Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса 11
1.1. Развитие дорожного строительства в России 11
1.2. Современный этап в развитии дорожного строительства 15
1.3. Классификация дорожно-строительных материалов, применяемых при строительстве автомобильных дорог и аэродромов 19
1.3.1. Преимуществам недостатки асфальтобетона 21
1.3.2. Преимущества и недостатки цементобетона 22
1.3.3. Материалы на комплексных органоминеральных вяжущих... 23
1.4. Опыт применения эмульсионной технологии для устройства автомобильных дорог 27
1.4.1. Устройство подгрунтовки 31
1.4.2. Приготовление холодных эмульсионно-минеральных смесей 32
1.4.3. Устройство оснований по способу холодного ресайклинга .34
1.4.4. Устройство покрытия (основания) по способу пропитки 35
1.4.5. Устройство поверхностной обработки 36
1.5. Обзор / исследований по созданию «асфальтоцементных» композитов 40
1.6. Выводы по главе 46
2. Методы исследований и применяемые материалы 48
2.1. Материалы, принятые для исследования 48
2.2. Методы исследований 55
2.2.1. Методы исследований свойств применяемых материалов 56
2.2.2. Методы исследований свойств цементоасфальтобетона 56
2.3. Выводы по главе 64
3. Теоретические основы создания композиционных материалов на органоминеральных вяжущих 65
3.1. Некоторые закономерности формирования структурных связей в дорожных композиционных материалах на основе органоминеральных вяжущих 65
3.2. Применение метода раздельно - последовательного смешения компонентов при создании композиционного материала 70
3.3. Создание механической модели работы композиционного материала на основе органоминерального вяжущего 74
3.4. Теоретическое обоснование минимального количества 78
минерального вяжущего для создания дорожного материала 78
с требуемым комплексом свойств 78
3.5. Оптимизация структуры цементоасфальтобетона из условия температурной трещиностойкости 81
3.6. Выводы по главе 87
4. Исследование физико-механических характеристик цементоасфальтобетона 89
4.1. Определение оптимального состава и расчетных характеристик материала 89
4.1.1. Зависимость толщины покрытий автомобильных дорог от деформативных характеристик материалов 89
4.1.2. Анализ зависимости свойств цементоасфальтобетона от вязкости применяемого битума 93
4.1.3. Изменение физико-механических характеристик композиционного материала в зависимости от содержания цемента 96
4.2. Исследование влияния эксплуатационных факторов на физико-механические характеристики цементоасфальтобетона 101
4.3. Выводы по главе 108
5. Опытно-промышленные испытания 110
5.1. Технологические особенности, связанные с применением цементоасфальтобетона на производстве 110
5.1.1. Подбор состава цементоасфальтобетона 111
5.1.2. Технология приготовления цементоасфальтобетона 113
5.1.3. Технология производства работ при строительстве 117
конструктивных слоев из цементоасфальтобетона 117
5.2. Строительство опытного участка 120
5.3. Технико-экономический эффект от внедрения композиционного материала 122
5.4. Выводы по главе 125
Основные выводы 126
Библиографический список 128
Приложение 144
- Классификация дорожно-строительных материалов, применяемых при строительстве автомобильных дорог и аэродромов
- Методы исследований свойств применяемых материалов
- Некоторые закономерности формирования структурных связей в дорожных композиционных материалах на основе органоминеральных вяжущих
- Определение оптимального состава и расчетных характеристик материала
Введение к работе
Актуальность проблемы. Возрастающая грузонапряженность и интенсивность движения автотранспорта требует повышения прочности и ровности покрытий автомобильных дорог во всем диапазоне эксплуатационных температур.
Традиционные конструкции из асфальтобетона и цементобетона на дорогах высоких технических категорий, в силу особенностей свойств применяемых в них вяжущих материалов, не могут исключить отдельные дефекты таких покрытий. Основными причинами возникновения этих дефектов являются зависимость прочностных и деформационных характеристик асфальтобетона от температуры наружного воздуха и высокая жесткость цементобетона, требующая обязательного устройства температурных швов. Именно поэтому в течение многих лет отечественными и зарубежными учеными ведутся исследования возможности совместного использования в качестве вяжущих битума и цемента, что позволило бы сочетать в таких композитных материалах положительные свойства асфальтобетона и цементобетона.
