Содержание к диссертации
Введение
1. Современное состояние исследований по обеспечению заданных показателей качества изготавливаемых асфальтобетонных смесей 7
1.1. Зависимость структуры и свойств асфальтобетона от его состава 7
1.2. Влияние технологических факторов на однородность состава и показателей физико-механических свойств изготавливаемых асфальтобетонных смесей 12
1.3. Оценка существующей системы контроля и регулирования качества асфальтобетонных смесей на заводах 21
1.4. Цель и задачи исследований 26
2. Теоретическое обоснование оценки и .повышения однородности изготавливаемых асфальтобетонных смесей 29
2.1. Технологические погрешности на асфальтобетонных заводах и их влияние на однородность асфальтобетонных смесей 29
2.2. Обоснование характеристик однородности зернового состава минеральных материалов и смесей 55
2.3. Выводы по главе 2 65
3. Исследование однородности зернового состава минеральных материалов на основных этапах технологического процесса изготовления асфальтобетонных смесей 68
3.1. Определение минимальной массы точечных проб минеральных материалов 68
3.2. Методика отбора проб, их испытания и обработки результатов 75
3.3. Однородность зернового состава исходных минеральных материалов, складируемых в штабелях на асфальтобетонных заводах 89
3.4. Однородность зернового состава минеральных материалов и смесей в технологических линиях асфальтосмесительных установок различных моделей 106
3.4.1. Однородность зернового состава минеральных материалов 106
3.4.2. Однородность зернового состава смесей холодных минеральных материалов и асфальтобетонных смесей 129
3.5. Зависимость вариации показателей физико-механических свойств асфальтобетонных смесей от стабильности их состава 140
3.6. Выводы по главе 3 163
4. Разработка и ееедеение на заводах эффективных методов повышения однородности изготавливаемых асфальтобетонных смесей 169
4.1. Повышение однородности минеральных материалов в отсеках горячих бункеров асфальтосмесительных установок 169
4.2. Статистическое регулирование зернового состава минеральной части асфальтобетонной смеси на заводе 187
4.3. Влияние однородности на сроки службы дорожного асфальтобетонного покрытия, определение экономической эффективности разработок и предложений 209
4.4. Выводы по главе 4 215
Общие выводы 219
Литература 222
Приложения 238
- Влияние технологических факторов на однородность состава и показателей физико-механических свойств изготавливаемых асфальтобетонных смесей
- Обоснование характеристик однородности зернового состава минеральных материалов и смесей
- Однородность зернового состава исходных минеральных материалов, складируемых в штабелях на асфальтобетонных заводах
- Статистическое регулирование зернового состава минеральной части асфальтобетонной смеси на заводе
Введение к работе
Для нормального функционирования хозяйственного механизма большое значение имеет автомобильный транспорт и хорошо развитая сеть транспортных коммуникаций, должное развитие материально-технической базы всей транспортной системы. В.И.Ленин появление автомобильного транспорта охарактеризовал как огромный фактор социального и экономического значения. Он писал: "Автомобильное дело, при условии обслуживания большинства населения, имеет громадное значение" [і].
Коммунистическая партия Советского Союза и Советское государство большое внимание уделяют развитию автомобильного транспорта и дорог. В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на І98І-І985 годы и на период до 1990 года", принятых на ХХУІ съезде КПСС, предусматривается ускоренное развитие опорной сети магистральных автомобильных дорог, улучшение качества строительства, ремонта и содержания дорог [2].
В настоящее время исключительно большое распространение в дорожном строительстве получили асфальтобетонные покрытия. Для этого в нашей стране ежегодно производится более 60 млн.т. асфальтобетонных смесей [55].
Асфальтобетонные покрытия являются сравнительно дорогими покрытиями,однако фактическое время их службы часто не достигает нормативных сроков. Одной из основных причин недостаточной долговечности покрытий данного типа является низкое качество изготовления асфальтобетонных смесей,обусловленное неоднородностью их состава и показателей физико-механических свойств,и использование недостаточно эффективной системы контроля качества этих смесей на заводах. Объем брака в некоторых случаях достигает нескольких десятков процентов. Причины,приводящие к неоднородности смесей, еще
недостаточно изучены. Поэтому меры, способствующие существенному уменьшению систематических и случайных погрешностей в показателях свойств приготавливаемых асфальтобетонных смесей до сих пор практически не разрабатывались.
