ما هي الخرسانة البيتومين؟
GerryJarlيشارك
يمكن تقسيم الخرسانة الإسفلتية وفقًا لمواد الربط المختلفة المستخدمة، إلى فئتين من البيتومين البترولي والأسفلت الفحمي؛ كما تستخدم بعض البلدان أو المناطق الإسفلت الطبيعي أو المخلوط بالخليط.
- وفقًا للأنواع المختلفة من الركام المستخدم، يمكن تقسيمه إلى حجر مكسر وحصى ورمل وخبث، ويتم استخدام عدة أنواع من الحجر المسحوق بشكل شائع. وفقًا لحجم الجسيمات الأقصى المختلف للخليط، يمكن تقسيمها إلى خشن (35 ~ 40 مم)، متوسط (20 ~ 25 مم)، ناعم (10 ~ 15 مم)، رمل (5 ~ 7 مم) وفئات أخرى.
- وفقًا لتصنيف المواد المعدنية، يمكن تقسيمها إلى درجات كثيفة، ودرجات شبه مفتوحة، ودرجات مفتوحة وفئات أخرى، ويُعرف خليط الدرجات المفتوحة أيضًا باسم حصى البيتومين. المزيج الساخن للرصف الساخن لخليط الحصى الكثيف المتدرج هو متين، وقوة عالية، وسلامة جيدة، وهو بناء ممثل رصف البيتومين المتقدم للمادة، والأكثر استخدامًا على نطاق واسع.
- وفقا لتكوين المواد المعدنية المختلفة، يمكن تقسيمها إلى هيكل معلق كثيف (مثل AC - Ⅰ)، هيكل عظمي - هيكل فارغ (مثل OGFC) وهيكل هيكلي كثيف (مثل SMA).
لدى البلدان مواصفات مختلفة لتطوير الخرسانة الإسفلتية، والمواصفات الفنية لخليط الأسفلت الرصف الساخن في الصين، مع معدل فراغ يبلغ 10٪ وما دونه تسمى الخرسانة الإسفلتية، ولكنها مقسمة أيضًا إلى النوع Ⅰ والنوع Ⅱ، والنوع Ⅰ من الفراغ معدل 3 (أو 2) ～ 6%، هو نوع متدرج كثيف؛ Ⅱ لـ 6 إلى 10%، هو نوع متدرج نصف مفتوح؛ معدل الفراغ 10% أو أكثر يسمى الحجر المسحوق الأسفلت، وهو نوع متدرج مفتوح؛ والمؤشرات الفيزيائية والميكانيكية هي الثبات والسيولة والثبات، والمزيج عبارة عن مزيج جيد من الحجر المسحوق الإسفلتي، وهو نوع مفتوح التدرج. المؤشرات الفيزيائية والميكانيكية هي الاستقرار وقيمة التدفق ونسبة الفراغ.
عادة ما تتضمن عملية تحضير الخرسانة الإسفلتية تسخين الركام والحشو إلى درجة حرارة معينة، ثم إضافة البيتومين وخلطه جيداً. يمكن بناء الخرسانة البيتومينية المحضرة عن طريق الرصف والضغط لتكوين رصيف صلب وناعم.
ينبغي خلط مخاليط البيتومين الساخنة الممزوجة ميكانيكياً في موقع مركزي. بشكل عام، استخدم مصنع الخلط الساخن الثابت، في الخط يعد مناسبًا لاستخدام آلة الخلط الساخن المتنقلة. يمكن أن يكون المزيج البارد من خليط البيتومين خلطًا مركزيًا، ويمكن أيضًا أن يكون خلطًا على الطريق في الموقع. تشمل المعدات الرئيسية لمصنع خلط الأسفلت: وعاء تسخين الأسفلت، مخزن الحصى، صومعة المسحوق المعدني، أسطوانة التسخين، آلة الخلط ومعدات الوزن، غلايات البخار، مضخات وأنابيب الأسفلت، مرافق إزالة الغبار، وما إلى ذلك، وفي بعض الحالات هناك هي معدات إعادة غربلة وتخزين الركام الساخن (انظر قاعدة خلط الأسفلت). يمكن تقسيم الخلاطات إلى فئتين رئيسيتين: مستمرة ودُفعية. في عملية التحضير، في الماضي، تم تجفيف وتسخين معظم مواد الرمل والحصى أولاً، ثم خلطها مع البيتومين الساخن ومسحوق المعدن البارد. تطور آخر للخلط الأول مع الركام الرطب من البيتومين الساخن، ومن ثم طريقة الخلط الساخن، للتخلص من الركام الناتج عن تسخين وتجفيف الرماد المتطاير. العملية الأخيرة، لمنع الرطوبة المتبقية في الخليط من التأثير على عمر خدمة الخرسانة البيتومين، فمن الأفضل استخدام عامل مضاد للتشظي الإسفلتي في نفس الوقت، من أجل تعزيز مقاومة الماء
بعد الخلط، تتمتع الخرسانة البيتومين بمتانة جيدة، ومقاومة للماء ومقاومة للانزلاق، ويمكنها تحمل الوزن والتآكل الناتج عن المركبات والمشاة. ويمكن أيضًا مزجه وفقًا للاحتياجات المختلفة وسيناريوهات التطبيق لتلبية متطلبات الأداء المختلفة.
