Уплотняемость асфальтобетонной смеси

Уплотняемость асфальтобетонной смеси, как известно, зависит от многочисленных факторов: гранулометрического состава, вязкости битума, температуры и др. В горячем асфальтобетоне пленка битума на частицах минерального материала, имея высокую вязкость, оказывает большее сопротивление силе трения, чем пленки менее вязкого битума. Следовательно, нагревая асфальтобетонную смесь до более высокой температуры и уплотняя ее при достаточно высокой температуре, можно достигнуть лучшего уплотнения, избежав вредного влияния сопротивления сдвигу высоковязкой пленки на поверхности частиц минерального материала.

Для теплых асфальтобетонов сопротивление уплотнению меньше за счет меньшей вязкости битумной пленки, но больше из-за малой ее толщины на частицах минерального материала. Сила трения прямо пропорциональна вязкости, площади поверхности контакта и обратно пропорциональна толщине пленки битума. Поэтому уплотняемость должна быть несколько хуже у песчаных, чем у мелкозернистых смесей. На практике наилучшее уплотнение у теплых мелкозернистых асфальтобетонных смесей при более низкой температуре. Это можно объяснить тем, что битумы в первом и втором случае достигли равновеликой вязкости, при которой наблюдается наилучшее уплотнение асфальтобетонной смеси.

Положительное влияние ПАВ на уплотняемость горячих и теплых асфальтобетонных смесей объясняется следующим образом: введение небольшого количества ПАВ способствует образованию на поверхности минеральной частицы более равномерной битумной пленки, которая благодаря специфическому действию ПАВ лишена дефектов, выражающихся в появлении обнаженных участков на поверхности частиц минерального материала. Битумная пленки в этом случае выполняет роль «смазки» при перемещении одной частицы по другой, формирование плотной пленки битума благодаря ориентированному слою ПАВ затормаживает и ограничивает выжимание битума из зон контакта, что способствует скорейшему переходу частиц в компактное положение.

Уплотнение горячего мелкозернистого асфальтобетона производили в диапазоне температур от 50 до 140°С. Наилучшей уплотняемостью горячий мелкозернистый асфальтобетон обладал при температурах от 75 до 115°С. Введение ПАВ расширило диапазон температур, при которых повышается степень уплотнения. Нормативная плотность для данного типа асфальтобетона достигается от 60 до 130°С.

Для теплого мелкозернистого асфальтобетона характерно улучшение уплотняемости при пониженных температурах и недоуплотнение при высоких. Предел наилучшей уплотняемости находится в интервале температур от 60 до 110°С. Введение ПАВ расширило температурный диапазон уплотнения от 50 до 120°С.