База

Строительный песок применяется в природном и обогащенном виде для следующих целей: в качестве заполнителя в бетоне, для приготовления кладочных и штукатурных растворов; в производстве известково-песчаных блоков и силикатного кирпича , некоторые пески используют для производства стекла ; керамических изделий , кровельных материалов , асфальтовых смесей ,

портландцемента .

Гравий применяют в качестве заполнителя для бетона и при строительстве дорог, для получения щебня из гравия .

2.2.Основы технологии добычи блочного камня ( гранита, мраморов).

Комплекс горных работ по добыче блоков состоит из технологических операций,

приведенных в таблице 2.1.

При буровзрывных работах по отделению монолитов от массива гранита применяют метод шпуровых зарядов , реже - метод скважных зарядов с использованием дымного пороха в качестве взрывчатого вещества. Бурение шпуров выполняется ручными перфораторами марок ПР -19 , ПР -30 , ПР - З0К ,

массой 25-35 кг с давлением воздуха 5 кг / см . Для бурения скважин используются станки ударно - вращательного бурения БМК4М , СБМК -5 , П -

31 с коронками диаметром 105 мм , глубиной скважин 25-35 м. При этом удаление шлама осуществляется воздушно - водяной смесью и отработанным воздухом.

При отделении монолита от массива и его раскалывании на блоки и заготовки заданных размеров применяются :

1 - ручные перфораторы , преимущественно легкие для бурения шпуров , в

которых размещаются клинья

2 - отбойные молотки для образования гнезд , в которых размещаются клинья.

Применяют марки молотков : МО -8В , МО -9У , МО10У , массой 8-10 кг с количеством ударов в минуту 1400 ¬ 2000 с давлением воздуха 5 кг/см2.

Гранитные монолиты отделяются от массива также термическим способом с

Производительность терморезаков составляет примерно 2 м2 щели в смену.

Ручные терморезаки ТР-14/22-5 применяются при пассивировании гранитных блоков и обработке поверхности изделий из гранита на камнеобрабатывающих заводах с производительностью 1-2 м / ч , при снятии слоя материала 4-6 см.

Агрегат АТР -5 для термической вырезки блоков из гранита размером 2x1x1 м

работает на кислородно - керосиновой смеси с производительностью по ширине щели 30 мм на одну горелку 0,5 -1м / ч , а на агрегат с 5 -ти горелок 2,5 -5 м / час.

Масса агрегата 28,3 т. Привод рабочего органа - механический с дистанционным управлением.

Таблиця 2.1.

Комплекс гірських робіт при видобуванні гранітних, мармурових блоків.

1 2

Полная механизация вырезания мраморных блоков из массива обеспечивается на карьерах с помощью камнерезательных машин СМ177А

с кольцевыми фрезами , а частичная - с применением камнерезательных машин СМ -428 и буроклиновых работ . Для добычи крупных блоков на мощных месторождениях мрамора с горным рельефом могут применяться канатные пилы конструкции ВНИИнеруд . Они состоят из приводной станции , мощностью 8-10 кВт , полиспастового устройства , металлических канатов. Канатными пилами можно выпиливать монолитные блоки размером

20x10x2 м , которые затем раскалывают на меньшие заготовки буро -

клиновым способом. При резке мрамора канатными пилами , канатом диаметром 5 мм применяют питатель абразивной смеси (кварцевый песок ,

крупностью 0,2-0,3 мм , производительностью 50 кг / час).

Гранитные монолиты от забоя на расстояние более 10 м перемещают бульдозерами на Т -100 ... Т -250. Для погрузки блоков и заготовок на автотранспорт используют стреловые краны.

2.3 . Основные технологические процессы камнеобработки.

1 3

В зависимости от исходного сырья и требований к готовым изделиям технологические схемы производства изделий из природного камня могут включать следующие технологические операции:

1 - распиловка , 5 - раскалывания 2 - шлифовка -полировка , 6 –

термоструйную обработку 3 - фрезерно - окантовочные работы 7 -

некоторые виды специальной обработки , 4 - ударную обработку .

