/ 砕石マスチックアスファルトコンクリート
砕石マスチックアスファルトコンクリート (SMA) に関する一般情報
砕石マスチックアスファルトコンクリート（SMA）- 圧縮砕石とマスチックアスファルトコンクリートの混合物。
砕石マスチックアスファルトコンクリート混合物（SCMAS）- 鉱物材料（砕石、砕いたスクリーニングからの砂、および鉱物粉末）、アスファルト結合剤および安定化添加剤の混合物である人工道路建設材料。
ShchMAの目的と適用範囲
砕石マスチックアスファルトの主な目的は、 上位層路面の厚さが3〜6cmの場合もあります。 良好な状態、ただし、表面性能特性（粗さ、タイヤグリップのレベル）にはまだある程度の改善が必要ですが、砕石マスチックアスファルトは薄層に使用できます 表面処理.
砕石マスチック混合物の主な適用分野は、カテゴリー I ～ III の高速道路、交通量の多い市街地、および交通負荷の高い高速道路のアスファルト舗装です。 また、飛行場の滑走路や誘導路の建設資材として砕石マスチックアスファルトの人気は年々高まっています。
砕石マスチックアスファルトの代表的な組成と製造技術
砕石とマスチックのアスファルトコンクリート混合物には、3 つの成分が含まれています。
- 鉱物材料(砕石、砂、鉱物粉末);
- アスファルトバインダー。
- 安定化添加剤。
砕石（石材鉱物材料）は砕石マスチック混合物の構造枠を形成し、マスチックは砕石フレーム内の空隙（体積の約20％）を充填します。
マスチックの- 砂、鉱物粉末、アスファルト結合剤および安定化添加剤の混合物であるアスファルト結合剤。
ミネラル素材として砕石とマスチックの混合物を調製する場合、砕石、砂、および鉱物粉末が使用されます。
- 砕石- 最も重要な 構造要素砕石マスチックアスファルトコンクリート。 路面層に安定したフレームを形成します。 SMA の総質量に占める砕石の割合は 70 ～ 80% に達します。 砕石とマスチックの混合物を調製するには、改良された（立方体）粒子形状と高い粗さを備えた分別砕石（最も一般的な分別は 5 ～ 10 mm、10 ～ 15 mm、および 15 ～ 20 mm）が使用されます。 薄片状（板状）および針状粒子の含有量は、砕石の総質量の15％以下である必要があります。 場合によっては、冶金スラグからの砕石の使用が許可されます。
- 砂シシュマの調製に使用され、粉砕スクリーニングからのみ使用されなければなりません 岩.
- ミネラルパウダー砕石とマスチックの混合物の製造に使用され、従来の砕石の製造に使用されるものと同様です。 アスファルトコンクリート混合物。 石灰岩、ドロマイト、その他の炭酸塩岩から得られます。
アスファルトバインダーとして砕石とマスチックの混合物を調製する場合、改質添加剤を含むまたは含まない粘稠な石油道路アスファルト、およびポリマーアスファルト結合剤（PBB）が使用されます。
安定化添加剤砕石マスチックアスファルトの必須成分です。 これは、鉱物材料の粒子の表面にアスファルト結合剤を保持し、高温の砕石とマスチックの混合物の中間保管および設置場所への輸送中に発生する可能性のある層間剥離を防ぐために必要です。 セルロース繊維またはセルロース繊維の圧縮顆粒、ならびにポリマーまたは鉱物繊維が安定化添加剤として使用されます。 最も普及しているセルロース繊維をベースとした SMA 用の安定化添加剤 (VIATOP、TOPCEL、ANTROCEL など) を受け取りました。
砕石マスチックアスファルトコンクリート混合物の製造技術従来のアスファルトコンクリート混合物の調製と同様であり、安定化添加剤供給システムを追加した標準的なアスファルト混合プラントで実行されます。
砕石マスチックアスファルトコンクリート混合物の種類
ウクライナの現在の DSTU B.V.2.7-127:2015 によると、「アスファルト コンクリート混合物および砕石マスチック アスファルト コンクリート。 技術的条件」では、砕石の割合に応じて、次のタイプの SMA が区別されます。
- ShMA-20 ( 最大サイズ砕石粒20mmまで）。 路面の表層を4〜6cmの厚さにするために使用されます。
- ShchMA-15 (...最大 15 mm)。 路面の表層を3〜5cmの厚さにするために使用されます。
- ShchMA-10 (...最大 10 mm)。 路面の表層を2〜4cmの厚さにするために使用されます。
- ShchMA-5 (...最大 5 mm)。 路面の薄層表面処理に使用できます。
- rShMA - 改質ゴム-ビチューメンバインダー上の砕石-マスチックアスファルトコンクリート混合物 (このタイプの ShchMA は DSTU B.V.2.7-127:2015 では定義されていません)。
砕石マスチックアスファルトの欧州規格 (SMA prEN 13108-6 の欧州規格) では、砕石の割合に応じて次のタイプが規定されています。
- SMA0/8（付き） 最大サイズ砕石粒8mmまで）
- SMA 0/11 (… 最大 11 mm)
- SMA 0/16 (… 最大 16 mm)
- SMA 0/22 (… 最大 22 mm)
これらのタイプに加えて、欧州規格では、SMA での砕石のより小さな破片 (最大 4 mm) と大きな破砕石 (最大 40 mm) の両方の使用を許可しています。
SHMASと従来のアスファルトコンクリート混合物の違い
熱間圧縮された砕石とマスチックの混合物は、 独立した品種アスファルトコンクリート混合物。 SMA と従来のアスファルト コンクリートの主な違いは次のとおりです。
- 砕石含有量の増加 (タイプ「A」のアスファルトコンクリート混合物と比較して 20 ～ 30% 増加)
- アスファルト結合剤の含有量を増加 (5.5% から 8%)
- 砕石のサイズと形状の公差が厳しくなる
- 安定化添加剤の存在
砕石マスチックアスファルトコンクリートの主な利点
道路建設業界における砕石マスチックアスファルトの長期使用と実施された多数のテストにより、そのことが確認されています。 高効率、経済的な実現可能性と路面の上部アスファルト層の設置の使いやすさ。 今日、多くの先進国では、砕石マスチックアスファルトが舗装に使用される主な材料になりつつあります。 高速道路、高速道路、飛行場の滑走路。 その主な利点は次のとおりです。
- 防水性と耐霜性があります。 これらは、アスファルト結合剤の含有量が高いことと、圧縮状態での残留気孔率が低いことによって実現されます。
- 高い耐疲労性。 安定化添加剤の分散強化効果と、 素晴らしいコンテンツバインダーと残留気孔率が低い。
- せん断抵抗の増加。 これは、標準のアスファルトコンクリートと比較して静的せん断降伏強度が高いことが原因です。
- 摩耗が少なく、スタッドの破壊的な影響に対する耐性があります。 車のタイヤ。 これは、砕石とマスチックの混合物に耐久性のある岩石からの砕石を使用することによって達成されます。 高いコンテンツマスチック（アスファルトバインダー）。
- 表面の粗さと高摩擦性（路面と車輪の密着度）。 交通安全の向上に貢献します 車両高速で。
- 耐クラック性が向上しました。 砕石マスチックアスファルトコンクリート舗装の温度亀裂に対する耐性の程度は砕石マスチック混合物の組成に大きく依存しますが、疲労亀裂に対する耐性はすべての SMA の特徴です。
- 低騒音レベル。 ShchMA 舗装は、従来のアスファルトコンクリート舗装よりも車両交通による騒音レベルが低いことが特徴です (平均 4 ～ 5 dB)。
砕石マスチックアスファルトコンクリートの上記の利点を組み合わせることで、路面の修復間隔を大幅に延長し、快適性、品質、交通安全を向上させることができます。
砕石マスチックアスファルトの誕生の歴史
砕石マスチックアスファルトは、20世紀の60年代にドイツで開発されました。 車両数の増加によるわだち掘れの激しさ、路面の破壊、およびスタッドタイヤ（これも 1960 年代に発明）の積極的な使用は、新しいタイヤの開発とテストの始まりとなりました。道路建設資材。
の上 初期アスファルト舗装の破壊とわだち掘れの増加に対処するため、欠陥のある領域を特殊なマスチックで埋め、その後砕石を散布して締め固めることで問題を解決しました。 この方法で修復されたコーティングの領域は、高度な耐摩耗性を示しました。 しかし、テクノロジーにはさまざまな問題がありました。 重大な欠点、つまり、作業コストは高く、肉体労働が多いため生産性は低くなります。
これらの欠点を解消するために、混合物の調製プロセスを固定式アスファルトコンクリートプラントに移すことが決定されました。 しかし、工場で調製された砕石とマスチックの混合物をアスファルト舗装現場に輸送するときに、混合物の層間剥離（鉱物骨材の表面からのアスファルト結合剤の漏出）という別の問題が発生しました。
