Hormigón asfáltico con masilla triturada (ShMA): GOST, propiedades y características

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

El concreto asfáltico con masilla de piedra triturada es una composición óptimamente seleccionada de materiales minerales que están diseñados para proporcionar estructuras de pavimento con alta resistencia al agua, resistencia al corte y mayor rugosidad.

¿Qué tiene de especial?

Estas mezclas asfálticas tienen una estructura especial, lo que hace posible la pavimentación en capas delgadas. Esto le permite reducir el consumo específico de material. El precio de las materias primas para la preparación de dicho hormigón asfáltico es más alto en comparación con la producción de hormigón asfáltico tradicional, pero no es inferior en términos de rentabilidad.

Normas estatales y composición

El hormigón asfáltico de masilla de piedra triturada, que se fabrica de acuerdo con GOST 31015-2002, a primera vista, podría atribuirse al grupo de superficies de carreteras clásicas creadas a base de aglutinantes bituminosos y de aceite. Sin embargo, no lo es. Características estructurales y composición de los componentes de estemezcla se destaca de la competencia.

La base del material está formada por un marco rígido de piedra triturada, lo que explica la alta resistencia a la deformación plástica. En su interior contiene una gran cantidad de ligante bituminoso, que ocupa el espacio libre entre los áridos. Esto reduce la porosidad residual, que es del 1% o menos. Esto hizo posible obtener un recubrimiento duradero, que durante la operación muestra una alta resistencia a las influencias climáticas y de transporte intensivo.

Área principal de uso

Las carreteras (GOST 31015-2002) generalmente se construyen con hormigón asfáltico. Una de las principales áreas de uso de este material es también el dispositivo de las capas superiores:

• superficies de carreteras;
• calles de la ciudad;
• aeródromos;
• cuadrados.

La composición también se puede utilizar para la revisión de las capas superiores de los revestimientos. El hormigón asfáltico también se utiliza para crear áreas y sitios duraderos y de alta calidad.

Características básicas

El hormigón asfáltico con masilla de piedra triturada contiene los siguientes ingredientes:

• escombros;
• aditivo estabilizador;
• betún;
• polvo mineral.

1 está contenido en el volumen del 70 al 80%. En cuanto al betún, su cantidad en relación a la masa total puede alcanzar un límite del 7,5%. En comparación con los convencionalesLas mezclas de hormigón asfáltico descritas se caracterizan por un alto volumen de betún de aceite y piedra triturada.

Para proteger contra la delaminación y mantener una estructura homogénea, la mezcla asfáltica está ligada con aditivos estabilizadores en forma de fibras. Esto es especialmente cierto para las obras viales. Dependiendo del agregado cuya fracción se utilice en la producción, el hormigón asfáltico se puede sistematizar por composición.

Si tiene un material marcado Shchma 10 frente a usted, esto indica que el tamaño de los granos de piedra triturada no debe ser mayor a 10 mm. El grado más común es el concreto asfáltico marcado como Shchma 15. Aquí, el tamaño de grano del agregado normalizado es de 15 mm. El hormigón asfáltico de masilla de piedra triturada se puede representar marcando ShMA 20. En este caso, estamos hablando de una composición con un tamaño de grano máximo de hasta 20 mm.

Se recomienda el uso de una mezcla de los grados anteriores para la fabricación de capas superiores de superficies de carreteras de hasta 6 cm de espesor. Dichos compuestos se utilizan en carreteras, calles de ciudades de todas las categorías en 1 a 5 zonas climáticas.

Asesoramiento de expertos

Cuando se realizan trabajos de construcción de carreteras para pavimentar aeródromos, el coeficiente de fricción y la resistencia a la compresión deben incrementarse en un 25 %. El uso de dicho hormigón en carreteras de alta velocidad que están sujetas a tráfico pesado ofrece muchas ventajas. Esto es especialmente cierto cuando se compara con el pavimento de asf alto tradicional.

Características adicionales

SCMA, GOST del cual se mencionómás alto, tiene alta resistencia al desgaste, larga vida útil y bajo nivel de ruido durante la conducción. El recubrimiento permanece estable bajo estrés mecánico, además, se caracteriza por un mayor coeficiente de adherencia de los neumáticos a la superficie de la carretera. La resistencia al desgaste no depende de las condiciones climáticas de funcionamiento. La vida útil será tres veces mayor que la de recubrimientos similares utilizados para los mismos fines.