Наиболее механизированные операции распиловки , шлифовки - полировки и окантовки , позволяющие обеспечить законченный цикл производства прямоплощевых облицовочных плит с абразивными фактурами лицевой поверхности.

Облицовочные пиленые плиты с абразивными фактурами лицевой поверхности из блоков твердых пород и горных пород средней твердости могут изготавливаться по трем основным технологическим схемам .

A. Тип 1 из блоков твердых пород.

Схема включает следующие процессы :

1 - распиловка блоков на плиты -заготовки на камнераспеловочных станках рамного типа стальными штрипсами посредством свободного абразива или алмазными штрипсами (для безкварцових твердых горных пород);

2 - абразивную обработку лицевой поверхности пиленых плит , которая состоит из ряда последовательных операций:

а / начальное грубое шлифование для выравнивания плоскости лицевой поверхности б / грубое шлифование (калибровку) для окончательного выравнивания ;

в / тонкое шлифование для образования декоративных фактур лицевой поверхности г / доводка (лощение) для образования декоративных фактур лицевой поверхности

д / полировка ;

3 - раскрой и окантовка плит - заготовок по заданным размерам на фрезерно -

окантовочных станках с алмазным инструментом.

1 4

Б. Тип 1 из блоков горных пород средней твердости .

Технологическая схема состоит из тех же основных технологических процессов, и схема производства облицовочных плит из блоков твердых горных пород , но последовательность этих процессов следующая :

1 - распиловка , 2 - окантовка 3 - абразивная обработка лицевой поверхности.

Такое изменение в последовательности операций определяется возможностью сокращения площади шлифования за счет предварительной окантовки , так как породы средней твердости требуют меньшего давления при шлифовании .

B. Тип 2 . Схема состоит из следующих операций:

1 - распиловка блока однодисковыми камнераспеловочными станками на плиты -заготовки , толщиной 150-400 мм ;

2 - розбрусовка плит - заготовок на бруски -заготовки многодисковыми распиловочными станками с алмазными кругами;

3 - распиловка брусков - заготовок на облицовочные плиты многодисковыми раз - пиловочных станками с алмазными отрезными кругами ;

4 - абразивная обработка лицевой поверхности облицовочных плит на ленточном шлифовально - полировочном конвейере.

Лекция - 3 . Предприятия по производству асфальтобетонных

смесей: основы технологии , их структура и состав.

1.1 . Общие сведения .

Асфальтовым бетоном (асфальтобетоном) называется искусственный монолитный материал , Получаемый в результате затвердевания уплотненной асфальтобетонной смеси , изготовленной путем тщательного перемешивания при определенных технологических режимах дозированных по расчету материалов - минеральныной смеси и битума.

Покрытия из асфальтобетона медленно изнашиваются под действием тяжелого транспорта , они прочны и устойчивы к воздействию

1 5

климатических факторов и воды .

Пониженная вибрация автотранспорта при движении по асфальтобетонным покрытиям способствует спокойному движению, а особенность асфальтобетона поглощать звук колес - уменьшает шум в городах . Дорожное покрытие легко ремонтируется с частичным использованием старого асфальтобетона. Также можно регулировать коэффициент трения асфальтобетонных покрытий на опасных участках скоростных автострад.

Асфальтовый бетон используется для устройства аэродромных покрытий капитального типа . Зарубежом асфальтобетон применяют на дорогах с интенсивным движением современного транспорта наравне с цементным бетоном. Асфальтобетон используют , как надежный материал для несущего слоя , промежуточного и верхнего слоев покрытий дорог стратегического значения для пропуска особо тяжелых транспортных единиц военной техники.

Этот материал применяется в гидротехническом строительстве для водонепроницаемых покрытий откосов и дна каналов и плотин , в

коммунальном хозяйстве , в гражданском строительстве - для устройства полов нежилых помещений , плоских крыш и гидроизоляции.

В VI в . до н.э. асфальтовые дороги были впервые построены в городе Вавилоне / сейчас страна Ирак / с применением природного битума .

Удовлетворительный опыт эксплуатации этих асфальтовых покрытий получил распространение в следующий период - до XI-XII веков нашей эры.

