ГОСТ 30108-94 Межгосударственный стандарт. Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов
ГОСТ 32085-2013 Межгосударственный стандарт. Волокна химические (синтетические). Требования безопасности
ГОСТ 31309-2005 Межгосударственный стандарт. Материалы строительные теплоизоляционные на основе минеральных волокон. Общие технические условия
ГОСТ 32703-2014 Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Технические требования
ГОСТ 32708-2014 Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Песок природный и дробленый. Определение содержания глинистых частиц методом набухания
ГОСТ 32730-2014 Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Песок дробленый. Технические требования
ГОСТ 32761-2014 Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Порошок минеральный. Технические требования
ГОСТ 32824-2014 Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Песок природный. Технические требования
ГОСТ 32825-2014 Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Дорожные покрытия. Методы измерения геометрических размеров повреждений
ГОСТ 32826-2014 Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и песок шлаковые. Технические требования
ГОСТ 32867-2014 Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Организация строительства. Общие требования
ГОСТ 33133-2014 Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические требования
ГОСТ 33475-2015 Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Геометрические элементы. Технические требования
ГОСТ 33842-2016 (EN 13003-1:1999, EN 13003-2:1999, EN 13003-3:1999) Межгосударственный стандарт. Волокно параарамидное. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ Р 12.4.301-2018 Национальный стандарт Российской Федерации. Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты дерматологические. Общие технические условия
ГОСТ Р 50597-2017 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения. Методы контроля
ГОСТ Р 52056-2003 Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блок-сополимеров типа стирол-бутадиен-стирол. Технические условия
ГОСТ Р 52399-2005 Национальный стандарт Российской Федерации. Геометрические элементы автомобильных дорог
ГОСТ Р 53237-2008 Национальный стандарт Российской Федерации. Стекловолокно. Общие требования безопасности при производстве и переработке
ГОСТ Р 58101-2018 Национальный стандарт Российской Федерации. Оценка соответствия. Порядок подтверждения соответствия продукции требованиям технического регламента "Безопасность автомобильных дорог"
ГОСТ Р 58400.1-2019 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Материалы вяжущие нефтяные битумные. Технические условия с учетом температурного диапазона эксплуатации
ГОСТ Р 58400.2-2019 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Материалы вяжущие нефтяные битумные. Технические условия с учетом уровней эксплуатационных транспортных нагрузок
ГОСТ Р 58401.1-2019 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Система объемно-функционального проектирования. Технические требования
ГОСТ Р 58401.2-2019 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Система объемно-функционального проектирования. Технические требования
ГОСТ Р 58401.5-2019 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Система объемно-функционального проектирования. Правила приемки
ГОСТ Р 58401.13-2019 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Метод приготовления образцов вращательным уплотнителем
ГОСТ Р 58401.25-2019 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Методы определения сдвиговой деформации (SST)
ГОСТ Р 58406.1-2020 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Смеси щебеночно-мастичные асфальтобетонные и асфальтобетон. Технические условия
ГОСТ Р 58406.2-2020 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Смеси горячие асфальтобетонные и асфальтобетон. Технические условия
ГОСТ Р 58406.3-2020 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Метод определения стойкости к колееобразованию прокатыванием нагруженного колеса
ГОСТ Р 58406.8-2019 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон. Определение сопротивления пластическому течению по методу Маршалла
ГОСТ Р 58577-2019 Национальный стандарт Российской Федерации. Правила установления нормативов допустимых выбросов загрязняющих веществ проектируемыми и действующими хозяйствующими субъектами и методы определения этих нормативов
ГОСТ Р 58831-2020 Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Покрытия асфальтобетонные. Общие правила устройства при неблагоприятных погодных условиях
ГОСТ Р 58952.1-2020 Дороги автомобильные общего пользования. Эмульсии битумные дорожные. Технические требования
3 Термины и определения
В настоящем отраслевом дорожном методическом документе применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 армирование дисперсное асфальтобетона: Равномерное введение и распределение в асфальтобетонной смеси синтетических волокон с целью улучшения физико-механических и повышения эксплуатационных характеристик асфальтобетона.
3.2
асфальтобетонная смесь: Рационально подобранная смесь, состоящая из минеральной части (щебня, песка и минерального порошка или без него) и битумного вяжущего (с модификаторами или без них), взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии. [ГОСТ Р 58406.2-2020, пункт 3.1] |
3.3
асфальтобетон: Уплотнённая асфальтобетонная смесь в лаборатории или на месте производства работ. [ГОСТ Р 58406.2-2020, пункт 3.2] |
3.4 деформативная устойчивость асфальтобетона: Способность асфальтобетона сохранять геометрические и физико-механические характеристики в процессе эксплуатации.
3.5 композиционный материал: Искусственно созданный неоднородный материал, состоящий из прочного армирующего каркаса и связующего пластичного вещества (основы).