Целью работы является повышение качества приготавливаемой асфальтобетонной смеси на основе совершенствования системы статистического контроля и регулирования ее качества на АБЗ и технологического процесса.
Научная новизна работы заключается в следующем:
разработаны теоретические основы обеспечения однородности зернового состава минеральной части и физико-механических свойств изготавливаемых асфальтобетонных смесей на АБЗ;
разработана методика определения минимальной массы и количества точечных проб, отбираемых из минеральных материалов для контроля их зернового состава;
получены зависимости между суммарными проходами через сита зерен сыпучих минеральных материалов и их смесей и характеристиками их рассеяния;
получены данные,характеризующие однородность зернового состава минеральных материалов и их смесей после выполнения основных технологических операций на асфальтосмесительных установках различных моделей,а также изготовленных асфальтобетонных смесей;
на основе данных о точности и стабильности состава и физико-механических свойств приготовленных асфальтобетонных смесей получены количественные оценки, характеризующие возможности действующих асфальтосмесительных установок обеспечить требуемое качество смесей;
установлены закономерности сегрегации отсортированных минеральных материалов в отсеках горячих бункеров, получены ее зависимости от совершенства сортировочного агрегата асфальтосмеси-тельной установки;
- разработана новая методика статистического контроля и регулирования зернового состава асфальтобетонной смеси на АБЗ. На защиту выносятся:
Данные определения минимальной массы разовых проб минеральных материалов.
Данные, характеризующие однородность зернового состава холодных минеральных материалов, складируемых в заводских штабелях.
Данные, характеризующие однородность зернового состава минеральных материалов и смесей, отобранных после выполнения основных технологических операций на асфальтосмесительных установках различных моделей.
Данные, характеризующие однородность состава и показателей физико-механических свойств изготовленных на этих же установках горячих мелкозернистых асфальтобетонных смесей.
Данные, характеризующие степень и характер сегрегации отсортированных минеральных материалов в отсеках горячего бункера ас-фальтосмесительной установки. Разработанная конструкция усовершенствованного сортировочного агрегата установки.
Разработанная методика статистического контроля и регулирования зернового состава минеральной части асфальтобетонной смеси.
Результаты проведенных исследований и основные положения диссертации опубликованы в 26 работах, а также докладывались и обсуждались на 19 всесоюзных и республиканских научно-технических конференциях в: Москве (ХХХШ конференция МАДИ, 1975 г.), Архангельске (1977 г.), Таллине (1976 г.), Юрмале (1976 г.), Каунасе (1975,1976), Ивано-Франковске (1978 г.), Вильнюсе (1973-1983 гг.).
Диссертационная работа изложена на 147 страницах учитываемого машинописного текста с 74 рисунками и 25 таблицами.
Работа выполнена на кафедре дорог Вильнюсского инженерно-строительного института.
Влияние технологических факторов на однородность состава и показателей физико-механических свойств изготавливаемых асфальтобетонных смесей
Для того, чтобы изготовлять на заводе асфальтобетонную смесь высокого качества, необходимо решить сле.дующие задачи. Во-первых, необходимо правильно подобрать соотношение между компонентами асфальтобетонной смеси. Зерновой состав минеральной части асфальтобетонной смеси и содержание битума должны быть такими, чтобы подобранная смесь обладала бы наилучшими показателями.-Во-вторых, при изготовлении асфальтобетонной смеси на заводе необходимо обеС печить соответствие ее фактического состава проектному составу. Успешное решение этой задачи зависит, главным образом, от совершенства асфальтосмесительной установки, однородности материалов, эффективности методов контроля и регулирования качества материалов и смесей на заводе.