Características principales

El asf alto triturado con masilla de piedra (ShMA) se prueba de acuerdo con las normas estatales 12801-98. Coinciden en que hay ciertos parámetros que son objeto de estudio, entre ellos cabe destacar:

• resistencia a la compresión;
• resistencia al corte;
• resistencia al agrietamiento.

La resistencia a la compresión de ShMA 15 es de 9 MPa, lo cual es cierto a una temperatura de 0 ˚С. La resistencia al corte es equivalente a 0, 93. Teniendo en cuenta SMA 15, también puede prestar atención a la resistencia al agrietamiento. Para este grado, es 4,3 MPa.

La densidad real de este material es 2,56 t/m³. El espesor normalizado de la capa superior del revestimiento es de 0,05 M. Según GOST, ShchMA tiene una masa de 0,128 t/m^{2. El costo de un metro cuadrado de cobertura es aproximadamente igual a 265 rublos.}

¿De qué están hechos?

La tecnología del hormigón asfáltico prevé ciertos requisitos para los materiales utilizados, entre los que se encuentranres altar:

• escombros;
• betún;
• polvo mineral;
• compuesto estabilizador.

En cuanto a la piedra triturada, su composición de grano debe consistir en rocas sólidas. Es aceptable utilizar material triturado de escorias metalúrgicas. La nota debe ser igual a 1000 o superior. La forma del grano debe ser cúbica. Por masa total, el volumen de granos laminares y en forma de aguja no debe exceder el 15%.

La resistencia a las heladas de la piedra triturada debe ser igual a F50 o superior. En cuanto a la abrasión, el valor debe corresponder a la marca I-1. Si te preguntaste de qué está hecho el asf alto, entonces debes saber que la base también contiene betún. Se recomiendan betunes de petróleo que cumplan con GOST 22245–90. También se pueden utilizar ligantes de polímero-betún. En este último caso, se debe cumplir el requisito de escorrentía de betún.

No se pueden añadir a la composición aditivos estabilizadores fibrosos. Todo el betún utilizado debe tener suficiente adherencia a la piedra triturada. En caso contrario, es necesario introducir un aditivo adhesivo de tipo catiónico. Si quieres saber de qué está hecho el asf alto, entonces debes saber que la arena también está incluida en la composición. Debe tomarse de cribas triturando rocas duras. El grado de arena debe ser 1000 o superior. El material debe cumplir con GOST 8736–93. El volumen de partículas de arcilla no debe exceder el 0,5%.

Polvo mineral en la composición

Los trabajos de construcción de carreteras se realizan con hormigón asfáltico, que contiene mineralespolvo. Sus características están reguladas por GOST 16557-78. Se elabora triturando rocas calcáreas o rocas dolomíticas. Es aceptable utilizar polvo mineral procedente de cribados de rocas volcánicas. La fracción de partículas no debe exceder los 0,16 mm. Si la composición contiene una gran cantidad de ligante bituminoso, esto debe implicar necesariamente la presencia de un aditivo estabilizante. Sin este componente, es imposible obtener una mezcla con las propiedades físicas y mecánicas prescritas por las normas.

Compuesto estabilizador

Según GOST, las carreteras deben construirse con hormigón asfáltico, que contiene un componente estabilizador. Sus propiedades y apariencia son de gran importancia para mejorar la calidad del material final, su transporte, preparación e instalación. Los aditivos son estructurantes fibrosos. Le permiten mantener la uniformidad y ayudan a mantener el betún caliente en la superficie de la piedra triturada. Esto permite eliminar la separación de la solución a altas temperaturas, que son características del proceso de colocación.

Las propiedades y características del hormigón asfáltico triturado con masilla prevén la presencia de mezclas estabilizadoras en la composición, a saber:

• miga de goma;
• fibras poliméricas;
• polímeros termoplásticos;
• hilos acrílicos;
• fibras de amianto;
• componentes minerales;
• productos de ácido silícico;
• fibras de celulosa.