3.6 сдвигоустойчивость: Свойство асфальтобетона сопротивляться образованию пластических деформаций под воздействием сдвиговых напряжений.
3.7 фиброволокно, фибра: Армирующее синтетическое волокно, характеризующееся длиной, толщиной и другими физико-механическими характеристиками, предназначенное для дисперсного армирования асфальтобетонных смесей.
3.8 фибра односоставная: Фибра, произведённая из одного вида синтетического волокна.
3.9 фибра двухсоставная: Фибра, произведённая из двух видов синтетических волокон.
3.10 фиброволокно базальтовое: Фиброволокно, изготовленное из расплава базальтовых пород методом непрерывной выработки через фильерный питатель.
3.11 фиброволокно полиакрилонитрильное: Фиброволокно, изготовленное из растворов полиакрилонитрила и (или) сополимеров методом сухого или мокрого формования.
3.12 фиброволокно параарамидное: Фиброволокно, изготовленное методом мокрого прядения с использованием раствора полифенилтерефталамида.
3.13
щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь: Рационально подобранная смесь, состоящая из минеральной части (щебня, дробленого песка и минерального порошка), битумного вяжущего и стабилизирующих или иных добавок, способных удерживать битумное вяжущее при технологических температурах, взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии. [ГОСТ Р 58406.1-2020, пункт 3.1] |
3.14
щебёночно-мастичный асфальтобетон: Уплотненная щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь в лаборатории или на месте производства работ. [ГОСТ Р 58406.1-2020, пункт 3.2] |
4 Общие положения
4.1 В настоящих Методических рекомендациях предлагаются технические решения по повышению сдвигоустойчивости асфальтобетонных покрытий за счёт дисперсного армирования асфальтобетонных смесей одно- и двухсоставной фиброй из синтетических волокон.
Асфальтобетон, армированный синтетическими волокнами, изготовленный на битумном вяжущем (фиброасфальтобетон) или полимерно-битумном вяжущем (фиброполимерасфальтобетон) представляет собой композиционный материал, обладающий повышенной сдвигоустойчивостью за счёт формирования пространственного армированного каркаса, оказывающего дополнительное сопротивление напряжениям, возникающим от колёсной нагрузки.
4.2 Рекомендуется повышать сдвигоустойчивость асфальтобетонных покрытий при следующих условиях эксплуатации автомобильных дорог:
- в местах изменения скорости или движения с пониженными скоростями;
- на площадках перед пунктами весогабаритного контроля и пунктами взимания платы за проезд;
- на участках автомобильных дорог с-продольным уклоном более 60%о;
- на автомобильных дорогах с тяжёлыми условиями движения (Т) с количеством приложений расчётной нормативной нагрузки АК-11,5 от 1,8 до 5,6 млн. и экстремально тяжёлыми условиями движения (Э) с количеством приложений расчётной нормативной нагрузки АК-11,5 свыше 5,6 млн. по ГОСТ Р 58401.1-2019 (пункт 4.1), а также с тяжёлыми условиями движения (Т) с количеством приложений расчётной нормативной нагрузки АК-11,5 свыше 1,8 млн. по ГОСТ Р 58406.2-2020 (пункт 4.3).
Применение асфальтобетонов с дисперсным армированием в покрытиях автомобильных дорог снижает вероятность образования таких видов их деформации, как трещины, гребенка, выпоры и др.
4.3 На сети автомобильных дорог общего пользования могут присутствовать участки с продольными уклонами, достигающими 100%о (ГОСТ 33475-2015, таблица 2), которые могут превышены на 20% в горной местности для участков протяжённостью до 500 м (ГОСТ Р 52399-2005, таблица 1).
Продольный уклон создаёт дополнительные сдвигающие напряжения. Учёт дополнительных напряжений сдвига от величины продольного уклона 60%о и более производится при помощи коэффициента , величина которого определяется по формуле:
, 1)
где - величина продольного уклона,
.
Рекомендуется при подборе смеси для таких участков автомобильных дорог принимать расчётное значение максимальной глубины колеи при испытаниях на колееобразование по ГОСТ Р 58406.3 вместо нормативного
с учётом коэффициента
, определённого по формуле (1):
. 2)
4.4 Рекомендуется при проектировании асфальтобетонных покрытий в местах изменения скорости или движения с пониженными скоростями, на площадках перед пунктами весогабаритного контроля и пунктами взимания платы за проезд принимать расчётное значение максимальной глубины колеи при испытаниях на колееобразование по ГОСТ Р 58406.3 против нормативного
с учётом коэффициента
:
, 2)
где для фиброасфальтобетонов и фиброполимерасфальтобетонов на основе щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.2, ГОСТ Р 58406.1;
для фиброасфальтобетонов и фиброполимерасфальтобетонов на основе асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.1, ГОСТ Р 58406.2.