Работы многих советских исследователей [16, 19, 26, 28, 48, 76, 78, 80, 85, 87, 90, 91, 104], показывают, что состав изготовленных асфальтобетонных смесей и асфальтобетона, а также показатели их физико-механических свойств часто отклоняются от проекта или требований технических условий. Причем имеет место вариация состава и показателей их физико-механических свойств, которую необходимо учитывать при оценке качества и изготовлении асфальтобетонных смесей и асфальтобетона.
Выявление причин, приводящих к несоответствию показателей качества асфальтобетонных смесей и асфальтобетона требованиям проекта и технических условий, а также причин, порождающих их вариацию, является сложной и важной задачей конструкторов и технологов.
С.О.Гордеев [28] отмечает, что если для производства асфальтобетонных смесей выбраны наиболее качественные материалы и подобран из них наиболее рациональный состав смеси, то этим еще не обеспечивается должное ее -качество, так как в результате несовершенства оборудования и недостаточности технологической дисциплины колеблются в значительных пределах температура изготавливаемой смеси, время перемешивания отдельных замесов, состав асфальтобетонных смесей в различных замесах и даже в различных частях замеса.
Автор указывает на причины, приводящие к несоответствию изготавливаемой асфальтобетонной смеси проектному составу, и на причины, порождающие колебания, содержащихся в ней компонентов. По его мнению, к основным из них относятся: а) несовершенная подача щебня и песка к смесителям, вследствие чего появляется избыток одной фракции и недостаток другой в горячих бункерах смесителя, б) неисправности отдельных узлов, в) отсутствие своевременного и достаточно полного технического контроля.
Исследования Н.Н.Иванова и Л.Б.Гезенцвея [ 48 ] показывают,что значительная часть выпускаемых на заводах асфальтобетонных смесей не соответствует требованиям технических условий. Анализируя условия производства, авторы приходят к выводу о необходимости улучшения технологического процесса производства асфальтобетонных смесей за счет совершенствования конструкций смесительных установок и автоматизации операций технологического процесса. Исследователи отмечают, что одной из основных причин низкого качества и непостоянства свойств асфальтобетонных смесей является несовершенство применяемых дозировочных устройств. На существенные погрешности дозирования материалов указывает ся в ряде работ [ 15,16,19,42,46]. Авторы почти всех работ приходят к выводу, что фактические погрешности дозирования компонентов в большинстве случаев больше, чем допускаемые погрешности их дозирования, установленные требованиями технических условий [31, 84]. Относительная ошибка дозирования минеральных материалов на АБЗ и ЦБЗ достигает 5-25$ [ 16]. Причем погрешности дозирования минерального порошка при его взвешивании в асфальтосме-сительных установках модели ДС-35А и Д-508-2А могут достичь 20$ [4б]. Как показывают результаты исследований [42], количество случаев, когда точность взвешивания материалов соответствует нормированной точности, составляет только 34$ по всем обследованным заводам.
Согласно исследованиям [85]однородность асфальтобетонных покрытий, построенных в 1932-56 гг. очень часто не удовлетворяет предъявляемым к ним требованиям. Среднее квадратическое отклонение предела прочности при сжатии при температуре. +50С R Q составляет 1,87-5,22 Па»Ю5.
С.Ю.Рокасом [78, 79, 91 ] также доказано, что всем показателям качества асфальтобетонных смесей, изготовленным с использованием более современных установок в течение каждого строительного сезона (с 1965 по 1976 гг.) присуща большая вариация. Поэтому, как отмечают А.Еимкявичюс [7б] и Р.Бабицкас [7], показатели физико-механических свойств асфальтобетона варьируют в широком интервале как в поперечном, так и в продольном направлении проезжей части.
Ю.Г.Христаускас [Ю4] основными источниками вариации состава асфальтобетонных смесей считает случайные колебания зернового состава исходных материалов и параметров технологического процесса. Как указывает автор, при изготовлении смеси на автоматизированных смесителях модели Д-597, величина технологических погреш ностей составляет около 60$ от полной дисперсии для содержания битума и около 65$ для всех компонентов минеральной части. В нашей стране вариация состава асфальтобетонных смесей также изучалась И.Л.Сарханом и А.М.Богуславским [ 87], А.Ю.Гольдштей-ном[25, 26], С.Ю.Рокасом [ 78, 91].
