Βασικές μέθοδοι δοκιμών για ασφαλτικό σκυρόδεμα

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Το πρόβλημα της ποιότητας του οδοστρώματος στη χώρα μας είναι εξαιρετικά οξύ. Ως εκ τούτου, είναι πολύ σημαντικό κατά την αποδοχή των εργασιών των κατασκευαστικών υπηρεσιών να πραγματοποιούνται ποιοτικές και σωστές δοκιμές οπλισμένου σκυροδέματος. Και με βάση τα αποτελέσματα αυτών των εργασιών, θα πρέπει ήδη να ληφθεί απόφαση για τη θέση σε λειτουργία εγκαταστάσεων υποδομής οδικών μεταφορών. Σε αυτό το άρθρο, θα μιλήσουμε για τα χαρακτηριστικά και τους κανόνες (GOST) της δοκιμής του ασφαλτικού σκυροδέματος.

Βασικά

Για να ελέγξετε τη συμμόρφωση του οδοστρώματος με τα αποδεκτά πρότυπα, είναι απαραίτητο να κάνετε ειδικά δείγματα, το σχήμα και οι γεωμετρικές διαστάσεις των οποίων είναι αυστηρά καθορισμένες. Αυτό θα αποφύγει την εμφάνιση σφαλμάτων μέτρησης. Σε αυτή την περίπτωση, το υλικό υπόκειται σε σημαντική πίεση προκειμένου να συμπιεστεί. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις, πραγματοποιούνται δοκιμές ασφαλτικού σκυροδέματος στο υλικό χωρίς σκλήρυνση υπό πίεση. Εξάλλου, οι φυσικές και μηχανικές ιδιότητες του μείγματος καθορίζονταιγια όλες τις συνθήκες και εάν το υλικό δεν πληροί τα πρότυπα, τότε η τελική επίστρωση δεν θα μπορεί να παρέχει ούτε αξιόπιστη πρόσφυση στα ελαστικά των οχημάτων ούτε ασφαλή κίνηση σε διάφορες καιρικές συνθήκες.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν όχι ειδικά κατασκευασμένα δείγματα, αλλά πυρήνες κομμένοι από πραγματικό οδόστρωμα. Οι δοκιμές ασφαλτικού σκυροδέματος σε αυτήν την περίπτωση θα επιτρέψουν τη διόρθωση της διαφοράς μεταξύ των χαρακτηριστικών των δηλωθέντων και των καθορισμένων απαιτήσεων.

Μερικά χαρακτηριστικά της παραγωγής μείγματος δειγμάτων

Οι δοκιμές του ασφαλτικού σκυροδέματος πρέπει να γίνονται μόνο σε σωστά κατασκευασμένα δείγματα. Το μείγμα παράγεται χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό αναδευτήρα εξοπλισμένο με θερμαντικά στοιχεία για τη διατήρηση των απαιτούμενων θερμοκρασιών διεργασίας.

Πριν τοποθετηθούν στο μίξερ, όλα τα συστατικά πρέπει να στεγνώσουν και να θερμανθούν σε ορισμένες θερμοκρασίες. Ανάλογα με τον τύπο του μείγματος, το υλικό μπορεί να θερμανθεί από 80 έως 170 βαθμούς Κελσίου.

Το συνδετικό αναμειγνύεται με μέταλλα πριν τοποθετηθεί στη συσκευή. Αυτή η εργασία εκτελείται χειροκίνητα από τον χειριστή της εγκατάστασης. Είναι απλά αδύνατο να ανακατέψετε καλά το μείγμα με τα χέρια σας, επομένως, μετά την ανάμειξη με μια σπάτουλα, η ουσία που προκύπτει φορτώνεται σε ειδικό εργαστηριακό μίξερ. Ο χρόνος που απαιτείται για την ομοιόμορφη ανάμειξη όλων των συστατικών του μείγματος μπορεί να ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με το συνδετικό και τα συστατικά που χρησιμοποιούνται (από τρία έως έξι λεπτά).