Анализ результатов выполненных работ указывает на значительный разброс значений прочностных и деформационных характеристик таких композиций, что обусловлено, главным образом, широкими пределами количественного соотношения битума и цемента в составе вяжущего. Данный факт свидетельствует об отсутствии теоретического обоснования необходимого соотношения коагуляционных и кристаллизационных связей в материале, которое позволило бы получить композит с оптимальным комплексом свойств в широком диапазоне эксплуатационных температур.
Работа выполнена в соответствии с программой Федерального агентства по образованию РФ по теме «Разработка фундаментальных основ получения композиционных вяжущих с использованием наносистем».
Цели и задачи исследований. Целью настоящей работы является получение высококачественного композиционного материала (цементоасфальто-бетона) на основе комплексного вяжущего (битума и цемента) для строи-
тельства автомобильных дорог с минимальным расходом битумного связующего и цементного вяжущего.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
-обосновать необходимое соотношение коагуляционных и кристаллизационных связей в композиционном материале при совместном использовании в составе вяжущего битума и цемента;
-разработать состав композиционного материала, отличающегося высокими физико-механическими характеристиками и долговечностью;
-разработать технологию приготовления и укладки цементоасфальтобетона для строительства слоев дорожных одежд;
-апробировать результаты лабораторных исследований в промышленных условиях;
-подготовить нормативно-техническую документацию для внедрения в производство результатов работы.
Научная новизна. С использованием теории перколяции обосновано количество битума в цементно-асфальтобетонной смеси, определяющее необходимый порог вязкопластичных связей в материале, что обеспечивает значительное повышение деформативности этого композита по сравнению с цементобетоном. С учетом пустотности минерального остова установлено оптимальное количество цемента, позволяющее исключить создание кластера из пор, что приводит к повышению водо- и морозостойкости цементоасфальтобетона и одновременно резко снижает зависимость прочности этого материала от температуры.
Определено оптимальное распределение коагуляционных и кристаллизационных связей в материале, их соотношение в объеме композита, необходимое для повышения деформативных свойств цементоасфальтобетона, что является основой для разработки оптимальной технологии приготовления цементно-асфальтобетонной смеси.
Предложен принцип проектирования состава цементоасфальтобетона непрерывной гранулометрии, заключающийся в создании плотной упаковки
7 зерен различного размера, что позволит достигнуть минимальной пустотно-сти минерального остова.
Практическое значение работы. Разработана методика определения оптимального состава цементоасфалыобетона, заключающаяся в расчете его состава на основе разработанной модели работы материала в конструктивных слоях дорожной одежды.
Получены составы цементоасфальтобетонов для устройства оснований и покрытий дорожных одежд.
Разработана двухстадийная технология приготовления цементоасфаль-тобетона, позволяющая получать композиционный материал с заданными с-войствами.
Разработана технология устройства слоев дорожных одежд из цементно-асфальтобетонной смеси.
Внедрение результатов работы. На основе разработанных составов была выпущена опытная партия цементно-асфальтобетонной смеси, которая использовалась для строительства покрытия на участке автомобильной дороги «Киев-Одесса».
Для внедрения результатов научно-исследовательской работы при строительстве автомобильных дорог разработаны нормативные документы:
-технические условия «Смесь цементно-асфальтобетонная для покрытий автомобильных дорог» ТУ 5718 - 001 - 02066339 - 2006;
-технологический регламент на «Производство цементоасфальтобетона с использованием комплексного вяжущего для устройства покрытий автомобильных дорог»;
-рекомендации по применению цементно-асфальтобетонной смеси на основе комплексного вяжущего для строительства автомобильных дорог.
Теоретические положения диссертационной работы, результаты экспериментальных исследований и промышленного внедрения используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 270205 «Автомобильные дороги и аэродромы».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Международной научно-практической конференции «Строительство - 2003» (г. Ростов-на-Дону, 2003 г.); Международном конгрессе «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (г. Белгород, 2003 г.); Международной научно-технической конференции «Современные проблемы строительства и реконструкции зданий и сооружений» (г. Вологда, 2003 г.); Международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» (г. Белгород, 2007 г).
Публикации. По материалам и результатам исследований опубликовано 7 работ, в том числе одна статья в издании, входящем в перечень ВАК РФ.
Мирошниченко СИ. Особенности формирования структуры конструкции дорожной одежды автомобильной дороги на комплексном вяжущем /Г.С. Духовный, СИ. Мирошниченко //«Строительство - 2003»: Материалы Международной научно-практической конференции. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит, ун-т, 2003. - С 99 - 100.