PorqueEl costo de producción es bastante bajo, y la celulosa y la fibra se utilizan en forma de fibras, así como gránulos especiales a base de ellos, el material mantiene el betún en la superficie del recubrimiento durante mucho tiempo y elimina la delaminación de la composición.

Especificación según normas gubernamentales

Las mezclas en caliente deben ser resistentes a la delaminación, incluso durante el almacenamiento y el transporte. Esta resistencia a la delaminación la proporcionan los aditivos estabilizadores, y esta calidad debe evaluarse de acuerdo con GOST 31015.

La tasa de goteo no debe exceder el 0,3 % en peso. Al seleccionar la composición de la mezcla, se recomienda que la velocidad de flujo del aglutinante sea igual al límite de 0,1 a 0,2% en peso. En cuanto al color del asf alto, la mezcla debe tener un color negro brillante uniforme, debe caracterizarse por la uniformidad, que se evalúa según GOST 12801. La variación del indicador no debe ser superior al 0,18% a una temperatura de 50 ˚С.

Tecnología de dispositivos de cobertura

Las mezclas asfálticas y el hormigón asfáltico de masilla de piedra triturada deben colocarse en tiempo seco. Si el trabajo se lleva a cabo en la primavera, la temperatura ambiente no debe ser inferior a + 5 ˚С. En otoño, esta cifra es + 10 ˚С. El sustrato debe estar seco y tener una temperatura positiva.

El alcance del trabajo incluye algunas operaciones tecnológicas. En su primera etapa, se lleva a cabo el trabajo preparatorio. A continuación, la mezcla de hormigón asfáltico se recibe y descarga en el búnker de la pavimentadora de asf alto,si se aplica. También se pueden utilizar otros mecanismos. Luego, la mezcla se extiende con una pavimentadora y se compacta con un rodillo.

Si la obra se realiza con hormigones asfálticos en caliente, estos se entregan a la obra mediante camiones volcadores con carrocería limpia que cuenten con sistema de calefacción. La mezcla se cubre con una carpa impermeable. La colocación debe realizarse a un ritmo continuo, debe estar coordinado con la productividad de la planta. El ritmo de trabajo está regulado por la documentación pertinente y está prescrito en el proyecto para la producción del trabajo.

Para la pavimentación de la mezcla se deben utilizar pavimentadoras con sistemas automáticos de nivelación y pendiente transversal. Para la compactación de los revestimientos, se utilizan rodillos compactadores, cuya masa alcanza las toneladas 18. El trabajo preparatorio se lleva a cabo durante la instalación de los revestimientos. Incluyen la instalación de vallas y señalización vial.

Antes de colocar una capa de hormigón asfáltico caliente, debe asegurarse de que la superficie subyacente sea uniforme y de calidad. La base debe limpiarse de polvo y suciedad, tratarse con un aglutinante orgánico a base de una emulsión bituminosa. Para ello se puede utilizar betún líquido para carreteras.

Se está colocando hormigón asfáltico sin juntas longitudinales enfriadas al ancho de la calzada. El número de adoquines que trabajan simultáneamente debe asignarse teniendo en cuenta el ancho de los cuerpos de trabajo de compactación. El espaciamiento entre pavimentadoras asfálticas que trabajen simultáneamente en el barrio no deberá ser superior a 30 m.tendido de continuidad. El primero de estos depende de la uniformidad de la entrega de la mezcla a la pavimentadora y generalmente varía de 2 a 4 m por minuto.

La mezcla debe salir de la carrocería del automóvil durante la instalación de la manera más uniforme posible. Para lograr una capa de espesor constante y la uniformidad deseada, se debe asegurar una presión uniforme del material sobre la placa. Al comienzo del turno, cuando se reanuda la colocación después de un descanso, se debe calentar la junta transversal. A continuación, se instala la placa de alisado sobre el revestimiento previamente colocado. Luego, la cámara del tornillo se llena gradualmente con la mezcla.

Para cerrar

El color del asf alto está regulado por normas estatales. Pero esta no es la única característica a la que se debe prestar atención al evaluar la calidad del hormigón asfáltico. Si la composición se hizo de acuerdo con las reglas, ayudará a reducir el ruido del tráfico, durará mucho más y será resistente a la formación de baches.