この問題を解決する鍵は、セルロース繊維をベースにした安定化添加剤の使用でした。 天然セルロース繊維を砕石とマスチックの混合物の安定化添加剤（バインダーの漏れ防止）として使用するというアイデアに関する最初の特許は、1968 年 7 月 30 日に建設会社 Strabag SE に発行されました。
その後、数多くの試験が行われ、砕石とマスチックアスファルトコンクリートの混合物を使用して舗装された路面は、 性能特性従来のアスファルトコンクリートと比較。 この論理的な結果は、1984 年にドイツが路面の上層のアスファルト舗装に関連する作業を行う際の SMA の使用に関する最初の標準を採用したということでした。
現在、世界の多くの国でアッパー材として砕石マスチックアスファルトが広く使用されています。 保護層路面。 砕石とマスチックの混合物は、保護層と構造層の構築を目的とした他のタイプのアスファルトコンクリート混合物に徐々に置き換えられています。
ウクライナのShchMAの州基準
ウクライナでは、砕石マスチックアスファルトの最初の規格 (DSTU B V.2.7-127:2006) が 2006 年に採用されました。 2015年8月10日より省令第191号により 地域開発、ウクライナの建設、住宅、公共サービスが施行される 新しい標準 ShchMAS および ShchMA DSTU B.V.2.7-127:2015 について 「アスファルト コンクリート混合物および砕石マスチック アスファルト コンクリート。 技術的条件」。
この規格は、道路、飛行場、橋、街路の最上層の建設に使用される、熱砕石マスチックアスファルトコンクリート混合物および砕石マスチックアスファルトコンクリートに適用されます。 和解、広場、私道、道路、産業企業の敷地。
砕石マスチック混合物を用いたアスファルト舗装技術
SMAで作られた路面の性能特性と耐久性は、砕石マスチックアスファルトを作業現場に輸送するための規則と要件の遵守、その敷設、および圧縮の品質に大きく依存します。
- SMA の現場への輸送。熱い砕石とマスチックのアスファルトコンクリート混合物の現場への配送は、混合物の急速な冷却と湿気の侵入を防ぐ保護防水日よけを備えたダンプトラック（可能であればボディヒーターシステムを装備）で実行する必要があります。
- 下層の準備。砕石マスチックアスファルトを敷設する前に、下層の表面から塵や汚れを取り除き、液体アスファルトまたはアスファルトエマルションで処理します（アスファルト分散剤を使用）。 アスファルト舗装の最下層に重大な欠陥がある場合は、SMA を敷設する前に、それを粉砕し、連続アスファルト工法を使用してアスファルトコンクリート混合物のレベリング層を敷設します。 軽微な損傷の場合はポットホールの修復が行われます。
- SMAを敷設します。砕石マスチックアスファルトコンクリート混合物を使用したアスファルト舗装作業は、春には少なくとも5℃の気温、秋には10℃を下回らない乾燥した天候で実行する必要があります。 最上層をインストールする際の層の厚さと SMA の消費量 路面次の：
- ShchMA-20 - 厚さ - 4 ～ 6 cm、混合物消費量 - 100 ～ 150 kg/m 2
- ShchMA-15 - 厚さ -3 ～ 5 cm、混合消費量 - 75 ～ 125 kg/m2
- ShchMA-10 - 厚さ - 2 ～ 4 cm、混合消費量 - 50 ～ 100 kg/m 2
- ShchMA シール。初期段階では、砕石とマスチックの混合物の圧縮は、線形荷重 22 ～ 30 kg/cm 2 の重い静的で滑らかなドラム ローラーを使用して実行されます。 砕石マスチックアスファルトは過圧縮に対して非常に敏感であるため、振動ローラーの使用は推奨されません。 圧縮手順は、できるだけ低い温度で実行する必要があります。 高温混合物。 軽および中アスファルトローラーは、締固めの初期段階では使用されません。 混合物が固着する可能性が高いため、空気圧ローラーの使用は除外されます。
SMA敷設技術の違反に関連する欠陥の可能性
砕石とマスチックの混合物の輸送、敷設、圧縮に関する規則を遵守しない、または違反すると、次のような欠陥が発生する可能性があります。
- アスファルト舗装の表面にアスファルト結合剤が突き出たもの。 下層を下塗りするときにアスファルト乳剤または液体アスファルトを注ぐ基準を超えた結果として発生します。
- 小さな円弧状の亀裂が現れる。 圧縮中の混合物の温度が低いために発生します。
- 広い亀裂の出現。 舗装スクリードプレートの加熱が不十分なために発生します。
- アスファルトコンクリートのせん断耐力が不十分。 セル サイズが正しく選択されていないジオグリッドを使用すると発生します。
砕石マスチックアスファルトの価格と敷設費用
砕石マスチック混合物の製造コストは、従来のタイプ「A」のアスファルトコンクリート混合物よりも約 30 ～ 40% 高くなります。 SMA のコストが高くなるのは、 もっとアスファルト結合剤と高品質砕石、および高価な安定化添加剤（ほとんどが輸入品）の使用。 2015年6月の時点で、「Likomontを添加したShchMAS-10」ブランドの砕石マスチック混合物1トンの価格は2049 UAHで、最も高価なタイプ「A」の細粒アスファルトコンクリート混合物の価格は2049 UAHでした。 」は1480 UAHでした（2015年6月10日時点のPJSC「アスファルトコンクリートプラント」キエフの価格）。 したがって、従来のアスファルトコンクリート混合物とShchMAの価格差は38%となります。
砕石マスチックアスファルトを 1 m 2 敷設するコストは、従来の細粒アスファルトを使用した舗装コストより平均して 10 ～ 20% 高くなります。 価格の違いは、SMA の敷設が従来のアスファルト舗装よりも技術的に高度で熟練した労働集約的なプロセスであるという事実によるものです。 したがって、通常のアスファルトコンクリートとSMAで作られた高品質路面の1平方メートルの設置価格の差は40〜60％になる可能性があります（30〜40％は材料の価格の差、10〜20％） % は作業コストの差です)。
しかし、材料自体のコストとその敷設の手間にもかかわらず、SMAはより薄い層で敷設でき、同時に耐用年数が長いため、砕石マスチックアスファルトの使用は経済的に有益であり、正当化されます。 （従来のアスファルトコンクリートの2～3倍）道路維持費を削減します。
砕石マスチックアスファルトを使用したキエフのアスファルト舗装
高品質で耐久性のある砕石マスチック路面の建設。 キエフおよびキエフ地域の道路および狭いエリアの舗装に関する幅広いサービス。 効率的かつ高品質な作業を手頃な価格で実現します。
アスファルト舗装の種類の中で、砕石マスチックアスファルトコンクリートは、弾性、耐水性、せん断抵抗の増加によって際立っています。 材料の製造時に使用される安定化成分により、コーティングが粗くなり、剥離しにくくなります。
この素材は20世紀の60年代にドイツで開発され、瞬く間に世界中に広がりました。 海外では十数種類のSMAが代表されていますが、我が国ではSMA 10、15、20の3つだけが代表されています。
特徴
砕石マスチックアスファルトコンクリートは、世界中で使用されている耐久性のあるコーティングです。 材料の基礎は高品質の砕石で作られたフレームであり、完成したコーティングの変形に対する耐性が向上します。
アスファルト溶液の量は競合他社のものよりも多い。 それは利用可能な空間をすべて満たし、塊の多孔性を減少させます。 その結果、外部の影響に強く、他のタイプのアスファルトコンクリートよりも数倍長い耐用年数を持つコーティングが得られます。
他のアスファルトコンクリート混合物との主な違い:
- 砕石の含有量は従来の溶液より 20 ～ 30% 高くなります。
- 塊中のアスファルトの量が増加。
- 砕石の形状や大きさは厳密に管理されており、
- 安定化添加剤を加えます。
砕石粒子のサイズに対する厳しい要件は、アスファルトマスチックとフレームの構造で満たされる大量の空隙の存在に関連しています。 砕石の粒子が相互作用し、せん断抵抗を増加させるのに役立ちます。
SMAコーティングはスタッドレスタイヤ使用時でも耐摩耗性が高く、路面の轍を防ぎます。
砕石マスチックアスファルトコンクリートの組成は、GOST 31015-2002「アスファルトコンクリート混合物および砕石マスチックアスファルトコンクリート」によって厳しく規制されています。
製造では次のコンポーネントが使用されます。
- 砕石;
- アスファルト溶液;
- きれいな砂。
- 溶液を安定させるための特別な添加剤。
- GOST 16557-78に準拠したミネラルパウダー。
重要！ 製造中にアスファルトをポリマーアスファルト結合剤に置き換えることができる場合、この場合、安定化添加剤を使用する必要はありません。.