Мирошниченко СИ. Исследования свойств асфальтоцементного композита с применением битумной эмульсии /А.Н. Тишакова, Г.С. Духовный, СИ. Мирошниченко //Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова: Материалы Международного конгресса «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии». - Белгород: БГТУ, 2003. - №5. - Ч. I.-С. 333-336.
Мирошниченко С. И. Исследование цементоасфальтобетона с применением в качестве вяжущих цемента и битумной эмульсии /Г.С. Духовный, СИ. Мирошниченко //Современные проблемы строительства и реконструкции зданий и сооружений: Материалы Международной научно-технической конференции. -Вологда: ВоГТУ, 2003. - С 149 - 152.
Мирошниченко С. И. Применение законов перколяции при анализе структуры уплотняемого катками бетона в дорожном строительстве /С.А. Погорелов, СИ. Мирошниченко //Строительные материалы. - 2004. -№9.-С. 12-13.
Особенности технологии строительства цементоасфальтобетонных покрытий /А.Н. Котухов, СИ. Мирошниченко, Л.В. Чеклоукова, В.А. Голиусов //Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование. Наука. Практика: Материалы 63-й Всероссийской научно-технической конференции по итогам НИР за 2005 г.; под ред. д-ра техн. наук, проф. Н.Г. Чумаченко. - Самара: СГАСУ, 2006. - С. 266 - 267.
Исследование влияния природно-климатических факторов на физико-механические характеристики цементоасфальтобетона /A.M. Гридчин, Г.С. Духовный, СИ. Мирошниченко, А.А. Логвиненко //Современные методы строительства автомобильных дорог и обеспечение безопасности движения: Международная научно-практическая Интернет-конференция. -Белгород: БГТУ, 2007.- С 77 - 80.
Мирошниченко С. И. Применение принципов перколяции при проектировании цементоасфальтобетона /СИ. Мирошниченко, А.А. Логвиненко, Г.С. Духовный //Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии: Международная научно-практическая конференция. - Белгород: БГТУ, 2007. - С 219 - 223.
На защиту выносятся:
-характер влияния количественного соотношения битума и цемента на прочность, деформативность и морозостойкость композиционного материала;
-методика определения оптимального состава цементоасфальтобетона;
-составы цементоасфальтобетонов для устройства оснований и покрытий дорожных одежд;
-двухстадийная технология приготовления цементоасфальтобетона, позволяющая получать композиционный материал с прогнозируемыми свойствами;
-технология устройства слоев дорожных одежд из цементно-асфальтобетонной смеси;
-результаты внедрения.
10 Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложений и содержит 183 страницы машинописного текста, 24 рисунка и фотографии, 28 таблиц, библиографический список, включающий 155 наименований, 13 приложений.
Классификация дорожно-строительных материалов, применяемых при строительстве автомобильных дорог и аэродромов
Одним из критериев уровня развития страны является состояние дорожной сети. На проектирование, строительство, содержание, ремонт автомобильных дорог тратится больше средств, чем на остальные пути сообщения вместе взятые. Но при этом в настоящее время транспортно-эксплуатационные характеристики большинства отечественных автомобильных дорог отстают от мирового уровня.
Центральный федеральный округ (ЦФО) занимает весьма выгодное транспортно-географическое положение и обладает развитым транспортным комплексом: по густоте транспортной сети он существенно превышает средние показатели по России. Через район проходят большие потоки транзитных грузов, отражающие связи северных и центральных районов с южными, восточными и западными в последние годы сильно возрос поток грузов из само го ЦФО, связанный с развитием ТПК КМА (железная руда, черные металлы, минерально-строительное сырье).
В связи с этим существует острая необходимость в создании такой сети автодорог, которая отвечала бы стандартам безопасности и комфорта движения, соответствовала требованиям к всевозрастающей грузопропускной способности, обеспечивала пропуск транспортных потоков в полном объеме.
Строительство автомобильных дорог сопровождается использованием широкой номенклатуры применяемых дорожно-строительных материалов. Это обусловлено различными погодно-климатическими условиями строительства; геологическими условиями залегания минералов, пригодных для строительства дорожных одежд; транспортно-эксплуатационными требованиями, предъявляемыми к качеству дорожной одежды автомобильной дороги.