Δοκιμή σύνθεσηςδείγματα οδοστρώματος

Αυτή η δοκιμή σάς επιτρέπει να προσδιορίσετε με αρκετή ακρίβεια το ποσοστό ορυκτών και συνδετικών σε δείγματα (δείγματα) του οδοστρώματος.

Η περιεκτικότητα σε μεταλλικά στοιχεία προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας τη λεγόμενη μέθοδο εκχύλισης.

Για να εκτελέσετε την εργασία, θα χρειαστείτε μια ακριβή ηλεκτρονική ζυγαριά, ένα ειδικό ακροφύσιο εξαγωγής, ένα φούρνο, ένα ψυγείο, ένα χωνευτήριο πορσελάνης, διαλύτες και αρκετή ποσότητα βαμβακιού.

Κατά την προετοιμασία για αυτήν τη δοκιμή, τα δείγματα πρέπει να στεγνώσουν πολύ καλά. Για να γίνει αυτό, στρίβονται σε τρία και κατά προτίμηση τέσσερις στρώσεις διηθητικού χαρτιού και τοποθετούνται σε ντουλάπι στεγνώματος για ορισμένο χρόνο.

Ένα γυάλινο δοχείο γεμάτο με διαλύτη θερμαίνεται στη θερμοκρασία βρασμού του περιεχομένου. Δεδομένου ότι ο διαλύτης είναι εύφλεκτος, η θέρμανση πρέπει να πραγματοποιείται σε αμμόλουτρο για να διασφαλιστεί η ασφάλεια. Όταν εφαρμόζεται θερμός διαλύτης στο δείγμα, αυτό εξάγει και αφαιρεί το συνδετικό από το ασφαλτικό σκυρόδεμα. Η διαδικασία επαναλαμβάνεται έως ότου ο διαλύτης σταματήσει να αλλάζει χρώμα. Απομένει μόνο να ζυγίσουμε τα ορυκτά και να υπολογίσουμε το κλάσμα μάζας τους.

Υδροστατική μέθοδος ζύγισης

Αυτή η μέθοδος δοκιμής επίστρωσης είναι μία από τις πιο κοινές λόγω της ευκολίας εφαρμογής, του χαμηλού κόστους και της επίδειξης. Σύμφωνα με την GOST, η δοκιμή του ασφαλτικού σκυροδέματος με υδροστατική ζύγιση μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο σε πυρήνες κομμένους από πραγματική επίστρωση όσο και σε ειδικά κατασκευασμένους στο εργαστήριοσυνθήκες δείγματος.

Γίνεται έρευνα για τον προσδιορισμό της πυκνότητας του ασφαλτικού σκυροδέματος, λαμβάνοντας υπόψη τους πόρους σε όλο το δείγμα. Γεγονός είναι ότι ο αριθμός και το μέγεθός τους δεν μπορούν να προσδιοριστούν με ακρίβεια και ταχύτητα με καμία διαγνωστική μέθοδο. Αλλά η πυκνότητα είναι ένας από τους πιο σημαντικούς δείκτες που ρυθμίζονται από τα GOST και τα βιομηχανικά πρότυπα.

Πρέπει να ανοίξετε λεπτές τρύπες σε όλα τα δείγματα. Στη συνέχεια, ένα νήμα περνά μέσα από αυτές τις τρύπες και ζυγίζεται στον αέρα. Απαιτείται ακρίβεια των δεικτών βάρους έως και τρία δεκαδικά ψηφία, επομένως συνιστάται η χρήση σύγχρονων ηλεκτρονικών ζυγαριών με υψηλή ακρίβεια. Στη συνέχεια τα δείγματα ζυγίζονται σε νερό. Ωστόσο, πριν από τη διαδικασία, είναι απαραίτητο να διατηρηθούν στο υγρό για 30 λεπτά, ώστε να είναι κορεσμένα με νερό. Επιπλέον, η διαδικασία μπορεί να προχωρήσει σύμφωνα με δύο σενάρια: ζύγιση των εμποτισμένων δειγμάτων στον αέρα ή στο νερό. Ανάλογα με την τεχνολογία που υιοθετείται, η τεχνική υπολογισμού θα ποικίλλει.