使用される原材料については、いくつかの条件を満たす必要があります。
- SMA の場合、均質な立方体形状の粒子を含む砕石された硬岩が採取されます。
- 精製された細粒または中粒の砂のみ。
重要！ 砕石マスチックアスファルトの溶液では、砕石の量は重量で70〜80％、アスファルトバインダーは5.5〜7.5％です。
ShchMA 混合物は都市道路や高速道路の敷設に使用され、飛行場や滑走路や着陸システムの敷設にも使用されます。
メーカーは砕石とマスチックアスファルトコンクリートの混合物に 3 つのオプションを提供していますが、主な違いは砕石のサイズです。
- ShMA 10;
- ShMA 15;
- シュマ20。
SMAの製造に使用される添加剤
砕石マスチックアスファルトコンクリート混合物には砕石と石油ビチューメンが多く含まれるため、 特殊添加剤、塊を安定させ、層間剥離から保護します。
安定化添加剤を使用すると、塊の均質性を維持し、溶液を必要な品質で飽和させ、砕石ベースの表面に熱い溶液を維持するのに役立ちます。
添加剤を使用する利点:
- アスファルトフィルムの厚さを増やす。
- 質量の均一性を保証します。
- 層間剥離に対する耐性。
安定化コンポーネントの種類は、製造時および輸送時に非常に重要です。 それらは互いに異なりますが、主なことは、すべての添加剤がアスファルトの品質を向上させるということです。
顆粒および繊維の形態の安定化添加剤は、次の材料から入手できます。
- ゴム;
- ポリマー;
- アクリル;
- アスベスト;
- セルロース;
さまざまな鉱物成分や熱可塑性ポリマーからの添加剤も使用されます。
メーカーはセルロースベースの添加剤をより優先します。 これらのコンポーネントは手頃な価格のカテゴリーにあり、砕石ベース上にアスファルト溶液を必要な時間保持することができ、その結果、塊の層間剥離に対する保護が保証されます。
使用される繊維は不純物がなく、均一な構造を持ち、同じ長さでなければなりません。
セルロース系添加剤の特性:
- 湿度 -8%;
- 220度での耐熱性は7％。
- 長さ0.1～2.0mmの繊維が80％含まれています。
繊維サプリメントにはいくつかあります ネガティブな性質- 彼らは水を吸収します 環境空気を含むため、梱包の気密性には細心の注意を払う必要があります。 また、繊維が混合物全体に十分に分散されていないため、混練時間が長くなります。
砕石マスチックアスファルトコンクリートの利点
砕石マスチック塊をベースにしたアスファルトコンクリートは、あらゆるニーズに応じて多くの国で広く使用されています。 他のタイプのアスファルト舗装とは異なる多くの利点があります。
この材料の主な利点:
砕石マスチックアスファルトコンクリートは、アスファルトコンクリートを改良したもので、 技術的資質道路上の快適で安全な移動に貢献します。
生産技術
砕石マスチックアスファルトの溶液を作るには、予熱した砕石と砂を特別なミキサーで混合し、他の成分を徐々に加えます。
- ミネラルパウダー;
- 石油ビチューメンまたは PVB。
- 溶液を安定させるための添加剤（顆粒または繊維）。
ShMA 塊の調理温度は従来の溶液より 25 ～ 35 度高い . 高温が必要なのは、 通常のアスファルト、混合物はより薄い層に配置されます。
重要！ バインダー添加剤の種類を事前に決めてください。
SMA のソリューションを準備する段階:
- 必要な砕石と砂を収集して準備します。原材料は一定の割合であり、異物が取り除かれ、ふるいにかけられ、よく乾燥され、投与される必要があります。
- 塊と鉱物粉末を安定させるために必要な冷却添加剤の量を計量します。
- アスファルトを準備します - 特別な容器で徐々に加熱し、修飾成分を加え、溶液を完全に混合します。
- すべての乾燥材料を別々に混合します。
- 乾燥した要素に石油ビチューメンの熱い溶液を注ぎ、構造が均一になるまで徐々に注ぎ、完全にかき混ぜます。
得られた塊は、加熱された車体と保護用の日除けを備えた特別に装備されたダンプトラックに降ろされ、アスファルト舗装作業の現場に輸送されます。 溶液は数時間以内に使用されます。
砕石マスチックアスファルトコンクリートを敷設する技術によれば、その使用は小規模の両方で許可されています。 手作りああ、亀裂や凹凸をシールし、路面を完全に敷設するとき。
砕石マスチックアスファルトコンクリートの敷設
砕いた石と砂の混合物の上にアスファルトを敷設する技術によれば、道路の修復または敷設の作業は、乾燥した暖かい天候でのみ実行されます。
- 春の気温は+5度からです。
- で 秋の時間年 - 少なくとも+10度。
溶液のおおよその消費量は50〜150 kg/m2で、アスファルト用砕石ベースの平均厚さは砕石マスチックアスファルトコンクリートの種類によって異なります。
- ShMA 10 の場合 – 厚さは 2 ～ 4 cm、
- ShchMA 15 の場合 – 層の厚さ – 3 ～ 5 cm、
- ShMA 20 の場合、層の厚さは 4 ～ 6 cm です。
アスファルトコンクリートの砕石とマスチックの混合物を敷設するプロセス
重要！ ShchMA は、そのすべての技術的特性を保持しながら、薄い層に配置されます。
考えられる問題とその発生原因
材料の敷設、輸送、圧縮のルールに従わない場合、さまざまな問題が発生する可能性があります。 最も一般的なものは次のとおりです。
砕石マスチックアスファルトコンクリートは当然のことながら、業界で主導的な地位を占めています。 工事路面の敷設に。 その主な特性は、粗い表面による耐摩耗性、耐久性、安全性であり、高速道路、空港、港などの高負荷のかかる場所をカバーするためにこの材料を使用することができます。
道路建設の発展は完全に機械工学の発展によって決まります。 車の特性がどれほど優れていても、その速度は車の能力だけではなく、道路の質に大きく依存します。 したがって、その登場、またはむしろ導入は、ガソリンエンジンの作成と改良によるものです。
アスファルトコンクリート、他の多くの人工コンクリートと同様に 建設資材、複雑な構造をしています。 主な成分は砕石、砂、粉末、有機系バインダーなどの鉱物材料です。 これらのコンポーネントの構造と研磨の程度によって決まります。 物理的特性最終製品とその応用。
石材の性質に応じて、アスファルトコンクリートは3つのグループに分類されます。 まず、砕石フィラーと、SMA がアスファルト コンクリートとどのように異なるかについて説明します。
砕石
通常
道路の構造は多層のケーキに似ています。下の層は安定しており、上の層はより密度が高く、より高価です。 その最初のタスクの 1 つは、下層を湿気の侵入から保護することです。下層は道路の強度を低下させるのに役立つためです。 明らかに、この指標は、一方では使用される石の強度に依存し、他方では粒子のサイズに依存します。
AB を取得するには、次のタイプが使用されます。
- 火成岩または変成岩を破砕して得られる砕石 - 高密度タイプと多孔質タイプの両方のABの製造に必要です。
- 堆積岩から作られた砕石は耐久性に劣ります。
- 冶金スラグから作られた材料。高密度タイプには適用されません。
- 砕いた砂利は、多孔質および多孔質のアスファルトにのみ適しています。
砕石マスチック