По способу приготовления дорожно-строительные материалы делят [1-3]: - на материалы, приготовляемые в установке; - на материалы, получаемые при смешении на дороге. По составу дорожно-строительные материалы разделяют [4]: - на простые, состоящие из одного компонента (грунты, пески, отсевы дробления, щебеночные и гравийные смеси); - на сложные - композиционные материалы, состоящие из заполнителя и вяжущего.
По природе вяжущего дорожно-строительные материалы можно разделить: - на композиционные материалы, приготовляемые с использованием органических вяжущих (битума, дегтя, различных мастик и эмульсий на их основе); - на композиционные материалы, приготовляемые с использованием неорганических вяжущих (золоизвестковых, шлакоизвестковых, цемента).
В последние годы успехи науки в области материаловедения привели к созданию нового класса дорожно-строительных материалов с использованием вяжущих различной природы.
При строительстве капитальных покрытий автомобильных дорог широкое применение находят композиционные материалы, в связи с более плотной структурой, способностью воспринимать требуемые нагрузки от автомобильного транспорта и противостоять погодно-климатическим воздействиям. Наиболее распространенными композиционными материалами при строительстве покрытий автомобильных дорог являются асфальтобетоны и цементобетоны. По своим свойствам они имеют большие различия, которые обусловлены применением в них вяжущих различной природы.
Методы исследований свойств применяемых материалов
Щебень из кварцитопесчаника испытывался в соответствии с требованиями [110, 111]. Отсевы дробления кварцитопесчаника подвергали испытаниям, предусмотренным в [96,112,113].
Фазовый состав исследуемых минеральных материалов изучался с помощью рентгенофазового анализа [101-105, 107, 114-116]. Сущность рентгеновского метода анализа заключается в изучении дифракционной картины, получаемой при отражении рентгеновских лучей атомными плоскостями в структуре кристаллов. Определение количества какой-либо фазы в многофазных композициях основано на том, что интенсивность дифракционных отражений фазы пропорциональна объемной доле данной фазы в смеси. Анализ основан на количественном сравнении интенсивности линий разных фаз друг с другом или с интенсивностью линии эталона, снимаемого в тех же условиях.
Цемент испытывался в соответствии с [109, 117 - 121]. Минеральный порошок испытывался в соответствии [122, 123]. Битум испытывался в соответствии с требованиями [124]. Битумные эмульсии испытывали в соответствии с [125]. Воду испытывали в соответствии с [126].
Принятая методика исследования ставила своей целью подбор оптимального, теоретически обоснованного состава и всестороннее изучение свойств полученного дорожно-строительного материала - цементоасфальтобетона, проведение анализа полученных свойств материала и сравнение их со свойствами асфальтобетона и цементобетона.
Методика предусматривает: - исследование физико-механических и эксплуатационных характеристик цементоасфальтобетона; - изучение зависимости свойств цементоасфальтобетона от содержания битума и цемента; - опытно-производственную проверку результатов экспериментальных исследований.
Ввиду применения двух вяжущих различной природы и отсутствия методики испытания подобных дорожно-строительных материалов в работе предложено провести лабораторные исследования композиционного материала по методикам, способным оценить основные физико-эксплуатационные свойства.
Физико-механические свойства цементоасфальтобетона определяли на цилиндрических образцах размером 50x50, получаемых уплотнением смеси в стальной форме, под давлением 40 МПа, и на образцах-балочках размером 40x40x160. Формы соответствуют [126] (рис. 2.2,2.3).
Изготовленные образцы выдерживали 26 сут в камере воздушно-влажного хранения и затем 2 сут - в воде, погружая образец в воду в первые сутки на 1/3 высоты, а во вторые - полностью. После этого образцы испытывали на сжатие при различных температурах, на растяжение при изгибе по [126].
Для определения деформативных характеристик цементоасфальтобе-тона (модулей упругости и деформации) проводили испытания с помощью образцов-балочек 40x40x160 на прессе FP-10/01. В связи с необходимыми малыми нагрузками предложено использовать разработанное на кафедре автомобильных дорог и аэродромов приспособление способное уменьшить величину нагружения в 2 и в 4 раза, общий вид которого вместе с прессом представлен на рис. 2.4, а схема - на рис. 2.5.
Коэффициент водостойкости и длительной водостойкости определяли на образцах, твердевших 28 сут в воздушно-влажностных условиях по методике изложенной в [126], без предварительного выдерживания образцов в течение двух суток в воде.