إذًا كيف يمكننا اختيار الخرسانة البيتومينية المناسبة؟
عند اختيار المواد الخام للخرسانة البيتومينية، يجب مراعاة الجوانب التالية:
- البيتومين: اختيار نوع ودرجة الأسفلت المناسبة لتلبية احتياجات المشروع. عادة ما تحتاج إلى النظر في نقطة تليين البيتومين، ودرجة الاختراق، والليونة وغيرها من المؤشرات.
- الركام: اختر ركامًا صلبًا ونظيفًا وجيد التدرج لضمان قوة وثبات الخرسانة البيتومينية. يجب تحديد الحجم الكلي والدرجات وفقًا لمتطلبات المشروع.
- الحشو: اختيار مواد حشو مناسبة لملء الفجوات بين الركام لتحسين تماسك وثبات الخرسانة البيتومينية. عادة ما تحتاج إلى النظر في حجم جسيمات الحشو والكثافة وامتصاص الماء ومؤشرات أخرى.
- الإضافات: وفقًا لاحتياجات المشروع، يتم اختيار الإضافات المناسبة، مثل العوامل المضادة للتشظي، والعوامل المضادة للشيخوخة، وعوامل العزل المائي وما إلى ذلك، من أجل تحسين أداء الخرسانة البيتومين.
وفي الوقت نفسه، نحتاج أيضًا إلى مراعاة الطلب على المشروع وأداء المواد الخام والسعر وعوامل أخرى عند اختيار المواد الخام الخرسانية البيتومينية المناسبة.
ستؤثر جودة الخرسانة البيتومين بشكل مباشر على عمر الخدمة وسلامة الطريق. لذا جئت هنا لأقدم لكم بعض الطرق الشائعة لاختبار وتقييم جودة الخرسانة البيتومينية:
- اختبار المواد الخام: قبل إنتاج الخرسانة الإسفلتية، يجب اختبار المواد الخام للتأكد من أن جودة المواد الخام تلبي المتطلبات. وتشمل المواد الخام البيتومين والركام والحشو.
- اختبار الخلطة: عند تحضير الخرسانة البيتومينية، يجب اختبار الخلطة للتأكد من أن درجة الحرارة والتدرج ونسبة الزيت والحجر والمعلمات الأخرى للخليط تلبي المتطلبات.
- اختبار مارشال للثبات: يمكن تقييم ثبات ومتانة الخرسانة البيتومينية من خلال اختبار مارشال للثبات.
- اختبار التخدد: يمكن لاختبار التخدد تقييم مقاومة التخدد ومتانة الخرسانة البيتومين.
- اختبار الضغط: يمكن لاختبار الضغط تقييم درجة ضغط وضغط الخرسانة البيتومين.
- اختبار الانحناء: يمكن لاختبار الانحناء تقييم قدرة تحمل وثبات الخرسانة البيتومين.
- اختبار عينة الرصيف الأساسية: من خلال اختبار عينة الرصيف الأساسية يمكن تقييم الهيكل الداخلي والخواص الميكانيكية للخرسانة البيتومين.
- الاختبارات غير المتلفة: يمكن تقييم الجودة الداخلية للخرسانة البيتومينية من خلال تقنيات الاختبار غير المتلفة، مثل الاختبار بالموجات فوق الصوتية واختبار الرادار.
من خلال طرق الاختبار والتقييم المذكورة أعلاه، يمكن تقييم جودة الخرسانة البيتومينية بشكل شامل للتأكد من أنها تلبي متطلبات التصميم وعمر الخدمة. بالطبع العثور على مورد موثوق أمر ضروري.