Подробное описание процесса уплотнения.
За счет силового воздействия рабочего органа уплотняющей машины происходит перемещение частиц материала относительно друг друга, из полостей вытесняется воздух, между частицами материала возникают контакты и в зонах контакта происходит перераспределение битума. За счет сближения частиц материала повышается плотность смеси, которая увеличивается с ростом уплотняющей нагрузки. С повышением плотности горячей смеси на перемещение минеральных частиц оказывает влияние прочность битумных пленок в зоне контакта, что требует повышения уплотняющей нагрузки. От плотности зависит способность к деформации, прочностные свойства, структура асфальтобетона и его долговечность. Плотность асфальтобетона обеспечивается подбором состава минерального материала с целью получения смеси с минимальной остаточной пористостью, оптимальным содержанием битума и достижением требуемого коэффициента уплотнения асфальтобетона в процессе укладки. По мере вытеснения избыточного битума из зон контакта частиц материала и повышением прочности битумных пленок процесс деформирования замедляется. При дальнейшем понижении температуры горячего асфальтобетона за счет увеличения вязкости битума происходит возрастание связей между частицами материала, и прочность асфальтобетона повышается. Величинами, характеризующими плотность, являются содержание влаги и пористость асфальтобетона. Установлено, что снижение пористости на 1% повышает усталостную долговечность асфальтобетонного покрытия до 30%. Увеличение коэффициента уплотнения на 0,01 в пределах 0,98-1,00 аналогично увеличению толщины слоя покрытия на 5-10 мм.
При взаимодействии рабочего органа уплотняющей машины с материалом в нем возникает необратимая деформация, характеризующая эффективность воздействия машины на уплотняемый материал. Установлено, что величина необратимой деформации зависит от величины контактных напряжений под рабочим органом машины, времени действия нагрузки и скорости изменения напряженного состояния материала, зависящего от режимов работы машины. В зоне контакта органа машины с материалом возникает также упругая деформация, зависящая от состояния и свойств уплотняемого материала. При высоких температурах и малой вязкости битума горячая асфальтобетонная смесь по своим свойствам приближается к пластическим телам. С понижением температуры смеси преобладают упругие свойства. Известно, что достичь требуемых параметров асфальтобетона можно при условии соблюдения температурных режимов укладки и уплотнения горячей смеси и соответствующей им нагрузке. Выбор уплотняющих машин для устройства дорожных покрытий из горячих асфальтобетонных смесей зависит от параметров асфальтоукладчика, который определяет не только темп строительства, но и состав машин для уплотнения покрытий.
С использованием материалов: А.Ф. Зубков, В.Г. Однолько ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ Москва "Машиностроение" 2009