砕石ABの改良型は砕石マスチックです。 圧縮と安定化成分の含有により、高い弾性と剥離しにくいことが特徴です。 GOST 31015-2002: 「アスファルト コンクリート混合物および砕石マスチック アスファルト コンクリート」。 その構成は従来の AB とは異なります。
- 砕石 - 70 ～ 80%。 さらに、改良された形状の材料であるキュービックが使用されており、トップ層の耐摩耗性が大幅に向上しています。 SMA は、非常に高い負荷がかかった状態でも 20 年以上持続します。
- 粉砕した緻密な岩石のふるい分けからのみ砂を取り除き、摩擦を大幅に軽減します。
- アスファルト含有量が高い – 5.5 ～ 7.5%、これは優れた耐水性と耐霜性を意味します。
- スタビライザー - ガブロ、ヴィアトップ、PBB-60 など。
砕石マスチックアスファルトは、圧縮手順の点で要求が厳しいです。
- その製造方法により、砕石の粒子間に乾燥接触がないことが保証され、これにより、例えば、砕石の際の振動の使用が排除される。
- また、ローラーは空気圧機械では使用できません。敷設にはスムーズなドラム機械のみが許可されています。
ShMAと従来の砕石バージョンのもう一つの違いは、 高密度– 非常に優れた粗さ指標。非常に高い湿度でもタイヤと素材の密着性を判断します。 しかし、SMAが普及し始めたのは比較的最近であり、立方体状の砕石を製造できる設備はありませんでした。 ShchMA アスファルト コンクリートの価格は平均的です。
このビデオでは、砕石マスチックアスファルトコンクリートの利点と特徴について説明します。
砂利
- 高密度アスファルトコンクリートとは、残留気孔率が 1 ～ 2.5% を超えないものです。 この例としては、砕石マスチックアスファルトコンクリートがあります。
- 気孔率が 2.5 ～ 5% の AB は高密度とみなされます。 変成岩や砕石をベースとした細粒アスファルトです。
多孔質かつ高多孔質
このタイプの AB は道路の下層に使用され、その役割は静的および動的荷重に対する耐性を提供することです。 多孔質材料は湿気をより強く吸収し、その影響で破壊されます。 上部のより密度の高い層は、下部層をこの危険から保護します。
- 残留気孔率が 5 ～ 10% のアスファルト コンクリートは、多孔質として分類されます。 砕石ベースまたは砂利ベースの粗粒ABです。
- 多孔質の高いものは、残留気孔率値が 10 ～ 18% です。 材質は砕石・砂利であれば何でもOKです。
アスファルト コンクリートはさまざまなニーズに合わせて製造されるため、粒径、残留密度などによる分類は定性的な評価を示すものではなく、このタイプのコンクリートが使用されるべき領域を示します。
州道
研究所
フスエ「ソユーズドルニ」
モスクワ 2002
実験室での研究の結果と、SMA で作られた路面の上層の実験セクションの建設における生産経験に基づいてまとめられています。
砕石マスチックアスファルトコンクリートの構造の特異性が確立され、気候条件とロシアの規制と技術基盤を考慮して、混合物とアスファルトコンクリートの組成と物理的および機械的特性に対する一連の要件が正当化されました。 。
SMA を使用してコーティングの耐用年数を延ばし、輸送コストと運用コストを削減しなくても、砕石とマスチックの混合物の導入による経済効果は 5 ～ 10 ルーブル/m2 であることが確立されています。 最大の効果薄い保護層を構築することで得られます。
序文
世界の道路建設現場では、次のような熱砕石とマスチックアスファルトコンクリートの混合物が使用されています。スマ。
ソユーズドルニアで実施された研究により、砕石マスチックアスファルトコンクリート（SMA）の構造の詳細を特定し、混合物とアスファルトコンクリートの物理的および機械的特性の組成および指標に関する一連の要件を実証することができました。気候条件とロシアの規制と技術基盤を考慮してください。
開発されたTU 5718.030.01393697-99は、大型車両で使用される路面を含む路面の建設および補修での使用に推奨される、熱砕石-マスチックアスファルトコンクリート混合物の最適な組成を設計することを可能にします。
SMA 混合物により、コーティングの最上層を 1 cm 薄く配置することが可能になり、その性能はタイプ A アスファルトコンクリートから作られたコーティングよりも高いことが確立されています。
コーティングの耐用年数の延長や輸送コストと運営コストの削減を考慮しなくても、SMA 混合物の導入による経済効果は 5 ～ 10 ルーブル/m2 です。
SMAの薄い保護層を設けることで最大の効果が得られます。
総監督 V.M. ユマシェフ
FSUE「ソユーズドルニー」
1. 一般条項
1.1. 熱砕石マスチック混合物 ShchMA は、独立したクラスのアスファルトコンクリート混合物に属します。 多砕石混合物には、50 ～ 65% の砕石画分、SMA - 質量の 70 ～ 80% が含まれています。 マクロ粗い高砕石混合物とは異なります オープンタイプ SMA 混合物では、ビチューメン含有量が高くなります (5.5 ～ 7.5 重量%)。 このような量の熱いアスファルトを砕石の表面に保持するには、セルロース繊維などの特別な安定化添加剤を混合物に導入する必要があります。
1.2. SMA 混合物は、加熱されたアスファルト混合プラントで砕石、スクリーニング破砕砂、鉱物粉末、ビチューメンを合理的に選択された比率で混合することによって調製されます。繊維やポリマーなどの安定化添加剤の導入が義務付けられています。 それらは、混合物を保管箱に保管している間や輸送中にバインダーが流出するのを防ぎ、均質性を高め、アスファルトコンクリートの物理的および機械的特性を改善するために、鉱物部分またはアスファルトコンクリートに添加されます。
1.3. 使用する砕石のサイズに応じて、混合物は次のタイプに分類されます: ShchMA-10、ShchMA-15、ShchMA-20。それぞれ最大 10、15、20 mm の破片サイズがあります。
1.4. これらの混合物は、高速道路での厚さ 3 ～ 6 cm のコーティングの最上層の設置に使用することをお勧めします。Ⅰ～Ⅲ カテゴリーや街路上で I - V 道路気候帯。
1.5. SMA コーティングの特徴は、改善されたことです。 動作特性。 耐久性のある立方体砕石の含有量が増加することで、かなり高いレベルのせん断抵抗と耐摩耗性が提供され、アスファルトバインダー（マスチック）がコーティングの耐水性、耐水性および耐霜性、耐疲労性を高めます。
1.6. 砕石マスチックアスファルトコンクリートは、鉱物骨格の最大の内部摩擦を特徴とし、同時にコーティングの高い変形性を提供します。ビチューメン含有量の増加により伸びます。 砕石マスチックアスファルトコンクリートの静的せん断降伏強度は、標準アスファルトコンクリートの静的せん断降伏強度よりも1.1〜1.4倍高く、車輪荷重に関係なく、設置された層のせん断抵抗の増加が保証されます。
1.7. スカンジナビア諸国とカナダにおける実験室での実験と道路舗装の保護層の状態の直接観察により、砕石マスチックアスファルトコンクリートのスタッドタイヤの摩耗作用に対する高い耐性が証明されました。