Αυτή η μέθοδος είναι γνωστή εδώ και πολύ καιρό, αλλά εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ενεργά από κορυφαία εργαστήρια σε όλο τον κόσμο.

Υπολογισμός της πυκνότητας των ενισχυτικών ορυκτών στη σύνθεση επίστρωσης

Κατά τη δοκιμή του ασφαλτικού σκυροδέματος, το εργαστήριο εκτελεί απαραίτητα ένα σύνολο μέτρων για τον προσδιορισμό του ειδικού βάρους των ορυκτών στο μείγμα. Αυτή η τεχνική είναι υπολογιστική, αλλά, παρά την έλλειψη πειραματικών δεδομένων, παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στην αξιολόγηση της ποιότητας οδοστρωμάτων διαφόρων τύπων και συνοχής.

Ο υπολογισμός βασίζεται σεστοιχεία αναφοράς για την πυκνότητα και άλλα χαρακτηριστικά καθενός από τα ορυκτά που αποτελούν το μείγμα. Κατά την επιλογή των δεικτών πυκνότητας των μεμονωμένων συστατικών του μείγματος, θα πρέπει να καθοδηγείται αποκλειστικά από τα κρατικά πρότυπα σε αυτόν τον τομέα (GOST). Εάν λάβετε δεδομένα από άλλες πηγές, αυτό θα οδηγήσει σε εσφαλμένο συμπέρασμα και σε λάθος απόφαση εκ μέρους της διοίκησης και των εκτελεστών κατασκευαστικών ή ερευνητικών εργασιών. Φυσικά, θα ληφθούν υπόψη και τα κλάσματα μάζας των συστατικών.

Μπορεί να προσδιοριστεί η πυκνότητα με υπολογισμό;

Οι εργαστηριακές δοκιμές του ασφαλτοσκυροδέματος απαιτούν ακριβό εξοπλισμό. Και δεν μπορεί κάθε οργανισμός να αντέξει οικονομικά την αγορά τέτοιου εξοπλισμού. Επομένως, σε ορισμένες περιπτώσεις επιτρέπεται ο προσδιορισμός των τιμών ορισμένων ποσοτήτων με τη μέθοδο υπολογισμού. Αυτή η μέθοδος μπορεί να μην δίνει ακρίβεια σε λίγα δεκαδικά ψηφία, αλλά εξακολουθεί να σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τον βαθμό ποιότητας κάλυψης.

Έτσι, για να προσδιορίσετε τη συνολική πυκνότητα της ασφάλτου, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον απλούστερο τύπο. Το κύριο πράγμα είναι να γνωρίζετε την πυκνότητα του συνδετικού υλικού, καθώς και τις αναλογίες και τη σύνθεση του ορυκτού σφραγιστικού.

Πυκνομετρική μέθοδος για τον προσδιορισμό της πυκνότητας της ασφάλτου. Ποια είναι η ουσία του;

Αυτή η μέθοδος είναι αρκετά εφαρμόσιμη, επειδή ρυθμίζεται από την GOST. Η μέθοδος δοκιμής του ασφαλτοσκυροδέματος απαιτεί λείανση δειγμάτων (πυρήνων) της επίστρωσης σε συγκεκριμένο μέγεθος. Περαιτέρω, με τη βοήθεια ηλεκτρονικών ζυγαριών υψηλής ακρίβειας, είναι απαραίτητο να ληφθούν δύο δείγματα βάρους 100 g. Το σφάλμα σε αυτή την περίπτωση δεν πρέπειυπερβαίνει το ένα εκατοστό του γραμμαρίου.