Значительно возросли масштабы использования природного битума для строительства асфальтовых покрытий с начала XVIII века.

Более старым видом асфальтобетона на базе природных месторождений битумов и асфальтов был трамбованный асфальт. Этот материал в XIX в.

имел широкое распространение , особенно для строительства покрытий городских дорог. При этом измельчались асфальтовые горные породы /

асфальтены / - известняки , доломиты , песчаники и другие , пропитанные природным битумом. Полученный таким образом асфальтовый порошок ,

1 6

разогревался и в горячем состоянии разлагался равномерным слоем на дорожную основу. Затем этот слой энергично и долго уплотнялся тяжелыми металлическими трамбовками вручную , в результате чего получали монолитное покрытие.

Несколько позже начали использовать в строительстве литой асфальт ,

который представляет собой тесное смесь песка , гравия и асфальтовой мастики , в которую входили асфальтовый порошок и битум. Из-за повышенного содержания в литом асфальтк битума , материал при высокой рабочей температуре должен кметь полужидкую или пластическую консистенцию. Литой асфальт , в противовес трамбованному , при закладывании в покрытие легко розривнивается и уплотняется ручным деревянным валком. После застывания дорожное покрытие передавалось в эксплуатацию.

Во второй половине XIX в. с трамбованной и литого асфальта строили в основном мостовые покрытия и тротуары. Небольшая часть этих материалов применялась для устройства полов и гидроизоляционных покрытий.

1.2 . Виды асфальтовых бетонов.

1 / Горячий асфальтовый бетон 2 / Литой асфальтовый бетон , 3 / Теплый асфальто ¬ ный бетон , 4 / Холодный асфальтовый бетон , 5 / Асфальтовый бетон с повышенной шероховатостью б / Асфальтовый бетон светлых тонов , 7 / Асфальтовый бетон с низкопрочных каменными материалами б /

Формованный асфальтовый бетон , 9 / асфальтовый бетон специального назначения.

1.2.1 . Горячий асфальтовый бетон.

Этот бетон пластической или жесткой консистенции является наиболее распространенной разновидностью асфальтобетона. По признаку зернистости он применяется в четырех видах - крупнозернистый ,

среднезернистый , мелкозернистый и песчаный .

а / Крупнозернистый плотный асфальтовый бетон применяют для верхних слоев покрытия и он рекомендован , когда нижний слой покрытия остается

1 7

на зимний период без верхнего и передается в эксплуатацию. Рациональный состав этого покрытия включает до 35 % щебня фракции 15 - 32мм и 20 %

щебня фракции 5-15 мм , песка средней крупности до 35 % , известнякового порошка - 6 % , битума у 4,5 % и поверхностно - активных добавок - 0 , 05 %.

Крупнозернистый плотный асфальтобетон применяют также на уклонах дорог с повышенной шероховатостью с содержанием щебня до 60 %.

Крупнозернистий пористый асфальтобетон используют в основном для нижнего слоя дорожного покрытия ; чтобы он имел лучшее сцепление с верхним слоем , в нем оставляют повышенную пустотность . Асфальтобетон для нижнего слоя может быть различной плотности , которая регулируется подбором состава щебеночной фракции или содержанием песка . Более плотные составы минеральной смеси имеют до 25-35 % песка по массе и 75-

65 % щебня при достаточном количестве зерен , крупных 12мм (более 10-12 %).

Пористые асфальтобетоны должны до 15 ... 25 % песка и 75 ... 85 % щебня.

Расход битума в крупнозернистых пористых асфальтобетона колеблется в пределах 3,5 ... 4,5 % по массе.

б / Среднезернистый асфальтобетон применяют для верхнего слоя и отличается он более мелким щебнем , например до 25 или до 20 мм , расход которого снижен до 50 ... 55 %. В среднезернистые асфальтобетоне преимущественно применяют пески измельчения ( отруби) , но при их повышенном количестве осложняется уплотнение асфальта.