Некоторые закономерности формирования структурных связей в дорожных композиционных материалах на основе органоминеральных вяжущих
На основании имеющихся литературных данных [15 - 68] о расположении и характере взаимодействия битума, цемента и минеральных наполнителей в структуре композиционных материалов, а также анализа связей между ними предложены теоретические основы создания цементоасфальтобето-на, состоящего из минерального макронаполнителя (песка и щебня), микронаполнителя, который включает тонкодисперсные минеральные частицы кварцитопесчаника и цемента, и двух термодинамически несовместимых вяжущих (битума и цемента). При этом последний выполняет двойную роль: тонкодисперсного наполнителя и неорганического вяжущего [69 - 70].
Для обоснованного проектирования состава композиционного материала, оценки его свойств и прогнозирования поведения в условиях эксплуатации необходимо исследовать процессы, протекающие в структуре цемен-тоасфальтобетона на стадии его приготовления, формирования структуры и в период эксплуатации, а для этого необходимо предвидеть механизм взаимодействия термодинамически несовместимых вяжущих - цемента и битума.
Изучением этих процессов занимались ряд ученых. При этом В.А Ве-ренько [66] сделал вывод, что между битумом и цементом не происходят химические взаимодействия. Присутствие цемента не изменяет структуры органического вяжущего в результате происходящих физико-химических и физических взаимодействий.
Исследования, проведенные В.А Веренько, показали, что при малом количестве цемента отдельные частицы разобщены и не контактируют друг с другом. С увеличением содержания цемента до 20% (за 100% принимается общее количество органоминерального вяжущего - битума и цемента) возникают связи, соответствующие появлению пространственной структуры. Когда содержание цемента достигает 60 - 70 %, образуется сплошная кристаллизационная структура. В этом случае резко возрастает прочность системы и увеличивается предел текучести.
Изучению влияния количественного соотношения неорганического и органического вяжущего на структуру и свойства композиционного материала посвящена работа Э.А. Казарновской [24]. В работе рассмотрены два крайних случая структуры композиционного материала, определяемые количеством органического и неорганического вяжущего.
1. Основное вяжущее - цемент, битум присутствует лишь в незначительном количестве. Такой материал представляет собой цементный бетон с мельчайшими вкраплениями битума в цементном камне. Присутствие небольшого количества битума практически не влияет на структуру материала, однако отражается на отдельных его свойствах (например, пониженная водопроницаемость).
2. Преобладает битумное вяжущее, а количество цемента, напротив, мало. Всё межзерновое пространство заполнено битумом (асфальтовяжу-щим), как в обычном асфальтобетоне, а малое содержание цемента обусловливает образование локализованных пространственных кристаллических структур, развивающихся во всем объёме материала.
Исследования настоящей диссертационной работы направлены на получение такого композиционного материала, в котором в качестве вяжущего преобладает цемент, а небольшое количество битума расположено не «мель 67 чайшими вкраплениями», а равномерно распределено по всему объёму для создания пространственного кластера из зёрен крупного заполнителя.
Для определения пороговой концентрации, при которой начинается зарождение кристаллизационной структуры и завершение её формирования, в настоящей работе была использована теория протекания. Эта теория, основанная в 50-е годы XX века S.R. Broadbent и J.M. Hammeraley, при рассмотрении движения газа по лабиринтам пор угля, впоследствии нашла свое развитие применительно к явлением электрических свойств неупорядоченных систем, таких как аморфные полупроводники, кристаллические проводники с примесями или материалы, представляющие собой смесь двух различных веществ - диэлектрика и металла.
Задачи образования перколяционных «мостиков» в кристаллизационных структурах могут быть решены с использованием теории протекания [70 - 73]. Работой в данном направлении занимался Б.С. Радовский, он показал, что зарождение перколяционного каркаса происходит уже при объемном содержании кластеров более 16 %. Однако перколяционные связи при данном содержании не обеспечивают достаточной прочности. Заметное влияние кластеров появляется при их объемном содержании 33 % [70]. Дальнейшее увеличение содержания кристаллизационной структуры ведет к более частым контактам кластеров, и при объемном содержании их около 67 % происходит образование сплошной кристаллизационной структуры.
Согласно положению П.А. Ребиндера [69, 75], на поверхности твердого тела будет адсорбироваться та жидкость, которая своим присутствием уравнивает разность полярностей фаз между телом и жидкостью. Активность вяжущих характеризовали с помощью диэлектрической проницаемости.
Определение оптимального состава и расчетных характеристик материала
Одним из основных критериев при проектировании конструкций дорожных одежд покрытия и основания является обеспечение достаточной прочности конструкции на изгиб.