4.5 Рекомендуется при проектировании асфальтобетонных покрытий при ремонте и капитальном ремонте на автомобильных дорогах с тяжёлыми условиями движения (Т) с количеством приложений расчётной нормативной нагрузки АК-11,5 от 1,8 до 5,6 млн. и экстремально тяжёлыми условиями движения (Э) с количеством приложений расчётной нормативной нагрузки АК-11,5 свыше 5,6 млн. по ГОСТ Р 58401.1-2019 (пункт 4.1), а также с тяжёлыми условиями движения (Т) с количеством приложений расчётной нормативной нагрузки АК-11,5 свыше 1,8 млн. по ГОСТ Р 58406.2-2020 (пункт 4.3), уменьшать расчётное значение максимальной глубины колеи при испытаниях на колееобразование по ГОСТ Р 58406.3 против нормативного
с учётом коэффициента
при
:
, 3)
где определяется как отношение величины фактической глубины колеи, измеренной по ГОСТ 32825, образовавшейся за год эксплуатации, к нормативной величине, определяемой как отношение максимальной глубины колеи по ГОСТ Р 50597-2017 (пункт 5.2.4) к межремонтному сроку, установленному для данного участка автомобильной дороги.
4.6 Фиброасфальтобетоны и фиброполимерасфальтобетоны рекомендуется применять в верхнем слое покрытия, а на автомобильных дорогах I и II категорий с интенсивностью движения более 10000 авт/сут и при среднесуточном количестве грузовых транспортных средств более 25% в составе транспортного потока - во всех слоях покрытия.
5 Требования к материалам
5.1 Используемые материалы при приготовлении фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных смесей должны соответствовать проектной и (или) рабочей документации.
Синтетические волокна, применяемы для армирования асфальтобетонных смесей, должны соответствовать требованиям: полиакрилонитрильные - ГОСТ 32085, базальтовые - ГОСТ 31309, параарамидные - ГОСТ 33842.
Материалы должны иметь технический паспорт или сертификат. Перед началом работы поступившие материалы должны пройти верификацию в соответствии с требованиями ГОСТ 24297.
5.2 Материалы и изделия, используемые при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте и ремонте автомобильных дорог, должны соответствовать требованиям [1] в соответствии с ГОСТ Р 58101.
5.3 Для приготовления фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных смесей применяют исходные материалы по ГОСТ Р 58401.2, ГОСТ Р 58406.1 для щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей, по ГОСТ Р 58401.1, ГОСТ Р 58406.2 для асфальтобетонных смесей.
5.4 Применяемый щебень должен соответствовать требованиям ГОСТ 32703:
- марка по дробимости не ниже М1000;
- марка по сопротивлению дроблению и износу не ниже И1 ;
- марка по морозостойкости не ниже F50;
- марка по содержанию зерен пластинчатой и игловатой формы не ниже Л15.
Щебень и песок шлаковые, применяемые при приготовлении асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.1, ГОСТ Р 58406.2, щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.2, должны соответствовать требованиям ГОСТ 32826:
- марка по дробимости не ниже М1000;
- марка по сопротивлению дроблению и износу не ниже И1;
- марка по морозостойкости не ниже F50;
- марка по содержанию зерен пластинчатой и игловатой формы не ниже Л15.
5.5 Для приготовления щебеночно-мастичных фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных смесей используется дроблёный песок по ГОСТ 32730 с маркой по дробимости не ниже М1000.
Для приготовления фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных смесей используется дроблёный песок по ГОСТ 32730.
Содержание глинистых частиц, определяемое методом набухания по ГОСТ 32708, не должно составлять более 0,5% по массе.
5.6 Минеральный порошок в составе смеси должен соответствовать ГОСТ 32761. В составе щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей применяют минеральный порошок марок МП-1 или МП-2. Допускается применять минеральный материал из системы пылеулавливания частично или полностью взамен минерального порошка при соответствующем технико-экономическом обосновании в составе асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.1. В случае применения минерального материала из системы пылеулавливания взамен минерального порошка в составе асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.2 содержание глинистых частиц в минеральном материале из системы пылеулавливания, определяемое методом набухания по ГОСТ 32708, должно быть не более 5,0% по массе. В составе щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.2 при соответствующем технико-экономическом обосновании допускается частично взамен минерального порошка применять минеральный материал из системы пылеулавливания, но не более 50% массы минерального порошка, при этом количество пустот Ригдена, определённое по ГОСТ 58402.7, не должно превышать 50%. В составе щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.1 допускается применять взамен минерального порошка пыль из системы пылеулавливания в таком количестве, чтобы содержание ее в зернах мельче 0,063 мм было не более 50% по массе, при этом содержание глинистых частиц в минеральном материале из системы пылеулавливания, определяемых методом набухания по ГОСТ 32708, должно быть не более 5,0% по массе.