Το μείγμα που προκύπτει τοποθετείται σε γυάλινη φιάλη με γνωστά χαρακτηριστικά (μάζα, βάρος, όγκος κ.λπ.). Η φιάλη γεμίζει με νερό περίπου το ένα τρίτο. Το μείγμα που προκύπτει πρέπει να αναμειγνύεται καλά με ανακίνηση στα χέρια και μετά γίνεται μια σειρά χειρισμών.

Γιατί και πώς γίνεται το τεστ διόγκωσης;

Μια τέτοια δοκιμή δειγμάτων ασφαλτικού σκυροδέματος ως διόγκωση είναι επίσης υποχρεωτική. Εάν ξεπεραστεί αυτός ο δείκτης, τότε αυτό όχι μόνο θα επηρεάσει τη ζωή της υποδομής μεταφορών, αλλά θα αποτελέσει επίσης απειλή για τη ζωή και την υγεία των ανθρώπων.

Η αρχή βασίζεται στη σύγκριση της γεωμετρίας του υλικού πριν και μετά τον κορεσμό υγρασίας. Για τη διεξαγωγή τέτοιων πειραμάτων, απαιτείται φούρνος στεγνώματος.

Ο δείκτης υπολογίζεται χρησιμοποιώντας έναν απλό τύπο.

Το ίδιο δείγμα ζυγίζεται εναλλάξ πρώτα στον αέρα και μετά στο νερό. Μετά από αυτό, το δείγμα παραμένει στο υγρό για κάποιο χρονικό διάστημα και είναι κορεσμένο. Μετά από μερικές ώρες, το δείγμα ξαναζυγίζεται σε αέρα και νερό. Τα ληφθέντα δεδομένα αντικαθίστανται στον τύπο.

Δοκιμή του οδοστρώματος για αντοχή στο νερό

Αυτή η δοκιμή πραγματοποιείται σε δείγματα μετά από πολύ μεγάλη έκθεση στο νερό. Πιο συγκεκριμένα, αυτή η δοκιμή συγκρίνει τα χαρακτηριστικά αντοχής των ξηρών δειγμάτων με τα χαρακτηριστικά των πυρήνων που βρίσκονται σε υδατόλουτρο για τουλάχιστον 15 ημέρες.

Για τη δοκιμή θα χρειαστείτε ηλεκτρική σκούπαστεγνωτήριο, εργαστηριακό θερμόμετρο υδραργύρου και ισχυρή υδραυλική πρέσα.

Πώς προσδιορίζεται η ικανότητα απορρόφησης νερού ενός υλικού;

Το πρωτόκολλο για τη δοκιμή ασφαλτικού σκυροδέματος χωρίς αποτυχία απαιτεί τα αποτελέσματα πειραμάτων για τον προσδιορισμό της ικανότητας κορεσμού στο νερό της επιφάνειας του δρόμου. Αυτός είναι ένας πολύ σημαντικός δείκτης. Η ποσότητα του απορροφούμενου υγρού εξαρτάται σημαντικά όχι μόνο από το ίδιο το υλικό, αλλά και από τις συνθήκες κορεσμού (κυρίως θερμοκρασία και πίεση).

Αυτή η μέθοδος δοκιμής απαιτεί ζυγό υψηλής ακρίβειας, φούρνο κενού, θερμόμετρο υδραργύρου και γυάλινη φιάλη επαρκούς όγκου στο εργαστήριο.

Η αρχή βασίζεται στον προσδιορισμό της μεταβολής της μάζας του δείγματος πριν και μετά τον κορεσμό. Γνωρίζοντας την πυκνότητα του νερού, καθώς και τη μάζα ενός ξηρού δείγματος, είναι πολύ εύκολο και απλό να προσδιοριστεί αυτός ο δείκτης.