1.8. コーティング中の SMA の残留気孔率と水分飽和度はゼロに近づくことができるため、道路舗装の最上層の耐水性と高い耐水性および耐霜性が確保されます。 同時に、SMA で作られたコーティングの粗さは、タイプ A アスファルトコンクリート混合物で作られたコーティングと比較して約 1.5 倍高く、これにより濡れた路面に対するホイールの接着係数が向上し、交通の安全性が向上します。
1.9. SMA の変形強度特性は温度により大きく依存します。これは、混合物中のビチューメンの構造化が少ないためです。 その結果、コーティング内の温度応力が増加しますが、SMA の極限引張歪みが増加するため、耐クラック性は低下しません。
1.10. SMA コーティングの高い耐疲労性は、高いアスファルト含有量、低い残留気孔率、および繊維添加剤の分散強化効果によって保証されます。 SMA の構造は、「バルク」アスファルトの含有量が高いため、自動車交通の影響下での微小亀裂の「自己修復」に適しています。 SMA 混合物のビチューメン膜の厚さは、緻密アスファルト コンクリート用の従来のホットミックスよりも約 20 ～ 50% 厚く、混合物を準備および敷設する際の高温での熱酸化老化に対する耐性が向上します。
1.11. 外国のデータによると、SMA コーティング上で車が走行するときの騒音レベルは、SMA コーティングに比べて 2 ～ 4 dB 低いとのことです。従来のアスファルトコンクリート舗装にも同様の指標を使用します。
1.12. したがって、混合物のコストが30〜40％増加する可能性があるにもかかわらず、ShchMAのより優れた性能特性により、路面の最上層（保護）層の構築にShchMAを使用することが推奨されます。 SMA 混合物の使用の有効性に関する実現可能性調査を実施する場合、付録の技術的および経済的指標に基づいて検討することをお勧めします。 これらの方法論的推奨事項の一部。
2. 材料の要件
2.1. 混合物を調製するには、ShchMA を使用する必要があります 砕石 によると、緻密な岩石からの適切な粒子組成。 ビチューメンとの接着性が良好な難削岩の砕石を使用することが推奨されますが、要件を満たす冶金スラグの砕石は許可されます。
2.2. シリンダー内の砕石の破砕グレードは、火成岩および変成岩の場合は 1200 以上、堆積岩の場合は 1000 以上でなければなりません。
2.3. 使用する砕石は、粒の形状からグループ1に属します。 層状粒子および針状粒子の数は 15 重量％を超えてはなりません。
2.4. 砕石の耐凍害等級は以下でなければなりません。 F50。
2.5. 砕石の摩耗等級はI-1に相当するものでなければなりません。
2.6. 混合物を調製するには、ShchMA を使用する必要があります 砂 岩石を破砕して強度等級1000以上のふるい分けを行います。膨潤法による粘土粒子の含有量は0.5％以下であり、0.16mmより細かい粒子は規格化されていません。
2.7. ミネラルパウダー SMA の場合は要件を満たしている必要があります。 適切な実現可能性調査を行った上で、粉砕選別で得られた穀物を鉱物粉末として使用することが許可されています。
工場の混合プラントでの試作バッチのテスト結果。
3.5. SMA の鉱物部分は、分別された砕石、粉砕スクリーニングからの砂、および最大粒子組成に従って鉱物粉末の事前に確立された粒子組成に基づいて選択されます (表)。
3.6. 使用する砕石は粗粒が主体である必要があります。 鉱物部分は、粒子組成曲線が限界曲線によって制限されたゾーン内に位置し、滑らかになるように選択されます。 混合物の組成は次の方法で選択されます。 コンピュータープログラムまたは手動で。
3.7. 鉱物混合物中の単離画分の量は、混合成分の含有量とその粒子組成に応じて、次の式に従って計算されます。
(1)
ここで、Y 私- コンテンツ i 混合物中の 番目の画分。
j - コンポーネント番号;
P- 混合物中の成分の数;
あ、j- j 番目のコンポーネントの内容。
x ij- j 番目の成分の i 番目のフラクションの含有量。
ShchMA 混合物のミネラル部分の組成を選択する例を付録に示します。 これらの方法論的推奨事項の一部。
3.8. 混合物の粒子組成を選択するときは、粉砕スクリーニングからの砂に含まれる 0.071 mm より細かい粒子の数と、集塵システムによる乾燥ドラムからの粒子の部分的除去の条件を考慮する必要があります。 乾式システムの場合、サイクロンダストを鉱物粉末と一緒に混合ユニットに投入するための準備をする必要があります。 湿っている場合は、混合物から取り除いた粉塵に追加量のミネラルパウダーを補充する必要があります。
3.9. ビチューメンと安定化添加剤の含有量は、管理当局の推奨に基づいて事前に割り当てられます。 TU-5718.030.01393697-99 の B に準拠し、その後、重量 3 kg のアスファルト コンクリート混合物の試験バッチが実験室で調製されます。 熱い混合物のサンプルを、方法ａｄｊに従って結合剤の排出について試験する。 そしてTU-5718.030.01393697-99へ。 流出率が 0.2% を超える場合は、安定化添加剤の含有量を 0.05 ～ 0.1% 増やすか、アスファルトの量を減らします。 で 下図準備された混合物から 2 つまたは 3 つのサンプルが形成されます 併用法に準拠したシール。
3.10. 成形されたサンプルは空気と水中で計量され、水分飽和度がテストされます。 アスファルトコンクリートと鉱物部分の平均密度と真密度を測定したら、サンプルの残留気孔率と鉱物コアの気孔率を計算します。 残留気孔率が規格値に一致しない場合は、得られた特性から必要なアスファルト含有量を計算します。 B（％ 重量で）：
(2)
ここで、 は鉱物部分の気孔率、%です。
アスファルトコンクリートの必要な残留気孔率、%;
アスファルトの真密度、g/cm 3 ;
鉱物部分の平均密度、g/cm3。
3.11。 計算された量のビチューメンを使用して、混合物が再度調製され、バインダー流量が決定され、2 つまたは 3 つのサンプルが形成され、アスファルト コンクリートの残留気孔率または水分飽和度が決定されます。 残留気孔率と水分飽和率が 1.5 ～ 3.5% の場合、計算されたアスファルトの量が基準となります。 それ以外の場合は、バインダーのコンテンツを選択する手順を繰り返します。
3.12. 最新のレシピによれば、SMA の物理的および機械的特性を決定するために必要なサンプル数を取得するのに十分な混合物のバッチが調製されます。 選択した組成の混合物からのアスファルトコンクリートがいくつかの指標（たとえば、50での強度）を満たさない場合° C) 要件を増やすことをお勧めします ( 許容限界）鉱物粉末の含有量、またはより粘性の高いアスファルトを使用する。 満足できない場合
5. 砕石-マスチック混合物の調製技術
5.1. SMA 混合物は、強制混合ミキサーを備えた標準的なアスファルト混合プラントで、砕石、粉砕スクリーニングからの砂、鉱物粉末、ビチューメン、および繊維またはポリマーの形の安定化添加剤を混合することによって調製されます。
5.2. 混合物の調製順序を反映する必要があります。 技術規制または、技術の特徴、製造された混合物の組成、材料に関するデータ、技術的操作の順序、使用される装置の構成および計測学的サポート、ならびに製造された製品の受け入れおよび品質管理の手順を示す技術マップ。製品。