5.7 Для приготовления фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных смесей применяют:
- для асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.2 и щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.1 битумы вязкие по ГОСТ 33133, материалы вяжущие полимерно-битумные дорожные по ГОСТ Р 52056, материалы вяжущие нефтяные по ГОСТ Р 58400.1, 58400.2;
- для асфальтобетонных смесей по ГОСТ 58401.1 и щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.2 материалы вяжущие нефтяные по ГОСТ Р 58400.1, 58400.2.
Применяемые битумные материалы должны соответствовать нормативной и технической документации, согласованной и утвержденной заказчиком в установленном порядке.
5.8 Битумное вяжущее асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.2 и щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.1 должно выдерживать испытание на сцепление с поверхностью щебня, входящего в состав фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных смесей. Испытание проводят в соответствии с ГОСТ Р 58406.2 - 2019 (приложение Г). Качество сцепления должно быть не ниже четырех баллов. Если качество сцепления битумного вяжущего с поверхностью щебня ниже четырех баллов, необходимо применять адгезионную добавку.
По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Вместо "ГОСТ Р 58406.2 - 2019" имеется в виду "ГОСТ 58406.2-2020"
5.9 Для предотвращения расслаивания фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных щебёночно-мастичных смесей в пределах нормы стекания вяжущего применяют стабилизирующие добавки из однородных волокон, имеющих ленточную структуру нитей, не содержащих нераздробленного материала и посторонних включений:
- для смесей асфальтобетонных и асфальтобетонов щебёночно-мастичных по ГОСТ Р 58401.2 применяют целлюлозное или минеральное волокно с ориентировочным количеством от общей массы смеси 0,4% и 0,5% соответственно, также возможно применение других видов стабилизирующих добавок в случае обеспечения всех требований для щебеночно-мастичных смесей;
- для смесей асфальтобетонных и асфальтобетонов щебёночно-мастичных по ГОСТ Р 58406.1 применяют целлюлозное волокно, удовлетворяющее по физическим свойствам требованиям таблицы 5 ГОСТ Р 58406.1-2020, также возможно применение других видов стабилизирующих добавок, не оказывающих отрицательного воздействия на вяжущее и щебеночно-мастичную асфальтобетонную смесь.
5.10 Для дисперсного армирования асфальтобетонных и полимерасфальтобетонных смесей применяют синтетические волокна или их смеси, позволяющие повысить деформативную устойчивость асфальтобетонных покрытий. Технические требования к синтетическим волокнам приведены в приложении А. Влажность волокон не должна превышать 5%. Волокна не должны содержать загрязняющих примесей. Допускается применять другие виды синтетических волокон с более качественными физико-механическими свойствами, позволяющие увеличить сдвигоустойчивость покрытий.
5.11 Оптимальное содержание волокон в смеси устанавливается в процессе сравнительных испытаний контрольных образцов из асфальтобетона или щебёночно-мастичного асфальтобетона и фиброасфальтобетона, фиброполимерасфальтобетона на их основе:
- для асфальтобетонных и щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.2, ГОСТ Р 58406.1 основным методом оценки сдвигоустойчивости является средняя глубина колеи при испытаниях по ГОСТ Р 58406.3, дополнительным методом - разрушающая нагрузка по Маршаллу и деформация по Маршаллу по ГОСТ Р 58406.8 в том случае, если применяются вяжущие по ГОСТ 33133;
- для асфальтобетонных и щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.1, ГОСТ Р 58401.2 основным методом оценки сдвигоустойчивости является средняя глубина колеи при испытаниях по ГОСТ Р 58406.3.
6 Подбор состава смеси с повышенной сдвигоустойчивостью
6.1 Подбор состава фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных щебёночно-мастичных смесей производят в соответствии с настоящими Методическими рекомендациями в лабораторных условиях на основе:
- асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.2 либо ГОСТ Р 58401.1;
- щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.1 либо ГОСТ Р 58401.2.
6.2 С целью достижения наибольшей сдвигоустойчивости рекомендуется использовать фиброасфальтобетоны и фиброполимерасфальтобетоны с двухсоставной фиброй на основе параарамидных волокон в сочетании с базальтовыми или полиакрилонитрильными волокнами.
6.3 Двухсоставная фибра из параарамидного и базальтового волокон
Для достижения наилучших значений сдвигоустойчивости асфальтобетонных покрытий рекомендуется применение двухсоставной фибры:
- параарамидное волокно 0,02% от массы смеси, базальтовое волокно 0,15% от массы минеральной части для щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей;
- параарамидное волокно 0,025% от массы смеси, базальтовое волокно 0,2% от массы минеральной части для асфальтобетонных смесей.
6.4 Двухсоставная фибра из параарамидного и полиакрилонитрильного волокон
Для достижения наилучших значений сдвигоустойчивости асфальтобетонных покрытий рекомендуется применение двухсоставной фибры:
- параарамидное волокно 0,025% от массы смеси, полиакрилонитрильное волокно 0,1% от массы минеральной части для щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей;
- параарамидное волокно 0,025% от массы смеси, полиакрилонитрильное волокно 0,1 % от массы минеральной части для асфальтобетонных смесей.