В.А.Борисов [ 16] отмечает, что практически все заводы работают неустойчиво. Он в итоге анализа результатов водонасыщения, собранных из журналов заводских лабораторий, приходит к выводу, что большой объем брака обуславливается неустойчивостью технологического процесса и происхо.цит по причинам ошибок при дозировке и вариации зернового состава исходных компонентов минеральной смеси.
В.А.Борисов приводит целый ряд причин, существенно влияющих на точность изготовления асфальтобетонной смеси. Он указывает, что еще в период хранения минеральных материалов на складах одновременно происходят процессы естественной сегрегации и смешивания различных фракций. Поэтому зерновой состав минерального материала (щебня, гравия), поступающего от одного и того же поставщика, меняется. Автор подчеркивает, что надо иметь в виду, что даже при изготовлении асфальтобетонных смесей с предварительным разделением высушенного минерального материала на фракции 35-15, 15-5, 5-0 мм будет наблюдаться значительное колебание зернового состава внутри каждой фракции. Следовательно, даже если операция дозирования будет выполнена без ошибок, то все равно гранулометрический состав минеральной части будет меняться от замеса к замесу. В.А.Борисов отмечает, что колебания гранулометрического состава внутри дозируемой фракции материала происходят также из-за недостаточной чистоты классификации. Однако, некоторые приведенные выше рассуждения до сих пор не были подтверждены надежными экспериментальными данными.
Обоснование характеристик однородности зернового состава минеральных материалов и смесей
Для определения показателей качества минеральных материалов и смесей необходимы их испытания, которые практически возможны только на некоторой части исследуемой совокупности. Испытание всего материала, т.е. 100 -ный контроль, всегда оказывается слишком дорогим, нерациональным и просто невозможным потому, что привел бы к полному уничтожению продукции. Вследствие этого, качество продукции оценивается и проверяется ее соответствие требованиям технических условий посредством испытаний проб и образцов.
Проба должна удовлетворять следующим условиям: в заданных пределах точности она должна быть представительной и иметь минимальную массу. При отборе проб следует особенно внимательно учитывать явление сегрегации материала [57].
Полная дисперсия, отражающая однородность состава асфальтобетонной смеси, а также зернового состава минерального материала, определяется величиной технологических погрешностей, различиями в методике отбора проб и ошибками воспроизводимости. При изготовлении мелкозернистой асфальтобетонной смеси на автоматизированных асфальтосмесительных установках модели Д-597 величина технологических погрешностей составляет около 60$ для содержания битума и около 65$ для всех составляющих минеральной части от полной дисперсии [104]. Очевидно, что при испытании минеральных материалов, погрешности, связанные с отбором и испытанием проб, также состав ляют значительную долю. Поэтому методике отбора и испытания проб следует уделять особое внимание.
Проблема, как правильно получить выборку и как сделать по ее данным обоснованные выводы, не играла бы особой роли, если бы материал, из которого мы производим отбор, был однороден,так что любая выборка дала бы приблизительно одинаковые результаты. Однако, когда изучаемый материал далеко не однороден, как это часто бывает, способ получения выборки приобретает решающее значение, а изучение методов, позволяющих получить достоверные сведения, становится весьма важным. В итоге анализа нормативных документов [34, 36, 37] и результатов исследований [II, 16, 57, 61, 62, 73, 77, 99] установлено, что масса объединенной (средней) пробы и точечных (разовых, частичных) проб, из которых она составлена, отбираемых из одних и тех же минеральных материалов для контроля их зернового состава, а также методы их расчетов, значительно отличаются. Кроме того, в методиках определения массы частичных проб имеют место противоречия. В некоторых методиках при определении массы проб не учитываются очень важные факторы: стабильность показателей качества материала, точность и надежность результатов исследований.