Автором предложен альтернативный дорожно-строительный материал, сочетающий в себе положительные качества асфальтобетона и цементобетона. Его прочностные свойства не имеют ярко выраженной зависимости от температуры, а присутствие битумных пленок уменьшает жесткость и время релаксации при приложении нагрузки.
Рассмотрим, как повлияют деформативные характеристики материалов на необходимую толщину покрытий для восприятия растягивающих напряжений на протяжении расчетного срока службы. Для этого проведем расчет покрытия по допускаемым растяжениям при изгибе по расчетной схеме, учитывающей условия контакта плиты с основанием и место расположения нагрузки. Свойства дорожно-строительных материалов покрытий, применяемых при расчете, сведены в табл. 4.1.
Исходные данные для расчета, зависящие от категории автомобильной дороги: расчетный срок службы покрытия - 25 лет; расчетная нагрузка на дорожную одежду Рк = 50 кН; давление в шинах - 0,6 МПа; расчетная повторносте нагружения Npt = 2069543. В расчете принят эквивалентный модуль упругости основания, равный Му = 79,2МПа.
Покрытие дорожной одежды будет работать в течение расчетного срока службы при выполнении условия где ку рас - расчетный коэффициент усталости покрытия; зависит от способности материала воспринимать повторяющиеся динамические нагрузки, для цементобетона определяется по формуле (4.2), для асфальтобетона -1.16, для цементоасфальтобетона находится по формуле (4.3); ку факт - фактический коэффициент усталости покрытия, зависящий от характеристик материала и определяющийся по формуле (4.4). где щ, пц - количество по объему соответственно битумных и кристаллизационных связей в структуре материала, Пб = 0,273, пц = 0,727; ку фак = vW( вьл" кнп kF), (4.4) где напряжение apt (МПа) определяется, исходя из решений теории упругости, по следующей аппроксимирующей зависимости, отражающей наличие контакта плиты с основанием: где Р - расчетная нагрузка, кН; Км - коэффициент, учитывающий влияние места расположения нагрузки, для неармированных покрытий Км = 1,5, для покрытий с краевым армированием или площадок с расположением полос наката не ближе чем 0,8 ширины внешнего продольного края покрытия -Км = 1,0 для продольного направления и Км = 1,5 для поперечного; Кусл - коэффициент, учитывающий условия работы Кусл = 0,66; Кшт - коэффициент, учитывающий влияние штыревых соединений на условия контактирования плит с основанием при наличии в поперечных швах штырей Кшт = 1, при отсутствии штырей Кшт = 1,05; h - толщина плиты; Kt - коэффициент, учитывающий влияние температурного коробления плит, определяемый по табл. 7 [128]; кпр - коэффициент прочности, зависит от интенсивности движения, определяется по табл. 5 [128]; Выь - проектный класс бетона, определяемый по формуле (4.6); кнп - коэффициент набора прочности, для цементобетона кнп = 1,2, для асфальтобетона кнп = 1,0, для цементоасфальтобетона кнп определяется по формуле (4.7); kF - коэффициент, учитывающий воздействие попеременного замораживания-оттаивания, равный 0,95; 1у - упругая характеристика плиты, см, определяется по формуле (4.8). . - соответственно модуль упругости и коэффициент Пуассона материала покрытия, определяемые по обязательному приложению 2 [124]; д.0 -коэффициент Пуассона основания; Еэ0 - эквивалентный модуль упругости основания; модуль упругости материалов основания определяется по обязательным приложениям 1 и 2 [128].
Он показывает уменьшение толщины покрытия из цементоасфальтобетона на 5 см по сравнению с покрытием из цементобетона. Это приводит к снижению количества минеральных материалов и вяжущих при строительстве покрытий автомобильных дорог.
В данной работе автором проводились исследования составов цементоасфальтобетона с минимально необходимыми, теоретически обоснованными количествами органоминеральных вяжущих. Объемное соотношение связей пб, пц и свойств полученных цементоасфальтобетонов дает основание предположить возможность проектирования и практического получения цементо-асфальтобетонных смесей с заданными значениями модуля упругости в пределах от Му (асфальтобетона) до Му (цементобетона), что позволяет строить покрытия с необходимыми деформационными характеристиками, исходя из погодно-климатических и эксплуатационных условий работы, увеличить срок службы и качество автомобильных дорог.