6.5 Односоставная фибра
Для повышения сдвигоустойчивости асфальтобетонных покрытий из асфальтобетонных щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей рекомендуется применение односоставной фибры с одержанием:
- базальтового волокна от массы минеральной части;
- полиакрилонитрильного волокна от массы минеральной части;
- параарамидного волокна от массы смеси.
6.6 Дисперсное армирование применяют для щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей и асфальтобетонных смесей на битумном или полимерно-битумном вяжущем.
6.7 Окончательный подбор состава смеси с целью обеспечения заданной величины сдвигоустойчивости асфальтобетонных покрытий производят по результатам технико-экономического анализа с учётом стоимости фиброволокна в соответствии с ОДМ 218.11.006-2021 [4] при условии соблюдения требований к характеристикам асфальтобетонных смесей и асфальтобетонов, предъявляемых стандартами по 6.1.
6.8 Физико-механические показатели асфальтобетона, армированного одно- или двухсоставной фиброй, должны соответствовать требованиям:
- ГОСТ Р 58406.2 либо ГОСТ Р 58401.1 для асфальтобетонных смесей;
- ГОСТ Р 58406.1 либо ГОСТ Р 58401.2 для щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей.
7 Технологические особенности приготовления смесей
7.1 Технология приготовления фиброасфальтобетонных м фиброполимерасфальтобетонных смесей должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 58406.1, ГОСТ Р 58406.2, ГОСТ Р 58401.1, ГОСТ Р 58401.2, СП 78.13330.2012 [2].
7.2 Температурные интервалы смешивания и уплотнения определяют:
- для асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.2, щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.1 - в соответствии с ГОСТ Р 58406.2 - 2020 (приложение В, раздел В.2). При отсутствии значений динамической вязкости битумного вяжущего температуру приготовления щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей выбирают в соответствии с таблицей 1;
Таблица 1 - Рекомендуемые температуры приготовления смесей при приготовлении
Марка битума |
Температура приготовления, °С |
|
Щебёночно-мастичные асфальтобетонные смеси по ГОСТ Р 58406.1 |
Асфальтобетонные смеси по ГОСТ Р 58406.2 |
|
БНД 50/70 |
От 160 до 175 |
От 155 до 170 |
БНД 70/100 |
От 155 до 170 |
От 150 до 165 |
БНД 100/130 |
От 150 до 165 |
От 145 до 160 |
БНД 130/200 |
От 140 до 160 |
От 135 до 150 |
- для асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.1, щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.2 - в соответствии с ГОСТ Р 58401.13-2019 (приложение Б, раздел Б.3).
Рекомендуемые температурные интервалы смешивания для фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных смесей, изготавливаемых на полимерно-битумных вяжущих и битумных вяжущих с модификаторами, выбирают исходя из рекомендаций производителя битумного вяжущего и проведения опытно-производственных замесов.
7.3 Температура фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных смесей при отгрузке в соответствии с ГОСТ 58401.5 не должна превышать температуру смешивания более, чем на 10°С.
7.4 Погрешность дозирования материалов при приготовлении смеси не должна превышать для щебня и песка - 2%, для минерального порошка и битума - 1,5%, для синтетического волокна - 0,5%.
7.5 Подачу параарамидных и базальтовых волокон рекомендуется производить до подачи минерального порошка. Подачу полиакрилонитрильного волокна рекомендуется производить совместно с минеральным порошком.
7.6 Рекомендуется следующая технологическая последовательность приготовления смеси:
- подача пофракционно дозированных горячих инертных материалов, синтетического волокна в смеситель и холодного минерального порошка;
- перемешивание при рабочих температурах минеральных материалов с синтетическим волокном и минеральным порошком;
- подача дозированного и нагретого до рабочей температуры вяжущего в смеситель, перемешивание минеральных материалов и волокна с вяжущим до получения однородной смеси;
- выгрузка готовой смеси в накопительный бункер или кузов автомобиля-самосвала.
Для получения однородной смеси целесообразно подавать смесь синтетических волокон и минерального порошка в центральную часть смесителя.
Внесение синтетических волокон может производиться как вручную, так и с использованием дозирующих систем. При ручном дозировании целесообразно волокна предварительно расфасовать в порционные мешки в количестве, необходимом для приготовления одного замеса.
В случае массового промышленного применения АБЗ оснащается бункером для хранения волокон, транспортной и дозирующей системами. Транспортная система для фиброволокон может быть воздушной или гравитационной, шнековая подача волокна не допускается. Рекомендуется применять дозирующую систему весового типа.
При работе асфальтобетонных смесительных установок необходимо учитывать влажность минеральных материалов и волокна, поступающих в смеситель.