В действующих стандартах на щебень (гравий) и песок для строительных работ масса частичных проб, отбираемых для контроля их качества,нерегламентирована. В ГОСТ е указанное одинаковое количество частичных проб (10-15),отбираемых из штабеля или конуса щебня и песка, не согласовано с разной стабильностью показателей качества этих материалов. Заметим, что стабильность зернового состава одного и того же материала, исследуемого на разных этапах его транспортирования от предприятия-изготовителя (камнедробильного завода или карьера) до предприятия-потребителя (асфальтобетонного завода), а также отобранного из неподвижной его массы (штабеля или конуса) и материала, находящегося в движении (потока), может существенно различаться.
Согласно исследованиям [61, 73, 77] с увеличением крупности материала масса отбираемых частичных проб увеличивается. Однако здесь идет речь о массе частичных проб, объединяемых для составления средней пробы, а не проб, испытываемых отдельно. Объединение разовых проб в среднюю пробу лишает возможности определения стабильности зернового состава материала. Только испытание каждой разовой (частичной) пробы, характеризующей ту часть материала, из которой она отобрана, позволяет определить вариацию (поле рассеяния) зернового состава материала или смеси.
В исследованиях [ ПО, III] отмечается, что при определении массы проб, отбираемых из сыпучих материалов, важным фактором является стабильность из зернового состава. Если распределение шарообразных черных и белых частиц одинакового диаметра, содержащихся в смеси, является полностью случайным, то теоретическое среднее квадратическое отклонение их содержания в пробах рассчитывается по формуле: где р - среднее содержание компонента (черных или белых зерен) в смеси; ft - количество зерен в пробе, т.е. масса пробы.
Более совершенная формула для расчета теоретического значения среднего квадратического отклонения С , выражающего свойственное варьирование материала, обусловленное неоднородностью внутри его объема, приведена в работе [120], в которой отмечается, что правильная оценка этого среднего квадратического отклонения необходима для расчета минимального размера пробы или образца. Согласно этому предложению, теоретическое среднее квадратическое отклонение содержания зерен изучаемого размера в материале в
Однако, несмотря на большую ценность теоретических предпосылок, приведенных в работах [НО, III, 120], из формул (2.29) и (2.30) неясно, масса разовых или средних (общих) проб должна использоваться при расчете значения среднего квадратического отклонения. По формуле (2.30) определяется только свойственное варьирование, которое является составной частью полной вариации зернового состава материала.
В итоге анализа работ [3, 25, 104, 119J и технических условий [32]установлено, что существует значительное различие между массой проб асфальтобетонной смеси, отбираемых для определения ее состава (табл. 2.1).
Однородность зернового состава исходных минеральных материалов, складируемых в штабелях на асфальтобетонных заводах
Как правило, на первом этапе проектирования состава асфальтобетонных смесей определяют показатели качества минеральных материалов и битума, накопленных на асфальтобетонном заводе за зимний сезон.
Согласно теоретическим исследованиям, приведенным в главе 2, количество разовых проб, отбираемых для определения показателей качества материалов, зависит от стабильности этих показателей. Из всех показателей, обуславливающих получение соответствующего состава асфальтобетонных смесей, наиболее важным является зерновой состав используемых материалов.
Основные статистические характеристики и результаты проверки гипотезы о законе нормального распределения зернового состава исходных холодных минеральных материалов, складируемых в штабелях на открытых площадках и закрытом складе, расположенных на асфальтобетонных заводах, приведены в таблицах I-I4 приложения 2.
Результаты проверки гипотезы о законе нормального распределения зернового состава показали (прилож.2, табл.1-14), что нет оснований отвергнуть нулевую гипотезу для содержания зерен почти всех размеров, отобранных из исследованных минеральных материалов. Другими словами, расхождение эмпирических и теоретических частот незначимое. Следовательно, данные наблюдений согласуются с гипотезой о нормальном распределении генеральных совокупностей.