в / Мелкозернистый асфальтобетон используют для устройства верхнего слоя дорожного покрытия , он характеризуется повышенным или пониженным содержанием мелкого щебня , крупностью 5-15 мм. При содержании щебня

40 .. .60 % Образуется структура, близкая к контактной , что увеличивает Шорох - ватость покрытия. Пористость такой минеральной смеси, уплотнена вибратором составляет 16 ... 22%. Если в мелкозернистого асфальтобетона пониженное содержание мелкого щебня до 25 ... С5 % , то он заключается в покрытие , которое не требует повышенной стойкости от механических

1 8

воздействий - его наиболее часто применяют в гидротехническом строительстве.

г / Песчаный асфальтобетон или асфальтовый раствор является наиболее распространенной разновидностью горячего асфальтобетона. Стоимость его невелика , и он имеет значительную износостойкость , прочность ,

теплостойкость . Для высококачественного песчаного асфальтобетона рекомендуют песок с зерновым составом плотной сумеси остроугольных зерен отрубей. При этом общее содержание фракции 0,5-5,0 мм в песчаном асфальтобетоне составляет 71-75 % , количество минерального порошка - до

20 % , а битума 6 ... 9%.

1.2.2 . Литой асфальтовый бетон.

Литой асфальтобетон / литой асфальт / представляет собой разновидность горячего асфальтобетона , в котором все межзерновые поры полностью заполнены асфальтовым вяжущим веществом , а весовая часть битума повышенной вязкости , больше, чем в обычном горячем асфальтобетоне . Из-

за повышенной пластичности литого асфальта в нем отсутствуют остаточные пустоты после укладки. Состав литого асфальтобетона устанавливается путем лабораторных исследований .

4.2.3 Теплый асфальтовый бетон.

Теплый асфальтобетон используют при строительстве дорожных покрытий капитального типа и для устройства нижних слоев в покрытиях , его применяют тогда , когда температура укладки на воздухе ниже + 10 ° С. При этой температуре горячий асфальтобетон быстро охлаждается и не успевает уплотняться , поэтому в покрытии остается повышенная пористость , а

прочность снижается. Вот почему покрытия из теплого асфальтобетона можно вкладывать даже при температуре воздуха до - 15 ° С , но прочность и деформационная стойкость его снижена , по сравнению с горячим асфальтобетоном .

Теплый асфальтобетон занимает промежуточное место между горячим и холодным асфальтобетоном : его структура быстрее формируется , чем у

1 9

холодного , но медленнее чем для горячего . В настоящее время он используется в небольших масштабах.

4.2.4 Холодный асфальтовый бетон.

Холодный асфальтобетон / холодный асфальт / - разновидность асфальтобетона , в котором применены маловязкие - жидкие или розжижени вязкие битумы , в результате чего масса холодного асфальта укладывается при температуре окружающего воздуха. Кроме маловязких битумов в холодном асфальтобетоне используют битумные эмульсии. Изготовление холодного асфальта происходит как в горячем , так и в холодном состояниях.

В горячем - применяют жидкий или розжижений битум , а в холодном -

битумные эмульсии.

Холодный асфальт на жидком и розжиженому битуме более распространен в строительстве. Он применяется для создания верхних слоев дорожных покрытий и при ремонтах изношенных покрытий.

Холодный асфальт можно укладывать в теплом состоянии , тогда его раскладка упрощается , слой образуется более компактным , а при уплотнении быстрее формируется монолитное покрытие . Укладка холодного асфальта в сырую погоду выполняется из асфальтобетона на битумной эмульсии. Затвердевания холодного асфальт связано с испарением растворителя из розжиженого вязкого битума , или из легких фракций жидкого битума.

Характерной особенностью холодного асфальтобетона является свойство сохранять разрыхленность массы до 8 ... 10 месяцев. Поэтому холодная асфальтобетонная масса может изготавливаться в зимний период с тем ,

чтобы ее укладку выполнить весной.

4.2.5 . Асфальтобетон в покрытиях с повышенной шороховатисть .

Эти асфальтобетонные покрытия для повышения безопасности движения изготавливаются из такого асфальта , после укладки и уплотнения которого ,

поверхность имеет равномерно распределены выступления . Во время выпадения осадков эти выступления обеспечивают повышенное сцепление

2 0