7.7 В случае ручного внесения синтетическое волокно подаётся в каждый замес смесителя. Внесение порции (из расчёта на замес) предварительно взвешенной навески синтетического волокна в стадии подачи горячих минеральных материалов производят через специальный люк, расположенный на стенке смесителя в центральной его части.
7.8 В случае автоматизации процесса подачи волокон предусматривается отдельная линия по подаче фасованных материалов в смеситель. При этом синтетические волокна предварительно фасуются в расплавляющиеся при нагреве полиэтиленовые пакеты.
8 Правила приёмки
8.1 Приемку асфальтобетонных смесей на АБЗ проводят партиями в соответствии с требованиями:
- для асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.2 в соответствии с ГОСТ Р 58406.2-2020 (пункт 8.1), щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.1 в соответствии с ГОСТ Р 58406.1-2020 (пункт 8.1);
- ГОСТ Р 58401.5 для асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.1, щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58401.2.
8.2 Температура отгрузки смеси должна обеспечивать соблюдение требуемой температуры уплотнения на дороге.
8.3 Контроль нормы расхода асфальтобетонной смеси должен осуществляться ежедневно на основании данных о массе смеси (через товарные накладные) и площадь устроенного покрытия.
9 Методы испытаний
9.1 Готовую асфальтобетонную или щебёночно-мастичную асфальтобетонную смесь с применением синтетических волокон испытывают на соответствие требованиям, предъявляемым к физико-механическим показателям:
- для асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.2 или ГОСТ Р 58401.1;
- для щебёночно-мастичных асфальтобетонных смесей по ГОСТ Р 58406.2 или ГОСТ Р 58401.1.
9.2 Оценка сдвигоустойчивости образцов фиброасфальтобетона и фиброполимерасфальтобетона производится измерением максимальной глубины колеи по ГОСТ 58406.3 с учётом 4.3-4.5.
9.3 Допускается производить сравнительную оценку сдвигоустойчивости образцов фиброасфальтобетона и фиброполимерасфальтобетона иными методами, позволяющими оценить величину пластических деформаций при приложении сдвиговых нагрузок:
- измерением угла наклона кривой колееобразования по ГОСТ Р 58406.3;
- измерением разрушающей нагрузки и деформации по Маршаллу по ГОСТ Р 58406.8 для асфальтобетонов по ГОСТ Р 58406.1, 58406.2 на вязких битумах по ГОСТ 33133;
- измерением максимальной деформации сдвига на сдвиговом реометре SST по ГОСТ Р 58401.25 по методам Б и (или) В для асфальтобетонов по ГОСТ Р 58401.1, 58401.2.
10 Транспортирование и хранение смеси
10.1 Технологические операции по хранению и транспортированию смеси должны соответствовать требованиям, приведённым в ГОСТ Р 58401.1, ГОСТ Р 58401.2, ГОСТ Р 58406.1, ГОСТ Р 58406.2, ГОСТ 32867-2014 и СП 78.13330.2012 [2].
10.2 Время хранения готовой фиброасфальтобетонной, фиброполимерасфальтобетонной смеси в бункере не должно быть более 0,5 ч.
10.3 Выгрузка смеси в бункер и кузов автотранспортного средства должна обеспечивать предотвращение её сегрегации.
10.4 Разгрузка смесителя или накопительного бункера должна обеспечивать падение смеси компактной массой.
10.5 Технологические операции загрузки и транспортирования не должны ухудшать однородность смеси. Транспортирование асфальтобетонной смеси к месту укладки производят в автомобилях-самосвалах и в специальных асфальтовозах, кузова которых должны быть чистыми. В случае налипания смеси к дну кузова, последний перед погрузкой смеси обрабатывают противоадгезионными жидкими составами (водно-известковой суспензией, кремнийорганическими жидкостями, мыльным раствором и др.).
10.6 Асфальтобетонную смесь, загруженную в автомобили-самосвалы, следует закрывать защитными тентами или непромокаемым пологом для защиты во время транспортировки от ветра и осадков.
Дальность и продолжительность транспортирования смесей ограничивают исходя из требуемой температуры смеси на месте укладки.
10.7 Время транспортирования готовой смеси должно обусловливаться обеспечением требуемой температуры при укладке покрытия и начале уплотнения.
10.8 При невозможности обеспечить требуемую минимальную температуру и для предотвращения температурной сегрегации смеси необходимо использовать перегружатели асфальтобетонной смеси в соответствии с требованиями ОДМ 218.5.002-2009 [3].
11 Укладка и уплотнение смеси
11.1 Укладку смесей рекомендуется производить весной и летом при температуре окружающего воздуха не ниже 5°С, осенью - не ниже 10°С. Допускается устройство асфальтобетонных покрытий из фиброасфальтобетонных и фиброполимерасфальтобетонных смесей при неблагоприятных погодных условиях в соответствии с ГОСТ Р 58831-2020.