Отклонения от нормального распределения из 424 проверенных случаев составили только 21 случай, т.е. около 5%. Причем несоответствие эмпирического распределения нормальному закону получено для содержания зерен посторонних размеров, не относящихся к крупности исследуемого материала, т.е. для содержания примесей в материале. Например, для гранитного щебня 5-15 мм выдвинутая гипотеза о законе нормального распределения отвергается для содержания зерен мельче 5, 2,5, 1,25, 0,63 мм при проверке по критериям Л и А (см.табл.1-3 прилож.2), а для гранитного щебня 3-Ю мм -для содержания зерен, прошедших через сито с отверстиями диаметром 15 мм при проверке по критериям Gj и А (см.табл.4-6 прилож. 2), и то не для всех штабелей. _
Значения средних арифметических Л. полного зернового соста ва минеральных материалов, складируемых в штабелях, изображены на графике (рис. 3.9). _
В результате сравнения средних арифметических значений JC содержания в минеральных материалах зерен некоторых размеров с допустимым содержанием этих зерен, установленным в ГОСТ 8267-75 [33] и ГОСТ 8736-77 [35], пришли к выводу, что дробленные материалы (щебень и высевки) по содержанию зерен крупнее// соответствуют требованиям технических условий, а по содержанию зерен мельче ІУнаим этим требованиям не соответствуют. В природном песке содержание зерен крупнее 5 шл(и аид) как правило, превышает допускаемое их содержание, а содержание зерен мельче 0,14 мм(//деы//у/ в большинстве случаев соответствует требованиям технических условий (см.табл. 3.8).
В гранитном щебне 5-15 мм и 3-Ю мм содержится значительное количество зерен мельче 0,071 мм, которые при изготовлении асфальтобетонных смесей образуют фракцию минерального порошка. Однако согласно методике определения зернового состава щебня, приведенной в ГОСТ 8269-76, содержание зерен мельче 0,071 мм в щебне не определяют. Поэтому следует ожидать, что в изготовленной щебенистой асфальтобетонной смеси будет содержаться фракции минерального порошка (мельче 0,071 мм) больше, чем в проектной смеси, примерно
Так как в изготовляемой асфальтобетонной смеси должны содержаться зерна всех стандартных размеров [Зі], то при определе ний зернового состава холодного щебня, природного песка, высевок и минерального порошка отобранные пробы необходимо просеивать через полный комплект лабораторных сит, начиная ситом, диаметр отверстий которого равен наибольшему размеру зерен материала,и кончая ситом № 0071.
Из графиков (рис.3.10-3.13) видим, что средние квадратиче-ские отклонения массовой доли зерен, прошедших через одно и то же сито, для минерального материала одного вида, например, щебня или природного песка, отобранного из отдельных штабелей, различаются. Существенны ли различия между средними квадратическими отклонениями массовой доли зерен, прошедших через каждое сито, для каждого материала проверяли путем соответствующих расчетов, т.е. проверяли гипотезу о равенстве (однородности) нескольких дисперсий. Для этого по исправленным выборочным дисперсиям О , при заданном обычном уровне значимости СС= 0,05, проверяли нулевую гипотезу, состоящую в том, что генеральные дисперсии массовой доли зерен, прошедших через рассматриваемое сито, равны между собой. В качестве критерия проверки нулевой гипотезы об однородности дисперсий использовали критерий Бартлета - случайную величину [24, 72]
Статистическое регулирование зернового состава минеральной части асфальтобетонной смеси на заводе
При изготовлении асфальтобетонной смеси очень важной задачей является обеспечение фактического ее состава, соответствующего проектному составу. Если состав изготовленной смеси отклоняется от проектного, то ее свойства отклоняются от наилучших свойств. Чем это отклонение больше, тем ниже качество асфальтобетонной смеси и асфальтобетона. Состав изготовленной асфальтобетонной смеси обусловлен тремя основными параметрами: 1. Зерновым составом отсортированных горячих материалов отдельных фракций и минерального порошка; 2. Точностью дозирования минеральных материалов и битума; 3. Качеством перемешивания компонентов в мешалке. В автоматизированных асфальтосмесительных установках точность дозирования и качество перемешивания всех материалов в течение определенного времени, например, в течение рабочей смены, практически не изменяются. Зерновой состав отсортированных минеральных материалов, истекающих из отсека горячего бункера, зависит от целого ряда факторов, суммарное воздействие которых заранее определить невозможно. Например, в составе фракции 5-15 мм, отобранной из асфальтосмесительных установок Д-645-3 № 6 и Д-590 й 7, работающих одновременно с использованием одних и тех же материалов и изготовляющих асфальтобетонную смесь того же проектного состава, зерна мельче 5 мм (замельчающие) в среднем составляют соответственно X = 8,7$ и X - 32,8$ (см.табл.3.II), т.е. их содержание существенно различается.