Μέθοδος δοκιμής θλιπτικής αντοχής για ασφαλτικό σκυρόδεμα

Ο δείκτης αντίστασης συμπίεσης είναι ένας από τους πιο σημαντικούς. Λαμβάνεται υπόψη η αξία του ότι ορίζονται οι τρόποι λειτουργίας των δρόμων, το μέγιστο φορτίο στον άξονα των οχημάτων κ.ο.κ.

Η ουσία της δοκιμής είναι ότι το δείγμα υποβάλλεται σε συμπίεση σε μια ισχυρή πρέσα μέχρι να αρχίσει να εμφανίζεται μια καταστροφική διαδικασία.

Το προετοιμασμένο δείγμα οδοστρώματος τοποθετείται στην πλάκα πρέσας. Η άνω πλάκα φέρεται στην επιφάνεια του δείγματος σε απόσταση 1-2 χιλιοστών. Μόνο μετά από αυτά τα βήματα μπορείτε να ενεργοποιήσετευδραυλική κίνηση. Οι μεταλλικές πλάκες απορροφούν καλά τη θερμότητα, κάτι που μπορεί να επηρεάσει την καθαρότητα του πειράματος. Για να ελαχιστοποιηθεί το σφάλμα, συνιστάται η θέρμανση των πλακών πρέσας στις καθορισμένες θερμοκρασίες. Ωστόσο, αυτή η δυνατότητα δεν είναι πάντα διαθέσιμη. Μπορείτε να βάλετε ένα κομμάτι χαρτί στη σόμπα. Αυτό το μέτρο θα ελαχιστοποιήσει επίσης την απώλεια θερμότητας του ασφαλτικού σκυροδέματος.

Προπαρασκευαστικές εργασίες για δοκιμή πίεσης

Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να προετοιμάσετε δείγματα. Ανάλογα με τους στόχους, αυτοί μπορεί να είναι τόσο πυρήνες από το τελειωμένο οδόστρωμα όσο και εργαστηριακό υλικό για έρευνα.

Πριν προχωρήσετε απευθείας στις δοκιμές συμπίεσης, είναι απαραίτητο να κρατάτε τα δείγματα σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία (50, 20 ή 0 βαθμούς Κελσίου). Ο χρόνος έκθεσης μπορεί να διαφέρει. Έτσι, αρκεί να αντέξουν τα δείγματα ψυχρής επίστρωσης για μία ώρα. Μια ζεστή επίστρωση (μιλάμε για τεχνολογία κατασκευής) πρέπει να διατηρείται σε μια συσκευή θέρμανσης για τουλάχιστον δύο ώρες. Εάν είναι απαραίτητο να διατηρηθούν τα δείγματα σε μηδενική θερμοκρασία, τότε τοποθετούνται σε παγωμένο νερό.

Απαιτούμενος εξοπλισμός και συσκευή για τη δοκιμή αντοχής σε θλιπτικό φορτίο

Είναι απαραίτητο να έχετε μια ισχυρή (περίπου 100 kN) υδραυλική πρέσα στο οπλοστάσιο με δυνατότητα προσαρμογής της δύναμης σε μικρά βήματα.

Δεδομένου ότι οι δοκιμές του χυτού ασφάλτου σκυροδέματος πρέπει να πραγματοποιούνται υπό διάφορες συνθήκες θερμοκρασίας, είναι απαραίτητο ο υδράργυροςθερμόμετρο. Ο υδράργυρος ανήκει στην κατηγορία των επικίνδυνων ουσιών. Επομένως, η διαθεσιμότητα τέτοιων συσκευών απαιτεί τη λήψη αδειών, την εκπαίδευση και την επανεκπαίδευση του προσωπικού του εργαστηρίου σχετικά με τους κανόνες λειτουργίας και συντήρησης συσκευών υδραργύρου για διάφορους σκοπούς.

Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, θα χρειαστείτε επίσης ειδικά θερμοστατικά δοχεία με όγκο τουλάχιστον οκτώ λίτρων.