11.2 Технологические операции по укладке и уплотнению смеси должны соответствовать требованиям, приведённым в СП 78.13330.2012 [2].
11.3 Нижележащий слой должен соответствовать требованиям СП 78.13330.2012 (пункт 12.3.2) [2]. Перед укладкой верхнего слоя должна быть выполнена подгрунтовка.
11.4 Толщина укладываемого слоя асфальтобетона должна быть:
- не менее 3 см в верхнем слое покрытия из смесей с номинально максимальным размером минерального заполнителя не более 11,2 мм;
- не менее 2,5-кратного номинально максимального размера из смесей с номинально максимальным размером минерального заполнителя более 11,2 мм.
11.5 Контроль качества работ по укладке и уплотнению смеси рекомендуется осуществлять в соответствии с требованиями ГОСТ Р 58401.1, ГОСТ Р 58401.2, ГОСТ Р 58406.1, ГОСТ Р 58406.2, ГОСТ 32867-2014, СП 78.13330.2012 [2].
11.6 Количество проходов и типы применяемых катков должны соответствовать требованиям СП 78.13330.2012 [2] и обеспечивать требуемый темп работ.
12 Требования безопасности и охраны окружающей среды
12.1 При производстве смесей следует учитывать, что основные компоненты асфальтобетонной смеси по ГОСТ 12.1.007 относятся к классу малоопасных веществ и соответствуют 4 классу опасности.
Примечание - В воздухе рабочей зоны для минерального порошка, песка, щебня содержание ПДК силикатосодержащей пыли составляет не более 6 .
12.2 При изготовлении, контроле и транспортировании смесей рекомендуется соблюдать общие правила охраны труда по ГОСТ 12.3.002 и СНиП 12-03-2001 [6], пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004.
12.3 Радиационная безопасность должна быть подтверждена сертификатом на исходные материалы с указанием суммарной удельной активности естественных радионуклидов и класса материалов, определённых по ГОСТ 30108.
12.4 Для персонала, занятого изготовлением и транспортировкой смеси, обязательно использование средств индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.103, ГОСТ 12.4.131, ГОСТ 12.4.132.
В местах возможной загазованности и запылённости для защиты органов дыхания следует применять средства защиты по ГОСТ 12.4.028, ГОСТ 12.4.034 и ГОСТ 12.4.153. Необходимо соблюдение правил личной гигиены.
12.5 При работе с полиакрилонитрильным фиброволокном следует учитывать следующие правила
Полиакрилонитрильное фиброволокно при комнатной температуре химически инертно, устойчиво к окислению, нерастворимо в воде и не оказывает вредного влияния на окружающую среду и качество грунтовых и поверхностных вод.
В процессе производства асфальтобетонных смесей с применением полиакрилонитрильного фиброволокна возможно образование пыли (аэрозоля) полиакрилонитрила и осыпи волокна.
Мелкая пыль (аэрозоль) полиакрилонитрила умеренно опасна по воздействию на организм человека, относится к 3 классу опасности по ГОСТ 12.1.007, может оказывать фиброгенное действие и обладает кумулятивными свойствами. Вдыхание пыли полиакрилонитрила и осыпи волокна может вызвать легочные заболевания.
В качестве защитных мер рекомендуется использовать защитные пасты, кремы, респираторы, вентиляцию и мокрую уборку помещений.
При нагревании полиакрилонитрильного фиброволокна до температуры выше 220°С - 250°С происходит термическая деструкция, сопровождающаяся выделением таких опасных продуктов, как нитрил акриловой кислоты (акрилонитрил), аммиака, синильной кислоты, водород.
Пары акрилонитрила при попадании в организм человека вызывают раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, появляется головная боль и тошнота. Предельно допустимая концентрация (ПДК) пыли полиакрилонитрила в воздухе рабочей зоны по СанПН 1.2.3685-21 (таблица 2.1) [7] составляет 5 . Акрилонитрил является веществом 2 класса опасности.
Аммиак вызывает раздражение верхних дыхательных путей, слизистых глаз и кожи. ПДК аммиака в воздухе рабочей зоны 20 , 4 класс опасности.
Синильная кислота является высокоопасным веществом, оказывающим на организм человека отравляющее действие. ПДК синильной кислоты в воздухе рабочей зоны 0,3 , 1 класс опасности.
Все работы по переработке полиакрилонитрильного фиброволокна рекомендуется проводить в производственных помещениях, оборудованных общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией, местными вытяжными устройствами.
В соответствии с требованиями производственного процесса рабочих рекомендуется обеспечить средствами индивидуальной защиты органов дыхания, глаз, кожных покровов по ГОСТ 12.4.011, ГОСТ 12.4.034, ГОСТ 12.4.103, ГОСТ 12.4.131, ГОСТ 12.4.132, ГОСТ 12.4.301.