5.3. 砕石マスチックアスファルトコンクリート混合物を調製する場合、設計組成を可能な限り正確に維持する必要があります。 混合物を調製する際の成分の投入誤差は以下を超えてはなりません。
砕石用q ± 2 %,
q ミネラルパウダーとアスファルト± 1,5 %,
q 繊維添加剤 ± 対応するコンポーネントの質量の 5%。
5.4. 安定化添加剤は、通常、混合物の保管および輸送中に結合剤が流出するのを防ぎ、アスファルトコンクリートの均質性および物理的および機械的特性を改善するために、鉱物部分に導入されます。 安定剤は手動で、または特別な注入装置を使用して混合物に添加できます。
5.5. ミキサーで混合物を調製する技術的プロセス 定期的なアクション次の主な操作が含まれます。
1 ミネラル原料の準備（供給と予備投与、乾燥と必要な温度までの加熱、分割投与）。
2 冷たい鉱物粉末と安定化添加剤を供給し、ミキサーに導入する前にそれらを投与する。
3 アスファルトの準備（必要に応じて加熱してアスファルト貯蔵施設からアスファルト精錬所まで供給し、それに含まれる水分を蒸発させて加熱する） 動作温度、必要に応じて、界面活性剤およびその他の改良添加剤を導入し、ミキサーミキサーに供給する前に投与する）。
4 熱い鉱物材料と冷たい鉱物粉末および安定化添加剤を「乾式」混合する。
5 鉱物材料とアスファルトコンクリートを混合し、完成したアスファルトコンクリート混合物を保管箱またはダンプトラックに降ろします。
5.6. 連続ミキサーで混合物を調製する場合、高温の鉱物材料を個別に投入する必要はなく、鉱物材料の加熱とビチューメンおよび安定化添加剤との混合が 1 つの乾燥混合ドラムで実行されます。
5.7. 分別された砕石と破砕スクリーニングからの砂は、保管場所からベルトコンベアまたはフロントローダーによってフィードユニットに供給されます。
5.8. 砕石と砂は、コンクリート基礎で水はけの良い場所に分割して保管する必要があります。 保管場所には、異なる分級の砕石と砂の混合を防ぐために、高さ 3 m 以上の隔壁が必要です。
5.9. 供給ユニットには、冷たい鉱物材料や湿った鉱物材料を事前に投与するための重量ディスペンサーまたは容積測定ディスペンサーが装備されている必要があります。 電源ユニットから乾燥ユニットのドラムに入り、乾燥と加熱が行われます。
5.10. 砂と砕石の混合物の加熱温度は25〜30℃にする必要があります。° 完成したアスファルトコンクリート混合物の必要な温度よりも高い℃（表を参照）。 高密度アスファルトコンクリート用の従来のアスファルトコンクリート混合物の調製と比較して、乾燥ドラム内の鉱物材料の加熱を約10〜20倍増やすことをお勧めします。° C. 乾燥ドラムに入る前の鉱物材料が 高湿度その場合、乾燥と加熱は、ノズルへの燃料の供給量を増やすことではなく、供給量を減らすことによって行う必要があります。 湿った材料乾燥ユニットへ。 界面活性剤や活性鉱物粉末を使用する場合は、鉱物材料の加熱温度を10〜20℃下げることをお勧めします。° と。
5.11。 加熱された砕石と砂は乾燥ドラムから選別および投入装置に供給され、そこで振動ふるいシステムを使用して高温の鉱物材料が画分に分離され、バンカーの別々の区画に配置されます。 高温の物質が蓄積されるバンカーから、計量ホッパードーザーに入ります。 分別された熱い材料の投入は重量によって行われます。 ミネラルパウダーは、一般的な計量投入装置を使用して冷やして投入されます。 別々のスケールより高い計量精度を実現します。
5.12. 混合物中の分別された高温材料は、混合物の設計粒子組成に基づいて投与されます（付録を参照）。 ShchMA 粒子の設計形状を次のように変換するには 正方形スクリーンホールの場合は、換算表を使用する必要があります。 。
5.13。 投与されたフラクションの最終含有量は、特定の混合プラントで得られた混合物の試験バッチの試験結果に基づいて決定されます。 集塵システムからのサイクロンダストは、鉱物粉末と一緒に完全に混合チャンバーに供給できます。
5.14。 セルロース繊維の安定化添加剤はアスファルト含浸圧縮顆粒の形で提供され、特別に装備されたラインに沿って重量または容量ディスペンサーを介してサイロからミキサーに自動的に供給できます。 適切に機械的に毛羽立たせた後、コンプレッサーを使用して緩いセルロース繊維を混合チャンバーに直接吹き込むことをお勧めします。注入はバルブの開閉時間に従って実行されます。
5.15。 加熱された石材に周期的に作用する最新のアスファルト混合プラントのミキサーに、鉱物粉末を供給する前に、または鉱物粉末と一緒に安定化添加剤を導入し、15 ～ 20 秒間の「乾燥」混合を提供することをお勧めします。 その後、混合物とビチューメンを 10 ～ 20 秒間「湿式」混合すると、安定化添加剤がアスファルトバインダー中に均一に分散されるはずです。
表4
|
q ビチューメンおよび PBB の場合 - 、 、 ; q PBB 用 - OST 218.010-98; q ミネラルパウダーです。 7.15。 コンテンツデータの場合 天然放射性核種使用される材料にこれらの物質が含まれていない場合、製造業者は専門の実験室で に従って材料の入荷検査を実施し、ガンマ線分光分析法を使用して有効な総比放射能を決定します。 7.16。 砕石マスチックアスファルトコンクリートの混合物の調製の品質を監視する際の主な基準は、コンプライアンスです。 デザイン構成、特にアスファルト含有量。 ビチューメン含有量の間接的な指標として、アスファルト コンクリート プラントで形成されるサンプルの水分飽和値が挙げられます。 7.17。 混合物の調製品質の 2 番目に重要な特性は、バインダーの排出速度です。 正規化値を超えると、アスファルトコンクリート混合物がダンプトラックの車体に付着する可能性があります。 7.18。 摩耗層に敷設された砕石マスチックアスファルトコンクリートの品質の主な基準は、層を敷設して圧縮した後 24 時間以内に採取されたコアサンプルの水分飽和または残留気孔率です。 砕石マスチックアスファルトコンクリートで作られた摩耗層の圧縮係数を決定することはお勧めできません。 顧客の要求に応じて圧縮係数を計算する場合、この指標は再現性と再現性が低いという特徴があることに留意する必要があります (ISO 5725-2-94)。 層の厚さが薄く、砕石の含有量が多いため、再成形された実験室サンプルの特性の不均一性が、密度と水分飽和の両方の点で増加します。 7.19。 摩耗層を取り付ける前に、法律（Form 40 T）に従って受け入れられ、実行される必要があります。 準備作業下の層（ミリング、レベリング層、下塗り）に。 7.20。 アスファルトコンクリート混合物から道路舗装の層を敷設する場合は、次のことを管理する必要があります。 q 各ダンプトラックの車体内の混合物の温度。 q 100m後の層の厚さと幅。 q 少なくとも 50 メートルごとに均一で横断的な斜面。 q 敷設されたストリップの縦方向および横方向の接合部の配置の品質。 q アスファルト舗装機およびローラーの指定された動作モードの遵守。 q コーティングにおけるSMAの品質。 7.21。 ダンプトラックの車体内の混合物の温度は150℃を下回ってはなりません° と。 7.22 層の厚さは、選択されたコアサンプルを使用して測定されます。 測定結果は設計値から 20% を超えて逸脱してはなりません。 7.23。 