Поэтому зерновой состав материалов отдельных фракций для каждой асфальтосмесительной установки при установленном технологиче ском режиме может быть определен только экспериментальным путем. Регулирование состава изготовляемой асфальтобетонной смеси при текущем контроле на основе результатов определения ее состава по пробам, взятым в ходе ее выгрузки из мешалки асфальтосмеси-тельной установки, является недостаточно эффективным. Результаты экстрагирования битума и рассева минеральной части через сита не всегда позволяют раскрыть причины, приводящие к смещению фактического состава смеси от проектного уровня. Причем экстрагирование проб асфальтобетонной смеси использованием стандартных методов или ускоренного метода ВИСИ, как более эффективного, занимает не менее одной рабочей смены, а также требует специальной аппаратуры и высокой квалификации лаборантов. Смещение центра группирования результатов испытания проб JC от проектного содержания каждого компонента у(п (систематическая ошибка) может быть взывано техническими неисправностями дозаторов или неправильной их настройкой, а также изменение зернового состава дозируемых минеральных материалов. Поэтому точность состава изготовленной асфальтобетонной смеси при полном смещении ее компонентов зависит от двух факторов, т.е. от зернового состава дозируемых материалов и точности их дозирования. Так как результаты экстрагирования проб асфальтобетонной смеси отражают суммарное влияние этих факторов, то только с использованием их, при отсутствии сведений о точности сортировки материалов в данной установке, не всегда возможно своевременно устранить систематические ошибки. Очевидно, что зная качество сортировки минеральных материалов, можно быстрее и точнее откорректировать дозировку материалов.
Если известен зерновой состав горячих отсортированных материалов фракции 0-5 мм и 5-15 мм и минерального порошка, то с учетом положения установочных стрелок циферблатного указательного прибора автоматического весового дозатора (рис.4.II) можно расчетным путем определить зерновой состав минеральной части приготовляемой мелкозернистой асфальтобетонной смеси. Однако точность расчетного метода определения состава приготовляемой смеси зависит от тесноты зависимости между фактическим содержанием каждого компонента \D и расчетным содержанием этого компонента JH в асфальтобетонной смеси. Если между Ф и /- существует тесная корреляционная зависимость, то содержание данного компонента в смеси можно достаточно точно определить расчетным методом. При проверке тесноты зависимости между фактическим и расчетным содержанием щебня, песка, минерального порошка и битума обследовали две асфальтосмесительные установки модели Д-597 и Д-597А, изготовляющие горячую мелкозернистую асфальтобетонную смесь с использованием гранитного щебня 5-15 мм, гранитных высевок и активированного минерального порошка. Для этого в течение 10 рабочих смен из каждой установки методом случайного отбора отбирали за смену по 4 разовых пробы отсортированных горячих материалов фракции 0-5 мм, 5-15 мм и асфальтобетонной смеси и по одной разовой пробе минерального порошка. Пробы фракции 0-5 мм и 5-15 мм отбирали из тех дозируемых порций этих материалов, из которых составлялся обследуемый замес асфальтобетонной смеси. При отборе проб положение установочных стрелок весовых дозаторов минеральных материалов и дозаторов битума меняли и каждый раз отмечали в журнале их показания. Пробы материалов просеивали через набор стандартных лабораторных сит. Содержание зерен мельче 0,071 мм определяли после промывки проб водой. Пробы асфальтобетонной смеси экстрагировали методом ВИСИ с использованием усовершенствованной камеры (см. рис.3.7). Результаты экстрагирования проб использовали для определения фактического содержания щебня ( , песка СРП , мине рального порошка Ф п и битума ( .