Полиакрилонитрильное фиброволокно относится к группе горючих веществ. Температура воспламенения 200°С, температура самовоспламенения 505°С. При возникновении пожара для тушения фиброволокна применяют любые средства пожаротушения. Для защиты от токсичных продуктов, образующихся в условиях пожара, рекомендуется применять фильтрующие противогазы БКФ или изолирующие противогазы любого типа.
12.6 При работе с базальтовым и параарамидным волокнами рекомендуется учитывать следующие правила.
Базальтовые и параарамидные фиброволокна при комнатной температуре химически инертны, устойчивы к окислению, нерастворимы в воде и не оказывают вредного влияния на окружающую среду и качество грунтовых и поверхностных вод. Базальтовые и параарамидные фиброволокна негорючи.
В процессе производства асфальтобетонных смесей с применением базальтового и (или) параарамидного фиброволокон возможно образование пыли (аэрозоля) и осыпи волокна.
Мелкая пыль (аэрозоль) умеренно опасна по воздействию на организм человека, относится к 3 классу опасности по ГОСТ 12.1.007, может оказывать фиброгенное действие, вызывать кожный зуд и обладает кумулятивными свойствами. Вдыхание пыли и осыпи волокна может вызвать легочные заболевания. Предельно допустимая концентрация (ПДК) пыли базальта в воздухе рабочей зоны по ГОСТ Р 53237 составляет 2 .
В качестве защитных мер рекомендуется использовать защитные пасты, кремы, респираторы, вентиляцию и мокрую уборку помещений.
12.7 Безопасность производства работ при строительстве покрытий из асфальтобетона обеспечивается в соответствии со следующими нормативными документами, регламентирующими правила безопасности проведения работ:
- ГОСТ Р 58406.1-2020 "Дороги автомобильные общего пользования. Смеси щебеночно-мастичные асфальтобетонные и асфальтобетон. Технические условия";
- ГОСТ Р 58406.2-2020 "Дороги автомобильные общего пользования. Смеси горячие асфальтобетонные и асфальтобетон. Технические условия";
- ГОСТ 32867-2014 "Дороги автомобильные общего пользования. Организация строительства. Общие требования";
- ГОСТ 12.0.004 "Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения";
- ГОСТ 12.1.044 (ИСО 4589) "Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения";
- ГОСТ 12.3.002 "Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Процессы производственные. Общие требования безопасности";
- ГОСТ 12.4.011 "Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация";
- ГОСТ Р 58577-2019 "Правила установления нормативов допустимых выбросов загрязняющих веществ проектируемыми и действующими хозяйствующими субъектами и методы определения этих нормативов";
- СП 78.13330.2012 "Автомобильные дороги" [2];
- СНиП 12-03-2001 "Безопасность труда в строительстве" [6];
- Правила по охране труда при строительстве, реконструкции и ремонте [5].
12.8 При приготовлении смесей на АБЗ руководствуются общими требованиями следующих нормативных документов: ГОСТ Р 58406.1, ГОСТ Р 58406.2, ГОСТ 12.1.004, ГОСТ 12.1.044, ГОСТ 12.3.002, ГОСТ 12.4.011, ГОСТ 12.4.034, а также СП 78.13330.2012 [2].
12.9 Дорожные и строительные машины, а также оборудование должны иметь паспорт, руководство по эксплуатации, соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.011 и др.
12.10 Безопасность при укладке асфальтобетонной смеси должна быть обеспечена согласно ГОСТ Р 58406.1, ГОСТ Р 58406.2, ГОСТ 32867, ГОСТ 12.1.004, ГОСТ 12.1.046, ГОСТ 12.3.002.
12.11 При проведении работ по приготовлению смесей и устройству слоев покрытия руководствуются общими требованиями ГОСТ 12.1.005, ГОСТ Р 58577 по охране окружающей среды.
Библиография
[1] |
Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 014/2011 "Безопасность автомобильных дорог" |
[2] |
Свод правил СП 78.13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 3.06.03-85 |
[3] |
Отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.5.002-2009 Методические рекомендации по устройству асфальтобетонных слоев с применением перегружателей смеси |
[4] |
Отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.11.006-2021 Методические рекомендации по оценке эффективности использования в дорожном хозяйстве инноваций и достижений научно-технического прогресса |
[5] |
Правила по охране труда при строительстве, реконструкции и ремонте |
[6] |
Строительные нормы и правила СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве |
[7] |
Санитарные правила и нормы СанПиН 1.2.3685-21 Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания |
Директор
ПОО ЧУ |
А.Г. Цветкова |
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.8.7.002-2022 "Методические рекомендации по повышению сдвигоустойчивости асфальтобетонов дисперсным армированием синтетическими волокнами" (рекомендован распоряжением Федерального дорожного агентства от 18 февраля 2022 г. N 421-р)
Текст одм (отраслевой дорожной методики) опубликован не был