水平度と横断勾配は3メートルのロッドを使用して制御されます。 均一性測定の結果（レールの下のクリアランス）の5％以下は最大6 mmの範囲内の値を持ち、残りは最大3 mmです。 横断勾配測定値の 10% 未満は設計値からの偏差がマイナス 0.010 から 0.015 の範囲であり、残りは最大 0.015 です。± 0,005. 7.24。 敷設されたストリップの横方向および縦方向の接合部の品質は、視覚的に、また均一性の基準を観察することによって評価されます。 7.25。 敷設されたアスファルトコンクリートの品質は、7000平方メートル以上の3か所で選択されたコアの密度と含水率によって評価され、それに応じてテストされます。 7.26。 SMA摩耗層の粗さは、 に従って砂点法を使用して測定する必要があります。 粗さのくぼみの平均深さは、使用する砕石のサイズに応じて少なくとも 1 ～ 2 mm である必要があります。 7.27。 車のホイールと濡れた表面の間の接着係数は次のように推定されます。 8.16。 ローラーが機械の前後の道路上にやむを得ず停止する場合は、可搬式の装置を設置する必要があります。 道路標識「その他の危険。」 夜間や視界が悪い場合は、赤色の車幅灯を点灯する必要があります。 8.17。 車両通行のある道路脇のローラーは進行方向右端に設置し、その寸法を赤色のランプで表示します。 8.18。 作業ローラー間の距離は少なくとも 2 m 必要です。 8.19。 確実にするために 安全な状況アスファルトコンクリート道路舗装の層を敷設する作業をするときは、「建設における労働安全」に従う必要があります。 パート 1. 一般要件。」 付録 1路面最上層の構築に SMA を使用する場合の技術的および経済的指標使用材料の含有量
付録 2ShchMA-15のミネラル部分の混合物の選択
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エンジニアリングコミュニケーション | 34 | |
| 設備、工具、機械 | 172 | |
| 他の | 106 | |
| 建設、改築、修理 | 212 | |
| 技術的な安全機能 | 8 | |
| 施工管理 | 11 | |
| エネルギー効率と環境技術 | 8 |
しかし、ShMA とは何ですか、そしてなぜそれが良いのでしょうか? 粒子組成 SMA には、圧縮されたコーティング層に最も安定した鉱物フレームワークを作成するために、改善された (立方体) 粒子形状を備えた分別砕石が高含有量 (70 ～ 80 重量%) 含まれています。 わだち掘れに対する耐性を特徴付ける SMA 製コーティングのせん断安定性は、主に内部摩擦係数の必要な値によって確保されます。 したがって、混合物の砂部分には、岩石破砕スクリーニングからの砂のみが使用されます。 天然砂内部摩擦係数を低減します。 さらに、SMAの石材の粗大な含有量が高いため、コーティングの粗い表面を得ることができ、ホイールとコーティングの間の接着係数の必要な値を確保することができます。
ShchMA の鉱物部分の粒子組成曲線は、高密度混合物の曲線から大きく逸脱しています (図 1)。
SMA の次の特徴は、従来のホットミックス (5.5 ～ 7.5%) と比較してアスファルト含有量が増加していることです。 たくさんのバインダーは層への水分の浸透を防ぎ、耐老化性、耐水霜性、耐亀裂性を高め、最終的にはコーティングの耐久性を大幅に高めます。 海外では、SMA コーティングの耐用年数が 20 年を超える国もあります。 しかしながら、混合物中のアスファルト結合剤の含有量の増加は安定化されなければならない、すなわち、調製、貯蔵、輸送、敷設の高い技術的温度において、アスファルト結合剤が砕石粒子の表面から剥離したり流れ落ちたりするのを防止しなければならない。 この問題は、セルロース繊維などの安定化添加剤を混合物に導入することで簡単に解決できます。
2000 年から 2001 年にかけて、生産パイロット実施の一環として、ロシアで約 20 万 m2 の SMA コーティングが敷設されました。 主な実装は建設中に行われました 高速道路 MKAD - カシラ間のセクションの「ドン」。最初は 118 ～ 119 km、次に 95 ～ 105 km で、ShchMA-15 と ShchMA-20 のコーティングの最上層が敷かれました。 ZAO SSU Asfalt と OAO Tsentroodorst-roy によって行われたコーティングの設置の結果、ShchMA から混合物を調製、敷設、圧縮する技術が開発されました。
砕石マスチックアスファルトコンクリートは、それぞれ300トン/時間と240トン/時間の能力を持つAMMANNとTELTOMAT（ドイツ）のバッチ混合プラントで、砕石、粉砕スクリーニングからの砂、鉱物粉末、アスファルトを加熱状態で混合することによって調製されました。 、ビチューメンを含浸させて圧縮したセルロース繊維顆粒の形の安定化添加剤も含まれます。 安定化添加剤を ABZ ミキサーに導入し、加熱した石材 ds 上に、または鉱物粉末と一緒に導入し、15 ～ 20 秒間「乾式」混合を実行しました。 その後の混合物とビチューメンとの混合中に、安定化添加剤はアスファルトバインダーの体積全体に均一に分散されます。
ミキサーに導入された安定剤は手動で添加されました。 ただし、エラーの可能性を減らし、労働力を軽減するには、特殊な容量測定装置を使用して、混合物 1 トンあたり 0.2 ～ 0.45%、または 2.0 ～ 4.5 kg の安定化添加剤の必要量を +5% の許容誤差で投与する必要があります。ウェイトタイプの投与システム。 安定化添加剤の注入は、サイロまたはコンテナから自動的に実行できます。 
容積計量投与システム (図 2) を使用する場合、容積 3 ～ 4 m3 のコンテナまたはサイロから安定化添加剤が回転投与装置を通って空気圧コンベヤに入り、直径 150 mm の供給パイプラインを通じて供給されます。投入ホッパーと材料存在センサーを内蔵したサイクロンに投入します。 さらに追加 自動弁出口はミキサーへの材料供給ラインに入ります。
重量投与システム (図 3) は、スクリューコンベアを使用してコンテナまたはサイロから添加剤が最初に計量ホッパーに供給され、そこで投与され、その後初めて空気圧装置のパイプラインに入る点で、容積測定投与システムとは異なります。コンベア。
材料のさらなる流れパターンは、容積測定投与システムと同様です。 どちらの投与システムでも、材料流量制御センサーがコンテナまたはサイロの底部に取り付けられており、材料が不足する可能性がある場合、コンテナまたはサイロの下部傾斜壁に取り付けられたバイブレータが自動的にオンになります。 添加剤がコンテナまたはサイロ内で詰まった場合、バイブレーターは添加剤の移動を促します。 安定剤を注入するためのもう 1 つのオプションは、古いアスファルト コンクリートのミキサーへの供給ラインを使用することです。これは、現代の混合プラントの標準装備です。
TIMA 混合物の特異性は、特に従来のアスファルト コンクリート混合物と比較して調製温度が高いことです。 これは、混合物の温度感受性と、SMA が主に急速に冷却されやすい薄い層で形成されているという事実によるものです。
調製されたアスファルトコンクリート混合物は、ミキサーから保管箱に移され、次に敷設現場に輸送するためにダンプトラックの車体に移されました。 SMA 混合物を保管するための一時倉庫として保管ビンを使用することにより、車両の可用性や敷設モードの変更に関係なく、SMA 混合物をリリースするリズムを確保することができ、車両の積み込み時間を短縮し、生産性を向上させることができました。アスファルトプラント。 ただし、作業経験によると、バンカー内での SMA 混合物の保管時間は 0.5 時間を超えてはなりません。
従来のホットミックスアスファルトコンクリートの問題は、あらゆる技術段階で偏析する傾向があることです。 この点に関して、SMA 混合物には、準備、保管、輸送、設置中に分離の兆候が見られなかったことに注意する必要があります。
ShchMA 混合物は、混合物の冷却を防ぐための日よけを備えた大型ダンプ トラックで敷設現場に輸送されました。 アスファルト舗装機のホッパーへの荷降ろし時の混合物の温度は 150°C を下回ってはいけないため、混合物の断熱は非常に重要でした。
コーティングの最上層を敷設する前の準備作業は次のとおりです。 通常のダイヤル作業：下層の表面をレベリングし、洗浄し、下塗りします。 特別な注意層間の密着性を確保することに注意を払いました。 ShMA のアスファルト含有量が増加しているため、バインダー層内のアスファルトの過剰消費は容認できません。 アスファルト分配器を使用して、０．２〜０．３リットル／ｍ ２ の消費量でアスファルト分散剤を使用して、下層コーティング層の準備された表面にビチューメンエマルションを塗布した。 エマルジョンをフライス加工された表面に塗布すると、その速度は 1.5 倍に増加しました。
砕石マスチックアスファルトコンクリートの混合物を敷設および圧縮する技術は、アスファルト舗装機とローラーという標準装備を使用して実行されますが、同時に独自の設備を備えています。 特定の機能。 MKAD - カシラ高速道路における ShchMA のコーティングの最上層の敷設は、Vogele (ドイツ) の Super-1800 および Super-2500 モデルの 3 台の履帯式アスファルト舗装機によって、全幅 (13.6 m) のすぐ上に実行されました。
2 台の舗装機にはタンパー バーと振動プレートを備えた SB 475 TV タイプの作業ツールが装備され、1 台にはタンパー バーと 2 本のプレス バーを備えた AB 475 TP2 高圧縮作業ツールが装備されていました。 予備圧縮は、タンパーのみを用いて、８００〜１０００打撃／分の頻度および４ｍｍのビームストロークで実施した。 アスファルト舗装機の作業本体は、層の厚さの 5 ～ 10% の圧縮の許容値を考慮して、舗装表面の設計レベルよりも上に設置されました。 より重くて長い高圧縮スクリードを備えたアスファルト舗装機の後ろでの舗装プロセス中に、過剰なバインダーが舗装表面に絞り出されるケースが観察されました。 SMA を敷設するときに圧縮作業体とその動作モードを選択するときは、この機能を考慮する必要があります。
自動アスファルト舗装システムの操作の基礎は、トレーサーストリング、6メートルのスキー板、およびショートスキー（靴）でした。 アスファルト舗装機は、それらの間の距離が 10 ～ 30 m の棚に次々と配置されました。敷設速度は、アスファルト舗装機への混合物の供給のリズムに依存し、2.0 ～ 3.0 の範囲でした。 m/分 ただし、大量の混合物をラインに安定して供給できる場合には、舗装機の速度を 4.0 ～ 5.0 m/min まで高めることができることに注意してください。
アスファルト舗装の通過後、舗装表面は、空洞、ひび割れ、不連続性およびその他の欠陥がなく、石材が均一に分布した必要な質感を備えていました。
砕石マスチックアスファルトコンクリートの特徴は、石材の個々の粒子間に乾燥接触がないことです。これにより圧縮技術が事前に決定され、従わない場合、コーティング層の全体的な構造が破壊される可能性があります。 これに関して、MKAD - カシラ高速道路の実験区間での SMA の締固めは、重量 9 ～ 11 トンの滑らかなドラム ローラーを使用して静的モードで実行されました。
大きな粒の石材の粉砕を避けるために、ローラーに振動を与えることは容認できません。 また、バインダー含有量が高いため、空気入りタイヤを備えたローラーを使用して SMA コーティングを圧縮することはできません。 厚さ 5 cm の SMA の最上層の圧縮は、各アスファルト舗装機の後ろに 2 台ずつ配置された 6 台のローラーの分隊によって実行されました。 各ローラーは 1 つのトラックを時速 5 ～ 6 km の速度で 6 回通過しました。 SMA 層の冷却が促進されることを考慮して、圧延プロセス中にローラーをそれぞれ 50 ～ 60 m の短いグリップでアスファルト舗装機にできるだけ近づけて、混合物の最高温度で圧縮を実行しました。 SMA 混合物は他の混合物よりも粘着性が高いという事実 通常の混合物 GOST 9128-97に準拠した高密度アスファルトコンクリートで作られているため、ローラーに水を十分に灌注することが必要でした。 場合によっては、ローラーの表面が完全に濡れていない場合、混合物の固着が観察される場合がありました。 同時に、敷設されたコーティングの表面に砕石の割れ目の形で欠陥が現れました。 これらの欠陥は、ローラーが通過する前に熱い混合物を加えて平らにすることで簡単に解消できます。
したがって、敷設および圧縮中の高温状態では局所的なコーティング欠陥を修正することは不可能であるという既存の見解は確認されませんでした。 しかし、ShchMA 混合物は手作業にとっては「重い」ため、横方向のジョイントを作成するときに特定の困難が生じました。 これは主に、横接合部のコーティングの均一性に反映されており、3.06.03-85 の要件を満たしていましたが、コーティングの残りの部分の均一性に劣っていました。 SMA 層を連続的に敷設することにより、非常に高い均一性の値が得られました。 したがって、建設された 10 キロメートルの舗装セクションの平均平坦度は、3 メートルのストリップの下の隙間の測定に基づいて、99.0% (最大 3 mm) です。
建設区間の開通前に「サンドスポット」法で測定したShchMA製コーティングの粗さは、タイプAの高密度アスファルトコンクリート製コーティングの値を大幅に超える指標があったことにも注意する必要があります。 ShchMA-15の表面の粗さのくぼみの平均深さは1.2 mm、ShMA-20の表面は1.7 mmでした（最大値はそれぞれ1.8および3.0 mm）。
外国のデータによると、砕石マスチックアスファルトコンクリートは、上記の利点に加えて、低騒音レベル、視認性の向上、散りばめられた泥の研磨作用に対する高い耐摩耗性などを備えています。
疑問が生じます、なぜShMAはそのようなものを持っているのですか？ 高品質、30年以上使用されていない ロシアの道路? はい、私はちょうどロシアを欠席していました 必要な装備これにより、第一に、高い要件を満たす高品質の立方体状砕石を得ることができ、第二に、砕石とマスチックの混合物を調製および敷設するための技術を実装することができます。 現在、ロシアの道路作業員はそのような装備を持っている。 あとはアスファルトコンクリート舗装の質の高い道路を建設するだけだ。
